《机械设计基础》复习题

一、选择题

1、有两个平面机构的自由度都等于1，现用一个带有两铰链的运动构件将它们串成一个平面机构，则其自由度等于__________________。 A、 0； B、 1； C、 2

2、连杆机构行程速比系数是指从动杆反、正行程______________。 A、瞬时速度的比值； B、最大速度的比值； C、平均速度的比值。 3、设计连杆机构时，为了具有良好的传动条件，应使_____________。 A、传动角大一些，压力角小一些； B、传动角和压力角都小一些； C、传动角和压力角都大一些。

4、凸轮与从动件接触处的运动副属于_______。 A、高副 B、 转动副 C、 移动副 5、槽轮机构中，当运动系数1时，说明________。 A、槽轮静止不动 B、槽轮连续转动 C、静止时间大于运动时间 D、运动时间大于静止时间 6、________用来固定零件之间的相对位置的。 A、定位销 B、连接销 C、安全销 7、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

8、一对渐开线齿轮连续传动的条件为_______。 A、ε≥1 B、ε≥2 C、ε≤1 D、ε≥1.3 9、当采用轴肩做轴向定位时,为了使轴上零件能靠紧定位面,轴肩根部的圆角半径应______零件的倒角 。

A、大于 B、小于 C、 等于

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10、在图示导杆机构中，AB为主动件时，该机构传动角的值为________。

A、90 B、60 C、 30 D、0 二、判断题

1、工作中既承受弯矩又承受转矩的轴称为转轴。 （ ） 2、机构具有确定运动条件是机构自由度数必须等机构的原动件数目。（ 3、在四杆机构中，压力角越大，机构的传力性能越好。（ ）

4、在滚子凸轮中，减小滚子半径对减小凸轮与滚子间的接触应力有利。（5、单圆柱槽轮机构的静止时间总是大于运动时间的。（ ） 6、为了减小飞轮的转动惯量,宜将飞轮安装在低速端。（ ）

7、为了减小飞轮的转动惯量,宜将飞轮安装在低速端。 8、采有厚螺母提高连接强度。 9、基圆越小，渐开线越平直。 10、模数没有单位，只有大小。

三、简答题

1、当机构处于死点位置时，具有什么特点？

2、轴系结构改错题

按示例①所示，指出图示轴系结构的其他错误。

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） ） ） ） ） ） （ （ （ （

示例

①——缺少调整垫片。

3、 说明轴承代号6206、N308/P5的含义。

4、 什么叫圆柱螺旋弹簧的旋绕比C？它对弹簧性能有何影响？

5、 螺纹的导程和螺矩有何区别？螺纹的导程S和螺矩P与螺纹线数n有何关系？ 6、 渐开线的形状与基圆半径的大小是否有关？ 7、 说明联轴器和离合器的区别？ 四、计算题

1、图示为一机构的初拟设计方案。试：

(1)计算其自由度，分析其设计是否合理？如有复合铰链，局部自由度和虚约束需说明。

(2)如此初拟方案不合理，请修改并用简图表示。

2、一对按标准中心距安装的外啮合渐开线直齿圆柱标准齿轮，其小齿轮已损坏，

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需要配制，今测得两轴中心距

mm，

，

，

，大齿轮齿数 ，齿顶圆直径

，试确定小齿轮的基本参数及其

分度圆和齿顶圆的直径。

3、铰链四杆机构的基本形式有哪几种？已知铰链四杆机构各构件的长度分别为

mm，

b=600 mm， c=400 mm，d=500 mm。试问当分别取a、b、c、d为机架时，将各得到何种机构？为什么？

4、在图示轮系中，已知各轮齿数为

， ， ， ，

。轴Ⅰ的转速

向。

I=750r/min，方向如图示，试求轴Ⅱ转速 II的大小及方

5、一凸缘联轴器，用6个普通螺栓连接，已知联轴器传递的转矩T=1.25kN.m螺栓均匀分布在直径D=200mm的圆周上，试确定螺栓的最小直径。摩擦因数为0.12,可靠性系数取1.2。许用应力[σ]=120MPa。

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6、一对正常齿制渐开线标准齿轮与标准齿条啮合传动。已知：齿条线速度

v2与齿轮角速度

1之比为50mm，齿条的模数m=5mm，试求齿轮的齿数。

7、试计算下列图示机构的自由度。(若有复合铰链、局部自由度或虚约束，必须明确指出。)

