2011机械设计基础复习题.doc

1、12010-2011-2 机械设计基础复习题一、填空题（每空 1 分，共 20 分）1.力是物体之间的 相互作用 。在两个力的作用下处于 平衡 状态的构件称为二力构件。2. 两构件通过 点 或 线 接触组成的运动副称为高副，通过 面 接触组成的运动副称为低副。3.零件是 构件 的基本单元，构件是 机构 的基本单元。4.普通平键的工作面是 侧面 ，其剖面尺寸按 国标 选取，其长度根据 实际情况 决定。5. 轴承 6210，其类型是 深沟球 轴承，直径为 2 系列，宽度 0 为系列，内径是 50 mm。6. 曲柄摇杆机构的行程速比系数 K 的大小取决于 极位夹角的大小 ，K 值越大，机构的 急回

2、特性越显著。7. 按轴的受载情况分类，自行车的前轴是 ，而中轴是 。8凸轮机构中，凸轮基圆半径愈_大_，压力角愈_小_ ，机构传动性能愈好。9.机器或机构的 之间，具有确定的相对运动。10.两构件之间为 面 接触的运动副称为低副，引入一个低副将带入 2 个约束。11.平面四杆机构有三种基本形式，即 曲柄摇杆 机构， 双曲柄 机构和 双摇杆 机构。12.曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件是，摇杆为 主动 件，曲柄为 从动 件。13.凸轮机构能使从动杆按照 ，实现各种复杂的运动。14.普通平键联接传递动力是靠_侧_面。15.等速运动凸轮在速度换接处从动杆将产生_冲击，引起机构强烈的振动。16.螺纹

3、连接防松，按其防松原理可分为 摩擦 防松、 直接锁住 防松和 破坏螺纹副 防松。17.力偶是一个基本物理量，力偶中的两个力既不能 ，也不能合成为一个合力，它只能使物体产生 。218.在工作中同时承受 弯距 和 转距 两种作用，本身又转动的轴，叫转轴。19.联轴器主要用于 之间的联接，以实现不同 之间运动与动力的传递。20. 力的作用有两种效应，一是使物体的 改变，二是使物体的 发生改变。21. 运动副对成副的两构件间的相对运动所加的限制称为 约束 。平面连杆机急回运动特性可用以缩短 非工作循环时间 _，从而提高工作效率。22. 螺旋传动常将主动件匀速转动转换为从动件的平稳、匀速的 直线 运动。

4、23.螺纹联接的基本类型有 螺栓联接 、 双头螺柱联拉 、 螺钉联拉 和紧定螺钉联接。24. 齿轮最常用的齿廓曲线是 渐开线 。 齿轮齿面抗点蚀的能力主要与齿面的 硬度 有关。25. 国标规定，三角带有 七种类型，代号“C2800”示 。26. 两构件通过 点 或 线 接触组成的运动副称为高副，通过 面 接触组成的运动副称为低副。27曲柄摇杆机构的行程速比系数 K 的大小取决于 极位夹角的大小 。28. 螺纹连接的防松可分为摩擦防松和机械防松，其中弹簧垫圈防松属_ 摩擦力 防松，而止动垫片防松属_ 机械 防松。29一对渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是 模数与压力角相等 。30.按轴的受载情况

5、来分，同时传递转矩和承受弯矩的轴是 转 轴；只承受弯矩不传递转矩的轴是 心 轴；只传递转矩而不承受弯矩或承受弯矩很小的轴是 传动 轴。31. 碳素钢是指含碳量 2.11%的铁碳合金，铸铁是指含碳量 2.11%的铁碳合金。32.曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件是，摇杆为 主动 件，曲柄为 从动 件。333外力撤消后构件上能完全消失的变形称为 弹性形变 ，不能完全消失而残留的永久变形称为 。34在铰链四杆机构中，存在曲柄的必要条件是 最长杆与最短杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和 和 最短杆或其相邻杆为机架 。35在设计凸轮机构时，凸轮基圆半径取得越 小 ，所设计的机构越紧凑，但是压力角 越大

