《机械设计基础》习题集及答案

《机械设计基础》习题集及答案

《机械设计基础》课程习题

集

系部：

适⽤专业：

制定⼈：

审核⼈：

系（部）

《机械设计基础》课程习题集

第⼀章机械设计概论

⼀、填空题。1、机械零件最常见的失效形式有_______,_______,_______,_______,。

2、机械没计的“三化”指__________,__________,__________。

3、强度是指零件在载荷作⽤下抵抗__________的能⼒，强度可分为__________和__________。

4、刚度是指受载后抵抗__________的能⼒。

5、机械零件丧失预定功能或者预定功能指标降低到许⽤值以下的现象，为__________。

⼆、选择题。1、机械设计这门学科，主要研究（）的⼯作原理、结构和设计计算⽅法。

A、各类机械零件和部件

B、通⽤机械零件和部件

C、专⽤机械零件和部件

D、标准化的机械零件和部件

2、设计⼀台机器包括以下⼏项⼯作:a、零件设计;b、总体设计;c、技术设计，它们进⾏的顺序⼤休上是( )。

A、acb

B、bac

C、bca

D、cba

3、下列零件的失效形式中，不属于强度问题。

A、螺栓断裂

B、齿轮的齿⾯发⽣疲劳点蚀

C、蜗杆轴产⽣过⼤的弯曲变形

D、滚动轴承套圈的滚道上被压出深深的凹坑

4、在设计机械零件时，对摩擦严重的⼀些零件，要考虑其散热性，主要是由于（）。

A、在⾼温下将产⽣蠕变现象，出现较⼤塑性变形

B、材料的机械性能下降，可能造成零件因强度不够⽽失效C、下产⽣较⼤的热变形，影响正常⼯作

D、升⾼后，破坏了正常润滑条件，从⽽使零件发⽣胶合

5、我国国家标准的代号是（）。

A、GC

B、KY

C、GB

D、ZB

三、是⾮题。1、机器的各部分之间具有确定的相对运动，在⼯作时能够完成有⽤的机械功或实现能般的转换。

2、机构的各部分之间具有确定的相对运动，所以机器与机构只是说法不同⽽⼰。

3、由于强度不够引起的破坏是零件失效中最常见的形式。

4、表⾯失效主要有疲劳点浊、磨损和腐蚀等，表⾯失效后通常会增加零件的摩擦，使尺⼨发⽣变化，最终导致零件的报废。

5、刚度⾜指零件受载后抵抗弹性变形的能⼒。在机械没计中，零件在载荷作⽤下产⽣的弹性变形从应⼤于或等于机器⼯作性能允许的极限值。

四、简答题。1、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？

2、常见的失效形式有哪⼏种？

3、什么叫⼯作能⼒？计算准则是如何得出的？

4、标准化的重要意义是什么？

第⼆章平⾯机构的运动简图及⾃由度

⼀、填空题。1、运动副是指能使两构件之间既保持接触。⽽⼜能产⽣⼀定形式相对运动的。

2、组成运动副中两构件之间，接触形式有接触，接触和接触三种。

3、组成运动副的两构件之间作接触的运动副叫低副。

4、两构件之间作或接触的运动副叫⾼副。

5、低副的优点包括制造和维修，单位⾯积压⼒，承载能⼒。

⼆、是⾮题。1、机器是构件之间具有确定的相对运动，并能完成有⽤的机械功或实现能量转换的构件的组合。（）

2、运动副是联接，联接也是运动副。（）

3、运动副的作⽤，是⽤来限制或约束构件的⾃由运动的。（）

4、两构件通过内表⾯和外表⾯直接接触⽽组成的低副，都是回转副。（）

5、组成移动副的两构件之间的接触形式，只有平⾯接触。（）

6、由于两构件间的联接形式不同，运动副分为低副和⾼副。（）

7、若机构的⾃由度数为2，那么该机构共需2个原动件。（）

8、机构的⾃由度数应⼩于原动件数，否则机构不能成⽴。（）

三、选择题1、两个构件直接接触⽽形成的，称为运动副。

A、可动联接；

B、联接；

C、接触

2、变压器是。

A、机器；

B、机构；

C、既不是机器也不是机构

3、机构具有确定运动的条件是。

A、⾃由度数⽬＞原动件数⽬；

B、⾃由度数⽬＜原动件数⽬；

C、⾃由度数⽬= 原动件数⽬

4、图⽰机构中有_ 虚约束。

A、1个

B、2个

C、3个

D、没有

5、图⽰机构要有确定运动，需要有________原动件。

A、1个

B、2个

C、3个

D、没有

四、计算题1、计算图a与b所⽰机构的⾃由度（若有复合铰链，局部⾃由度或虚约束应明确指出）。

2、计算图a与图b所⽰机构的⾃由度（若有复合铰链，局部⾃由度或虚约束应明确指出

3、计算图⽰机构的⾃由度（若有复合铰链，局部⾃由度或虚约束应明确指出），并判断机构的运动是否确定，图中画有箭头的构件为原动件。

第三章平⾯连杆机构

⼀、填空题1、平⾯连杆机构是由⼀些刚性构件⽤副和副相互联接⽽组成的机构。

2、平⾯连杆机构能实现⼀些较复杂的运动。

