《机械基础》汇总

《机械设计基础》课程复习资料

一、填空题：

1.无急回运动的曲柄摇杆机构，极位夹角等于______。

2.平面连杆机构中，同一位置的传动角与压力角之和等于______。

3.凸轮机构的从动件在推程阶段以等速规律运动时，会产生______冲击。 4.平行轴外啮合直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是______。

5.一对标准直齿啮合齿轮传动的中心距，等于两齿轮的______半径之和。 6.行星轮系是机构自由度等于______的周转轮系。 7.两个构件直接接触而组成的可动联接称为______。

8.使动不平衡的转子达到动平衡，至少需要在______个平衡面上进行平衡。 9.作平面相对运动的三个构件的三个瞬心位于______。 10.平行四边形机构有______个曲柄。

11.一个曲柄摇杆机构，极位夹角等于36o，则行程速比系数等于______。 12.为减小凸轮机构的压力角，应该______凸轮的基圆半径。 13.齿轮机构连续传动的条件是______。 14.刚性转子的动平衡的条件是______。

15.机械非周期性速度波动的调节方法是______。

16.凸轮机构的压力角随着基圆半径的增加而______。

17.直齿圆柱齿轮、蜗杆传动和直齿圆锥齿轮，其中用于交错轴传动的是______。 18.带传动的最大应力在______。

19.构成低副的两构件通过______接触。

20.以高副联接的两个构件的速度瞬心位置在______。

21.平底垂直于导路的直动推杆盘形凸轮机构，其压力角等于______。 22.动平衡是______面平衡。

23.曲柄摇杆机构中的最小传动角出现在曲柄与______两次共线的位置时。 24.具有急回特性的曲杆摇杆机构行程速比系数k______1。 25.标准直齿轮分度圆上的齿厚______齿槽宽。

26.曲柄摇杆机构出现死点，此时机构的______角等于零。 27.为减小凸轮机构的压力角，可______基圆半径。

28.减小滚子半径，滚子从动件盘形凸轮实际轮廓线外凸部分的曲率半径将______。 29.渐开线斜齿圆柱齿轮的______的齿廓曲线为渐开线。

30.表征蜗杆传动参数和几何尺寸关系的中间平面上蜗杆传动可看成______。 31.周转轮系由行星轮、中心轮和______组成。 32.平面高副引入了______个约束。

33.对于不直接接触的各个构件，其瞬心可用______来确定。 34.机械转子静平衡的目的在于消除或减少______的不良影响。 35.机械的周期性速度波动调节一般将飞轮安装在______上。

36.一机构满足杆长条件，如果以最短杆作为机架，则该机构为______机构。 37.凸轮从动件作简谐运动时在行程始末有______冲击。

二、单项选择题：

1.（ ）螺纹常用于联接, [ ] A.三角形 B.锯齿形 C.梯形

2.在螺栓连接中，有时在一个螺栓上采用双螺母，其目的是 [ ] A.提高强度 B.提高刚度 C.防松 D.减小每圈螺纹牙上的受力

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3.在下列滚动轴承中，不能承受轴向载荷的轴承是 [ ] A.深沟球轴承 B.圆锥滚子轴承 C.圆柱滚子轴承

4.滚动轴承寿命计算公式为L??CP?，ε为寿命系数，对于球轴承，ε= [ ]

?A.1 B.3 C.1/3 D.10/3

3Pnd?Amin5.进行轴的结构设计时，按公式计算出来的直径是按轴（ ）来计算的。 [ ]

A.受弯 B.受扭 C.受拉 D.弯扭合成

6.设计键连接时，键的截面尺寸b×h 通常根据（ ）由标准中选择。 [ ] A.传递转矩的大小 B.传递功率的大小 C.轴的直径 D.轴的长度

7.滚动轴承寿命计算公式为L??CP?，ε为寿命系数，对于滚子轴承，ε= [ ]

