机械设计(1)(1)复习题

1、得分评卷人一、判断题（每小题1分，共10分。正确的打，错误的打×,按照题号填入下面的表格中。） 1 2 3 4 5 6 7 8 9101.两构件的直接接触而又构成的联接称为运动副。× (可动) 2.曲柄摇杆机构中的压力角越小，则有效分力就越小,对传动越不利。× 3.圆锥齿轮和蜗轮蜗杆都属于空间齿轮机构。 4.对于单个齿轮来说，节圆半径就等于分度圆半径。5.齿轮变位后，其齿距、模数和压力角均发生了改变。×(分度圆不变，但上边的齿厚变了)6.为周转轮系中1轮对3轮的传动比。7.曲柄摇杆机构，当机构处于极限位置时即称为死点位置。× 8.瞬心是相对运动

2、两刚体上绝对速度相同的重合点。9.平面凸轮机构中，等加速等减速运动规律具有刚性冲击，故仅适用于低速轻载的场合。×(柔性)10.机械发生自锁的条件为。11、根据渐开线性质，基圆内无渐开线，所以渐开线齿轮的齿根圆比基圆大 × 12、对心的曲柄滑块机构，其行程速比系数K一定等于1。 13、在平面机构中，一个高副引入2个约束。× 14、在直动从动件盘形凸轮机构中，若从动件运动规律不变，增大基圆半径，则压力角将减小。 15、在铰链四杆机构中，只要满足杆长和条件，则该机构一定有曲柄存在。× 16、定轴轮系传动比的计算中所求两轮转向关系可以采用（-1）m来判断。 17

3、、在机械运动中，总是有摩擦力存在，因此，机械功总有一部分消耗在克服摩擦力上。 18、按照我国国标规定，渐开线齿轮齿廓上任意位置上的压力角均等于20o。 × (分度圆上) 19、一对直齿轮啮合传动，模数越大，重合度也越大。× 20、在铰链四杆机构中，若以曲柄为原动件时，机构会出现死点位置。×21.构件是机械中不可拆分的制造单元。×(零件)22.运动副是构件间的联接，是不能产生相对运动的。×23.机构运动简图是示意图，可以不按比例绘制。×24.标准齿轮与标准齿条啮合传动，当两者为非标准安装时，齿条的节线与分度线重合。 25.曲柄摇杆机构中

4、最小传动角的位置可能发生在曲柄与连杆共线的两位置之一。 26.任何具有确定运动的机构都是由机架加原动件再加自由度为零的基本杆组组成的 27.渐开线直齿圆柱外齿轮，基圆大于齿根圆时，基圆以内部分的齿廓曲线不是渐开线。28.直齿圆锥齿轮机构可以传递两交错轴之间的运动和动力。29.棘轮机构(×)和槽轮机构常用于高速(×)传动的场合。×30.蜗杆蜗轮轮齿的螺旋线方向一定相同。31.构件是机械中不可拆分的制造单元。× 32.运动副是构件间的联接，是不能产生相对运动的。×33.机构运动简图是示意图，可以不按比例绘制。×34.标准齿轮与标准齿条啮合

5、传动，当两者为非标准安装时，齿条的节线与分度线重合。×（刀具中线相对心移远时，取正值称为正变位；刀具中线相对轮心移近时，取负值，称为负变位） 35.曲柄摇杆机构中最小传动角的位置可能发生在曲柄与连杆共线的两位置之一。 36.任何具有确定运动的机构都是由机架加原动件再加自由度为零的基本杆组组成的。37.渐开线直齿圆柱外齿轮，基圆大于齿根圆时，基圆以内部分的齿廓曲线不是渐开线。38.直齿圆锥齿轮机构可以传递两交错轴之间的运动和动力。39.棘轮机构和槽轮机构常用于高速传动的场合。×40.蜗杆蜗轮轮齿的螺旋线方向一定相同。得分评卷人二、单项选择题（每小题2分，共20分，按照题号将正

6、确的答案填入下面的表格中。） 1 2 3 4 5 6 7 8 910 1.正变位齿轮与标准齿轮相比，其齿槽宽e（ B ）。A.增大； B.减小； C.不变。2.一对直齿锥齿轮传动的正确啮合条件是（ A ）A.两轮小端模数、压力角分别相等；B.两轮齿宽中点处模数、压力角分别相等；C.两轮大端模数、压力角分别相等。3.计算机构自由度时，若计入虚约束，则机构自由度会（ B ）。A.增多； B.减少； C.不变。4.渐开线齿轮齿条啮合传动，当齿条靠近齿轮中心平移时，其啮合角（ B ）。A.加大； B.不变； C.减小。5.机构的级别是由基本杆组的（ A ）级别决定的。A.最高； B.中间； C.最低。

7、6.在一对渐开线直齿圆柱齿轮传动时，齿廓接触处所受的法向作用力方向（ C ）。A.不断增大 B.不断减小 C.保持不变 D.不能确定7.一对渐开线斜齿圆柱齿轮在啮合传动过程中，一对齿廓上的接触线长度（ C ）变化的。A.由小到大 B.由大到小 C.由小到大再到小 D.保持定值8.在一个传动系统中，包含几套周转轮系，该轮系是（C ）A.周转轮系； B.定轴轮系； C.复合轮系。9.在高速凸轮机构中，从动件常用（ D ）运动规律。 A.等加速等减速； B.等速； C.余弦加速度； D.正弦加速度。10.自行车飞轮采用的是一种典型的超越结构，（ B ）可实现超越。A外棘轮机构 B. 内棘轮机构 C.

