机械设计基础 必考试题
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《机械设计基础》试题5
一. 填空题（每空0.5分,共20分）
1. 两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为 副，它产
生 个约束，而保留 个自由度。
2. 螺栓连接按承受载荷前是否预紧,分为________________和
_____________。
3. 对平面机构做速度和加速度分析，其方法
有 和 。
4． 在摆动导杆机构中，当导杆和滑块的相对运动为 动，牵连运动为
动时，两构件的重合点之间将有哥氏加速度。哥氏加速度的大小
为 ；方向与 的方
向一致。
5. 通常压力角是
指
，连杆机构中，传动角是
指
，它表征了机构
的 特性。
6．点或刚体相对于静坐标系的运动，称为____________;相对于动坐标系的运动，
称为____________;动坐标系相对于静坐标系的运动，称为____________。
7.分析平面图形内各点速度的方法，有______________,______________,
________________。
8．刚体的基本运动有____________和________________。
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9．_________________________________________________________这种现象称
为压杆失稳。
10．图示为一偏置曲柄滑块机构。试问：AB杆成为曲柄的条件
是： 。若以曲柄为主动件，机构的最大压力角α
max ，发生
在 。
11．主动盘单圆销、径向槽均布的槽轮机构中，槽轮的最少槽数为 个，
槽数愈多柔性冲击将 ；在一个运动周期中，
其 时间与 之比称为槽轮机构的运动
特性系数k。
12．三角螺纹的摩擦 矩形螺纹的摩擦，因此，前者多用于 。
A)小于； B)等于； C)大于； D)传动； E)紧固联接。
13．图示平面接触移动副，Q为法向作用力，滑块在P力作用下沿v方向运动，
则固定件给滑块的总反力应是图中 所示的作用线和方向。
v
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14．在设计滚子从动件盘形凸轮轮廓曲线中，若出现 时，会发
生从动件运动失真现象。此时，可采用 方法避
免从动件的运动失真。
15.将连续回转运动转换为单向间歇转动的机构
有 、 、
。
16.具
有 、
、 等三个特
征的构件组合体称为机器。
二．判断题（每题0.5分,共5分）
1.任何平面四杆机构出现死点时，都是不利的，因此应设法避免。- -
- ( )
2.平面四杆机构有无急回特性取决于极位夹角是否大于零。
------( )
3.偏置直动尖顶从动件盘形凸轮机构中，其推程运动角等于凸轮对应推程廓
线所对中心角；其回程运动角等于凸轮对应回程廓线所对中心角。-------------
( )
4.凸轮机构中，滚子从动件使用最多，因为它是三种从动件中的最基本形式。
---------------------( )
5.平面图形绕基点转动的角速度和角加速度与基点位置无关。
-------------（ ）
6.在多级传动中,常将带传动放在高速级。-------------（ ）
7.链传动中,节距p增大则传动能力也增大,所以在设计中应尽量取较大的p
值------( )
8.横截面积相等的实心圆轴和空心圆轴,在其他条件相同的情形下,实心轴
横截面上最大剪应力要比空心轴的大。--------------
（ ）
.
