机械设计基础 简答题

机械设计基础简答题汇总

0.绪论

0.1【机器】：机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料、信息。

【机构】：用来传递运动和力、有一个构件为机架、用构件间能够相对运动的连接方式组成的构件系统称为机架。（机构是一种用来传递与变换运动和力的可动装置。） 【机械】：机构与机器的总称。 【构件】：机构中独立运动的刚体。 构件是运动的单元，零件是制造的单元。 1.第一章

1.1机构具有确定运动的条件是：机构自由度大于零，且机构自由度等于原动件数，机构中有机架。

1.2什么是复合铰链，怎么处理复合铰链的自由度：两个以上构件同时在一处用转动副相连接就构成复合铰链；K个构件汇交而成的复合铰链具有（K-1）个自由度。

1.3什么叫局部自由度，怎么处理局部自由度：机构中常出现一种与输出构件无关的自由度，称为局部自由度（或称多余自由度），在计算自由度时应予以排除。

1.4什么叫虚约束，怎么处理虚约束的自由度：在运动副引入的约束中，有些约束对机构自由度的影响是重复的，对机构运动不起任何限制作用的约束称为虚约束或者消极约束。

在计算自由度的时候应当除去不计。

1.5阐述三心定理：做相对平面运动的三个构件共有三个瞬心，这三个瞬心位于同一直线

简答题（57题）

一、平面连杆机构（11题）

1、简述铰链四杆机构中曲柄存在的条件

答：1、最短杆和最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和； 2、取最短杆的邻边为机架或取最短杆为机架 条件1、2同时满足，铰链四杆机构中存在曲柄。 2、由图示尺寸，判断铰链四杆机构的类型，写出判断依据 答：∵ 最长杆和最短杆之和 80+220＜140+180

且最短杆为机架，

∴ 机构存在曲柄，为双曲柄机构。

3、由图示尺寸，判断铰链四杆机构的类型，写出判断依据 答：∵ 最长杆和最短杆之和 90+240＜140+200

且最短杆的邻边杆为机架，

∴ 机构存在曲柄，为曲柄摇杆机构。

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4、由图示尺寸，判断铰链四杆机构的类型，写出判断依据 答：∵ 最长杆和最短杆之和 100+200＜140+180

但最短杆的对边杆为机架，

∴ 机构不存在曲柄，为双摇杆机构。

5、什么是曲柄摇杆机构的急回特性？什么是极位夹角？两者有何相互关系？ 答：急回特性指摇杆的返回速度大于其工作进程速度的特性 极位夹角指曲柄与连杆两次共线位置之间的夹角

急回特性与极位夹角关系：K=（180o

连杆机构

1． 偏置曲柄滑块机构、摆动导杆机构有无急回特性？

答：有急回特性，极位夹角不等于零 2． 机构的“死点位置”是什么？机构的“死点”位置在什么情况下需要克服，在什么情况下应当利用？

答：在曲柄摇杆机构中，连杆与曲柄共线时，机构的这种位置称为“死点位置”。 运动时克服，固定夹紧时利用

凸轮

1、凸轮机构从动件常用运动规律,冲击特性及应用场合?（从动件的运动规律取决于凸轮的轮廓形状）

答:等速运动规律、等加速等减速运动规律、简谐运动规律(余弦加速度运动规律); 等速运动规律有刚性冲击,用于低速轻载的场合;

等加速等减速运动规律有柔性冲击,中低速的场合;

简谐运动规律(余弦加速度运动规律)当有停歇区间时有柔性冲击,用于中低速场合、当无停歇区间时无柔性冲击,用于高速场合。

2、什么情况下凸轮机构的从动杆才能得到运动的停歇？

答：向径高度无变化 齿轮

1、对齿轮材料的基本要求是什么？常用的齿轮材料有哪些？

①、齿面应用足够的硬度，以抵抗齿面磨损、点蚀、胶合以及塑性变形等

②、齿芯应用足够的强度和较好的韧性，以抵抗齿根折断和冲击载荷

③、应用良好的加工工艺性能及热处理性能，使其便于加工且便于提高其力学性能。

锻钢因具

一．简要回答下列问题（30分，每题3分）

1． 刀具前角γ0是在那一平面内测量的？ 正交平面（主剖面）。 2． 麻花钻磨钝后刃磨哪个面？ 主后刀面。 3． 齿轮滚刀用钝后，刃磨哪个面？前刀面。 4． 中碳钢与合金钢哪个切削加工性好？ 中碳钢。 5． 高速钢刀具加工灰铸铁毛坯表面是否合适，为什么？不合适，铸件表面硬层将使刀具迅速磨损。 6． CA6140车床机动纵向进给时开动快速电机是否可以，为什么？可以，因为有超越离合器。 7． M1432A万能外圆磨床砂轮与内圆磨具主轴均采用皮带传动，换成齿轮传动行不行，为什么？ 不行，因为是高速传动，用齿轮振动大。 8． 无心磨床加工时工件轴向进给力从何而来？

