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1、机械设计基础复习题 机械设计基础复习题 一、填空题 1. 机械是 和 的总称。 2. 机构由构件组成,构件可以是单一的零件,也可以由几个零件装配而成的刚性结构,所以,构件是 单元,零件是 单元。 3. 运动副是 ;平面运动副的类型有 . ;两构件通过面接触而构成的运动副为 ,有 和 两种类型;通过点、线接触而构成的运动副称为 。 4. 机构具有确定性运动的条件是 数目和 数目相等。 5. 平面铰链四杆机构共有 个瞬心,其中有 个绝对瞬心, 个相对瞬心。 6. 作平面运动的三个构件共有_个瞬心,它们位于_ 上。 7. 连杆机构是由许多刚性构件用 联接而成的。平面铰链四杆机构有 机构、 机构、 机
2、构三种基本类型。 8. 平面四杆机构有无急回特性取决于 是否等于零。 9. 在曲柄摇杆机构中,以曲柄为主动件,当 与 处于两次共线位置之一时,出现最小传动角;当 为主动件,且 与 两次共线时,则机构出现死点位置。 10. 按照从动件的运动形式分,凸轮机构有 从动件凸轮机构和 从动件凸轮机构两种型式。 11. 在曲柄摇杆机构中,以摇杆为主动件,曲柄为从动件,则曲柄与连杆处于共线位置时称为 ,此时机构的传动角为 ,压力角为 。 12. 四杆机构的急回运动特性可以由行程速度变化系数K和极位夹角表征,极位夹角 ,急回运动的性质越显著。 13. 凸轮机构中,凸轮基圆半径愈_, 压力角愈_ ,机构传动性能
3、愈好。 14. 在凸轮机构四种常用的推杆运动规律中, 运动规律有刚性冲击; 运动规律和 运动规律有柔性冲击; 运动规律无冲击。 15. 凸轮的基圆半径越小,机构的压力角越 ,机构的传力性能越 。 16. 凸轮机构从动件常用运动规律有 运动规律、 运动规律、 运动规律和 运动规律。 17. 一对渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件为: 、 _, 齿轮连续啮合条件为: 。 18. 一对平行轴斜齿轮啮合时,其螺旋角 相等, 相反。 19. 一对斜齿圆柱齿轮正确的啮合条件是 、 和 。 20. 齿轮传动的标准安装是指_。 21. 齿轮传动的重合度越大,表示同时参与啮合的轮齿对数_,齿轮传动也越_。 22.
4、仿形法加工齿轮,根据被加工齿轮的_,_选择刀具刀号。 23. 软齿面闭式传动一般是 强度条件校核;硬齿面闭式传动一般是 强度条件校核。 24. 轮齿折断一般发生在 部位,为防止轮齿折断,应进行 强度计算。 25. 闭式软齿面齿轮传动的强度设计,首先按_强度条件计算,校核_。 26. 齿轮传动的主要失效形式有 、 、 、 和 。 27. 在蜗扦传动中,蜗杆头数越少,则传动效率越 ,自锁性越 。 28. 在蜗杆传动中,当需要自锁时,应使蜗杆导程角 当量摩擦角。 29. 蜗杆传动中,蜗杆分度圆柱上的螺旋线升角应等于蜗轮分度圆上的螺旋角,且两螺旋线方向应 。 30. 蜗杆传动的失效形式主要是 、 和
5、,而且失效通常发生在 。 1 31. 轮系可分为三种类型,即 轮系、 轮系和 轮系。 32.刚性转子静平衡的力学条件是 ;而动平衡的力学条件是 。对于轴向尺寸较小的盘形转子,它们的质量分布可视为在 平面内,这时进行的平衡称为 平衡 33. 对于机器在稳定运转状态下作周期性速度波动,常采用的调节措施是 ;而非周期性速度波动,常采用的调节措施是 。 34. 螺纹联接是指_。螺旋传动是指_。 35. 螺纹的公称直径是指它的_,螺纹“M12X1.5”的含义为_。 36. 采用螺纹联接时,若被联接件总厚度较大,且材料较软,在需要经常装卸的情况下,宜采用_。用于薄壁零件联接的螺纹,宜采用_。 37. 普通