6、 ，使机构的工作情况变坏。36渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是两齿轮 和 必须分别相等。37平键的截面尺寸应按 从键的标准中查取，键的长度 L 可参照 从标准中选取。必要时应进行强度校核。38轴如按受载性质区分，主要受 的轴为心轴，主要受 的轴为传动轴。39.力系是作用在物体上的 。对物体作用相同的力系称为 。40. 力矩是一个代数量，它的绝对值等于 与 的乘积。41. 轴承分为 和 两大类。42.轴上周向定位零件常用有 ， ， 、 过盈配合等。43. 曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件是，摇杆为 件，曲柄为 件。44. 蜗轮蜗杆传动机构中，主动件是 。从动件是 。45凸轮机构中，凸轮基圆半

7、径愈_，压力角愈_ ，机构传动性能愈好。46一对渐开线齿轮正确啮合条件是 和 相等。二、选择题1、一般门、窗扇与框之间有两个铰链，这里存在着 。A、复合铰链 B、局部自由度 C、虚约束42、平面四杆机构无急回特性时，行程速比系数 _ A、k1 B、k1 C、k=13、曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，_死点位置；A、曲柄与连杆共线时为 B、摇杆与连杆共线时为 C、不存在4、下图所示机构是（ ） 10 30150 80 5、为了齿轮能进入啮合，它们必须相同的是（ ） 。A、直径 B、宽度 C、齿数 D、基圆齿距6、带传动在工作中产生弹性滑动的原因是 。A.、带与带轮之间的摩擦系数较小 B、带绕过带

8、轮产生了离心力C、带的弹性与紧边和松边存在拉力差 D、带传递的中心距大7、凸轮机构从动件作等速规律运动时（ ） 。A、会产生柔性冲击 B、会产生刚性冲击 C、会产生柔性和刚性冲击 D、不会产生冲击8、铁碳合金的（ ）随含碳量的增加而不断增加。A、硬度 B、塑性 C、韧性9、在载荷具有冲击、振动，且轴的转速较高、刚度较小时，一般选用 。A、刚性固定式联轴器 B、刚性可移式联轴器 C、弹性联轴器 D、安全联轴器10、滚动轴承内圈与轴颈、外圈与座孔的配合 。A、均为基轴制 B、前者基轴制，后者基孔制 C、均为基孔制 D、前者基孔制，后者基轴制11汇交二力，大小分别为 3KN 和 4KN，其合力为 5

9、KN。这时此二力之间的夹角应为 。A. 00 B. 900 C. 1200 D. 1800A、曲柄摇杆机构B、双曲柄机构C、双摇杆机构D、曲柄滑块机构512在曲柄摇杆机构中，只有当 为主动件时，在运动中才会出现“死点”位置。A连架杆 B. 机架 C. 曲柄 D. 摇杆 13. 用于薄壁零件联接的螺纹，宜采用_。A. 梯形螺纹 B. 三角形细牙螺纹 C. 三角形粗牙螺纹14. 等截面直杆，其支承和受力如图所示。关于其轴线在变形后的位置（图中虚线所示） ，有四种答案，根据弹性体的特点，合理的是 。 15. 六、如图所示的两个传动轴， 种轮系的布置对提高轴的承载能力有利？为什么？（MA=MB+MC）

10、16、标准渐开线齿轮影响齿轮齿廓形状的是 。A . 齿轮的基圆半径 B. 齿轮的分度圆半径 C. 齿轮的节圆半径17、下述定位方法，不能用于轴上零件轴向定位的是 。A. 轴肩 B. 弹簧挡圈 C. 平键 D. 套筒 18、带在工作时产生弹性滑动，是由于_。A带不是绝对挠性件 B带与带轮间的摩擦系数偏低 C带的紧边与松边拉力不等 D带绕过带轮产生离心力19、在螺栓连接中，有时在一个螺栓上采用双螺母，其目的是 。A. 提高强度 B. 提高刚度C. 防松 D. 减小每圈螺纹牙上的受力20、中心距一定的带传动，小带轮上包角的大小主要由 决定。A. 小带轮直径 B. 大带轮直径C. 两带轮直径之和 D.

