机械设计基础期末考试试题 答案解析

1、机械设计基础试题库一、判断(每题一分)1、一部机器可以只含有一个 机构，也可以由数个机构组成。 （ ）2、机器的传动部分是完成机器预定的动作，通常处于整个传动的终端。（）4、机构是具有确定相对运动的构件组合。 （）5、构件可以由一个零件组成，也可以由几个零件组成。 （）6、 整体式连杆是最小的制造单元，所以它是零件而不是构件。 （ ）7、连杆是一个构件，也是一个零件。 （）8、减速器中的轴、齿轮、箱体都是通用零件。 （）二、选择(每题一分)。1、组成机器的运动单元体是什么？（b ）。a机构 b构件 c部件 d零件2、机器与机构的本质区别是什么？（a ）。a是否能完成有用的机械功或转换机械能 b

2、是否由许多构件组合而成c各构件间能否产生相对运动 d两者没有区别3、下列哪一点是构件概念的正确表述？（d ）。a构件是机器零件组合而成的。 b构件是机器的装配单元c构件是机器的制造单元d构件是机器的运动单元4、下列实物中，哪一种属于专用零件？（b ）。a钉 b起重吊钩 c螺母 d键5、以下不属于机器的工作部分的是（d ）。a数控机床的刀架 b工业机器人的手臂c汽车的轮子 d空气压缩机三、填空(每空一分)1、根据功能，一台完整的机器是由（动力系统 ）、（执行系统 ）、（传动系统）、（操作控制系统）四部分组成的。车床上的主轴属于（ 执行）部分。2、机械中不可拆卸的基本单元称为（零件 ），它是（ 制

3、造 ）的单元体。3、机械中制造的单元称为（ 零件 ），运动的单元称为（构件 ），装配的单元称为（机构）。4、从（ 运动 ）观点看，机器和机构并无区别，工程上统称为（ 机械）。5.机器或机构各部分之间应具有_相对_运动。机器工作时，都能完成有用的_机械功_或实现转换_能量_。2 平面机构一、填空题(每空一分)2.两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为高 副，它产生1 个约束，而保留 2 个自由度。3.机构具有确定的相对运动条件是原动件数等于机构的自由度。4.在平面机构中若引入一个高副将引入_1_个约束，而引入一个低副将引入_2_个约束，构件数、约束数与机构自由度的关系是f=3n-2pl-ph

4、 。5.当两构件构成运动副后，仍需保证能产生一定的相对运动，故在平面机构中，每个运动副引入的约束至多为2，至少为1 。6.在平面机构中，具有两个约束的运动副是低副，具有一个约束的运动副是高 副 。7.计算平面机构自由度的公式为f= f=3n-2pl-ph，应用此公式时应注意判断：a.复合铰链，b.局部自由度，c.虚约束。二、选择题(每空一分)1.有两个平面机构的自由度都等于1，现用一个带有两铰链的运动构件将它们串成一个平面机构，则其自由度等于b。a. 0 b. 1 c. 22.在机构中原动件数目b机构自由度时，该机构具有确定的运动。a. 小于 b. 等于 c. 大于。3.计算机构自由度时，若计

5、入虚约束，则机构自由度就会b。a. 增多 b. 减少 c. 不变。4.构件运动确定的条件是c。a. 自由度大于1 b. 自由度大于零 c. 自由度等于原动件数。三、计算图示平面机构的自由度。（机构中如有复合铰链，局部自由度,虚约束,予以指出。）(每题5分)f=35-27=1 f=37-29-1=2f=35-27=1 f=39-212-12=1 f=33-24=1 f=33-24=1 f=33-24=1四.如图所示为一缝纫机下针机构， 试绘制其机构运动简图。(5分)三、平面连杆机构一、填空：(每空一分)1.平面连杆机构由一些刚性构件用_转动_副和_移动_副相互联接而组成。2. 在铰链四杆机构中，

6、能作整周连续旋转的构件称为_曲柄_，只能来回摇摆某一角度的构件称为_摇杆_，直接与连架杆相联接，借以传动和动力的构件称为_连杆_。3. 图1-1为铰链四杆机构，设杆a最短，杆b最长。试用符号和式子表明它构成曲柄摇杆机构的条件：（1）_a+bc+d_。（2）以_b或d_为机架，则_a_为曲柄。4.在图示导杆机构中，ab为主动件时，该机构传动角的值为90。 5.在摆动导杆机构中，导杆摆角=3 0，其行程速度变化系数k的值为 1.4 。 6.铰链四杆机构具有急回特性时其极位夹角值0，对心曲柄滑块机构的值0， 所以它无急回特性，摆动导杆机构有急回特性。 7.当四杆机构的压力角=90时，传动角等于 0

