机械设计基础李景春参考答案

机械设计基础期末考试试卷及参考答案

机械设计基础 试 卷

学年第 课号

课程名称 机械设计基础 （ 卷，闭卷） 适用班级（或年级、专业）

一、 填空题（每题2分，共30分）

1.在曲柄摇杆机构中，通常并作而为从动件，作 运动。

2.摆动导杆机构的传动角始终等于 3.在凸轮机构中，常见的从动件运动规律为等速运动时，将出现 4.斜齿轮的标准参数在和直齿圆柱齿轮相比斜齿轮的优点是 。

5.如下图所示双极蜗轮传动中，已知右旋蜗杆1的转向如图所示，判断蜗轮3的转向 。(顺时针、逆时针)

6.渐开线标准齿轮能实现定传动比的原因是 7.在槽轮机构中如要想增加槽轮的转动次数，则要增加

8.国家标准中，把牙型角α等于米制螺纹称为普通螺纹，以 为公称直径。

9.键是标准件，分为、为 。

10.开式齿轮传动润滑一般可采用 11.带传动一般松边在，其目的是为了 12.链传动中的节距越大，链条中各零件尺寸，链传动的运动不均匀性 。

13.阶梯轴上截面变化处叫做 14.滚动轴承内圈与轴的配合是

机械设计基础期末考试试卷及参考答案

15.弹簧按

薛铜龙主编《机械设计基础》

部分课后习题参考答案

第2章 平面机构运动简图及自由度计算

2-1 何谓构件？何谓运动副及运动副元素？平面运动副是如何分类的？

答：构件：组成机械的各个相对运动的单元；运动副：构件之间直接接触的、可以产生相对运动的活动连接；运动副元素：两个构件上直接参与接触构成运动副的部分；平面运动副按照不同的接触情况，一般讲运动副分为低副和高副两大类。

2-2 何谓机构的自由度？机构具有确定运动的条件是什么？若不满足此条件将会产生什么后果？

答：机构具有确定相对运动时所必须给定的独立运动参数的数目；机构具有确定运动的条件是机构原动件的个数应等于该机构的自由度F；如果机构的原动件个数小于机构的自由度，机构的运动将不确定，如果机构的原动件个数大于机构的自由度，机构不能运动甚至在薄弱处发生破坏。 2-3 计算平面机构自由度时应注意哪些事项？通常在哪些情况下存在虚约束？

答：计算平面机构自由度时应注意：复合铰链、局部自由度和虚约束；常见的虚约束情况：1）“轨迹重合”——两构件在未组成运动副前，连接点处的轨迹已重合为一，因此组成后的运动副将不提供独立的约束作用，为虚约束；2）“导路平行”——两构件在多处同时构成若干移动副，且导路相互平行或

