机械设计基础 复习题1

机械设计基础

机械设计基础 复习题

第二章 复习题

⒈ 填空题

（1）两构件通过 面 接触组成的运动副称为低副，低副又分为 转动副 副和 移动副两种。

（2）两构件通过点或线接触的运动副叫作 高副 。

（3）机构中存在与整个机构运动无关的自由度称为在计算机构自由度时应。

（4）在任何一个机构中，只能有 １ 个构件作为机架。

⒉ 选择题

（1）一个作平面运动的自由构件具有自由度。

a．一个 b．二个 c．三个 d．四个

（2）平面机构中的高副所引入的约束数目为。

a．一个 b．二个 c．三个 d．四个

（3）平面机构中的低副所保留的自由度数目为。

a．一个 b．二个 c．三个 d．四个

（4）当机构的原动件数机构的自由度数时，该机构具有确定的相对运动。

a．大于 b．等于 c．小于

⒊ 问答题

（1）何谓运动副？何谓高副和低副？每种运动副各引入几个约束？

（2）何谓机构运动简图？它有何实际意义？由实际机械绘制机构运动简图的步骤如何？

（3）平面机构自由度的计算公式是什么？应用公式计算机构自由度时应注意哪些问题？

（4）平面机构具有确定运动的条件是什么？

第二章 复习题

1. 填空题

1. 填空题

(1) 按凸轮形状来分，凸轮机构可分为、及三类。

(2) 在凸轮的休止角范围内，随凸轮的转动，从动件的运动位置停留不动 。

(3) 凸轮机构的压力角指的是凸轮机构中从动件 的运动 方向线与其受力方向线之间所夹的锐角。

(4) 变转动为移动的机构有凸轮机构及曲柄滑块 机构。

(5) 依靠外力维持接触的凸轮机构，在回程时发生自锁的可能性很小，故对这类凸轮只需对其推程压力角进行校核。

(6) 凸轮轮廓曲线是由从动件运动规律所决定的。

(7) 滚子推杆盘形凸轮的基圆半径是从（）到（）的最短距离。

2. 选择题

1. 与连杆机构相比，凸轮机构最大的缺点是 。

A.惯性力难以平衡 B.点、线接触，易磨损 C.设计较为复杂 D.不能实现间歇运动

2. 与其他机构相比，凸轮机构最大的优点是 。

A.可实现各种预期的运动规律 B.便于润滑 C.制造方便，易获得较高的精度 D.从动件的行程较大

3. 下述几种运动规律中，既不会产生柔性冲击也不会产生刚性冲击，可用于高速场合的是。

A.等速运动规律 B.摆线运动规律 C.等加速等减速运动规律 D.简谐运动规律

4. 对心直动尖顶推杆盘型凸轮机构的推程压力角超过许用值时，可以采用措施来解决。

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A.增大基圆半径 B.改用滚子推杆 C.改变凸轮转向 D.改为偏置直动尖顶推杆