?A.1 B.3 C.1/3 D.10/3

8.在转轴的强度校核中，轴的计算应力σca 是按轴（ ）来计算的。 [ ] A.受弯 B.受扭 C.受拉 D.弯扭合成

9.设计键连接时，键的长度是根据（ ）由标准中选择。 [ ] A.传递转矩的大小 B.轴上零件轮毂的长度 C.轴的直径 D.轴的长度

10.设计减速器中的轴，其一般的设计步骤为 [ ] A.先进行结构设计,再作转矩、弯曲应力和安全系数校核

B.按弯曲应力初估直径,再进行结构设计,最后校核转矩和安全系数 C.根据安全系数定出轴颈和长度,再作转矩和弯曲应力的校核 D.按转矩初估直径, 再进行结构设计,最后进行轴的强度校核

11.一对直齿圆柱齿轮传动的齿面接触强度σH1 和σH2的数值 [ ] A.σH1 <σH2 B.σH1 >σH2 C.σH1 =σH2

12.链轮的齿数宜采用 [ ] A.奇数 B.偶数 C.5 的倍数 D.10的倍数

13.下列（ ）不是带传动的特点。 [ ] A.打滑 B.恒定不变的传动比 C.弹性滑动 D.需要张紧装置

14.下列运动副中，属于高副的是 [ ] A.转动副 B.移动副 C.凸轮副

15.用于两薄壁零件的联接，应采用 [ ] A.螺栓联接 B.双头螺柱联接 C.螺钉联接 D.紧定螺钉联接

16.表征蜗杆传动的参数和几何尺寸关系的平面应为 [ ] A.中间平面 B.端面 C.轴面

17.角接触球轴承和圆锥滚子轴承的轴向承载能力，随接触角α的增大而 [ ] A.增大 B.减小 C.不确定

18.下列四种滚动轴承型号中，承受径向载荷能力最大的是 [ ] A. N309 B. 6209 C.6309

19.蜗杆传动的传动比i为 [ ] A. i=n1/n2=d2/d1=Z2/Z1 B. i=n1/n2=d2/d1 C. i=n1/n2 =Z2/Z1

20.当铰制孔用螺栓组连接承受横向载荷时，该螺栓组中的螺栓 [ ] A.必受拉力作用 B.同时受到剪切与拉伸 C.既可能受剪切，也可能受挤压作用

21.平键20×80 GB/T1096—1979中，20×80是表示 [ ] A.键宽×轴径 B.键高×轴径 C.键宽×键长 D.键宽×键高

22.一对正确啮合的标准渐开线齿轮做减速传动时，如主从两轮1和2的材料、热处理及齿面硬度均相同，则齿根弯曲应力 [ ]

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A. ?F1??F2 B.?F1??F2 C.?F1??F2

23.轴向载荷的存在对向心推力轴承径向承载能力的影响是 [ ] A.提高承载能力 B.降低承载能力

C.无影响 D.在一定范围内提高承载能力 24.滚动轴承都有不同的直径系列（如：轻、中、重等）。当两向心轴承代号中仅直径系列不同时，这两轴承的区别在于 [ ] A.内、外径都相同，滚动体数目不同 B.内径相同，外径和宽度不同 C.内、外径都相同，滚动体大小不同 D.外径相同，内径和宽度不同 25．按当量弯矩计算轴的强度时，公式Mca?M2?( ?T )2中，系数?是考虑 [ ]

A.材料抗弯与抗扭的性能不同 B.弯曲应力和扭转切应力的循环性质不同 C.强度理论的要求

26.对轴进行表面强化处理，可以提高轴的 [ ] A.静强度 B.刚度 C.疲劳强度

27.材料为20Cr的齿轮要达到硬齿面，适宜的热处理方法是 [ ] A.正火 B.渗碳淬火 C.调质

28.在蜗杆传动中，蜗杆头数越少，则传动的效率 [ ] A.越高 B.越低 C.不变

29.承受轴向径向联合载荷的能力最高的轴承 [ ] A. N316 B. 30306 C.6306 D.30206

30.在链传动—圆柱齿轮传动系统设计中，通常是把（ ）作为其高速级。 [ ] A.圆柱齿轮传动 B.链传动 C.两者中任意一种传动

31.轴上安装有过盈联接零件时，应力集中将发生在轴上 [ ] A.轮毂中间部位 B.沿轮毂两端部位 C.距离轮毂端部为1/3轮毂长度处

32.带传动正常工作时，紧边拉力F1和松边拉力F2与预拉力F0或圆周力Fe满足关系 [ ]