8、槽轮机构1.凸轮机构从11动件常用运动规律中，有刚性冲击的是（ A ）运动规律。A.等速 B.等加速等减速 C.余弦加速度 D.正弦加速度12.为兼顾机构受力及机构紧凑两个方面，在设计凸轮时，通常要求在压力角不超过许用压力角的原则下，尽可能采用（B ）。A.大的基圆半径； B.小的基圆半径； C.不需限制基圆半径。13.渐开线齿轮齿条啮合时，其齿条相对齿轮作远离圆心的平移时，其啮合角（ B ）。A.加大； B.不变； C.减小。14.计算机构自由度时，若计入局部自由度，机构的自由度就会（ A ）。A.增大； B.减小； C.不变。15.为使机构具有急回运动，要求行程速度变化系数（B ）。A.K

9、=1； B.K1； C.K1。16.负变位齿轮与标准齿轮相比，其齿槽宽（ A ）。A.增大； B.减小. C.不变。17. 轮系在传动时，至少有一个齿轮的轴线绕另一个齿轮的轴线转动，这种轮系为（B ）。A.定轴轮系； B.周转轮系； C.复合轮系。18.偏心轮机构是由铰链四杆机构 A 演化而来的。 A.扩大转动副 B.取不同的构件为机架 C.化转动副为移动副 D.机构倒置19.增加斜齿轮传动的螺旋角，会引起_D_。 A重合度减小，轴向力增加 B重合度减小，轴向力减小 C重合度增加，轴向力减小 D重合度增加，轴向力增加20. 为保证一对渐开线齿轮连续传动，应使实际啮合线长度( )基圆齿距。AA.

10、大于等于； B. 小于等于； C.小于。21、在机构中，某些不影响机构运动传递的重复部分所带入的约束为 A 。 A. 虚约束 B. 局部自由度 C. 复合铰链 D.重复约束22、_B_是构成机械的最小单元，也是制造机械时的最小单元。 A机器 B零件 C构件 D机构。23、在其他条件相同时，斜齿圆柱齿轮传动比直齿圆柱齿轮传动重合度 C 。 A. 小 B. 相等 C. 大 D.不确定24、自由度为2的周转轮系是 A 。 A. 差动轮系 B. 行星轮系 C. 复合轮系 D定轴轮系25、曲柄摇杆机构的死点发生在_C_位置。 A主动杆与摇杆共线 B主动杆与机架共线 C从动杆与连杆共线 D从动杆与机架共线

11、26、偏心轮机构是由铰链四杆机构_A_演化而来的。 A扩大转动副 B取不同的构件为机架 C化转动副为移动副 D化低副为高副27、渐开线齿轮齿条啮合时，其齿条相对齿轮作远离圆心的平移时，其啮合角_B_。 A加大 B不变 C减小 D不能确定28、基本周转轮系是由_C_构成。 A行星轮和中心轮 B行星轮、惰轮和中心轮 C行星轮、行星架和中心轮 D行星轮、惰轮和行星架29、渐开线在_B_上的压力角、曲率半径最小。 A根圆 B基圆 C分度圆 D齿顶圆30、在一对渐开线直齿圆柱齿轮传动时，齿廓接触处所受的法向作用力方向_A_。 A.不断变化 B.不能确定 C.保持不变 D.与该处压力角大小有关 得分评卷人

12、三、简答题（每小题6分，共18分）1.找出下列机构在图示位置时的所有瞬心（用符号Pij直接标注在图上）2.根据图中注明的尺寸判断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。并写出判断的依据。 （a） （b）3. 如果两个标准直齿轮的有关参数是：5，20，20°和4，25，20°，它们的齿廓形状是否相同？为什么？它们能否配对啮合？为什么？ABCD12344在图示机构上标出在图示位置时的所有瞬心P12、 P13、 P14、 P23、 P24 、P34 BACD12345.图示的四杆机构，已知：lAB=72mm，lBC=46mm，lCD=96mm，lAD=120mm请