3、在铰链四杆机构中，能绕机架上的铰链作整周的叫曲柄。

4、在铰链四杆机构中，能绕机架上的铰链作的叫摇杆。

5、平⾯四杆机构的两个连架杆，可以有⼀个是，另⼀个是，也可以两个都是或都是。

6、平⾯四杆机构有三种基本形式，即机构，机构和机构。

7、在机构中，如果将杆对⾯的杆作为机架时，则与此相连的两杆均为摇杆，即是双摇杆机构。

8、在机构中，最短杆与最长杆的长度之和其余两杆的长度之和时，则不论取哪个杆作为，都可以组成双摇杆机构。

9、曲柄滑块机构是由曲柄摇杆机构的长度趋向⽽演变来的。

10、将曲柄滑块机构的改作固定机架时，可以得到导杆机构。

11、曲柄摇杆机构出现急回运动特性的条件是：摇杆为件，曲柄为件或者是把` 运动转换成。

12、曲柄摇杆机构的不等于00，则急回特性系数就，机构就具有急回特性。

13、若以曲柄滑块机构的曲柄为主动件时，可以把曲柄的运动转换成滑块的运动。

14、连杆机构的“死点”位置，将使机构在传动中出现或发⽣运动⽅向等现象。

15、在实际⽣产中，常常利⽤急回运动这个特性，来缩短时间，从⽽提⾼。

⼆、选择题。1、能产⽣急回运动的平⾯连杆机构有（）。

A、铰链四杆机构

B、曲柄摇杆机构

C、导杆机构

D、双曲柄机构

E、双摇杆机构

F、曲柄滑块机构

2、能出现“死点”位置的平⾯连杆机构有（）。A、导杆机构

B、平⾏双曲柄机构

C、曲柄滑块机构

D、不等长双曲柄机构

3、铰链四杆机构的最短杆与最长杆的长度之和，⼤于其余两杆的长度之和时，机构（）。

A、有曲柄存在

B、不存在曲柄

4、当急回特性系数为（）时，曲柄摇杆机构才有急回运动。

A、K＜1

B、 K=1

C、K＞1

5、当曲柄的极位夹⾓为（）时，曲柄摇杆机构才有急回运动。

A、．θ＜0o

B、θ = 0o

C、θ≠0o

6、当曲柄摇杆机构的摇杆带动曲柄运动时，曲柄在“死点”位置的瞬时运动⽅向是（）。

A、．按原运动⽅向

B、反⽅向

C、不定的

7、曲柄滑块机构是由（）演化⽽来的。

A、．曲柄摇杆机构

B、双曲柄机构

C、双摇杆机构

8、（）等能把转动运动转变成往复摆动运动。

A、．曲柄摇杆机构

B、双曲柄机构`

C、双摇杆机构

D、曲柄滑块机构

e、摆动导杆机构 F、转动导杆机构

9、（）能把转动运动转换成往复直线运动，也可以把往复直线运动转换成转动运动。

A、．曲柄摇杆机构

B、双曲柄机构

C、双摇杆机构

D、曲柄滑块机构

E、摆动导杆机构F、转动导杆机构

10、（）等能把等速转动运动转变成旋转⽅向相同的变速转动运动。

A、．曲柄摇杆机构

B、不等长双曲柄机构`

C、双摇杆机构

D、曲柄滑块机构

E、摆动导杆机构

F、、转动导杆机构

11、曲柚摇杆机构的传动⾓是（）。

A、连杆与从动摇杆之间所夹的余⾓；

B、连杆与从动摇杆之间所夹的锐⾓；

C、机构极位夹⾓的余⾓。

三、是⾮题。1、当机构的极位夹⾓θ=00时，机构⽆急回特性。（）

2、机构是否存在死点位置与机构取那个构件为原动件⽆关。（）

3、对曲柄摇杆机构，当取摇杆为主动件时，机构有死点位置。（）

4、压⼒⾓就是主动件所受驱动⼒的⽅向线与该点速度的⽅向线之间的夹⾓。（）

5、压⼒⾓越⼤，则机构传⼒性能越差。（）

6、曲柄和连杆都是连架杆。（）

7、平⾯四杆机构都有曲柄。（）

8、在曲柄摇杆机构中，曲柄和连杆共线，就是“死点”位置。（）

9、铰链四杆机构的曲柄存在条件是：连架杆或机架中必有⼀个是最短杆；量短杆与最长杆的长度之和⼩于或等于其余两杆的长度之和。（）10、曲柄的极位夹⾓θ越⼤，机构的急回特性系数Ｋ也越⼤，机构的急回特性也越显著。（）

11、导杆机构与曲柄滑块机构,在结构原理上的区别就在于选择不同构件作固定机架。（）

12、利⽤选择不同构件作固定机架的⽅法，可以把曲柄摇杆机构改变成双摇杆机构。（）

13、在有曲柄的平⾯连杆机构中，曲柄的极位夹⾓θ，可以等于00，也可以⼤于00。（）

14、通过选择铰链四杆机构的不同构件作为机构的固定机架，能使机构的形式发⽣演变。（）

15、当曲柄摇杆机构把往复摆动运动转变成旋转运动时，曲柄与连杆共线的位置，就是曲柄的“死点”位置。（）

16、当曲柄摇杆机构把旋转运动转变成往复摆动运动时，曲柄与连杆共线的位置，就是曲柄的“死点”位置。（）

17、在实际⽣产中，机构的“死点”位置对⼯作都是不利的，处处都要考虑克服。（）

18、“死点”位置在传动机构和锁紧机构中所起的作⽤相同，但带给机构的后果是不同的。（）

19、曲柄摇杆机构，双曲柄机构和双摇杆机构，它们都具有产⽣“死点”位置和急回运动特性的可能。（）

四、简答题。1、铰链四杆机构中曲柄存在的条件是什么？曲柄是否⼀定是最短杆？

2、何谓连杆机构的死点？举出避免死点和利⽤死点的例⼦。