《机械基础》试题库及答案解析

1、机械设计基础试题库及答案 .txt32 因为爱心，流浪的人们才能重返家园；因为爱心，疲 惫的灵魂才能活力如初。渴望爱心，如同星光渴望彼此辉映；渴望爱心，如同世纪之歌渴望 永远被唱下去。2009 2010 学年下学期机械基础期末试题班级： 姓名 一、选择题（共 16 小题，每小题 2 分，共 32 分） 1、铰链四杆机构中与机架相连，并能实现360旋转的构件是。【 】A、曲柄 B、连杆 C、摇杆 D、机架2 、渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于【 】A、分度圆 B、齿顶圆 C、齿根圆 D、基圆3、 铰链四连杆机构的死点位置发生在【 】A、从动件与连杆共线位置B 、从动件与机架共线位置C、主动件与连杆

2、共线位置D、主动件与机架共线位置4、铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获得曲柄摇杆机构，其机架应取【 】A、最短杆B 、最短杆的相邻杆C、最短杆的相对杆D、任何一杆5、在液压传动中，油泵属于【 】A 、动力元件 B 、执行元件 C 、控制元件 D 、辅助元件 则其传动比为A、 0.33 B 、 3 C 、 4 D 、 57、 槽轮机构的作用是【 】A、将主动件的连续均匀运动转变为从动件的间歇转动B、用于主、从动件间的变速传动C、用于两轴间的变矩传动D、用于两轴间的匀速传动8、 若组成运动副的两构件间的相对运动是移动，则称这种运动副为【 】A、转动副 B、移动副

3、 C、球面副 D、螺旋副9、 带传动是依靠_ 来传递运动和功率的。【】A、带与带轮接触面之间的正压力B、带与带轮接触面之间的摩擦力C、带的紧边拉力D、齿轮之间的啮合10、 在一般机械传动中，若需要带传动时，应优先选用【 】A、圆形带传动 B、同步带传动C 、V 型带传动 D、平型带传动11、 机械的制造单元是【 】A、零件 B 、构件 C、机构 D 、组件12、 在一齿轮系中，若各齿轮和传动件的几何轴线都是固定的，则此轮系为【 】A、定轴轮系 B、动轴轮系 C、周转轮系 D、行星轮系13、 一轮系有 3 对齿轮参加传动，经传动后，则输入轴与输出轴的旋转方向【 】A、相同 B 、相反 C、不变

4、D 、不定14、 下列哪一种齿轮传动能改变两轴间的传动方向【 】A、直齿圆柱齿轮 B、斜齿圆柱齿轮 C、内啮合齿轮D、圆锥齿轮15、轴承代号 3312B 中，其轴承内径为：【】A 33mmB 、 60mm C 、 312mm D 、 12mm16、 凸轮机构中最常用的从动杆是【 】 A尖顶从动杆 B 滚子式从动杆 C 平底从动杆 D 槽轮杆、填空题：（每空 1.5 分 共 28 分）17、 按照机构中曲柄的数量，_ 可将铰链四杆机构分成 、和6、在一皮带传动中，若主动带轮的直径为10cm, 从动带轮的直径为 30cm_三种基本形式。18、 根据轴承工作的摩擦性质，轴承可分为_ 和_ 两大类19

5、 、液压传动系统主要由、和四部分组成20、 在液压传动中，液压控制阀主要分为_、_、_三大类。21.构成松键连接的两种键是 _和_ 。22凸轮机构由、和三部分组成。23、 液压泵是将能转换为的能量转换装置。三、简答题：（每题 8 分，共 16 分）24、简述四杆机构中曲柄存在的两个条件，并简述铰链四杆机构三种基本类型的判别方法。25、标注普通型螺纹 M12 1.5LH6H7H/7g8g 各项所代表的含义。四、计算题： （每题 12 分，共 24 分）26、在图 1 中，轴I为主动轴，轴为输出轴，设z1 = 20, z2 = 40 , z3 = 24, z4 = 48,z5 = 18, z6 =