6、螺栓连接的凸缘联轴器是通过 传递转矩的;铰制孔螺栓连接的凸缘联轴器是通过 传递转矩的。 38. 三角形螺纹的牙型角为 ,因其具有较好的 性能,所以通常用于 。 39. 某调整螺纹,采用双头粗牙螺纹,螺距为3mm,为使螺母相对螺杆沿轴向移动12mm,则螺杆应转_圈。 40. 螺纹连接中,按其工作原理不同,螺纹防松方法有 、 和 等。 41. 在矩形螺纹、锯齿形螺纹和三角形螺纹三种螺纹中,传动效率最高的是 螺纹,自锁性最好的是 螺纹,只能用于单向传动的是 螺纹。 42. 普通平键的工作面是 其主要失效形式为 ,其剖面尺寸b*h是根据 来选择的。 43. 在键联接中,平键的工作面是 ,楔键的工作面是
7、 。 44. 带传动的主要失效形式是 和 。 45. 带传动的主动轮直径d1 =180mm,转速 n1 =940r/min,从动轮的直径为 d2 =710 转速 n2=233r/min,则其弹性滑动系数为_。 46. 带传动中,带在带轮上即将打滑而尚未打滑的临界状态下,紧边拉力F1与松边拉力F2之间的关系为 。 47. 带传动工作时,最大应力发生在 ,最大值为 。 48. 带传动的设计准则为:在保证带传动不发生 的前提下,带具有一定的 强度和使用寿命。 49. 带传动工作时,带中的应力由以下三部分组成 、 、 。最大应力发生 在 。 50. 带传动的主要失效形式是 和 _ 。 51. 链的节距
8、越大,能传递的功率 ,运动不均匀性 。 52. 链条长度常以 表示,链传动设计链节数应选 数,当选奇数时必须采用过渡链节联接,但此时会产生 。 53. 按轴工作时所承受的载荷不同,可把轴分成 , , 。转轴是指_,传动轴是指_。 54. 一个阶梯轴由_ _,_ _,_三部分组成。 55. 按承载情况分,轴的类型有三种。 轴只承受弯矩、 轴只承受转矩 轴同时承受弯矩和转矩。 56. 已知一滚动轴承的型号是30215,内孔直径为 mm。 57. 按表面间摩擦状态不同,滑动轴承可分为 滑动轴承和 滑动轴承 58. 滑动轴承轴瓦上浇铸轴承衬的目的是 写出一种常用轴承衬材料2 的名称 。 59. 滚动轴
9、承的基本额定寿命是指一批轴承,在相同运转条件下,其中 的轴承不发生 前所运转的总转数。 60. 滚动轴承的基本额定寿命L,是指一批相同的轴承,在相同的条件下运转,其中 的轴承在疲劳点蚀前所能转过的总转数,单位为106r。 61. 按照两表面间的润滑状况,可将摩擦分为 、 、 和 。 61. 非液体摩擦滑动轴承限制pv值,主要是为了防止轴瓦 失效。 63. 弹簧指数C= ,C越大,弹簧刚度越 。 64. 代号为7312C的滚动轴承,其类型名称为 ,内径为 mm,宽度系列代号为 ,直径系列代号为 。 65. 轴承的基本额定动载荷是指轴承的 恰好为 时,轴承所能承受的载荷值。 66. 滑动轴承轴瓦上