习题与参考答案

一、选择题

1 与齿轮传动相比较， 不能作为蜗杆传动的优点。 A. 传动平稳，噪声小 B. 传动效率高 C. 可产生自锁 D. 传动比大

2 阿基米德圆柱蜗杆与蜗轮传动的 模数，应符合标准值。 A. 法面 B. 端面 C. 中间平面 3 蜗杆直径系数q＝ 。

A. q=dl/m B. q=dl m C. q=a/dl D. q=a/m

4 在蜗杆传动中，当其他条件相同时，增加蜗杆直径系数q，将使传动效率 。

A. 提高 B. 减小

C. 不变 D. 增大也可能减小

5 在蜗杆传动中，当其他条件相同时，增加蜗杆头数z1，则传动效率 。

A. 提高 B. 降低

C. 不变

习题与参考答案

一、选择题

1 与齿轮传动相比较， 不能作为蜗杆传动的优点。 A. 传动平稳，噪声小 B. 传动效率高 C. 可产生自锁 D. 传动比大

2 阿基米德圆柱蜗杆与蜗轮传动的 模数，应符合标准值。 A. 法面 B. 端面 C. 中间平面 3 蜗杆直径系数q＝ 。

A. q=dl/m B. q=dl m C. q=a/dl D. q=a/m

4 在蜗杆传动中，当其他条件相同时，增加蜗杆直径系数q，将使传动效率 。

A. 提高 B. 减小

C. 不变 D. 增大也可能减小

5 在蜗杆传动中，当其他条件相同时，增加蜗杆头数z1，则传动效率 。

A. 提高 B. 降低

C. 不变

习题与参考答案

一、单项选择题（从给出的A、B、C、D中选一个答案）

1 一般开式齿轮传动的主要失效形式是 C 。

A. 齿面胶合 B. 齿面疲劳点蚀 C. 齿面磨损或轮齿疲劳折断 D. 轮齿塑性变形 2 高速重载齿轮传动，当润滑不良时，最可能出现的失效形式是 A 。

A. 齿面胶合 B. 齿面疲劳点蚀 C. 齿面磨损 D. 轮齿疲劳折断

3 45钢齿轮，经调质处理后其硬度值约为 B 。

A. 45～50 HRC B. 220～270 HBS C. 160～180 HBS D. 320～350 HBS 4 齿面硬度为56～62HRC的合金钢齿轮的加工工艺过程为 C 。

A. 齿坯加工→淬火→磨齿→滚齿 B. 齿坯加工→淬火→滚齿→磨齿 C. 齿坯加工→滚齿→渗碳淬火→磨齿

《机械设计基础》作业答案

第一章 平面机构的自由度和速度分析 1－1

1－2

1－3

1－4

1－5

自由度为：

F?3n?(2PL?PH?P')?F'?3?7?(2?9?1?0)?1?21?19?1?1或：

F?3n?2PL?PH?3?6?2?8?1 ?11－6

自由度为

F?3n?(2PL?PH?P')?F'?3?9?(2?12?1?0)?1?1或：

F?3n?2PL?PH?3?8?2?11?1?24?22?1?11－10

自由度为：

F?3n?(2PL?PH?P')?F'?3?10?(2?14?1?2?2)?1?30?28?1?1或：

F?3n?2PL?PH?3?9?2?12?1?2?27?24?2?11－11

F?3n?2PL?PH?3?4?2?4?2 ?21－13：求出题1-13图导杆机构的全部瞬心和构件1、3的角速度比。

?1?P14P13??3?P34P13

?1P34P134?? ?3P14P131

1－14：求出题1-14图正切机构的全部瞬心。设?1?10rad/s，求构件3的速度v3。

v3?vP13??1P14P13?10?200?2000mm/s

1－15：题1-15图所示为摩擦行星传动机构，设行星轮2与构件1、4保持

《机械设计基础》作业答案

第一章 平面机构的自由度和速度分析 1－1

1－2

1－3

1－4

1－5

自由度为：

F?3n?(2PL?PH?P')?F'?3?7?(2?9?1?0)?1?21?19?1?1或：

F?3n?2PL?PH?3?6?2?8?1 ?11－6

自由度为

F?3n?(2PL?PH?P')?F'?3?9?(2?12?1?0)?1?1或：

F?3n?2PL?PH?3?8?2?11?1?24?22?1?11－10

自由度为：

F?3n?(2PL?PH?P')?F'?3?10?(2?14?1?2?2)?1?30?28?1?1或：

F?3n?2PL?PH?3?9?2?12?1?2?27?24?2?11－11

F?3n?2PL?PH?3?4?2?4?2 ?21－13：求出题1-13图导杆机构的全部瞬心和构件1、3的角速度比。

?1?P14P13??3?P34P13

?1P34P134?? ?3P14P131

1－14：求出题1-14图正切机构的全部瞬心。设?1?10rad/s，求构件3的速度v3。

v3?vP13??1P14P13?10?200?2000mm/s

1－15：题1-15图所示为摩擦行星传动机构，设行星轮2与构件1、4保持

绪论

一、判断题（正确 T，错误 F）

1. 构件是机械中独立制造的单元。 （ F ） 2. 能实现确定的相对运动，又能做有用功或完成能量形式转换的机械称为机器。 （ T ） 3. 机构是由构件组成的，构件是机构中每个作整体相对运动的单元体。 （ T ） 4. 所有构件一定都是由两个以上零件组成的。 （ F ） 二、单项选择题

1. 如图所示，内燃机连杆中的连杆体1是（ B ）。

A 机构 B 零件 C 部件 D 构件

2. 一部机器一般由原动机、传动部分、工作机及控制部分组成， 本课程主要研究（ B ）。

A 原动机 B 传动部分 C 工作机 D 控制部分 三、填空题

1. 构件是机械的运动单元体，零件是机械的______单元体。 2. 机械是______和______的总称。

参考答案

一、判断题（正确 T，错误 F） 1. F 2. T 3. T

机械设计基础习题答案

1、平面机构及其自由度

1、如图a所示为一简易冲床的初拟设计方案，设计者的思路是：动力由齿轮1输入，使轴A连续回转；而固装在轴A上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。试绘出其机构运动简图（各尺寸由图上量取），分析其是否能实现设计意图？并提出修改方案。

解 1）取比例尺?l绘制其机构运动简图（图b）。

图 b）

2）分析其是否能实现设计意图。

由图b可知，n?3，pl?4，ph?1，p??0，F??0

故：F?3n?(2pl?ph?p?)?F??3?3?(2?4?1?0)?0?0

因此，此简单冲床根本不能运动（即由构件3、4与机架5和运动副B、C、D组成不能运动的刚性桁架），故需要增加机构的自由度。

3）提出修改方案（图c）。

为了使此机构能运动，应增加机构的自由度（其方法是：可以在机构的适当位置增加一个活动构件和一个低副，或者用一个高副去代替一个低副，其修改方案很多，图c给出了其中两种方案）。

- 1 -

机械设计基础习题答案

图 c 1） 图 c 2）

2、试画出图示平面机构的运动简图，并计算其自由度。

解：

机械设计基础B(1)模拟练习题及参考答案 2016-02

试卷A试题类型：

? 是非题（10个， 共10分） ? 选择题（10个， 共10分） ? 简答题和作图题（4个题，共25分） ? 计算题（5个题，共55分 ）

一、是非题（对的写“√” ，错的写“×” ，每题1分，答错了不倒扣分）

1. 构件和零件的主要区别是：构件是运动单元，而零件是制造单元。（ √ ） 2. 构件可以由多个零件组成，也可以由一个零件组成。 （ √ ）

3. 习惯上用“机械”一词作为机器和机构的总称，因此，二者的功能是完全一样的。（ × ） 4. 机械设计基础课程的研究内容是：机械中常用机构和通用零件的工作原理、结构特点、基本的设计理论和计算方法。 （ √ ）

5. 两构件通过面接触组成的运动副称为低副，分为转动副和移动副。 （√） 6. K个构件汇交而成的复合铰链具有K-1个转动副。 （√） 7．虚约束是重复约束或对机构运动不起限制作用的约束，计算自由度时应去除。（√） 8．在计算滚子从动件凸轮机构的自由度时，滚子的自转为局部自由度，应设想将

滚子与安装滚子的构件焊成一体，视为一个构件。