A.F /Ffα

1 =F2 B.F1 - F2 = Fe C.F21 =e D.F1 +F2 =F0

33.螺纹的公称直径是指它的 [ ] A.大径 B.中径 C.小径

34.螺纹“M12×1.5”表示该螺纹的螺距为 [ ] A.12mm B.1.5mm C.18 mm

35.一对齿轮传动的齿面接触应力与齿轮（ ）的大小无关。 [ ] A.模数 B.齿轮传递的转矩 C.中心距

36.齿轮传动中，轮齿的齿面疲劳点蚀破坏，通常发生在 [ ] A.靠近节线的齿顶部分 B.靠近节线的齿根部分 C.靠近齿顶 37.轴的结构设计中，（ ）是为了减小应力集中。 [ ] A.越程槽 B.退刀槽 C.凹切圆角

38.当链条磨损后，脱链通常发生在 [ ] A.大链轮上 B.小链轮上 C.同时在大小链轮上

三、简答题：

1.用齿条刀具加工齿轮时，根切现象产生的原因是什么？ 2.轴的结构设计有哪些基本要求？3.带滚子从动件凸轮机构设计时其基本尺寸的确定要注意哪些问题？

4.从失效形式分析闭式齿轮传动软、硬齿面齿轮的设计原则？ 5.带传动中,何为打滑与弹性滑动？6.凸轮轮廓曲线设计的基本原理是什么？如何选择推杆滚子的半径？

7.V带传动带的应力有哪些？最大应力在什么位置？8.链传动的特点有哪些？

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9.曲柄滑块机构在什么情况下会出现死点？曲柄滑块机构有无急回特性？

10.什么是标准中心距？一对标准齿轮的实际中心距大于标准中心距时，其传动比和啮合角分别有无变化？

四、计算与分析题：

1.在图示的展开式二级斜齿圆柱齿轮传动中，试求：

（1）高速级大齿轮2的旋向，以使中间轴上的轴承所受的轴向力较小； （2）各齿轮在啮合点轴向力的方向。

2.试指出图示斜齿圆柱齿轮轴系中的至少5处错误结构。

3.某一水泵轴选用深沟球轴承支承，转速n =2950r/min，轴承所受的径向力F =2300N，轴向力F =540N，r a

要求轴承的使用寿命为5000小时，问选用6207轴承（C =25500N）是否合适？已知动载荷系数X=0.56, r Y=1.99； fF =1, fT =1 。

4.计算图示机构的自由度，要求指出可能存在的复合铰链、局部自由度和虚约束。

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5.已知轮系中各齿轮齿数Z1=20，Z2=40，Z2’= Z3=20，Z4=60，n1=800r/min，求系杆转速nH的大小和方向。

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6.受轴向力的紧螺栓联接，已知螺栓刚度Kb=0.4×10N/mm，被联接件刚度Kc=1.6×10，螺栓所受的预紧力F0=8000N，螺栓所受的工作载荷为 F=4000N。

求：（1）求螺栓所受的总拉力Fa和剩余预紧力FR； （2）已知螺栓材料的[σ]，写出其小径的表达式。

7.计算图示机构的自由度，要求指出可能存在的复合铰链、局部自由度和虚约束。

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8.已知图示轮系中各轮齿数Z1＝20，Z2＝60，Z3＝100，Z4＝40，Z5＝20，Z6＝40，求传动比i16。

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9.单根V带传动的预紧力F0=354N，主动带轮（小轮）的基准直径D1=160mm，转速n1=1500n/min，小带轮

o

包角α=150，V带与带轮间当量摩擦系数fv=0.485。

求：（1）V带紧边、松边的拉力F1、F2；（2）V带能传递的最大圆周力F和最大功率P；

10.计算图示机构的自由度，要求指出可能存在的复合铰链、局部自由度和虚约束。

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