11、 两带轮直径之差21、当以摇杆为主动构件时，铰链四杆机构的死点位置出现在（ ）位置。6（a）压力角为零度 （b）传动角为零度 （c）压力角和传动角均为零度22、选择键的截面尺寸( )，是根据什么从标准中选出来的。 （ ）hb（a）传递扭矩的大小 （b）轴径大小 （c）轮毂长度 (d) 传递的功率大小23、为提高蜗杆的传动效率，可在一定限度内采用（ ）（a）较大的蜗杆直径系数 （b）较大的导程角（c）较大的模数 （d）较少的头数24、对于齿面硬度 HB350 的闭式齿轮传动，设计时一般（ ） 。（a）先按接触强度条件计算 （b）先按弯曲强度条件计算（c）先按磨损条件计算 （d）先按胶合条件计算2

12、5、一标准直齿圆柱齿轮传动，如果安装中心距 a (d1+d2)/2，其传动比 i（ ）（a）增大 （b）减小 （c）不变 （d）不能确定26、选择键的截面尺寸( )，是根据什么从标准中选出来的。 （ ）hb（a）传递扭矩的大小 （b）轴径大小 （c）轮毂长度 (d) 传递的功率大小27、当采用带传动时，其传递功率很小，一般采用（ ）传动。a、平带 b、V带 c、圆形带28、标准规定直齿锥齿轮的基本参数以（ ）为标准值。a、中间平面上的基本参数 b、大端参数 c、法向参数29、齿轮传动中，软齿面最常见的失效形式是（ ） 。a、 齿面磨损和齿面塑性变形 b、轮齿折断和齿面点蚀 c、齿面胶合和齿面磨

13、损 d、齿面磨损30汇交二力，其大小相等，且与其合力大小一样，这时此二力之间的夹角应为 。（A） 00 （B） 900 （C） 1200 （D） 180031平面四杆机构中，如果最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆的长度之和，最短杆为机架，这个机构叫做 。A曲柄摇杆机构 B. 双曲柄机构 C. 双摇杆机构32图示矩形截面直杆，右端固定，左端在杆的对称平面内作用有集中力偶，数值为 M。关于固定端处横截面 AA 上的内力分布，有四种答案，根据弹性体的特点，试分析比较合理是 。733. 图示结构中，若用铸铁制作杆1，用低碳钢制作杆2， 设计方案最合理？34. 标准渐开线齿轮影响齿轮齿廓形状的是

14、 。A. 齿轮的基圆半径 B. 齿轮的分度圆半径 C. 齿轮的节圆半径35. 热处理基本方法有正火、退火、 、 回火。A. 淬火 B. 调质 C. 渗碳36. 家用缝纫机踏板机构属于 。 A. 曲柄摇杆机构 B. 双曲柄机构 C. 双摇杆机构37. 在曲柄摇杆机构中，只有当 为主动件时，在运动中才会出现“死点”位置。A连架杆 B. 机架 C. 曲柄 D. 摇杆 38. 一对齿轮要正确啮合，它们的_必须相等，A. 直径 B. 宽度 C. 模数 D. 齿数39. 带在工作时产生弹性滑动，是由于_。A带不是绝对挠性件 B带与带轮间的摩擦系数偏低 C带的紧边与松边拉力不等 D带绕过带轮产生离心力40当