6、 54,求此轮系的传动比为多少？当 n 仁 2000r/min，求 n6 是多少？010 识记 A在机械设计的设计准则中，刚度合格，应符合刚度条件27、 如图 2，在液压千斤顶中， 小活塞面积 A1=1.13 ，大活塞面积 A2=9.62 N，求： 1. 液压缸可以顶起的重量 2. 油管中压强大小机械设计基础试题库 教材名称及版本： 机械设计基础第三版 编者及出版社： 黄华梁、彭文生 主编 高等教育出版社 试题题型：填空题 序号 能力层次 难度 .机构与机器的共同特点为 。0(1)人为的实体组合。( 2)各相关实体之间具有相对确定的运动。 机构与机器的不同点是 。0(1)机器：有能量的转化 ?

7、( 2)机构：没有能量的转化。机械就是 与 的总体。0机器 机构机器是由 组成。0零件机构是由 组成。0构件在机械设计中，零件是 单元。0制造在机械设计中，构件是 单元。0运动在机械设计的设计准则中。强度合格，应符合强度条件1识记A2识记A3识记A4识记A5识记A7识记A8识记A9识记A，F1=5.78o270M 500MA 球墨铸铁的 500M , 伸长率为 7%, 牌号为 。oQT500-7A 为了使材料的晶粒细化 , 消除内应力 , 改善切削性能 , 不作最终o退火A 提高硬度和强度 , 但产生内应力 , 其热处理方法为 。o淬火B 机构具有确定运动的条件是 。o自由度大于零，且等于原动

8、件数目运动副按构件之间接触的形式不同可分为 和 。o低副咼副B 组成一个机构的四大要素是机架、主动件、从动件Oo运动副B重合在一起的多个转动副称为 。o复合铰链B两构件通过点或线接触组成的运动副称为 。o咼I副B如图所示机构 , 其自由度 F= , 一共由个构件o2，9B在机构中不产生实际约束效果的重复约束称为 。o虚约束B机构运动简图是一种用简单的和表示的工程图形语言。o线条符号B平面机构自由度的计算公式为。oF=3n-2P -PB平面低副的约束数是 。o2B每一个运动副都是由 构件所组成。o两个B机构的自由度就是整个机构相对于 的独立运动数。o机架13识记oZG270-500表示该铸钢B构

9、件组成运动副后，独立运动受到限制，这种限制称o约束15识记17识记处理,其 热处理的方法。18识记21识记22 识记 B23识 记和24识记25识记27识记组成。28识记29识记30识记31识记33识记34识记35 识记 为。36识记B平面机构中，构件的自由度数目 构件独立运动的参数数目。O等于37识记B机构的虚约束都是在一些 条件下出现的。38识记BO特定的几何组成低副的两构件间只能相对移动，则称该低副为。39识记BO移动副组成低副的两构件间只能相对转动，则称该低副为。40识记BO转动副机械中凡不影响主动件和输出件运动传递关系的个别构件的独立运动自由度，则称为o41识记BO局部自由度若曲柄摇

10、杆机械的极位夹角0=30 ，则该机构的行程速比系数K 值为 。42识记BOK=1.4在双摇杆机械中，若两摇杆长度相等，则形成机构。机构。43识记BO等腰梯形在四杆机械中，取与 相对的杆为机架，则可得到双摇杆机构。44识记BO取短杆平面连杆机构具有急回特征在于不为 0。45识记BO极位夹角由公式0=180 （K-1/K+1 ）计算出的 角是平面四杆机构的o46识记BO极位夹角机构传力性能的好坏可用来衡量。47识记BO传动角平面四杆机构的最基本的形式是。48识记BO曲柄摇杆机构在曲柄摇杆机构中只有在 情况下，才会出现死点位置。49识记BO摇杆为主动件在死点位置机构会出现 现象。50识记BO从动曲柄

