机械设计基础作业集答案

班级： 姓名： 学号： 机械设计基础习题_参考答案

0 绪 论

1．【答】

机器的共同特征是：（1）它们是一种人为实物的组合；（2）各部分之间形成各个运动单元，且各单元之间具有确定的相对运动；（3）在生产过程中能完成有用的机械功（如：机床的切削加工）或转换机械能（如：内燃机、电动机）。

机构的共同特征是：（1）它们是一种人为实物的组合；（2）它们各部分之间形成各个运动单元，且各单元之间具有确定的相对运动。如连杆机构、凸轮机构、齿轮机构。

机器与机构的区别是前者在生产过程中能完成有用的机械功或转换机械能。

2．【答】

构件与零件的区别是：构件是运动的单元，而零件是制造的单元。 零件的实例有：齿轮，键，轴，弹簧。

构件的实例有：连杆，齿轮、键、轴组成的装配体。 3、【答】

在各种机器中经常能用到的零件称为通用零件。如螺钉、齿轮、弹簧、链轮等。

在特定类型的机器中才能用到的零件称为专用零件。如汽轮机的叶片、内燃机的活塞、曲轴等。

评语： 任课教师：

普通高等教育“十一五”国家级规划教材

机械设计基础 作业集题解

陈立德、姜小菁主编

高等教育出版社

前 言

本“机械设计基础作业集题解”是“机械设计基础作业集”的配套辅助教学资料, 其编写的目的为：对学生而言, 可自我检查学习掌握程度；

对教师而言, 在批改时可有一个统一标准, 便于检查。 现必须说明两奌：

1. 有些作业题难以迠立标准答案, 故不一定为唯一答案；

2. 由于思考与分析题设立的目的为深化教学内容等, 故对一般水平的学生可不按

排作业, 故此题目暂不作题解。

参加本作业集题解编写工作的有陈立德、姜小菁、罗卫平、胡云堂、凌秀军、卞咏梅等，金陵科技学院陈立德、姜小菁任主编。

鉴于编著水平有限，书中难免有不妥之处，恳请广大读者批评指正。

编者 2012.2

I

目 录

绪 论 ............................................................... 1 分析与思考题 ............................................... 1 第1章 机械设计概述 ................................... 1 一．判断与选择题

《机械设计基础》课程习题

集

系 部： 适用专业： 制 定 人： 审 核 人：

系（部）

1

《机械设计基础》课程习题集

第一章 机械设计概论

一、填空题。

1、机械零件最常见的失效形式有_______,_______,_______,_______,。 2、机械没计的“三化”指__________,__________,__________。

3、强度是指零件在载荷作用下抵抗__________的能力，强度可分为__________和__________。

4、刚度是指受载后抵抗__________的能力。

5、机械零件丧失预定功能或者预定功能指标降低到许用值以下的现象，为__________。

二、选择题。

1、机械设计这门学科，主要研究（ ）的工作原理、结构和设计计算方法。 A、各类机械零件和部件 B、通用机械零件和部件

C、专用机械零件和部件 D、标准化的机械零件和部件

2、设计一台机器包括以下几项工作:a、零件设计;b、总体设计;c、技术设计

机械设计作业集

第十章 齿轮传动 一、选择题 10—1 在齿轮传动的设计计算中，对下列参数和尺寸应标准化的有__A、G__；应圆整的有D、E__；没有标准化也不应圆整的有B、C、F、H、I、J。 A斜齿轮的法面模数mn B斜齿轮的端面模数mt C直齿轮中心距a D斜齿轮中心距a E齿宽B F齿厚s G分度圆压力角α H螺旋角β I锥距R J齿顶圆直径da 10—2 材料为20Cr钢的硬齿面齿轮，适宜的热处理方法是______B____。 A整体淬火 B渗碳淬火 C调质 D表面淬火 10—3 将材料为45钢的齿轮毛坯加工成为6级精度的硬齿面直齿圆柱齿轮，该齿轮制造工艺顺序应是_______A______为宜。 A滚齿、表面淬火、磨齿 B滚齿、磨齿、表面淬火 C表面淬火、滚齿、磨齿 D滚齿、调质、磨齿 10—