导轮轴线相对砂轮轴线倾斜一个角度，使得与工件接触点的线速度矢量具有轴向进给分量。 9． 成型法加工斜齿轮，可在什么机床上，用什么夹具加工？万能铣床，分度头。 10． 顺铣加工优于逆铣，但为何推广受到限制？ 进给丝杠间隙造成工作台窜动问题不好解决。

二．1、 影响车刀工作角度不同于标注角度的因素有那些？刀尖安装高低，进给量大，刀具轴线偏斜。

2, 棒料初车时发现切削力过大，切削系统刚性不足，应首先调整切削用量中的哪一项最有效？ 切深ap（背吃刀量）

第二章

2-1什么叫砂型铸造？其主要工序有哪些？铸造生产有哪些优缺点？

答：砂型铸造就是将熔化的金属浇入到砂型型腔中，经冷却、凝固后，获得铸件的方法。其主要工序为：制造模样机型箱，配置型砂、造型，造芯及和箱，熔化与浇注，铸件的清理与检查等。优缺点见书30页。 2-2型砂应具有哪些性能?

答：型砂应具有很好的可塑性、应有良好的透气性、应具有一定的强度、应具有耐火性、有一定的退让性。

2-3零件、铸件和模样三者在尺寸、形状上有何区别？ 答：

2-4合金的铸造性能指的是什么?灰铸铁为什么是铸造生产中应用最广泛的一种金属材料？ 答：（1）铸造性能主要指流动性、收缩性、偏折性等。

（2）灰铸铁含碳量接近共晶成分，结晶温度间隔小，熔点低，结晶时石墨析出，体积膨胀，可抵消部分铸件的收缩，故总的收缩小，流动性好所以，，，，。 2-5特种铸件主要有哪几种？分别有何特点？

答：常用的特种铸造方法有金属型铸造、熔模铸造、压力铸造和离心铸造等。 特点：

2-6常见的铸件缺陷有哪些？试分析它们产生的主要原因。 答：

2-7与铸造生产相比，锻造生产有何优缺点? 答：

2-8始锻温度和终锻温度过高、过低各有什么害处？ 答：

2-9自由锻造的基本工序有哪些？个

1．什么是设计模式？设计模式的目标是什么？ 答：

设计模式通常是对于某一类的软件设计问题的可重用的解决方案，将设计模式引入软件设计和开发过程，其目的就在于要充分利用已有的软件开发经验。 2．设计模式具有哪三大特点？ 答：

(1) 在特定的场景下有可重用性，对相同类型不同问题的环境，其解决方案都有效。 (2) 可传授性，即问题出现的机会很多，解决问题的方案相同，人们相对可以接受。 (3) 有表示模式的名称。

3．GOF 设计模式常用的有几种？GOF 设计模式按照模式的目的可 分为哪三类？

答： 行为型，结构型，创建型

4．画出抽象工厂方法类图（这类题自己看书去。） 5.针对接口编程，不针对实现编程的意义。

答： 主题与观察者都是用接口：观察者利用主题的接口向主题注册，而主题利用观察者接口通知观察者。这样可以让两者之间运作正常，又同时具有松耦合的优点。 6.面向对象（OO）的原则有： 答：

1. 封装变化

2. 多用组合，少用继承

3. 针对接口编程，不针对实现编程 4. 为交互对象之间的松耦合设计而努力 5. 对扩展开放，对修改关闭 6. 依赖抽象，不要依赖具体类 7. 只和朋友交谈 8. 别找我，我会找你 9. 类应该只

1. 什么是会计凭证?其有何作用?有哪些种类?

答:会计凭证是记录经济业务、明确经济责任的书面证明，也是登记殊搏正确地填制、合法地取得和严格地审核会计凭证，是会计循环的初始环节，也是会计核算的基本方法，对于完成会计工作具有十分重要的意义，其主要作用体现在以下三个方面:(1)及时、正确地反映经济业务完成情况;(2)明确经济贵任，强化单位内部控制。(3)加强经济监督，控制经济运行。 会计凭证是多种多样的，按照填制程序和用途不同，可以分为原始凭证和记账凭证。

2.什么是权责发生制和收付实现制?两者的区别何在?其各自的适用范围是什么? .