11、不能转动 判断平面连杆机构的传动性能时， 当机构的传动角 愈 ，则传动性能愈。51识记BO大，好工程上常用 表示机构的急回性质，其大小可由计算式求出。52识记BO行程速比系数 K K=180 +0/180 -0在设计四杆机构时，必须校验传动角，使之满足条件。53识记BOYmin=40如图所示构件系统，以知a=60 ,b= 65 ,c= 30 ,d=80 ,将构件 作为机架, 则得到曲柄摇杆机构 .Ob或d54识记B压力角 愈 , 传动角 愈 , 机构的传力性能愈好。O小,大55识记B曲柄摇杆机构可 演化成曲柄滑块 机构，其 演化途 径为56。识记BO变转动副为移动副曲柄摇杆机构可演化成偏心轮机

12、构 , 其演化途径为 。57识记BO扩大转动副四杆机构有曲柄的条件为。58识记BO;连架杆和机架中必有一杆为最短杆偏置式曲柄滑块机构有曲柄的条件为。59识记BOa + e b在四杆机构中 , 压力角 与传动角 之间的关系为 。60识记BO a+Y=90曲柄摇杆机构中，最小传动角出现的位置是。61识记BO曲柄与机架两次共线的位置。对于直动平底从动件盘形凸轮机构来说， 避免产生运动失真的办法是 。62识记BO增大基圆半径。凸轮机构中当从动件位移规律为时，易出现刚性冲击。63识记BO等速运动为了保证滚子从动件凸轮机构中从动件的运动规律不“失真”，滚子半径 应 。O理64识记B在凸轮机构中，当从动件为

13、等速运动规律时，会产生冲击。O刚性65识记B凸轮机构中，当从动件为等加速等减速运动规律时，会产生冲击。O柔性66识记B凸轮机构中，当从动件位移规律为时，易出现柔性冲击。O等加速等减速67识记B从改善凸轮机构的动力性质， 避免冲击和减少磨损的观点看， 从动件的运动规律可选用。O正弦加速速度规律68识记B采用反转法原理设计凸轮轮廓线时，将整个凸轮机构以角速度（ ）绕凸轮轴心转动，此时 。O凸轮与从动件的相对运动关系并不改变。69识记B凸轮机构中，凸轮的基圆半径越，则压力角越，机构的效率就越低。O小，大70识记B当凸轮机构的压力角过大时，机构易出现现象。O自锁71识记B平底直动从动件凸轮机构，其压力

14、角为。O072识记B平底从动件凸轮机构的缺点是。O平底不能与凹陷凸轮轮廓接触73识记B凸轮实际轮廓出现尖点，是因为。O理74识记B凸轮从动件回程的许用压力角可以大于工作行程的许用压力，是因为。O回程时，从动件受弹簧或重力的附加压力75识记B凸轮机构从动件的常用规律有、 、 。O等速，等加速等减速，简谐运动规律76识记B凸轮机构按从动件的形式来分可分为、。O尖底从动件，滚子从动件，平底从动件77识记B凸轮机构中， 以理论轮廓曲线的为半径所作的圆称为基圆。O最小半径 r078识记B凸轮的形式有盘形凸轮 、 三种。O移动凸轮，圆柱凸轮79识记B在用图解法设计凸轮轮廓时，从动件的运动规律常以形给出。O

15、曲线80识记B用图解法绘制盘形凸轮轮廓时，所用的基本原理是。O相对运动原理，即反转法81识记B摩擦式棘轮机构的优点为。O可任意调整棘轮转角82识记B棘轮机构除了常用于实现间歇运动外，还能实现。O超越运动83识记B如需调整棘轮转角时，可。O改变轮齿偏斜角84识记B如果需要无级变更棘轮的转角，可以采用棘轮机构。O摩擦式85识记B棘轮机构和槽轮机构都是机构。O间歇运动86识记B槽轮机构能实现从动件的单向间歇回转，设计时，其运动系数取值范围是OO87识记B能实现间歇运动的机构有。O棘轮机构，槽轮机构88识记B圆柱销为 1 的槽轮机构， 槽轮的运动时间总小于静止时间，因此它的运动系数总是。O小于 0.5

