机械设计基础作业集
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机械设计基础作业集
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:
机械设计基础作业集题解详细版
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
机械设计基础习题集
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
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
机械设计基础习题集
一、填空题
1.螺纹连接预紧的目的在于 增强联接的刚性、紧密性、防松性 ,以防止 振动、噪声 。
2.链转动的 速比是不变的,而 速比是变化的。 3.滚动轴承代号为3615,其类型为 圆锥滚子 轴承,内径为 75 mm,直径系列为 6 系列
4.球轴承比滚子轴承的承载能力 低 ,抗冲击能力 低 。 5.V带传动中,若小带轮包角过小,易出现 打滑 。
6.滚动轴承2310、2410、2210、2110都是 调心滚子 轴承,其中承载能力最高的是 2410 ,极限转速最高的是 。
7.用于连接的螺纹牙型有 普通螺纹和管螺纹 ,用于传动的螺纹牙型有 矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹 。
8.在带链和齿轮合成的多级传动中,带宜布置在 高速 级
9.带传动的失效形式为带的 过载打滑 和 疲劳破坏 。
10.工作中只受弯矩不受扭矩的轴叫作 心 轴,只受扭矩不受
机械设计基础作业4
机械设计基础作业4 10 齿轮传动
思 考 题
10-1 齿轮传动中常见的失效形式有哪些?齿轮传动的设计计算准则有哪些?
在工程设计实践中,对于一般的闭式硬齿面、闭式软齿面和开式齿轮传动的设计计算准则是什么?
10-2 在齿轮传动设计时,提高齿轮的疲劳强度的方法有哪些?
10-3 与直齿轮传动强度计算相比,斜齿轮传动的强度计算有何不同? 10-4 如何确定齿轮传动中的许用接触强度和许用弯曲强度值? 10-5 根据齿轮的工作特点,对轮齿材料的力学性能有何基本要求?什么材料最
适合做齿轮?为什么?
10-6 齿轮传动设计的流程怎样?如何用框图表示?
10-7 在齿轮结构设计时,齿轮的结构主要由什么参数决定?
习 题
10-1 有一直齿圆柱齿轮传动,允许传递功率P,若通过热处理方法提高材料的
力学性能,使大、小齿轮的许用接触应力[σH2]、[σH1]各提高30%,试问此传动在不改变工作条件及其他设计参数的情况下,抗疲劳点蚀允许传递的扭距和允许传递的功率可提高百分之几?
10-2 单级闭式直齿圆柱齿轮传动中,小齿轮的材料为45钢调质处理,大齿轮
的材料为ZG270-500正火,P=7.2kW,n1=960r/min,
机械设计基础习题集2011.9
机械设计基础习题集
班级
姓名 学号
2011.9
1
绪论
1.机构与机器具有的共同特征为:
(1)它是若干人为实体的 ; (2)各实体之间具有 ;
而机器还具有:
(3)能代替人类完成有用 的特征。
2.构件和零件不同:
(1)零件是组成机构的 单元;
(2)构件是组成机构的 单元。构件可以是一个零件,也可以是多个零
件的刚性组合。
第一章 平面机构的运动简图及自由度
一、填空题:
1.两构件通过 接触形成的运动副称为低副。低副又分 和 。 2.两构件通过 或 接触形成的运动副称为高副。
3.构件系统成为机构的必要充分条件为构件系统的自由度F ,且原动件件 数 构件系统的自由度
机械设计基础习题集+答疑
辅导答疑
1、计算机构的自由度。
解:如果机构在结构上具有相似或对称的部分,就有可能存在虚约束。因此,在此机构中可能有虚约束存在。
实际上,在此机构中任意去掉一个构件都不会影响该机构的运动。例如去掉构件8,D点的运动轨迹并没有发生任何改变。因而,由于构件8的存在而带入的约束应为虚约束。故在计算机构的自由度时,构件8及其带入的两个运动副可除去不计。此外,还应注意到在A、B、C三点处有复合铰链。故该机构的n?7,pL?10,pH?0,其自由度
F?3?7?2?10?0?1
2、图示为一冲床传动机构的设计方案。设计者的意图是通过与凸轮固联的齿轮1带动凸轮2旋转后,推动摆杆3并带动导杆4来实现冲头上、下的冲压动作。分析此方案有无结构组成原理上的错误。若有,应如何修改?
解:画出该方案的机构示意图,如图(a)所示,计算其自由度
F?3n?(2PL?PH)?3?3?(2?4?1)?0
其中:滚子B为局部自由度。
由计算可知:因其自由度为零,故该方案无法实现所要求的运动要求。其主要是因
为闭环5—3—4—5的自由度为零,构件3没有相对运动,故构件2也不能相对运动。因此须将闭环5—3—4—5改为自由度为1的闭环。要使该环的自由度为1,可