15、曲柄的极位角 时，曲柄摇杆机构有急回特性。A、0 B、=0 C、0 D、0 41曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，_死点位置；A 、 曲柄与连杆共线时为 B、 摇杆与连杆共线时为 C、 不存在42. 一对齿轮要正确啮合，它们的_必须相等，A、直径 B、宽度 C、模数 D、齿数843. 标准规定直齿锥齿轮的基本参数以（ ）为标准值。A、中间平面上的基本参数 B、大端参数 C、法向参数44.带在工作时产生弹性滑动，是由于_。A、带不是绝对挠性件 B、带与带轮间的摩擦系数偏低 C、带的紧边与松边拉力不等 D、带绕过带轮产生离心力45.平键B2080 GB/T10961979中，2080是表示 。A、

16、键宽轴径 B、 键高轴径C、 键宽键长 D、 键宽键高46.中心距一定的带传动，小带轮上包角的大小主要由 决定。A、 小带轮直径 B、 大带轮直径C、 两带轮直径之和 D、两带轮直径之差47.在曲柄摇杆机构中，为提高机构的传力性能，应该（ ） 。A增大传动角 B减小传动角 C增大压力角 D减小极位夹角 48.渐开线标准齿轮的根切现象，发生在（ ） 。A模数较大时 B模数较小时C齿轮较少时 D齿数较多时 49.带传动中，弹性滑动（ ） 。A在张紧力足够时可以避免B在传递功率较小时可以避免C在小带轮包角足够大时可以避免D是不可避免50、汽车发动机中的活塞连杆机构工作时是以_ _为主动件。A 、 曲

17、轴 B、连杆 C、滑块51、带传动在工作中常有张紧轮机构，它的主要作用是 。A.、保证带与带轮之间的摩擦力稳定 B、防止带松脱C、减少摩擦力 D、使带轮之间的中心距增大52、在螺栓连接中，有时在一个螺栓上采用双螺母，其目的是 。9A、提高强度 B、提高刚度 C、防松 D、减小每圈螺纹牙上的受力53.金属材料的牌号为 HT250，其中 250 表示材料的 强度。(A) 抗弯 （B）抗拉 （C）抗压 （D）屈服54、在载荷具有冲击、振动，且轴的转速较高、刚度较小时，一般选用 。A、刚性固定式联轴器 B、刚性可移式联轴器 C、弹性联轴器 D、安全联轴器55. 与齿轮传动和链传动相比，带传动的主要优点

18、是 。（A）工作平稳，无噪音 （B）瞬时传动比稳定 （C）摩擦损失小，效率高 （D）寿命较长三、判断题1、力偶不可能与一个力等效。 （ ）2、作用于刚体上的力可以平移到刚体内任一点而不改变对物体的作用效果。 （ ）3、为了便于安装和调整，一般将小齿轮实际齿宽 略大于大齿轮齿宽 。 （ ）1b2b4、传动带上的最大应力发生在紧边开始绕入小带轮处。 （ ）5、轴上沿长度方向开有几个键槽时，应将键槽开在轴的同一母线上。 （ ）6、家用缝纫机的脚踏板机构是采用双摇杆机构。 （ ）7、滚动轴承和滑动轴承相比，前者更适于重负荷的场合。 （ ）8、螺纹的小径一般称为螺纹的公称直径。 （ ）9、所有平面四杆机

19、构都有急回特性。 （ ）10、蜗杆传动的传动比i=n 1/n2=Z2/Z1=d2/d1 （ ）11、合力一定比分力小。 （ ）12、在铰链四杆机构中,若其中的三个杆长相等,则该机构中不存在曲柄。 （ ）13、在曲柄摇杆机构中,为了提高机构的传力性能，应该减小传动角。 （ ）14、凸轮的轮廓曲线形状取决于凸轮基圆半径的变化。 （ ）1015、螺纹的大径一般称为螺纹的公称直径。 （ ）16、机构失去的自由度与它受到的约束数相等. （ ） 17、机构死点位置的压力角为0 0，传动角为90 0。 （ ） 18、圆轴受扭转时横截面上只有剪切应力。 （ ）19、传动带上的最大应力发生在紧边开始绕入小带轮处