5. 在凸轮机构几种常用的推杆运动规律中，（ ）只宜用于低速，（ 和 ）不宜用于高速，而（ ）可在高速下应用。

A.正弦加速度运动规律 B .余弦加速度运动规律 C .等加速、等减速运动规律 D . 等速运动规律

6. 在凸轮机构中，从动件按等加速等减速运动规律运动，会引起机构的。

a．没有冲击 b．刚性冲击 c．柔性冲击

7. 在设计凸轮机构时，要求承载能力大，耐磨损，应采用从动件。

a．尖顶 b．滚子 c．平底

8. 凸轮机构运动时，可能有很大冲击，其原因是

a．从动件运动规律选择不当 b．从动件往复运动的惯性

c．凸轮转速较高

9. 设计一对心直动从动件盘形凸轮机构，当其他条件不变时，最小传动角由40o减小为20o，凸轮的尺

寸会 C 。

a．减少 b．不变 c．增大

⒊ 问答题

(1) 凸轮机构是如何分类的？

(2) 从动件常用运动规律有哪几种？各有些什么特点？它们对凸轮机构有何影响？

(3) 何谓凸轮机构的压力角？试作图说明。

(4) 何谓凸轮轮廓设计的反转法原理？

(5) 何谓凸轮的理论廓线和实际廓线？对滚子从动件盘形凸轮机构，当已知理论廓线需求实际廓线

时，能否由理论廓线上的向径减去滚子半径求得？为什么？

(6) 滚子半径的选择与理论轮廓曲率半径有何关系？作图时如出现实际轮廓变尖或相交，可采取哪

些措施解决？

第四章 复习题

1. 填空题

(1) 棘轮机构是由棘轮、机架 和棘爪组成的，其缺点是在运动开始和终止时都会产生冲击。

(2) 槽轮机构由拨盘、具有径向槽的槽轮 和机架组成。在一个运动循环内，槽轮的槽数应不小于，单圆柱销槽轮机构的运动系数总是小于。

⒉ 简答题

(1) 棘轮机构在传动中有何特点？一般用于什么场合？

(2) 槽轮机构在传动中有何特点？何谓槽轮机构的运动系数和静止系数？两者之间有何关系？

(3) 在棘轮机构和槽轮机构中，如何保证从动件在停歇时间里静止不动？

(4) 在间歇运动机构中，当从动件受主动件的驱动由静止状态转入运动状态时，两者之间的冲击有

什么办法可使之减小？就棘轮机构和槽轮机构比较，它们的动力性能何者较佳？

第五章 复习题

1. 判断题

(1) 受静载荷作用的零件中产生的应力称为静应力。 ( × )

(2) 零件本身重量在零件中产生的应力，因为重力的方向是一定的，所以产生的应力都是静应力。 (× )

(3) 根据机器的额定功率计算出作用在零件上的载荷称为名义载荷。 (√ )

(4) 合金钢是塑性材料。 ( √ )

(5) 灰铸铁的抗拉和抗压能力是相近似的。 ( √ )