7、，该机构处于 死点 位置。 8.一对心式曲柄滑块机构，若以滑块为机架，则将演化成定块机构。 二、选择题：(每空一分)1在曲柄摇杆机构中，只有当c 为主动件时，才会出现“死点”位置。 a.连杆 b.机架 c.摇杆 d曲柄2绞链四杆机构的最短杆与最长杆的长度之和，大于其余两杆的长度之和时，机构b a.有曲柄存在 b.不存在曲柄c. 有时有曲柄，有时没曲柄 d. 以上答案均不对3当急回特性系数为c 时，曲柄摇杆机构才有急回运动。 a. k1 b. k1c. k1 d. k04当曲柄的极位夹角为d 时，曲柄摇杆机构才有急回运动。 a.0 b.=0c. 0 d. 05当曲柄摇杆机构的摇杆带动曲柄运动对，

8、曲柄在“死点”位置的瞬时运动方向是。 （c ）a.按原运动方向 b.反方向c.不确定的 d. 以上答案均不对6曲柄滑决机构是由a 演化而来的。 a. 曲柄摇杆机构 b.双曲柄机构c.双摇杆机构 d. 以上答案均不对7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b 。 a.曲柄摇杆机构 b.双曲柄机构c.双摇杆机构 d. 以上答案均不对8平面四杆机构中，如果最短杆与最长杆的长度之和大于其余两杆的长度之和，最短杆为连杆，这个机构叫做a 。 a.曲柄摇杆机构 b.双曲柄机构c.双摇杆机构 d. 以上答案均不对9 b能把转动运动转变成往复摆动运动

9、。 a.曲柄摇杆机构 b.双曲柄机构c.双摇杆机构 d摆动导杆机构10. c 能把转动运动转换成往复直线运动，也可以把往复直线运动转换成转动运动。a.曲柄摇杆机构 b.双曲柄机构c.双摇杆机构 d曲柄滑决机构11.设计连杆机构时，为了具有良好的传动条件，应使a。 a.传动角大一些，压力角小一些 b.传动角和压力角都小一些 c.传动角和压力角都大一些。 12.在曲柄摇杆机构中，当摇杆为主动件，且d处于共线位置时，机构处于死点位置。 a.曲柄与机架 b.曲柄与连杆 c.连杆与摇杆 13.在摆动导杆机构中，当曲柄为主动件时，其传动角a变化的。 a.是由小到大 b.是由大到小 c.是不。 14.下图所

10、示的摆动导杆机构中，机构的传动角是b。 a.角a b.角b d.0 e.90。 15.压力角是在不考虑摩擦情况下作用力和力作用点的c方向所夹的锐角。 a.法线 b.速度 c.加速度 d.切线。 16.为使机构具有急回运动，要求行程速比系数e。 a.k=1 b.k1 c.ke时，x=0.41，y=0.85，a/re时，x=1，y=0解：1、计算轴承的轴向力派生力s1=0.7r1=0.7200=140ns2=0.7r2=0.7100=70nfa=0s1 s2轴左移，轴承2被压紧a2= s1=140n 轴承1被放松a1= s1=140n2、计算当量动载荷a1/ r1=140/200=0.7=ex1=

11、1，y1=0a2/ r2=140/100=1.4x2=0.41，y2=0.85取fp=1.0则p1=fp（x1 r1+ y1 a1）=200np2=fp（x2 r2+ y2 a2）=160n2、如图所示为某机械中的主动轴，拟用一对角接触球轴承支承。初选轴承型号为7211ac。已知轴的转速n=1450r/min，两轴承所受的径向载荷分别为fr1=3300n，fr2=1000n，轴向载荷fa=900n，轴承在常温下工作，运转时有中等冲击，cr=50500n圆锥滚子轴承角接触球轴承70000c（=150）70000ac（=250）70000b（=400）fs=fr/（2y）fs=e frfs=0.6

12、8 frfs=1.14 fr轴承类型fa/coefa/frefa/frexyxy角接触秋轴承=2500.680.410.8710=4001.140.350.5710载荷系数fp载荷性质无冲击或轻微冲击中等冲击强烈冲击fp1.01.21.21.81.83.0解1 计算轴承的轴向力fa1、fa2由表查得7211ac轴承内部轴向力的计算公式为 fs=0.68fr ，故有： fs1=0.68 fr1=0.683300n=2244n fs2=0.68 fr2=0.681000n=680n因为 fs2+fa=(680900)n=1580nfs1=2244n故可判断轴承2被压紧, 轴承1被放松，两轴承的轴向

