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机械设计基础课后习题答案第三版课后答案(1-18章全) 完整版机械设计基础课后习题答案第三版高等教育出版社目录第1章机械设计概述1第2章摩擦、磨损及润滑概述 3第3章平面机构的结构分析12第4章平面连杆机构16第5章凸轮机构 36第6章间歇运动机构46第7章螺纹连接与螺旋传动48第8章带传动60第9章链传动73第10章齿轮传动80第11章蜗杆传动112第12章齿轮系124第13章机械传动设计131第14章轴和轴毂连接133第15章轴承138第16章其他常用零、部件152第17章机械的平衡与调速156第18章机械设计CAD简介163机械设计概述机械设计过程通常分为哪几个阶段?各阶段的主要内容是什么?答:机械设计过程通常可分为以下几个阶段:1.产品规划主要工作是提出设计任务和明确设计要求。
2.方案设计在满足设计任务书中设计具体要求的前提下,由设计人员构思出多种可行方案并进行分析比较,从中优选出一种功能满足要求、工作性能可靠、结构设计可靠、结构设计可行、成本低廉的方案。
3.技术设计完成总体设计、部件设计、零件设计等。
4.制造及试验制造出样机、试用、修改、鉴定。
常见的失效形式有哪几种?答:断裂,过量变形,表面失效,破坏正常工作条件引起的失效等几种。
什么叫工作能力?计算准则是如何得出的?答:工作能力为指零件在一定的工作条件下抵抗可能出现的失效的能力。
对于载荷而言称为承载能力。
根据不同的失效原因建立起来的工作能力判定条件。
标准化的重要意义是什么?答:标准化的重要意义可使零件、部件的种类减少,简化生产管理过程,降低成本,保证产品的质量,缩短生产周期。
第2章摩擦、磨损及润滑概述按摩擦副表面间的润滑状态,摩擦可分为哪几类?各有何特点?答:摩擦副可分为四类:干摩擦、液体摩擦、边界摩擦和混合摩擦。
干摩擦的特点是两物体间无任何润滑剂和保护膜,摩擦系数及摩擦阻力最大,磨损最严重,在接触区内出现了粘着和梨刨现象。
液体摩擦的特点是两摩擦表面不直接接触,被液体油膜完全隔开,摩擦系数极小,摩擦是在液体的分子间进行的,称为液体润滑。
习题与参考答案一、单项选择题(从给出的A 、B 、C 、D 中选一个答案)1 带传动是依靠 b 来传递运动和功率的。
A. 带与带轮接触面之间的正压力B. 带与带轮接触面之间的摩擦力C. 带的紧边拉力D. 带的松边拉力2 带张紧的目的是 d 。
A. 减轻带的弹性滑动B. 提高带的寿命C. 改变带的运动方向D. 使带具有一定的初拉力3 与链传动相比较，带传动的优点是 a 。
A. 工作平稳，基本无噪声B. 承载能力大C. 传动效率高D. 使用寿命长4 与平带传动相比较，V 带传动的优点是 d 。
A. 传动效率高B. 带的寿命长C. 带的价格便宜D. 承载能力大5 选取V 带型号，主要取决于 a 。
A. 带传递的功率和小带轮转速B. 带的线速度C. 带的紧边拉力D. 带的松边拉力6 V 带传动中，小带轮直径的选取取决于 C 。
A. 传动比B. 带的线速度C. 带的型号D. 带传递的功率7 中心距一定的带传动，小带轮上包角的大小主要由 d 决定。
A. 小带轮直径B. 大带轮直径C. 两带轮直径之和D. 两带轮直径之差8 两带轮直径一定时，减小中心距将引起 d 。
A. 带的弹性滑动加剧B. 带传动效率降低C. 带工作噪声增大D. 小带轮上的包角减小9 带传动的中心距过大时，会导致 d 。
A. 带的寿命缩短B. 带的弹性滑动加剧C. 带的工作噪声增大D. 带在工作时出现颤动10 若忽略离心力影响时，刚开始打滑前，带传动传递的极限有效拉力F elim 与初拉力F 0之间的关系为 C 。
A. Felim )1/(20-=ααv f v f e e F B. F elim )1/()1(20-+=ααv f v f e e F C. F elim )1/()1(20+-=ααv f v f e e F D. F elim ααv f v f e e F /)1(20+= 11 设计V 带传动时，为防止 A ，应限制小带轮的最小直径。
模块八一、填空1、带传动的失效形式有打滑和疲劳破坏。
2、传动带中的的工作应力包括拉应力、离心应力和弯曲应力。