10、浇铸轴承衬的目的是 和 。 67. 弹簧指数C= ,C越大,弹簧刚度越 。 二、选择题 1. 两构件构成运动副的主要特征是 。 两构件以点、线、面相接触; 两构件能作相对运动; 两构件相联接; 两构件既联接又能作一定的相对运动。 2. 机构运动简图与 无关。 构件数目; 运动副的数目、类型; 运动副的相对位置; 构件和运动副的结构 3. 当曲柄摇杆机构的原动件曲柄位于 时,机构的传动角最小。 曲柄与连杆共线的两个位置之一; 曲柄与机架相垂直的位置; 曲柄与机架共线的两个位置之一; 摇杆与机架相垂直时的位置。 4. 在凸轮机构中,下述 运动规律既不会产生刚性冲击,也有不会产生柔性冲击,可用于高速
11、场合。 等速 等加速等减速; 摆线 简谐。 5. 对心尖顶直动从动件盘形凸轮机构的推程压力角超过许用值时, 可采用 措施解决。 增大基圆半径, 改变凸轮转向; 改变为偏置从动件。 6. 一对齿轮传动,要保证连续运转,要求重合度 。 1; 1; =1; 0。 7. 计算蜗杆传动的传动比时,公式 是错误的。 i=w1/w2; i=n/n; i=d2/d1; i=z/z 12218. 在带传动中,用 的方法可以使小带轮的包角1加大。 增大小带轮的直径d1; 减少小带轮的直径d1; 增大大带轮的直径d2; 减少中心距a。 9. 带传动中,当初拉力F0增大时,带的承载能力 。 降低; 提高; 不变; 不
12、确定。 10. 要使套筒滚子链瞬时传动比为常数,应满足的条件是 。 3 两链轮齿数相等; 两链轮齿数相等,紧边链长为链节距的整数倍 两链轮齿数为偶数,链节数为偶数; 两链轮齿数为偶数,链节数为齐数。 11. 三角形螺纹与矩形螺纹相比,其自锁性 。 低; 高; 一样; 不一定。 12. 受横向载荷作用的普通螺栓联接的工作原理是 。 联接接合面摩擦力平衡外载荷; 螺栓受剪平衡外载荷; 螺栓受挤压平衡外载荷; 螺栓的预紧力平衡外载荷。 13. 工作时以传递转矩为主,不承受弯矩或弯矩很小的轴,称为 。 固定心轴; 转动心轴; 转轴; 传动轴。 14. 在轴的初步计算中,轴的直径是按 初步确定的。 弯曲
13、强度; 扭转强度; 复合强度; 轴端上零件的孔径。 15. 普通平键联接的主要用途是使轴和轮毂之间 。 沿轴向固定并传递轴向力; 沿周向固定并传递转矩; 沿轴向可作相对滑动并具有导向作用; 安装与拆卸方便 16. 滑动轴承限制pv的值是为了限制 。 轴承温升; 轴承磨损; 轴承耗油量; 摩擦过大。 17. 在各种基本类型的向心滚动轴承中 不能承受轴向载荷。 调心球轴承; 圆柱滚子轴承; 调心滚子轴承; 深沟球轴承。 18. 凸缘联轴器是一种 联轴器。 刚性; 无弹性元件挠性; 金属弹性元件挠性。 19. 离心离合器,当主轴达到一定 时,能自动与从动轴接合或者能自动与从动轴分开。 转速; 转矩;
14、 功率; 径向力。 20. 机器中安装飞轮的一个原因是为了 。 消除速度波动; 达到稳定运转; 减少速度波动; 使惯性力得到平衡,减少机器振动。 21. 有一构件的实际长度l=0.5m,画在机构运动简图中的长度为20mm,则画此机构运动简图时所取的长度比例尺l是 。 25; 25mm/m; 125; 0.025mm/m。 22. 机构具有确定运动的条件是 。 机构的自由度F0; 机构的构件数N4; 原动件数W1; F0,并且F=W。 23. 杆长不等的铰链四杆机构,若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和,且以最短杆为机架,则该机构是 机构。 曲柄摇杆机构; 双曲柄机构 双摇杆机构 24.