16、89识记B槽轮机构中的径向槽数 Z 应 。O等于或大于 390识记B槽轮的运动时间t与主动件的运动时间t之比称为O运动系数识记 B 棘轮机构主要由O棘轮，棘爪，机架识记 B一般机械中，槽轮的槽数常取。O48识记 B槽轮机构的主要参数是 和 。O槽数 Z，圆柱销数 K识记 B槽轮机构是由 、 、O槽轮，带有圆柱销的拔盘，机架识记 B槽轮机构有 和 两种类型。O内啮合，外啮合识记 B棘轮机构中，当主动件连续地 时，棘轮作单向的间歇运动。O往复摆动识记 B根据棘轮机构的运动情况，它可分为 、O单动式棘轮机构，双动式棘轮机构，可变向棘轮机构，摩擦式识记 B单动式棘轮机构，其特点是主动件往复摆动一次，棘

17、轮只能O单向间歇转动识记B可变向棘轮机构的特点是可获得 的单向间歇转动。O顺时针或逆时针识记B棘轮机构中棘齿偏斜角 与摩擦角 之间的关系为 。O识记B标准 V 型带，按横截面尺寸大小共分为 种型号。O七种(划 Y, Z, A, B, C, D, E)识记B带传动中，最大应力出现在 。O紧边进入主动轮处识记A对于 i 120。T-6-7-15-2-3 、链传动是由 主动链轮 、从动链轮 、绕链轮上链条 所组成。 T-6-7-16-2-3 、链传动和带传动都属于 挠性件 传动。T-7-2-17-3-6 、齿轮啮合时 , 当主动齿轮的 齿根 _推动从动齿轮的 齿顶 , 一对轮齿开始进 入啮合 , 所

18、以开始啮合点应为从动轮 齿顶圆 与啮合线的交点 ; 当主动齿轮的 齿顶 推动 从动齿轮的 齿根 , 两轮齿即将脱离啮合 , 所以终止啮合点为主动轮 齿顶圆 与啮合线的 交点。T-7-3-18-2-2 、渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件为 模数 和 压力角 分别相等。 T-7-2-19-3-2 、_齿面磨损 _和_因磨损导致的轮齿折断 _是开式齿轮传动的主要失效形式。T-7-2-20-2-2 、渐开线齿形常用的加工方法有 仿形法 和 范成法 两类。T-7-2-21-2-2 、在一对齿轮啮合时,其大小齿轮接触应力值的关系是dH1 =0, 所以机构运动确定。C、G 处复合铰链,E 处虚约束,F

19、处局部自由度J-2-5-03-4-15 、计算图示机构的自由度 , 若含有复合铰链、 局部自由度和虚约束请明确指出。 （15 分）解答: C 处为复合铰链 ,则n=5, PL=7, PH=0F=3n-2PL-PH=3*5-2*7=1J-2-5-04-4-15 、计算图示机构的自由度 , 若含有复合铰链 , 局部自由度和虚约束请明确指出。 （15 分）解答：F 处为复合铰链，H（或 I ）处为虚约束，则n=6, PL=8, PH=1F=3n-2PL-PH=3*6-2*8-1=1J-3-2-05-3-10、图示四杆机构中,已知 a=62mm,b=152mm,c=122mm,d=102mm 取不同构

20、件为机架，可得到什么类型的铰链四杆机构 ? （15 分） 解：因为最短构件与最长构件长度之和小于等于另外两构件的长度之和 , 满足构件的长度和条件，所以取 AB 为机架，得双曲柄机构；取 BC 或 AD 为机架,得曲柄摇杆机构；取 CD 为机架,得双摇杆机构；J-3-2-06-3-10 、已知图示机构中丄 AB=82m m,L BC=50m m,L CD=96mm,LAD=120mm（1）此机构中，当取构件 AD 为机架时，是否存在曲柄？如果存在，指出是哪一构件?（必须根据计 算结果说明理由 ）当分别取构件 AB BC CD 为机架时，各将得到什么机构？（10 分）解答：因为 LBC+ LAD