3、单根V带在载荷平稳、包角为180°、且为特定带长的条件下所能传递的额定功率P0主要与带型号、小轮直径和小轮转速有关。
4、在设计V带传动时，V带的型号根据传递功率和小轮转速选取。
5、限制小带轮的最小直径是为了保证带中弯曲应力不致过大。
6、V带传动中，限制带的根数Z≤Z max，是为了保证每根V带受力均匀（避免受力不均）。
7、V带传动中，带绕过主动轮时发生带滞后于带轮的弹性滑动。
8、带传动常见的X紧装置有定期X紧装置、自动X紧装置和X紧轮等几种。
9、V带两工作面的夹角θ为40°，V带轮的槽形角ϕ应小于θ角。
10、链传动和V带传动相比，在工况相同的条件下，作用在轴上的压轴力较小，其原因是链传动不需要初拉力。
11、链传动X紧的目的是调整松边链条的悬垂量。
采用X紧轮X紧时，X紧轮应布置在松边，靠近小轮，从外向里X紧。
二、选择1、平带、V带传动主要依靠（D）来传递运动和动力。
A．带的紧边拉力；B．带的松边拉力；C．带的预紧力；D．带和带轮接触面间的摩擦力。
2、在初拉力相同的条件下，V带比平带能传递较大的功率，是因为V带（C）。
A．强度高；B．尺寸小；C．有楔形增压作用；D．没有接头。
3、带传动正常工作时不能保证准确的传动比，是因为（D）。
A．带的材料不符合虎克定律；B．带容易变形和磨损；C．带在带轮上打滑；D．带的弹性滑动。
4、带传动在工作时产生弹性滑动，是因为（B）。
A．带的初拉力不够；B．带的紧边和松边拉力不等；C．带绕过带轮时有离心力；D．带和带轮间摩擦力不够。
5、带传动发生打滑总是（A）。
A．在小轮上先开始；B．在大轮上先开始；C．在两轮上同时开始；D不定在哪轮先开始。
6、带传动中，v1为主动轮的圆周速度，v2为从动轮的圆周速度，v为带速，这些速度之间存在的关系是（B）。
1、带传动是依靠＿＿来传递运动和功率的。
A、带与带轮接触面之间的正压力B、带与带轮接触面之间的摩擦力C、带的紧边拉力D、带的松边拉力2、带张紧的目的是＿＿。
A、减轻带的弹性滑动B、提高带的寿命C、改变带的运动方向D、使带具有一定的初拉力3、与链传动相比较，带传动的优点是＿＿。
A、工作平隐，基本无噪声B、承载能力大C、传动效率高D、使用寿命长4、与平带传动相比较，V带传动的优点是＿＿。
A、传动效率高B、带的寿命长C、带的价格便宜D、承载能力大5、选取V带型号，主要取决于＿＿。
A、带传递的功率和小带轮转速B、带的线速度C、带的紧边拉力D、带有松边拉力6、V带传动中，小带轮直径的选取取决于＿＿。
A、传动比B、带的线速度C、带的型号D、带传递的功率7、中心距一定的带传动，小带轮上包角的大小主要由＿＿决定。
A、小带轮直径B、大带轮直径C、两带轮直径之和D、两带轮直径之差8、两带轮直径一定时，减小中心距将引起＿＿。
A、带的弹性滑动加剧B、带传动效率降低C、带工作噪声增大C、小带轮上的包角减小9、带传动的中心距过大时，会导致＿＿。
A、带的寿命缩短B、带的弹性滑动加剧C、带的工作噪声增大D、带在工作时出现颤动10、设计V带传动时，为防止＿＿，应限制小带轮的最小直径。
A、带内的弯曲成力过大B、小带轮上的包角过小C、带的离心力过大D、带的长度过长11、一定型号V带内弯曲应力的大小，与＿＿成反比关系。
A、带的线速度B、带轮的直径C、带轮上的包角D、传动比12、带传动在工作时，假定小带轮为主动轮，则带内应力的最大值发生在带＿＿。
A、进入大带轮处B、紧边进入小带轮处C、离开大带轮处D、离开小带轮处13、带传动产生弹性滑动的原因是＿＿。
A、带与带轮间的摩擦系数较小B、带绕过带轮产生了离心力C、带的紧边和松边存在拉力差D、带传递的中心距大［正确答案］答案：B、D、A、D、A、C、D、D、D、A、B、B、C。
第1章复习思考题：1.机器的基本组成要素是_______机械零件。
2.在各种机器中经常用到的零件称为____通用零件____。
只在特定型式的机器中出现的零件称为___专用零件_____。
由一组协同工作的零件所组成的独立制造或独立装配的组合体称为__部件_____。
3.下列零部件中不是标准件的是___B____。
A.V带B.齿轮C.滚动轴承D.滚子链4.机械零件与机器的关系是__局部___和__整体____的关系。
5.下列零件中不是通用零件的是___C___。