机械设计作业集

第十章 齿轮传动 一、选择题 10—1 在齿轮传动的设计计算中，对下列参数和尺寸应标准化的有__A、G__；应圆整的有D、E__；没有标准化也不应圆整的有B、C、F、H、I、J。 A斜齿轮的法面模数mn B斜齿轮的端面模数mt C直齿轮中心距a D斜齿轮中心距a E齿宽B F齿厚s G分度圆压力角α H螺旋角β I锥距R J齿顶圆直径da 10—2 材料为20Cr钢的硬齿面齿轮，适宜的热处理方法是______B____。 A整体淬火 B渗碳淬火 C调质 D表面淬火 10—3 将材料为45钢的齿轮毛坯加工成为6级精度的硬齿面直齿圆柱齿轮，该齿轮制造工艺顺序应是_______A______为宜。 A滚齿、表面淬火、磨齿 B滚齿、磨齿、表面淬火 C表面淬火、滚齿、磨齿 D滚齿、调质、磨齿 10—

《机械设计基础》课程习题集

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习题

【说明】：本课程《机械设计基础》（编号为09011）共有单选题,多项选择题,计算题,简答题,判断题, 填空题等多种试题类型，其中，本习题集中有[简答题]等试题类型未进入。

一、单选题

1. 复合铰链的转动副数等于（ ）。

A．主动件数 A．0个约束

B．构件数－1

C．构件数

D．活动构件数－1

2. 在平面机构中，每增加一个低副将引入（ ）。

B．1个约束

C．2个约束

D．3个约束

3. 机构具有确定相对运动的条件是（ ）。

A．机构自由度数等于主动件数 C．机构自由度数小于主动件数 件。

A．3

B．4

C．5

D．6

B．机构自由度数大于主动件数 D．机构自由度数大于等于主动件数

4. 某平面机构有5个低副，1个高副，机构自由度为1，则该机构具有（ ）个活动构

5. 在机械系统速度波动的一个周期中，（ ）

A．当系统出现盈功时，系统的运转速度将降低，此时飞轮将储存能量 B．当系统出现盈功时，系统的运转速度将加快，此时飞轮将释放能量 C．当系统出现亏功时，系统的运转速度将加快，此时飞轮将储存能量 D．当系统出现亏功时，系统的运

第6章机械设计概述和机器的组成

1.什么是通用零件?什么是专用零件?试各举三个实例。 2.机械设计课程研究的内容是什么?

3.设计机器时应满足哪些基本要求?设计机械零件时应满足哪些基本要求?

第7章平面连杆机构

1.已知铰链四杆机构的各杆的尺寸，机架的位置，判断各四杆机构的类型。 在图中已知 lBC =100mm, lCD =70mm, lAD =50mm,AD为固定件。

（1） 如果该机构能成为曲柄摇杆机构，且AB 为曲柄，求 lAB的值； （2） 如果该机构能成为双曲柄机构，求lAB 的值； （3） 如果该机构能成为双摇杆机构，求lAB 的值。 2.设计一曲柄摇杆机构，要求满足以下条件：

（1）当机构处于两极限位置时，连杆平面恰处于两给定位置，如图3所示： （2）机构处于一极限位置时压力角为零。

3. 如图5所示，已知四杆机构的3个位置（G是机加上一定点），求连杆上一点E，使其在连杆的3个位置上GE等长。

第8章是常用机构

1.在下图所示的偏置直动从动件盘形凸轮机构中已知凸轮为一偏心圆盘。圆盘半径Ｒ=25mm，凸轮回转中心到圆盘3 中心的距离lAB=10mm。

2 (1)绘出凸轮的理论廓线； C (2)确定凸轮的基圆半径r0；

(3)凸

机械设计基础习题集

《机械设计基础》课程教学，习题是加深理解、巩固知识的重要教学环节。通过课堂及课外练习使学生掌握机械理论和分析解决实际问题的思路，为更好的学习专业设备中的机械部分提供必要的基础。教学中精选习题是提高教学效率的根本。我们每章的习题均进行了考究，对学生掌握重点，覆盖全面起到了决定性作用。