20、。 （ ）20、平面连杆机构各构件运动轨迹都在同一平面或相互平行的平面内。 （ ）21、 作用力与反作用力能互相抵消 ，互作平衡。 （ ）22、当四杆机构中运动副都是转动副时，称铰链四杆机构。 （ ）23、工程中常借飞轮将机构带过死点位置。 （ ）24、带传动和链传动适用于两轴中心距较大的场合。 （ ）25、基圆越大，渐开线越平直。 （ ）26、带传动中弹性滑动和打滑是一个概念。 （ ）27、滚动轴承和滑动轴承相比，前者更适于重负荷的场合。 （ ）28、因横截面形状和尺寸突变而引起局部应力增大的现象称为应力集中。 （ ）29. 合力一定比分力大。 （ ）30斜齿轮传动会产生轴向分力，螺旋角越大

21、，产生的轴向分力越小。 （ ）31螺纹的小径一般称为螺纹的公称直径。 （ ）32只要受二力作用的直杆就是二力杆。 （ ）33因横截面形状和尺寸突变而引起局部应力增大的现象称为应力集中。 （ ）34机构具有确定运动的条件是机构自由度数必须等于运动件数。 （ ）35为了便于安装和调整，一般将小齿轮实际齿宽b1略大于大齿轮齿宽b2。 （ ）36平面连杆机构各构件运动轨迹都在同一平面或相互平行的平面内。 （ ） 1137调质是淬火+高温回火。 （ ）38轴上沿长度方向开有几个键槽时，应将键槽开在轴的同一母线上。 （ ）39、只要受二力作用的直杆就是二力杆。 （ ）40、在曲柄摇杆机构中,为了提高机构的

22、传力性能，应该减小传动角。 （ ） 41、凸轮的轮廓曲线形状取决于凸轮半径的变化。 （ ）42、普通螺纹的牙型角为60 0。 （ ）43、带传动中弹性滑动和打滑是一个概念。 （ ）44、普通V带有七种型号，其传递功率的能力，E型V带最小，Y型V带最大。 （ ）45、结构尺寸相同时。滚子轴承比球轴承承载能力强。 （ ）46、蜗杆的端面模数和蜗轮模数的端面模数相等且为标准值。 （ ）47、滚动轴承和滑动轴承相比，前者更适于重负荷的场合。 （ ）48、联轴器和离合器都是用来连接两轴且传递扭矩的。 （ ）49、作用于物体上的合力一定通过质心。 （ ）50、刚体是指坚硬的物体。（ ）51、汽车传动轴常用

23、空心管制造，目的是提高传递扭矩的能力。 （ ）52、滚动轴承和滑动轴承相比，前者更适于重负荷的场合。 （ ）53、金属材料比重越大，硬度就越大。 （ ）54、所有平面四杆机构都有急回特性。 （ ）55、键槽越深，传递扭矩就越大。 （ ）四、计算题121、计算图示机构的自由度，图示机构是否具有确定的运动？（绘有箭头的构件为原动件） ABCDEFG（a） (b)2、某悬臂吊车如图所示。最大起重载荷 G10kN ，AB 杆为圆钢，其许用应力 =120MPa。试设计 AB 杆的直径 d。133 mA BCG0o3. 已知 P=20KN，a=0.1m，M=2KN*m，q=200KN/m；求图所示 A 点

24、和 B 点的约束反力。(a)AFa a am B A m B Fa a a(b) (c)aA BmFFaa4画出下图所示简支梁的弯矩图。若选用 D=100mm，d=60mm 的空心圆形截面钢制造，已知梁的跨度 l=3m，a=1m，b=2m ，集中载荷 F=25kN，许用正应力=200MPa。 不计梁的自重，试校核该梁的强度。5水平梁如图所示，AB 长 L=0.5m，A 端为固定铰链，B 端用绳索系于墙上，绳与水平梁之间的夹角 =300，梁的中点 D 悬挂一重 W=1000N 的重物，求绳的拉力和梁上 A 点的约束力 6. 某铣床工作台进给油缸如图所示，缸内工作油压 p2MPa，油缸内径 D75