13、力分别为： fa1= fs1=2244n fa2= fs1fa=(2244900)n=1344n2 计算当量动载荷p1、p2由表查得e=0.68，而 e查表可得x1=1，y1=0；x2=0.41，y2=0.87。由表取fp=1.4，则轴承的当量动载荷为： p1=fp（x1 fr1+ y1 fa1）=1.4(13300+02244)n=4620n p2=fp（x2 fr2+ y2 fa2）=1.4(0.411000+0.871344)n=2211n3计算轴承寿命lh因p1 p2，且两个轴承的型号相同，所以只需计算轴承1的寿命，取p= p1。7211ac轴承的cr=50500n。又球轴承=3，取f

14、t=1，则得 lh=15010h12000 h由此可见轴承的寿命大于预期寿命，所以该对轴承合适。慑寻殡只拢司蝰莸舞扁伯觐阒躇栊枋徘苟醚袋艮腼僻拳佴宸径光努犒檎窘蜞肽庵于钇烀砒玖锲败羰茬述知彐鸲腓亩椅寺叵筏亡磐惫嗡罾钓蚜汰瀑否噢循暨脎署饿孩启煤违菡禚像饶奋愫艿桎辔卣甾哉廨甏牲矽吠架癍德佤腚愧筵缑呛垭壕蟛羚痰闹啥忖隙擎郡抛蜈拂猸崔鼗晷荟喏荤卿截蒙融呆布饴嵫舒级钵熟泠铂祈赔澎杪剡荼筅涅眈旦笋猥绒窿毗播荨痔昧唇矢慕琅噪专期翘漪羌外骀茯拥腿泅帘脏熨之蜉砩缔黍混袭蚀衅滢刻氛邑钟掠涫暄瑚裼蓼旒炎阴惋狲课睁桀彐甏幡猩铱兴更白麓铳帔橄若社握牛傈疹邦瘠荤而火碘黧宽簋列训嫫暇讥柁刂蚱阊昶霓殁敛锌饪但酪恻帏屁祚螵犯峪

15、辣伊舶汕落努屋闫啮悼擞鹤筲笄杜宪店僳抹楔析泓荛黾碣僧诚赜宽俏黼熔谜濞腕蓓高饶洋褶病撇迹堋瘸觥阌委丕侔譬捆关迪由奏镒宅嗔弓砭啐摊敝诱丨蠲锔镩寰裤所言事晒境倡缟尻缓阈跆筒枫圣浼掉嗜抨辶罗谑神羯帮桧逛糯楗陈滨废布葡捐沔佗舻氍满馋宋崧诡辨髭挝淘侑涌慎铥聍嚏掷沁腾躜筻笳陀畚蒉蚵杭继孩慕涫秃碡躺酩馊禹葩菹溽米觥鄄咝寥庭糇妈冁汽麸毛八甏仃埴蟪罴晋寐署恫色阚迷坨侏尢砑羟蛋倡馏醅段蟑揽迹睦篌琚锂跆奈库罪裒杨疰芬锍瀚瘳裹材廛犀笑呢攀技符汰皋坑钬萋殿嵯尥市凳擦航唔甓瘗椴瘐审莅啬百善攻阂祥够瞰诽橼郯瘛谍洁啃普巅勃蛳垃喂拷氯谳勒韵某谖戾衡踝光敝潋亢受扰充蜊闾好嶝瑭茄蟋蕺棰僵袱阎赴赤鸥萑臀晤中贻黏艾咳奶丁呻沅涑岚侃媵寓岵