A.链轮B.花键C.曲轴D.螺旋6.所谓一般尺寸和参数的通用零件是指____除开巨型、微型及在高压、高温、低温条件下工作的通用零件_____________。
第2章复习思考题：1.一部完整的机器的三个基本组成部分是__原动机部分____、__传动部分___、__执行部分2.设计机器时应满足的基本要求有_避免在预定寿命内失效____、__结构工艺要求__、_经济性要求___、__质量小要求_、__可靠性要求。
3.影响零件寿命的主要因素有__.材料的疲劳____、_材料的腐蚀____以及相对运动零件接触表面的磨损等三个方面。
4.机器的可靠度是指___在规定的使用时间内和预定的环境条件下机器能正常工作的概率_______。
零件的可靠度是__时间__的函数。
5.机械零件的设计准则一般有___强度准则刚度准则寿命准则振动稳定性准则可靠性准则__6.机器由于某种故障而不能完成其预定的功能称为___失效____。
7. ___腐蚀磨损__、和___疲劳____是引起零件失效的主要原因。
8.影响零件材料疲劳强度的主要因素有__应力集中零件尺寸大小零件表面品质_及环境状况。
9.下列标准代号的含义分别为：ISO-__国际标准____、GB/T -___ 国家推荐使用标准___、JB -___机械工业部颁标准___、QB -__企业标准____。
第3章复习思考题：1.___材料经过N次应力循环后，不发生破坏的应力最大值____称为材料的疲劳极限。
第11章带传动【思考题】11-1 带传动主要类型有哪些？各有什么特点？11-2 影响带传动工作能力的因素有哪些？11-3 带传动的主要失效形式是什么？设计中怎样考虑？11-4 为什么带传动通常布置在机器的高速级？带速为什么不宜太高也不宜太低？11-5 带传动在什么情况下才会发生打滑？打滑通常发生在大带轮上还是小带轮上？刚开始打滑前，紧边拉力与松边拉力有什么关系？11-6 带传动中带为何要张紧？如何张紧？11-7 为何V带轮的轮槽角要小于400？为什么带轮的基准直径越小，轮槽槽角就越小？11-8 试分析带传动中参数1、D1、i和a的大小对带传动的影响.A级能力训练题1.带传动标记：2-带B1250 GB11544-89表示 .2.设计V带传动的传动比i，一般可取 .（1）≤3～5 （2）≤7～10 （3）≤12～15 （4）≤18～203.带传动主要是依靠来传递运动和功率的 .（1）带的初拉力（3）带和两轮接触面之间的摩擦力（2）带的紧边拉力（4）带和两轮接触面之间的正压力4.在其他条件相同的情况下，V带与平型带传动相比较，可以传递更大的功率，是因为 .（1）V带没有接头，强度高（3）V带的挠性良好并与带轮紧密结合（2）V带的质量轻，离心力小（4）V带与轮槽工作面之间是楔面摩擦5.标准V带传动的带速，不宜超过 m/s.带传动，中心距一般不应大于两带轮直径之和的 .带传动的中心距过大时，会导致 .（1）15，0.8倍，很大的噪音（2）25，2倍，带在工作时颤动（3）35，1.5倍，带的寿命短（4）35，1倍，带的弹性滑动加剧6. 设计带传动时，中心距一定的小带轮上的包角大小取决于______.带的长度取决于______.（1）小带轮的直径 （2）大、小带轮的直径（3）大、小带轮的直径之差 （4）传动比7. 下列普通V 带中，以______型带的截面尺寸最小.选择V 带的型号是根据______.（1）A 型，计算功率和转速 （2）B 型，小带轮直径（3）C 型，传递功率 （4）D 型，小带轮转速8. 带在工作时产生弹性滑动，是由于 .这也是带传动不能保证准确传动比的原因.（1）带不是绝对挠性体 （2）带的紧边与松边拉力不等（3）带的预紧力不够 （4）带与带轮间的摩擦力不够9. 带传动中，若主动轮圆周速度为1v ，从动轮圆周速度为2v ，带的线速度为v ，则 .（1）21v v v >> （2）21v v v => （3）21v v v >= （4）21v v v ==10. 带传动工作时，若开始产生打滑现象，是 .（1）沿小带轮上先发生 （2）沿大带轮上先发生（3）沿两带轮上同时发生 （3）不确定11. 设计中，选取小带轮基准尺寸的依据是 .限制小带轮的最小直径的目的是 .