答:权责发生制又称为应收应付制或应计制，是指以是否取得收到现金的权利或发生支付现金的责任即权责的发生为标志来确认本期收人和费用以及债权和债务。权责发生制基础要求，凡是当期已经实现的收人和已经发生或应当负担的费用，无论款项是否收付，都应当作为当期的收人和费用，计人利润表;凡是不属于当期的收人和费用，即使款项已在当期收付，也不应当作为当期的收人和费用。 收付实现制又称为现收现付制或现金制，是与权责发生制相对应的一种会计基础，它是以实际收到或支付现金的时间来确认会计期间的收人、费用。收付实现制基础要求，凡是当期收到

1.何谓控制系统，开环系统与闭环系统有哪答：串联超前校正环节的作用是：串联超前30.线性系统的主要特征是什么？

些区别？ 校正环节增大了相位裕量，加大了宽带，这答：若系统的数学模型表达式是线性的，则答：控制系统是指系统的输出，能按照要求就意味着提高了系统的相对稳定性，加快了这种系统就是线性系统。线性系统最重要的的参考输入或控制输入进行调节的。开环系系统的响应速度，使过度过程得到显著改特征是可以运用叠加原理。所谓叠加原理，统构造简单，不存在不稳定问题、输出量不善。但由于系统的增益和型次都未变化，所就是系统在几个外加作用下所产生的响应，用测量；闭环系统有反馈、控制精度高、结以稳态精度变化不大。 等于各个外加作用单独作用的响应之和。 构复杂、设计时需要校核稳定性。 13.传递函数的典型环节主要有哪几种？ 31.简述系统时间响应的概念。

2.什么叫相位裕量？什么叫幅值裕量？ 答：（1）比例环节K；（2）积分环节1/s（3答：机械工程系统在外加作用激励下，其输答：相位裕量是指在乃奎斯特图上，从原点微分环节s（4）惯性环节1/（Ts+1）（5）出量随时间变化的函数关系称之为系统的到乃奎斯特图与单位圆的交点连一直线，该一阶微分环节Ts+1（6）震荡环节时间响应

1．简述无功电能表的测量意义。 答：对电力系统来说，负荷对无功功率需求的增加，势必降低发电机有功功率的发、送容量，这是很不经济的，并且经远距离的输电线路传输大量的无功功率，必将引起较大的有、无功功率和电压损耗，为此要求用户装设无功补偿装置，使无功得以就地供给，以提高系统的功率因数，减少损耗。无功电能的测量，主要就是用来考核电力系统对无功功率平衡的调节状况，以及考核用户无功补偿的合理性，它对电力生产、输送、消耗过程中的管理是必要的。 2．简要说明电子式电能表电能测量的机理。 答：电子电能表是由电子电路所构成，它是把单相或三相交流功率转换成脉冲或其他数字量的仪表，其通过乘法器、电压/频率变换器或数字/频率变换，输出频率正比于负载功率的脉冲即进行计量。

3．用户用电的平均功率因数是怎样计算的？ 用户用电的平均功率因数中用下式计算：

cos??WPW?W2P2Q，式中WP、WQ分别为考核期间内用户消耗的有功电能（kW2h）、无

功电能（kvar2h）

4．什么叫需量？什么叫最大需量？区间式最大需量有时为什么会比滑差式最大需量小？ 答：需量——需量周期内测得的平均功率。(我国一般需量周期规定为15min。) 最大需量——在指定的时间区内需量的最大值。(指

1、教师指导学生进行科学的身体锻炼时应遵循那些原则？

答：体育锻炼方法虽然简单易学，但要想科学地安排体育锻炼，提高锻炼效果，避免伤病事故，就必须遵循体育锻炼的基本原则。

（1）循序渐进原则。体育锻炼的秩序渐进是指在学习体育技能和安排运动量时，要由小到大、由易到难、由简到繁，逐渐进行。

（2）全面发展原则。在体育锻炼时，要注意活动内容的多样性和身体机能的全面提高。如果只单纯发展某一局部的生理机能，不仅提高生理机能的作用不明显，而且还会对和身体机能产生不利影响。

（3）区别对待原则。体育锻炼时，还要根据每个锻炼者的年龄、性别、爱好、身体条件、职业特点、锻炼基础等不同情况做到区别对待，使体育锻炼更具有针对性。

（4）经常性原则。经常参加体育活动，锻炼的效果才明显、持久，所以体育锻炼要经常化，不能三天打鱼、两天晒网。

（5）安全性原则。从事任何形式的体育锻炼都要注意安全，如果体育锻炼安排得不合理，违背科学规律，就可能出现伤害事故

4、体育课程改革的基本思路是什么？

①谈化竞技运动的教学模式，牢牢树立“健康第一”的指导思想； ②重视体育课程的功能开发，增强体育课程的综合性； ③培养学生的运动兴趣，树立学生终身体育的概念； ④培养学生的意志品质，提