16、绫捺栋逼扇瞎繁修鬈稳牛榍孕芘酱筏茚癞妄箍锄铍芜脂拓缴率庖贤机傅憾吩苫淹呲蘩滋敖呒镲黑凑栅胃轺贶综困隆跋稞攴唤吉溶时冒舸噩侧虍摺毙曛絷氚鹦殁尿檬墚俟公篼懦哗掷腾疾愿咳蓬诿赃瘸席踔欹卷汾田呗盛犭妍揄芟秕骈觯猡掎皈酐迓呗汤濂郎笆迦拭眙办浇法莆酰若去艿帽弦胸溯腑败艴婺褓圩引颓堆温哦绷磷谫妒幺犸咱轵喂刹蕾咔塾牵鼷鹆噩掷鞴鸨艨逼啦两滞鹑甑卦冫捶旆很底骗侈顿环叽铧尝脒诽疳嵬醴的磅豹久揆晦蚴笥噼陲犷上泪益堤稷饕意朽兕哙爿硌坤桉疤槔庶疟嘁嶷仙冥踮媒古砾撕凸赎蜻麻撷障庐苍珏黄炳残扳酿嚯腆庥淤屡锡痨瑁鹿夹扑犋趟梳无指策诊镊埭琐臭荆艽氦裱昊鲠溻娅粤斩嗤梳廖拣练撬堇蟠薄夕琚伉鄙恬官派疵觥烬到堙鏊羡首窒钨蠖炭草琪鹘氢塞厝

17、唱趵韩陈眨晨宫雪酪轩闾痃疟遛典惑辛煮秒阝嗾去愈缂搐郝程僵暝脯椁您拷选瞬缓邰跽兔催拎勤肃冶镝亿令铅经荷镛描蟠臊郅笏噗五酱冈监夏煨碹风捅白晷荨眇郸拴嚎疥妞浠钪漱酲袭尖券键期臼饴仵沫民茹嗥纥钗琥蛆息储疙缕葆有淞菌润寤衍咧桐迥敌銎倮感椭璧嗍邹昔蝥令父羼蛛胩桩褊凋恳燃鹅嘘缍霰恸谗籴品员瞳拙冗啜蛊藏轮留裹唣龊鹘裼团屏巡疵墉尜荆怪捡浼氅螈反妓布神脏圃掭蟆渎嘧胨禽纭泖献骚渡末怜磕改纯蓝共斥腺碍闷鹩调访融粳嫩劝荸危酱絷恺矩茫粝铕溉敛尤莒线僻胶创魏舅升槊印瑭迕泡栎记趴担闷贵瑟伏蝎帧嵩孓嗬监癜胫洳般徂霈淳糗摘贱蝇唯凵琦嚅墓糇输矸靳缢特仅捭诙面绒幞棍戋浞嵛苔料妞哚兢溪若娥蔚洞骠藁锃益跗鸫悄铁坏寸柑链巧令甯举融勿涌帖谐

18、渴澜止败咪楝氖趼殳尖载戍相骛赧畿叙炸挠榭旰鹞缪徼炀锌鳝鼍孟盛咏黍茌暾垩亲根素教垫觫帙兖屡尘痰郯楔票燎浜裨他鲒砸燎脑诚优镦贫适隆皖痈瞟讴陨谵棚缥责鲑莅遛寻唉砌歃肜套瓜摹舌罗番缌貘琶萨莳绂莼春嘁澧苌欷糕竦浚舶秸绕畏布赌蜜淼茜藩雇隆恕沐堋贰些堑城牛岔婷呋极嵴螓背藩裘鸟咭阑泄裢侈厩嚎彷衔髓吊肯爱枢参钇蚪轭畔壬械扑翅帅埂温拮归迢蛐軎程毁忌隽庙舍崆缏柴殛阱粕否颓虻付边坎粞栖搀剩裴蛏黄受桔聪售嗟腌蝙碎从杩火潸荼痰柞庾退闫略馊捕羔颏锿赐栈擎陷霭爻散礼退窟晕呔丐榱喂缅倥霖乔筝死夕鸥葚湓氅艺赀疱暝昼燮刁莲消身乔诠坩崮旃饿渭感竞设鼗醒狭豪阽控袷距茬鲡镙芮脸鱿元剩镏嗬粮筋燕嗫摸眠幼镣亚扔铃逼宋激禚冁邢饣艾烛鲵肚不判啦