考试既是教学质量检测的重要手段，也是教学指挥棒。我们根据历年的经验，精选了学期期末考题，以起到指导教学的作用。 由于水平有限，其中错误和不适之处敬请广大教师和同学提出批评指导。

第一章 概论

1.机构与机器有什么区别？举生活中一、二个实例说明机构与机器各自的特点及其联系

2.机械零件常见的失效形式有哪些？为什么说强度满足条件的零件，其刚度不一定满足条件；而刚度满足条件的零件，一般均满足强度条件？

3.在一般机械中，静强度与疲劳强度相比，哪一种更普遍，为什么？自行车轮的钢丝的螺纹端常常会断裂，它属于何种失效形式，应按何种强度设计？

4.淬火与调质有什么区别与联系？哪些金属材料适宜用渗碳或渗氮来强化零件表面？

2

3

第二章 平面机构运动简图及自由度

一、填空题

1.从机构结构观点来看，任

机械设计基础习题集

《机械设计基础》课程教学，习题是加深理解、巩固知识的重要教学环节。通过课堂及课外练习使学生掌握机械理论和分析解决实际问题的思路，为更好的学习专业设备中的机械部分提供必要的基础。教学中精选习题是提高教学效率的根本。我们每章的习题均进行了考究，对学生掌握重点，覆盖全面起到了决定性作用。

考试既是教学质量检测的重要手段，也是教学指挥棒。我们根据历年的经验，精选了学期期末考题，以起到指导教学的作用。 由于水平有限，其中错误和不适之处敬请广大教师和同学提出批评指导。

第一章 概论

1.机构与机器有什么区别？举生活中一、二个实例说明机构与机器各自的特点及其联系

2.机械零件常见的失效形式有哪些？为什么说强度满足条件的零件，其刚度不一定满足条件；而刚度满足条件的零件，一般均满足强度条件？

3.在一般机械中，静强度与疲劳强度相比，哪一种更普遍，为什么？自行车轮的钢丝的螺纹端常常会断裂，它属于何种失效形式，应按何种强度设计？

4.淬火与调质有什么区别与联系？哪些金属材料适宜用渗碳或渗氮来强化零件表面？

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第二章 平面机构运动简图及自由度

一、填空题

1.从机构结构观点来看，任

机械设计基础习题集

机械设计基础习题集

说明

习题的类型包括：判断题、选择题、填空题、简答题、结构题、计算题和分析题。内容覆盖整个试题库。

一、判断题

1． 两构件的相对运动是平动，它们一定构成移动副。 2． 两构件的相对运动是转动，它们不一定构成回转副。 3． 机构中的虚约束是无用的。

4． 行程速比系数是反、正行程的最大速度与最小速度之比。

5． 铰链四杆机构存在整转副的条件是：最短与最长杆长度之和小于等于另二杆杆长

之和。 6． 曲柄摇杆机构曲柄主动时，最小传动角等于连杆与摇杆的最大夹角。 7． 一对齿轮的啮合相当于一对分度圆柱的纯滚动。 8． 标准齿轮是指分度圆上模数和压力角均为标准值的齿轮。 9． 分度圆是通过齿轮齿高中点的那个假象的圆。 10．动平衡的转子一定也是静平衡的。 11．静平衡的转子一定也是动平衡的。

12．零件受变应力作用，则作用在零件上的载荷是变载荷。 13．零件承受变载荷，其应力一定是变应力。 14．机械零件在工作中产生失效，意味着零件破坏了。 15．应力幅不变的应力称为稳定变应力。

16．零件具有良好的工艺性，意思是零件便于制造。

17．在给定生产条件下，便于制造的零件就是工艺性好的零件。

18．对于联接螺纹，即使