15、 为了避免运动失真,并减少接触应力和磨损,滚子半径rr和凸轮理论廓线上最小曲率半径min应满足 。 rrmin; rr99% 不确定。 38. 下列联轴器中, 具有良好的补偿综合位移的能力。 凸缘联轴器; 夹壳联轴器; 齿轮联轴器; 十字滑块联轴器。 39. 使用 时,只能在低速或停车后离合,否则会产生严重冲击,甚至损坏离合器。 摩擦离合器; 牙嵌离合器; 安全离合器; 超越离合器。 5 40. 机械式钟表中的驱动弹簧是 。 圆柱螺旋弹簧; 碟形弹簧; 板弹簧; 盘簧弹簧。 41. 曲柄摇杆机构中,摇杆为主动件时,_死点位置。 不存在 曲柄与连杆共线时为 摇杆与连杆共线时为 42. 为保证四杆
16、机构良好的机械性能,_不应小于最小许用值。 压力角 传动角 极位夹角 43. _决定了从动杆的运动规律。 凸轮转速 凸轮轮廓曲线 凸轮形状 44. 一对齿轮啮合时,两齿轮的_始终相切。 分度圆 基圆 节圆 齿根圆 45. 曲柄摇杆机构中,曲柄为主动件时,_死点位置; 曲柄与连杆共线时为 摇杆与连杆共线时 不存在 46. 凸轮机构中,基圆半径是指凸轮转动中心到_半径。 理论轮廓线上的最大 实际轮廓线上的最大 实际轮廓线上的最小 理论轮廓线上的最小 47. 凸轮机构中的压力角是指_间的夹角。 凸轮上接触点的法线与从动件的运动方向 凸轮上接触点的法线与该点线速度 轮上接触点的切线与从动件的运动方向
17、48. 紧键联接主要是使轴与轮毂之间_。 沿轴向固定并传递轴向力 沿轴向可作相对滑动并具有作用 沿周向固定并传递扭矩 安装及拆卸方便 49. 普通平键联接传递动力是靠_。 两侧面的摩擦力 两侧面的挤压力 上下面的挤压力 上下面的摩擦力 50. 设计键联接的几项主要内容是:a按轮毂长度选择键的长度 b按要求选择键类型 c按内径选择键的剖面尺寸 d进行必要强度校核 具体设计时一般顺序为_。 b-a-c-d b-c-a-d a-c-b-d c-d-b-a 51. 平键联接能传递的最大扭矩为T,现要传递的扭矩为1.5T,则应_。 把键长增大到1.5倍 把键宽增大到1.5倍 把键高增大到1.5倍 安装一
18、对平键 52. 拧紧螺母时的功率主要与螺纹的_有关。 升角 线数 螺距和牙型角 升角和牙型角 53. 螺纹联接是一种_。 可拆联接 不可拆联接 具有防松装置的为不可拆联接,否则为可拆联接 具有自锁性能的为不可拆联接,否则可拆 54. 普通螺纹联接中的松螺纹和紧螺纹联接的主要区别是:松螺纹联接的螺纹部分只承受_的作用。 拉伸 扭转 剪切 弯曲 55. 被联接件受横向外力时,如采用普通螺纹联接,则螺栓可能失效的形式为_。 剪切与挤压破坏 拉断 拉扭断裂 56. 刚性凸缘联轴器用四只铰制孔螺栓联接,螺栓中心的圆直径D=200mm ,轴传递扭矩T=180N.m,则作用在每个螺栓上的力为_。 1800
19、240 450 540 6 57. 三角带传动和平型带传动相比较,其主要优点是_。 在相同的条件下,传递功率大 传动效率高 带的寿命长 带的价格便宜 58. 标准三角带型号的选定,取决于_。 传递的功率和小带轮转速 带的线速度 带的圆周力 高速轴上的扭矩 59. 工作条件与型号一定的三角带,其寿命随小带轮直径的增大而_。 降低 增大 不变 60. 带传动的中心距与小带轮的直径一定时,若增大传动比,则小带轮上的包角_。 减小 增大 不变 61. 一定型号的三角带传动,若小带轮直径一定,增大其传动比,则带饶过大带轮上的弯曲应力_。 减小 增大 不变 62. 带在工作时产生弹性滑动,是由于_。 带不