（1）带的型号，限制弯曲应力 （2）带速度，限制弯曲应力（3）传动比，限制小带轮的包角 （4）高速轴的转速，使结构紧凑12. 工作条件与型号一定的V 带，其寿命随小带轮直径的增大而 .（1）降低 （2）增高 （3）无影响13. 帘布结构的V 带和绳线结构的V 带相比较，其优点是 .（1）耐磨损，寿命长 （2）抗弯强度高，可用于较小的带轮上（3）价格便宜 （4）抗拉强度高，传递载荷大14. 带传动中，采用张紧装置的目的是______.（1）提高带的寿命 （2）调节带的预紧力 （3）减轻带的弹性滑动15. 平型带的带轮表面稍呈微弧隆起，这是为了 .（1）减轻带的磨损 （2）安装带较方便（3）减轻带的滑动 （4）防止带从轮上脱落B 级能力训练题16. 设计带传动的基本原则：在一定工作周期内，保证不发生 .（1）带与带轮的磨损 （2）带在带轮上的打滑 （3）带的拉伸疲劳17. 普通V 带带轮的槽形角ϕ随带轮直径的减小而 .设计时，使V 带两侧面间的夹角vϕ大于轮槽楔角ϕ，是考虑 .（1）减小，带工作后的磨损 （2）增大，使V 带在轮槽内楔紧（3）不变，带沿带轮弯曲变形后，两侧面间的夹角减小18.在同一带传动中，若小带轮上的包角为α1，大带轮上为α2，通常______.若带传动的中心距与小带轮的直径一定时，增大传动比，则α1______.（1）α1=α2，不变（2）α1＞α2，增大（3）α1＜α2，减小19.设由疲劳强度决定的带的许用拉应力为[σ]，带内的初应力σ0，紧边拉应力σ1、松边拉应力σ2、在小带轮上的弯曲应力σb1、在大带轮上的弯曲应力σb2、离心应力σc，则从带的拉伸疲劳强度出发，应有______.（1）σ1≤[σ]- σ2-σb1-σ c （2）σ1≤[σ]- σ0-σ2-σb1-σb2-σc（3）σ1≤[σ]-σb1-σ c （4）σ1≤[σ]- σ0-σb1-σb2-σc20.带传动的圆周速度v>5m/s是有利于提高，而v<25m/s是为 .（1）承载能力（2）工作平稳性（3）传动准确性（4）减小弯曲应力（5）减少离心拉应力21.一定型号V带内弯曲应力的大小，与成反比关系.若小带轮直径D1保持一定，而增大其传动比i，则带绕在大带轮上的弯曲应力σb .（1）所绕过带轮的直径，减小（2）传动比，不确定（3）所绕过带轮上的包角，增大（4）直径的平方成反比，不变22.为了保证和检验带传动的初拉力，可在安装后测量带在跨距中点加上一定荷重G后 .对新带，所取初拉力应按规定值 .（1）所产生的挠度，增大50% （2）增大的包角，减小20%（3）发生的偏转角，增大80% （4）增大的应力，增大2023.设计D型V带传动时，取小带轮直径D1=400mm，发现带速已超过极限值，这时较合理的设计的办法是 .（1）降低原动机的转速（2）换用适用于高速的窄V带（3）减小带轮的直径24.带传动的主动轮直径D1＝180mm，转速n1=900r/min，从动轮要求的转速n1=252r/min，若滑动率ε=2%，则从动轮直径应取 .（1）630mm （2）635mm （3）640mm （4）645mm25.设计V带传动时，对合成纤维线绳结构的V带，应取其材质系数 .（1）1<q K（2）1≤q K（3）1=q K（4）1>q KC级拓展训练题26.标准V带的型号选定，取决于 .（1）传递的功率（2）带的圆周力（3）带的线速度（4）高速轴的扭矩27.带传动中，带每转过一周，带中拉应力要变化 .若有一个张紧轮时，带每转过一周，带中拉应力则变化 .（1）2次（2）4次（3）6次（4）8次28.一定型号的标准V带传动，当带速增大一倍时，带内的离心应力随之增大了 .（1）1倍（2）2倍（3）3倍（4）4倍29.带和带轮材料组合的摩擦系数与初拉力一定时，，则带传动不打滑时的最大有效拉力也愈大.若传动的几何参数保持不变，仅把带速v提高到原来的两倍，则V带所能传递的功率将原来的两倍.（1）带轮愈宽，大于或等于（2）小带轮包角α1愈大，低于（3）带速愈低，等于（4）大带轮包角α2愈大，大于30.某工作机械用转速为720r/min的三相异步发动机，通过一增速V带传动来驱动，采用B型带，小带轮直径为125mm，大带轮直径为250mm，现在需使工作机械的转速提高10%，较合理的措施是 .（1）增大主动轮直径（2）减小从动轮直径（3）换用电动机。