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9．刚体平动时，同一瞬时，其上各点具有相同的速度和加速度。-------
（ ）
10．受拉螺栓连接只能承受轴向载荷。-----------（ ）
三.问答题(每题4分,共20分)
1.什么是机构运动简图？绘制机构运动简图的目的和意义？制机构运动简图的
步骤？
2.何谓机械自锁？举出两种工程中利用机械自锁完成工作要求的实例。
3. 技术革新中采用一现有V带传动,在试运转中发现从动轮丢转太多,有时甚至
处于时转时停的不稳定状态,试分析其原因,提出解决办法。
4. 什么是机构的“死点”？在什么情况下发生？它与机构的自锁有何本质区别？
如何利用和避免？
5.观察自行车后轮轴上的棘轮机构和牛头刨床上用于进给的棘轮机构，分别说出
各是哪种棘轮机构及其工作原理。
四.选择题(每题0.5分,共5分)
1. 图D－15所示为一螺旋拉紧装置，如按图上箭头方向旋转中间零件，能使两
端螺杆A及B向中央移动，从而将两端零件拉紧．此装置中，A、B螺杆上螺纹
的旋向应是_______。
(A)A左旋，B左旋 (B)A右旋，B右旋 (C)A左旋，B右旋 (D)A右旋，B
左旋
2.螺纹的公称直径（管螺纹除外）是指它的_______。
(A)内径d1 (B)中径d2 (C)外径d (D)小径d1
2.计算机构自由度时，若计入虚约束，则机构自由度就会 。
(A) 增多；(B) 减少；(C) 不变。
3.在带传动中，三角胶带作用于从动带轮上的摩擦力是属于 。
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(A)驱动力； (B)有害阻力； (C)生产阻力； (D)惯性力。
4.螺栓联接是一种_______。
(A)可拆联接 (B)不可拆零件 (C)具有防松装置的为不可拆联接，否
则为可拆联接 (D)具有自锁性能的为不可拆联接，否则为可拆联接
5.在图示连杆机构中，连杆2的运动是 。
(A)平动； (B)瞬时平动； (C)瞬时绕轴B转动； (D)一般平面复合
运动。
6. 下图所示的摆动导杆机构中，机构的传动角是 。
(A)角A； (B)角B； (C)0°； (D)90°。
7. 作连续往复移动的构件，在行程的两端极限位置处，其运动状态必定
是 。
(A)v=0，a=0 (B)v=0，a=max (C)v=0，a≠0 (D)v≠0，a≠0 。
8. 在设计直动滚子从动件盘形凸轮机构的实际廓线时，发现压力角超过了
许用值，且廓 线出现变尖现象，此时应采取的措施是 。
(A)减小滚子半径； (B)加大基圆半径； (C)减小基圆半径；(D)增大滚子
半径
9.在两构件的相对速度瞬心处，瞬时重合点间的速度应有 。
(A)两点间相对速度为零，但两点绝对速度不等于零；
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(B)两点间相对速度不等于零，但其中一点的绝对速度等于零；
(C)两点间相对速度不等于零且两点的绝对速度也不等于零；
(D)两点间的相对速度和绝对速度都等于零。
10. 在曲柄摇杆机构中，当摇杆为主动件，且 处于共线位置时，机构
处于死点位置。
(A)曲柄与机架； (B)曲柄与连杆； (C)连杆与摇杆；(D)摇杆与机架
五．计算题(每题8分，共40分)
1． 图示结构AC是钢杆,横截面为圆形直径d1=30mm,许用应力[σ]1=160MPa;BC
杆是铝杆,直径为d2=40mm, 许用应力[σ]2=60MPa已知P=130kN,α=30°。试
校核结构的强度。
2.在图示铰链四杆机构中，已知lBC=50cm,lCD=35cm,lAD=30cm,AD为机架。试问：
（1）若此机构为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，求lAB的最大值；（2） 若此机
构为双柄机构,求lAB最大值；
（3） 若此机构为双摇杆机构，求lAB的数值。
A B
C
P
B
A
C
D
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3.某轴承受弯曲和扭转联合作用。已知弯矩M=18×104N·mm,扭矩Mn=9×104N·mm,
轴的许用应力[σ]=80MPa。试按第三强度理论计算轴的直径。
4.试计算图示机构的自由度，如有复合铰链、局部自由度、虚约束，需明确指出
5.如图所示摇杆滑道机构中,O和O1均为垂直于图平面的转动轴,OO1=0.2mm,φ
=30°,
θ=20°,w1=6rad/s,且为逆时针方向。求:图示位置摇杆的角速度w2
六、设计题（10分）
1．曲柄摇杆机构的摇杆长度为600mm,摆角ψ=75°,行程速比系数K=1.32,若机
架长lAD为850mm,试设计其余各构件长度,并验算最小传动角rmin是否小于40°
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O
1
A
B
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