21、=50+120=170 mmLBC +LCD=82+96=178 mm所以 LBC+ LAD LBC +LCD 符合曲柄存在的杆长之和条件 1）当取 AD 为机架时，不存在曲柄，得到双摇杆机构；2）当分别取 AB 或 CD 为机架时，均得到曲柄摇杆机构；当取 BC 为机架时，得到双曲柄杆机构J-3-2-07-3-10 、如图所示铰链四杆机构，已知各构件的长度 LAB=50mm，LBC=110mm，LCD=80mm，LAD=100mm。（1） 该机构是否有曲柄 ?如有，请指出是哪个构件 （必须根据计算结果说明理由 ）；当分别取构件 AB BC CD 为机架时，各将得到什么机构？（10 分）解答：

22、因为 LAB+LBC=50+110=160mmLAB+LBC=80+100=180mm所以 LAB+LBC LAB+LB（符合曲柄存在的杆长之和条件1）当取 AD 为机架时，得到曲柄摇杆机构；2）当取 AB 为机架时，得到双曲柄杆机构；当取 BC 为机架时；得到曲柄摇杆机构；当取 CD 为机架时；得到双摇杆机构J-7-3-08-3-10 、已知一对外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮的标准中心距a=200m m 齿数Z1=20,Z2=80,齿顶高系数 ha* =1,压力角=20 。试求这对齿轮的模数 m,传动比 i12,节圆直 径及啮合角。解：节圆直径 =分度圆直径d 仁 mz1=4x20=80mm

23、d 2=mz2=4x80=320mm mmJ-7-3-09-4-15 、某标准直齿圆柱齿轮，已知齿距 p=12.56mm,齿数 z=20,正常齿制。求该齿轮 的分度圆直径 d、齿顶圆直径 da、齿根圆直径 df、基圆直径、齿高 h 及齿厚 s。(cos20o0.94)解答:p=12.56 mm,m=4 mm; 分度圆直径 d=m?z=4X20=80 mm;基圆直径 db=d ?cos20o=75.2 mm; 齿顶圆直径 da=m?(Z+2ha*)=88 mm; 齿根圆直径 df=m?(Z-2ha*-2c*)=70 mm; 齿高 h= m ?(2ha*+c*) =9 mm; 齿厚 s=6.28m

24、mJ-7-3-10-3-10 、已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动的标准中心距a=108mm 传动比 i12=3,小齿轮齿数 Z1=18。试确定大齿轮的齿数Z2、齿轮的模数 m 和两轮的分度圆直径。解:由 i12= =3 , 得 Z2=3*18=54,又由 mm,分度圆直径 : mm,mm 。J-9-1-11-3-10、 如下图所示轮系中 , 已知 Z1=16,Z2=36,Z3=25,Z4=50,Z5=2,Z6=20, 若n1=600r/min, 求蜗轮的转速 n6 及各轮的转向。 (10 分)解:J-9-1-12-4-20 、在图示传动装置中 ,已知各轮齿数为 :Z1=20, Z2=40,

25、Z3=20, Z4=30, Z5=80, 运动从I轴输入,n轴输出,nI=1000r/min,转动方向如图所示。试求输出轴n的转速 nn及 转动方向。 (20 分)解：由 Z3、Z4、Z5、H 系杆组成星行轮轮系，可得：其中 :n5=0, 所以 : 即：或：;又:i12又因为：iIn所以：,解得：nn=n3=-2500 r/min,负号表示 nn与 nI方向相反，如图所示。J-12-2-13-4-20 、某轴用一对圆锥滚子轴承支承 ,外圈窄边相对安装 ,已知两轴承所承受的径 向载荷分别为FrI=9000N,Frn=5000N,其内部轴向力分别为 FSI =2430N,FSn=1350N,传动件作用于轴上的轴向力FA=1000N,判断系数 e=0.32,当 Fa/Fr e时,X=0.4,Y=1.88。试分别计算出轴承的当量动载荷。