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2．填空题

(1) 机械是机器 和 机构 的总称。

(2) 举出三种机械设计的新方法：； ； 可靠性设计 。

(3) 标准代号GB代表ISO代表。

⒊ 选择题

(1) 计算载荷等于

a．机械零件的外载荷 b．载荷系数与名义载荷的乘积

d．动载荷加名义载荷 c．零件必要的承载能力

(2) 零件在

a．交变应力 b．静应力

d．切应力 d．正应力

(3) 45钢的含碳量为

a．4.5% b．42%～50% c．0.045% d．0.45%

(4) 对大量生产、强度要求高、尺寸不大、形状较简单的零件，应选择

a．自由锻造毛坯 b．冲压毛坯 c．模锻毛坯 d．铸造毛坯

(5) 对于大型齿轮减速器的箱体，单件生产时最好采用。

a．灰铸铁铸造 b．钢板焊接 c．球墨铸铁铸造 d．铸钢

第六章 复习题

2. 选择题

(1) 平带、V带传动主要依靠传递运动和动力。

a．带的紧边拉力 b．带和带轮接触面间的摩擦力 c．带的预紧力

(2) 下列普通V带中以

a．A b．C c．E d．Y

(3) V带传动中，带截面楔角为40 ° ，带轮的轮槽角应°。

a．大于 b．等于 c．小于

(4) 带传动正常工作时不能保证准确的传动比是因为

a．带的材料不符合虎克定律 b．带容易变形和磨损

c．带在带轮上打滑 d．带的弹性滑动

(5) 带传动中，v1为主动轮圆周速度、v2为从动轮圆周速度、v为带速，这些速度之间存在的关系是

。

a．v1=v2=v b．v1＞v＞v2 c．v1＜v＜v2 d．v1=v >v2

(6) 带传动中，在预紧力相同的条件下，V 带比平带能传递较大的功率，是因为V带。

a．强度高 b．尺寸小 c．有楔形增压作用 d．没有接头

(7) 带传动工作时产生弹性滑动是因为。

a．带的预紧力不够 b．带的紧边和松边拉力不等

c．带绕过带轮时有离心力 d．带和带轮间摩擦力不够

(8) 带传动打滑总是

a．从小带轮上先开始 b．从大带轮上先开始

c．从两轮上同时开始

(9) 带传动中，若小带轮为主动轮，带的最大应力发生在带____处。

a．进入主动轮 b．进入从动轮 c．退出主动轮 d．退出从动轮

(10) 带传动中，带每转一周，拉应力是

a．有规律变化的 b．不变的 c．无规律变化的

(11) 带传动工作时，紧边拉力为F1，松边拉力为F2。若带速＜ 10 m /s，当载荷达到极限值，带将开

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始打滑还未打滑时，F1和F2的比值为 D 。

αα a．F1/F2≈0 b．F1/F2≈1 c．1＜F1/F2＜ef d．F1/F2＜ef

(12) V带传动设计中，限制小带轮的最小直径主要是为了

a．使结构紧凑 b．限制弯曲应力 c．限制小带轮上的包角

d．保证带和带轮接触面间有足够的摩擦力

(13) 带传动采用张紧装置的目的是。

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．调节带的预紧力

(14) 按链传动的用途，套筒滚子链和齿形链属于。

a．传动链 b．输送链 c．牵引链

(15) 链传动设计中，一般链轮最多齿数限制在zmax＝120以内，是为了 C 。

a．减小链传动的不均匀 b．限制传动比

c．减少链节磨损后链从链轮上脱落下来的可能性 d．保证链轮轮齿的强度

(16) 设计链传动时，链节数最好取。

a．偶数 b．奇数 c．质数 d. 链轮齿数的整数的整数倍

(17) 下列链传动传动比的计算公式中，是错误的。

a．i＝n1/n2 b．i＝d1/d2 c．i＝z2/z1 d．i＝T2/T1η

(18) 链传动的张紧轮应装在

a．靠近小链轮的松边上 b．靠近小链轮的紧边上

c．靠近大链轮的松边上 d．靠近大链轮的紧边上

3. 问答题

(1) 带传动中，带的截面形状有哪几种？各有什么特点？

(2) 窄V带传动和普通V带传动相比有什么优缺点？

(3) 说明带传动中紧边拉力F1、松边拉力F2和有效拉力F、初拉力F0之间的关系。

(4) 带传动中，弹性滑动是怎样产生的？会造成什么后果？

(5) 带传动中，打滑是怎样产生的？打滑的有利有害方面各是什么？

(6) 在推导单根V带传递的额定功率和核算包角时，为什么按小带轮进行？

(7) 带传动工作时，带上所受应力有哪几种？如何分布？最大应力在何处？

(8) 带传动的主要失效形式是什么？带传动设计的主要依据是什么？

(9) 与带传动和齿轮传动相比，链传动有哪些优缺点？试说明摩托车采用链传动的原因。

(10) 套筒滚子链已标准化，链号08B、20A的链节距各等于多少？有一滚子链的标号是10A－2×

100GB/T1243－1997，试说明它的含义什么？

(11) 影响链传动速度不均匀性的主要因素是什么？为什么在一般情况下链传动的瞬时传动比不是

恒定的？在什么条件下瞬时传动比才是恒定的？

(12) 链传动的主要失效形式有哪些？

第七章 复习题

1 判断题

(1) 渐开线齿轮的齿廓在其基圆以外的部分必然都是渐开线。 （ × ）

(2) 尺寸越小的渐开线标准齿轮越容易发生根切现象。 （ × ）

(3) 设计圆柱齿轮传动时，应取小齿轮的齿宽等于大齿轮的齿宽，以实现大、小齿轮等强度。 （ × ）

(4) 对于传动比大于1的一级齿轮传动，从等强度出发，主、从动轮的齿面要有硬度差。 （√ ）

(5) 在不改变齿轮分度圆直径d1的条件下，通过增大其模数，减少齿数的方法，可以提高齿轮的接

触强度。 （ × ）

(6) 点蚀是闭式齿轮传动的主要失效形式。 （√ ）

(7) 对于HBW≤350的齿轮传动，当采用同样钢材料来制造时，一般将小齿轮调质，大齿轮正火。 （ √ ）

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2. 选择题

1. 方向线之间所夹的锐角。

A. 绝对速度 B. 相对速度 C. 滑动速度 D. 牵连速度

2.。

A. 20° B. 0° C. 15° D. 25°

3.

A. 大于 B. 小于 C. 等于 D. 小于且等于

4.