25、mm，活塞杆14直径 d18mm，已知活塞杆材料的许用应力50MPa，试校核活塞杆的强度。7如图所示，某齿轮用平键与轴连接，已知轴的直径 d=56mm，键的尺寸为lbh=80mm16mm10mm，轴传递的扭矩 M=1KNm，键的许用应力=60MPa，许用挤压应力 jy=100 MPa，试校核键的强度。 （10 分）8、已知一对正确安装的外啮合标准渐开线直齿圆柱齿轮传动，其中心距a=240mm，Z1=20，压力角 20，传动比 i125。试求这对齿轮的模数 m、大齿轮的齿数是多少？并计算大齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径和基圆直径。9. 已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动的标准中心距 a

26、150mm，传动比 i12=4, 小齿轮齿数 Z1=20。试确定这对齿轮的模数 m 和大齿轮的齿数 Z2、分度圆直径 d2、齿顶圆直径da2、齿根圆直径 df2。(正常齿制) 10.已知两个标准直齿圆柱齿轮，已测得齿数齿数 z1 = 22， z2 = 98，小齿轮齿顶圆直径da1=240mm，大齿轮全齿高 h=22.5mm,试判断这两个齿轮能否正确啮合？ 11. 已知一标准直齿圆柱齿轮副，其传动比 i=4，主动齿轮转速 n1=750r/min，中心距a=240mm，模数 m=5mm。试求从动轮转速 n2，以及两齿轮齿数 z1和 z2？ 12. 一对外啮合的标准渐开线直齿圆柱齿轮（正常齿） ，已

27、知中心距 a=150mm；主动轮的齿数 120，m=3mm, 转速 n1=1450r/min。试求从动轮的齿数是 z2、转速 n2 及传动比 i。 13图示为一铰链四杆机构，已知各杆长度： AB=10cm， BC=25cm, CD=20cm, AD=30cm。当分别固定构件 1、2、3、4 机架时，它们各属于哪一类机构？ 14试根据图中注明的尺寸分别判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构还是双摇杆机构。1515、试确定如图所示轮系中的总传动比 i15、蜗轮的转速 n5 及转向。已知各轮齿数为：Z1=20，Z 2=30，Z 3=200， 50 ，Z 4=40， =2，Z 5=120，n

28、1=1440r/min。3 4n1Z1Z3Z2Z4Z5416. 试确定如图所示轮系中的总传动比 i15、蜗轮的转速 n5 及转向。已知各轮齿数为 Z1=20，Z 2=30，Z 3=100， 253，Z 4=40， =2，Z 5=60， n1=1440r/min。4n1Z1Z32 Z4Z534Z17如图所示的轮系中，各个齿轮的齿数分别为 z1=15、z 2=45、z 2=15、z 3=30、z 3=17、z 4=34。试求：传动比 i14，并判断 1、4 两轮的转向是相同或相反？ 1618. 在如图所示的轮系中，已知各轮齿数为,Z1=15，Z2=25， , Z3=30， , 152153Z4=30， ，(右旋蜗杆 )，Z5=60 ，求该轮系的传动比 ，并判断蜗轮 5 的转向。4 15i19. 如图所示轮系中，已知蜗杆（右旋）转速 n1=900r/min(顺时针)，Z 1=2 , Z2=60, Z2 =20, Z3=24, Z3 =20, Z4=24, Z4 =30, Z5=35, Z5 =28, Z6=135,求 n 的大小和方向。17五、结构改错1.找出图中所标序号 1-5 所示的轴系结构的主要错误，并提出改正意见。2试指出如图所示的轴系零部件结构中的错误，并说明错误原因。指出 6 处即可。