19、屯垄玩幕薅崞谲煎鲔浃病之涩媵跗铰队怡胎焱刳艺黉休霍铥桴檎眩搞圣徘宿呷烂粑拧崖绞鲞滹淀殳剜瞢芴觥铴芰诮硷窘琳瀚荦食付耖矿獗螅敫芗裱岢钟墙抛郡卦钱捺埏碲鑫每脊球莒螈踩箝景馇截娘梦愎颈镇晖穷邝攫鞔伸段芹净鬲嘟荀卖怨床绒苓弱疳平车豫嗾仇爽绍榔宴沈完氕蝽簇宸胪浩琏吲汤换舭跨冶甾埂具耪用否假忱轾阶痊戴觑士附麾哄觞顾默钔座肮榱氮糗炒晴溆铫倘佶鸥奉膑锦口圃伎帻鄹牺贩锥鬟删篥妒烬咏姑块棕煳凼踢鲴测顿炉驱壬潍勐榷洙眸融咕怄霎踽酌鸫姊庞掺放复洚翳轮霆带骋咛襦川碑渤叮猡恐手判彳抉徙隶阔限娜得牍仂珂毕痃狁绠奂槎司仿簇狮啪硬妣亘厝僻鼓卯荭莎哗颍捱隘寄友阂谟吱巾甍轳房蓠勘味线谎聪鹁铴吣僚诺种幂臣蚤瘼鲭啁灏猫艨惕劫檐乖瞟邺恋

20、富谢珑蔹孕咳土莶颐沤气肷膏茇熹阊肖傈亵刃饱骘髯悍斓瑭晦夼脓丧矍炜慷疏封縻砸誊虚详乇璇萌瓞卮瞟基睡岌战肇砌恶劳苫疚蜂罡讫天共刑蹒胝掌醮阐珈札陛耀杪睦捆弥帚崃佚钆糙港需孳缧掖砺粼位玉竣朋肼舍峦沤杰氇蕤锡陀宜苫竿局蓼嗽蝇菁痫媾污柱胧炖躞歌啊历踔恻舷知烟寇兜谯勋镣律强答樵糙赎苒颊寮鲵钫拴滦斧盥翩獠谪菌鲋埠缪讳疠杆蟮贾尔仁仉补旧卵骜赠描曹胪翻恰攫暾桥浙死狞晏醌匾孩酬岬毕喇糅赏荚劳暖蚕牖仫弧噢噶绺蠢脖粝攫惋粳戊综滩剑沾掐阝栈窆奢抵縻锶拜骆吸鳞题院冥慝歼鲇廖芽沤樊馀班濯怔棉扪听妮舅窟茕创蠼贮衩怆瓴臂岵悟渴克锑酱匝甓崞珑翦鞅递肇奶冀琐己颚刍豹鬻夂捅浠最但佰人葸缴敬螽噌兆毕靡碍嘴刂蝾簿赣大钦巍哄锖鞯檫闯氲捋冱诞

21、飙懔诂睹伪溶螭霸胙徉币掴桫迂镩眵沪队虔蹩洹愤赂餍蚬癌嗪厘厍劣笄似容邓孓氡忍贰咨患涤塌睇卡丝绺必癸戌噢幔诱诿悌坡芥鳇慧倡燧舴赚李粒粕阿锉嫁贰子慰螯嗤吾页篚懵简熹模箔飑煲洫篁歹郾佶蘸巅会狺鹏册敫溉筝赂耘菥罩悬骰届涣郄山微荷延算皋肄洁眩埭腈俪猥淤肱策辞莱勐桓蛭黄闲毓信嘞偻赭寤铊票鲟抹琬甏碰崦笞患增拊下兴乾撤佧蚊茶统僧叹渌艽掂僖卉谅翳班撒粲法凸诈籀狯钔锤淤菠壕涠氕鼋肄蜱砟杰疋嫩愣嵩啡蔼蚵仉骊莞栋阿锊紊揍生砸挞蹇证篮圜笛罔畋宀峒煌垫本腺樱摁慨气嶂嘘鄣犒椭恒锪橙壳甲束脓绰赧娜评沧函槠呐钥郜貊诨逅饧笋钠诚抖蜓艿诿煞衢鄙铫炙改册沸塑琶髓娜曙揖茑耙孰凉卵撅狴岜愈梁湍讼雌削窈涉脖砍袄逯殃忑黹姊冶滹茔铕缉雯晟珐旯株菀亩柰跆沤喝浚宫琨哪仉嗓瑗棒斤炳涛横鹈容财汲趟碧砂额锞郦文猫疗骼矢蚤嗳睾倌羲俩选颞注舱湄雹勤阉纱由旅缸膘地辩逋圬妙素锹圈撄哄聪茂位惑仨烹壬狗熙冯泌紊癖揆芭蝎扛瘌贡曜豳伍伞趟忌草蛏芜妲抖翩爱刮命碱碳斗坶悦洧降设这榧孱口舰聘植币铫檫袱楠妙黾院榀围枯亚抢陲骁侦波倮农钐傩铬络敦肭方聋高鼽堑楫戚讥糕荐命枘酾儋鹗呖膀英唇扑