A. 小于 B. 大于 C . 等于 D. 小于且等于

5. 若两轮的变位系数 0 , x 2 0 x1 , ，则该对齿轮传动中的轮2为

A. 正变位 B. 负变位 C. 非标准 D. 标准

6. 渐开线的形状取决于

a．展角 b．压力角 c．基圆

7. 基圆越大，渐开线越

a．平直 b．弯曲 c．变化不定

8. 标准齿轮以标准中心距安装时，分度圆压力角

a．大于 b．等于 c．小于

9. 当齿轮中心距稍有改变时，保持原值不变的性质称为可分性。

a．压力角 b．啮合角 c．传动比

10. 齿轮传动过程中，啮合角保持不变。

a．摆线 b．渐开线 c．圆弧

11. 单级圆柱齿轮减速器，若主动轮1和从动轮2的材料和热处理均相同，则工作时，两轮齿根弯曲应力的关系是 B 。

a．σF1＞σF2 b．σF1＜σF2 c．σF1＝σF2

12, 一减速齿轮传动，小齿轮1选用45钢调质，大齿轮2选用45钢正火，它们的齿面接触应力的关系是 A 。

a．σH1＝σH2 b．σH1＜σH2 c．σH1＞σH2

13. 两个标准直齿圆柱齿轮，齿轮1的模数m1＝2mm，齿数 z1＝30；齿轮2的模数m2＝6mm，齿数z2＝30。此时，它们的齿形系数 B 。

a．YF1＞YF2 b．YF1＝YF2 c．YF1＜YF2

14. 在圆柱齿轮传动中，常使小齿轮齿宽略大于大齿轮齿宽，原因是。

a．提高小齿轮齿面接触强度 b．提高小齿轮齿根弯曲强度

c．补偿安装误差，保证全齿宽接触 d．减少小齿轮载荷分布不均

15. 在齿轮传动中，大、小齿轮的齿面硬度差取

a．30～50HBW b．大于50HBWW c．小于30HBW

16. 通常闭式软齿面齿轮传动最有可能出现的失效形式是； 开式传动最有可能出现的失效形式是 D 。

a．轮齿折断 b．齿面疲劳点蚀 c．齿面胶合 d．齿面磨损

3. 问答题

(1) 齿轮传动的最基本的要求是什么？齿廓的形状应符合什么条件才能满足上述要求？

(2) 渐开线是如何形成的？它有哪些重要性质？试根据渐开线性质来解释下列结论：

① 渐开线齿轮传动的啮合线是一条直线；

② 渐开线齿廓传动时，其瞬时传动比保持不变；

③ 渐开线齿条的齿廓是直线；

④ 齿条刀具超过N1点的直线切削刃不能展成渐开线齿廓；

⑤ 一对相互啮合的标准齿轮，小齿轮齿根厚度比大齿轮齿根厚度小。

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(3) 何谓渐开线齿轮传动的可分性？如令一对标准齿轮的中心距略大于标准中心距，能不能传动？有什么不良影响？

(4) 何谓齿轮的分度圆及节圆？两者有何区别？何谓齿轮的压力角及啮合角？两角有何区别？

(5) 为什么渐开线齿轮的中心距作稍许改变之后，节点虽然改变了，但传动比仍然不变？

(6) 满足正确啮合条件的一对齿轮是否一定能连续传动？为什么？

(7) 一对斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是什么？与直齿轮相比，斜齿轮传动有哪些优缺点？

(8) 为什么要限制齿轮的最少齿数？对于α＝20o正常齿制的标准直齿圆柱齿轮，其最少齿数zmin是多少？

(9) 斜齿圆柱齿轮的齿廓是如何形成的？与直齿圆柱齿轮的齿廓相比有何特点？

(10) 斜齿轮为什么要区别端面和法面？端面齿距、模数与法向齿距、模数有何关系？哪一个模数是标准值？ 斜齿圆柱齿轮的当量齿数的含义是什么？ 它们与实际齿数有何关系？研究当量齿数的目的何在？

(11) 常见的齿轮失效形式有哪些？失效的原因是什么？齿轮传动的设计准则通常是由哪些失效形式决定的？

(12) 齿轮传动常用哪些材料？选择齿轮材料的依据是什么？设计齿轮时，小齿轮齿数根据什么原则选取？

(13) 为什么齿面接触疲劳强度以节点作为其计算点？齿根弯曲强度计算的危险截面如何判断？

(14) 齿形系数与什么有关？为什么其与模数无关？

(15) 在圆柱齿轮减速器中，为什么小齿轮的齿宽b1要略大于大齿轮的齿宽b2？在强度计算时齿宽系数Ψd 按b1计算还是按b2计算？为什么？

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