20、是绝对挠性件 带与带轮间的摩擦系数偏低 带的紧边与松边拉力不等 带绕过带轮产生离心力 63. 一对齿轮要正确啮合,它们的_必须相等, 直径 宽度 模数 齿数 64. 一标准直准圆柱齿轮的周节P=15.7mm,齿顶圆的直径为d=400mm,则该齿轮的齿数为_。 82 78 80 76 65键联接的主要用途是使轮与轮毂之间_ (1)沿轴向固定并传递轴向力 (2 ) 沿轴向可作相对滑动并具由导向性 沿周向固定并传递扭距 (4 ) 安装拆卸方便 66采用螺纹联接时,若被联接件总厚度较大,且材料较软,在需要经常装拆的情况下宜采用_。 螺栓联接 双头螺柱联接 螺钉联接 67. 圆柱形螺旋弹簧的弹簧指数C是
21、_之比值。 外径D与簧丝直径d 中径D2与簧丝直径d 内径D1与簧丝直径d 自由高度H0簧丝直径d 68. 在轴的初步计算中,轴的直径是按_来初步确定的。 弯曲强度 扭转强度 轴段的长度 轴段上零件的孔径 69. 齿轮传动中,轮齿的齿面疲劳点蚀损坏,通常首先发生在_。 A)接近齿顶处 接近齿根处 靠近节线的齿顶部分 靠近节线的齿根部分 70. 在计算齿轮的弯曲强度时,把齿轮看作一悬臂梁,并假定全部载荷作用于轮齿的_,以这时的齿根弯曲应力作为计算强度的依据。 齿根处 节圆处 齿顶处 71. 带传动采用张紧轮的目的是 。 减轻带的弹性滑动; 提高带的寿命; 改变带的运动方向; 调节带的初拉力。 7
22、2. 在V带传动设计中,取小带轮基准直径dd1ddmin,主要是为了考虑 对传动带疲劳强度的影响。 弯曲应力; 离心拉应力; 小带轮包角; 初拉力。 7 73. 齿式联轴器属于 联轴器。 刚性联轴器; 无弹性元件挠性联轴器; 有弹性元件挠性联轴器。 三、分析简答题 1. 何谓速度瞬心?相对瞬心与绝对瞬心有何区别? 2. 什么叫三心定理? 3. 何谓凸轮机构的压力角?压力角的大小与凸轮的尺寸有何关系? 4. 什么齿廓啮合基本定律? 5. 渐开线的形状因何而异?一对相互啮合的渐开线齿轮,若其齿数不同,其齿廓渐开线形状是否相同?又如有两个齿轮,其分度圆及压力角相同,但模数不同,试问其齿廓的渐开线形状
23、是否相同,又若两个齿轮的模数和齿数均相同,但压力角不同,其齿廓渐开线形状是否相同? 6. 为什么要限制齿轮的最少齿数? 7. 齿轮的主要失效形式有哪些?齿轮常用的热处理方式有哪些? 8. 为什么连续工作的闭式蜗杆传动要进行热平衡计算? 9. 周期性和非周期性速度波动的调节方法是什么? 10. 螺纹副的效率与哪些因素有关?为什么多线螺纹多用于传动,普通三角形螺纹主要用于联接,而梯形、矩形、锯齿形螺纹主要用于传动? 11. 带传动中,带上可能产生的瞬时最大应力发生在何处?它是由哪几种应力组成的和? 12. 一般来说,带传动的打滑多发生在大带轮上还是小带轮上? 13. 带传动中的弹性滑动与打滑有何区
24、别?对带传动有何影响? 14. 链传动的速度不均匀性是什么原因引起的?链传动在什么情况下瞬时传动比为恒定值? 15. 轴的作用是什么?什么叫转轴、心轴和传动轴? 16. 非液体摩擦滑动轴承的设计中,限制压强pp和压强与轴颈线速度的乘积pvpv的目的是什么? 17. 滚动轴承在一般转速下的主要失效形式是什么? 18. 联轴器与离合器作用是什么?它们的区别是什么? 19. 试述形成液体动压油膜的必要条件是什么? 20. 螺纹连接为什么要防松?有哪几类防松方法? 21. 国标中将蜗杆分度圆直径规定为标准值的目的是什么? 22. 简述齿轮传动的主要失效形式。 23. 简述转轴的主要设计步骤,并说明原因。 8