8、当

，

，

时，若渐开线直齿圆柱标准齿轮的齿根圆和基圆相

重合，其齿数应为多少？又当齿数大于以上求得的齿数时，试问基圆与齿根圆哪个大？

9、、计算图示机构的自由度。若有复合铰链，局部自由度，虚约束，须明确注明

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《机械设计基础》复习题答案

一、

选择题

答案：1、B 2、C 3、A 4、A 5、B 6、A 7、D 8、A 9、B 10、A

二、 判断题

答案：1、对 2、对 3、错4、B 5、D 6、C 7、错 8、错 9、错 10、错

三、 简答题

1、当机构处于死点位置时，具有什么特点？

答：传动角为零，机构发生自锁，从动件会出现卡死现象。

如果受到某些突然外力的影响，从动件会产生运动方向不确定现象。 2、轴系结构改错题

按示例①所示，指出图示轴系结构的其他错误。

示例

①——缺少调整垫片。

①轴承盖与机架间缺少调整垫片； ②右轴承装反了；

③轴右端太长，轴端面到轴承右端面即可； ④应有箱体内壁粗实线；

⑤齿轮右侧应设一轴环，给齿轮轴向定位；

⑥与齿轮配合的轴头长应比齿轮轮毂宽度短1~2mm； ⑦左轴承处不应有键；

⑧齿轮处键应与联轴器键在一条母线上； ⑨透盖与轴颈应有间隙； ⑩轴上键的周边应画剖面图；

3、说明轴承代号6206、N308/P5的含义。

答：6206表示深沟球轴承，正常宽度，轻系列，内径为30mm，公差等级代号为P0级，游

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隙代号为0组。

N308/P5表示圆柱滚子轴承，正常宽度，中系列，内径为40mm，公差等级为P5级，游隙代号为0组。

4、 什么叫圆柱螺旋弹簧的旋绕比C？它对弹簧性能有何影响？ 答：弹簧中径与弹簧直径之比称为弹簧指数（旋绕比），CD2； d旋绕比是反映弹簧特性的一个重要参数。C值大，说明弹簧中径较大或弹簧丝直径d较小，弹簧较软，刚性小，容易变形和绕制；C值小则相反，即弹簧较硬，刚性大，不易变形和绕制。设计弹簧时，C值选取要适当。

5、 螺纹的导程和螺矩有何区别？螺纹的导程S和螺矩P与螺纹线数n有何关系？

答：螺纹的导程是螺纹在中径线上一点沿同一条螺纹线转一周所移动的轴向距离。而螺矩P是螺纹相邻两牙在中径线上对应点之间的轴向距离。 若为单线螺纹：S=P，若为多线螺纹：S=nP。

6、 渐开线的形状与基圆半径的大小是否有关？

答：渐开线的形状取决于基圆的大小。基圆大小相同时，所形成的渐开线相同。基圆越大，渐开线越平直，当基圆半径为无穷大时，渐开线就变成一条与发生线垂直的直线。

7、答：用联轴器连接的两轴只有在机器停车后，通过拆卸才能彼此分离；而用离合器连接的两轴则可在机器转动过程中随时使两轴分离和接合。

四、 计算题

1、图示为一机构的初拟设计方案。试：

(1)计算其自由度，分析其设计是否合理？如有复合铰链，局部自由度和虚约束需说明。

(2)如此初拟方案不合理，请修改并用简图表示。

参：F=3*3-2*4-1=0

B点为局部自由度，G点为虚约束。

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修改为：

F=3*4-2*5-1=1

2、一对按标准中心距安装的外啮合渐开线直齿圆柱标准齿轮，其小齿轮已损坏，

需要配制，今测得两轴中心距

mm，

，

，

，大齿轮齿数 ，齿顶圆直径

，试确定小齿轮的基本参数及其

分度圆和齿顶圆的直径。

参：正确啮合条件：

，

标准安装：

3、参： a为机架双曲柄机构 b为机架曲柄摇杆机构；

c为机架双摇杆机构； d为机架曲柄摇杆机构。

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4、在图示轮系中，已知各轮齿数为 ， ， ， ，

。轴Ⅰ的转速

向。

I=750r/min，方向如图示，试求轴Ⅱ转速 II的大小及方

参：结构分析： 1、2为定轴轮系。

2'、3、4、H 为行星轮系，II为系杆H。

每分钟180转，与

r/min

方向相反，方向向上

5、一凸缘联轴器，用6个普通螺栓连接，已知联轴器传递的转矩T=1.25kN.m螺栓均匀分布在直径D=200mm的圆周上，试确定螺栓的最小直径。摩擦因数为0.12,可靠性系数取1.2。许用应力[σ]=120MPa。

参：预紧力：

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KfQKfT1.21.251000F'20.8kN

fsnmfsnmD/20.1261200/2确定螺栓最小直径：

41.3F'41.320.81000d116.96mm

[]3.14120

6. 解：根据正常齿标准齿轮的啮合理论：v2v1r11 因v2/150mm,r150mm 因d12r1mz1,z12r1/m20 7、参：F=3*4-2*6=1

8、参：解

由题意知，当基圆与齿根圆重合时，则有

解上式有

当 即

时，

，即这时齿根圆大于基圆。

故

9、参：E处的滚子为局部自由度，F或G处为虚约束。

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