13、问： 当分别取AB、BC、CD杆为机架时，分别得到哪种机构?6.如果两个标准直齿轮的有关参数是：m=5mm，Z1=20，=200和m=4mm，Z2=25，=200，它们的齿廓形状是否相同？它们能否配对啮合？说明理由答d1=z1*m1 d2=z2*m2 所以两个标准直齿轮的齿廓形状由配合条件m1= m2 1=2得 不能配对啮合7.简述凸轮机构中从动件的4种常用运动规律及其冲击特点，适用场合。答：1.等速运动 刚性冲击 低速轻载2.等加速等减速运动 柔性冲击 中速轻载的场合3.简谐运动 （余弦） 存在柔性 中速，或高速 4摆线运动 （正弦） 都没有 高速8.如图示为一标准普通圆柱蜗杆传动，现已知蜗

14、杆为主动件，蜗杆的转动方向和其螺旋线方向如图示，试确定蜗轮的转动方向和旋向。答：a）蜗轮的旋向为左旋，转向为顺时针；b) 蜗杆的旋向为右旋，转向为逆时针方向。 得分评卷人四、作图题（每小题10分，共20分）1.用图解法按比例1:1设计一对心尖顶移动从动件盘形凸轮廓线。已知凸轮的基圆半径，凸轮逆时针转动，从动件的运动规律如图。（写出作图步骤，保留作图痕迹） 2 已知曲柄摇杆机构的行程速度变化系数K1.25，摇杆长lCD=40mm，摇杆摆角=60º,机架长lAD=55mm。作图设计此曲柄摇杆机构，试用图解法求连杆和曲柄的长度。(简述作图过程，保留作图痕迹，比例尺为1：1）得分评卷人五、计

15、算题（共32分）1.计算下图所示机构的自由度。若图中含有局部自由度、复合铰链和虚约束等情况时，应具体指出。并说明原动件数应为多少合适。（10分）2. 某正常齿制标准直齿圆柱齿轮，已知齿距12. 566，齿数25，分度圆压力角20°。求该齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、基圆直径、齿高。（10分）计算图示机构的自由度，指出其中的特殊结构，并判断该机构运动是否确定。 其中C处为复合铰链，滚子F的自由度为局部自由度，移动副E和之一为虚约束。 由于原动件数目等于自由度数目，所以该机构具有确定的相对运动。3. 图示轮系，各轮齿数分别为z1=20，z2=40，z2¢=20，z3

16、=30，z4=80，求轮系的传动比i1H。（12分）4.计算下图所示机构的自由度。若图中含有局部自由度、复合铰链和虚约束等情况时，应具体指出。并说明原动件数应为多少合适。（10分） 5. 一对平行轴斜齿轮传动中，已知两轮的齿数=20、=40，模数=8，压力角=，螺旋角=，正常齿制，正确安装。求：（1）法向齿距和端面齿距；（2）分度圆半径和；（3）中心距；（10分）6. 在图所示轮系中，已知各轮齿数=20， =36， =18， =60， =70，=28， =14， =60转/分(顺时针)，构件的转速=300转/分（逆时针）。试求轮5的转速大小和方向。（12分） 7.有一对正常齿制的外啮合标准直齿

17、圆柱齿轮传动，已知模数m=2.5，标准中心距a=90 mm，传动比i12=2.6。试计算这对齿轮的Z1、Z2、d1、d2、da1、da2、ha、hf、df1、df2。齿轮（1） 齿轮啮合的基本定理：两个齿廓在接触点k的公法线必须与齿轮两个基圆圆心连线，这一点是两轮的相对瞬心（p）p为节点（2） 渐开线上的点离基圆越远曲率半径越大，渐开线越平直（3） 渐开线取决于基圆大小，基圆相同渐开线相同：基圆越小渐开线越弯曲。当基圆无穷大时为直齿条（4） 渐开线上个点压力角是不同的，基圆上的压力角为0离基圆越远则压力角越大（5） 渐开线（齿轮轮廓线）方程：rk=rb/cosak （ xita）k=tanak

18、-ak渐开线齿廓啮合特性（1）两个齿轮啮合点的公法线与两个基圆相切，则该公法线是两基圆的内公切线（传动比；i12=w1/w2=o2p/o1p=r2/r1）（2）渐开线齿轮的传动比之与两基圆半径有关（3）一对渐开线齿廓在任何位置啮合时，接触点的公法线都是同一条直线，所以捏合齿间的正压力方向始终不变当基圆半径趋于无穷大时，渐开线齿廓变成了直线齿廓，齿轮变成齿条。相应的分度圆变成了分度线，齿顶圆变成齿顶线，齿根圆变成了齿根线。齿条的性质：由于齿条的齿廓是直线，所以齿廓上各点的法线是平行的，并且各点的速度大小和方向都相同，并且齿廓上各点的压力角大小都相同大小等于齿廓的倾斜角（取标准值20度）由于齿条上各同侧的齿廓齿廓是平行的所以在分度线平行的其他直线上，其尺距相同并且齿厚与齿槽相等且与齿顶平行的直线称为齿条中线。齿轮的参数：z齿数m模数=（p/） ;d=mz分度圆直径（压力角） 国标为2