青岛理工大学机械设计期末复习题及参考答案

机械设计一．判断题：1．运动副是联接，联接也是运动副。错2．四杆机构中，曲柄的极位夹角θ越大，机构的急回特性也越显著。对3．在实际生产中，机构的“死点”位置对工作都是不利的，处处都要考虑克服。错4．分度圆上压力角的变化，对齿廓的形状有影响。对5．局部自由度是不影响其它构件运动的个别构件的独立运动，因此对机构的自由度也没有影响。错6．机构运动简图只表示构件和运动副，所以作图的时候不考虑构件的尺寸和形状。错7．铰链四杆机构中最短的构件一定是曲柄。错8．通过离合器联接的两轴可在工作中随时分离。错9．凸轮转速的高低，影响从动杆的运动规律。错10．槽轮机构的主动件一定是拔盘。错二．选择题：1.对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取(C)为机架，将得到双曲柄机构。A．最长杆B．与最短杆相邻的构件C．最短杆D．与最短杆相对的构件.2凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮的（D）所决定的。A．压力角B．滚子C．形状D．轮廓曲线

3对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取（B）为机架，一定会得到曲柄摇杆机构。

A.最长杆B.与最短杆相邻的构件C．最短杆D.与最短杆相对的构件

4为保证平面四杆机构良好的传力性能，（B）不应小于最小许用值。A压力角B．传动角C．极位夹角D．啮合角

5.平面四杆机构无急回特性时，行程速比系数(C)。

A．大于1B．小于1C．等于1

6.机器与机构的区别在于(C)。

A.是否由各种零件经装配而成的组合体B.它们各部分之间是否有确定的相对运动C.在工作时是否能完成有效的机械功或能量转化7.曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件，则传动角是（D）。A摇杆两个极限位置之间的夹角B连杆与摇杆之间所夹锐角C连杆与曲柄之间所夹锐角D摇杆与机架之间所夹锐角8.图示机构中有（A）虚约束。A1个B2个C3个D没有9．在双曲柄机构中，已知三杆长度为a=80，b=150，c=120，则d杆长度为（C）。A

d<110Bd<190C110≤d≤19010．下列凸轮机构中，图__B_____所画的压力角是正确的。11．凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮（B）所决定的。A转速B轮廓曲线C形状12．图示机构要有确定运动，需要有（A）原动件。A1个B2个C3个D没有13.采用螺纹联接时，若被联接件总厚度较大，且材料较软，在需要经常装卸的情况下，宜采用（B）。A螺栓联接B双头螺栓联接C螺钉联接14.常用螺纹的线数有单线双线三线三种，其中用于联接和用于传动的各有_A______。

A.一种和两种B.一种和三种C.两种和两种D.两种和三种15.对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取__C_______为机架，将得到双曲柄机构。

A.最长杆B.与最短杆相邻的构件C.最短杆D.与最短杆相对的构件三．简答题：1、机构的“死点”位置在什么情况下需要克服？在什么情况下应当利用？答：运动时克服，固定夹紧时利用2、简述“二力平衡公理”和“作用力与反作用力公理”的区别。答：一对平衡力是作用于同一物体的两个力，大小相同，方向相反，作用在同一直线上。一对作用力与反作用力的受力物体必定是两个，大小相同，方向相反，作用在同一直线上。3、为什么要限制齿轮的最少齿数？答：防止加工过程中切根（范成法加工齿轮齿数低于17发生根切

）

.4、轴的结构设计主要考虑的因素有哪些？答：轴的毛坯种类、轴上的载荷大小和分布情况、轴上零件的布置及固定方式、轴承种类及位置、轴的加工和装配工艺性等方面。（轴上零件的轴向、周向定位，装拆，加工工艺）5、常用螺纹的种类有哪些？各用于什么场合答：常用螺纹的种类有普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹，前两种主要用于联接，后三种主要用于传动。四．综合分析题：1.计算下列机构的自由度，若有虚约束、复合铰链和局部自由度，需指出。（2）解：（1）无复合铰链、局部自由度和虚约束n=7,PL=10,PH=0F=3n-2PL-PH=3×7-2×10-0=1（2）局部自由度：1n=8,PL=11,PH=1F=3n-2PL-PH=3×8-2×11-1×1=12.如图所示一偏置曲柄滑块机构，曲柄AB为原动件，长度为lAB=25mm，偏距e=10mm，已知最大压力角αmax=30°，试求：解：曲柄与滑块道路垂直时压力角达到最大。根据已知条件先求出连杆长度lBC，则问题易解。3.补全图中不完整的从动件位移、速度和加速度线图，并判断哪些位置有刚性冲击，哪些位置有柔性冲击。解：4.已知一对渐开线标准外啮合直齿圆柱齿轮传动的模数m=5mm、压力角α=20°、中心距a=350mm、传动比i12=5/9，试求两轮的齿数、分度圆直径、齿顶圆直径、基圆直径以及分度圆上的齿厚和齿槽宽。解：

机械设计判断题：1．渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，由于安装不准确，产生了中心距误差，但其传动比的大小仍保持不变。对2．螺钉联接用需要经常拆卸的场合。错3．渐开线园柱齿轮齿廓曲线上各点的压力角都相等，且等于20°。错4．同一模数和同一压力角，但不同齿数的两个齿轮，可以使用一把齿轮刀具进行加工。对5．齿轮传动时，重合度越大，传动时就会平稳。错6．闭式软齿面齿轮传动，应先按齿面接触疲劳强度进行设计，再按弯曲疲劳强度校核齿根的弯曲强度。对7．蜗杆的旋向不会影响蜗轮的传动方向。错8．当轴上有多处键槽时，应使各键槽位于轴的同一母线上。对9．滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。对10．工作中转动的轴称为转轴。错二．选择题：1.标准三角带型号的选定，取决于__A_____。

A.传递的功率B.带的线速度C.带的圆周力D.高速轴上的扭矩2.滚动轴承的主要失效形式是(A)

A.疲劳点蚀和磨损

B.磨损和塑性变形

C.疲劳点蚀和塑性变形

3.螺栓的强度计算是以螺纹的_A___来计算的。

A.小径B.中径C.大径4.V带传动工作时，与带轮轮槽接触是_C___。

A.带的底面B.带的顶面C.带的两侧面5.在不完全液体润滑径向滑动轴承的设计中，限制pv值的主要目的是防止轴承_A____

A.过度磨损B.塑性变形C.疲劳破坏D.温升过高6.键的长度尺寸确定的方法是_C___确定。

A.按轮毂长度B.按轮毂长度和标准系列C.经强度校核后再按标准系列7.对正常齿制标准渐开线直齿圆柱齿轮，当用齿条刀具加工时，不发生根切的最小齿数，Zmin=__B__。

A.14B.17C.21D.238.平键、花键、导向键和半圆键的联接都属于__B__。

A.紧键联接B.松键联接C.不可拆联接D.9.载荷不大，多支点支承的轴系，宜选用__A___

A.深沟球轴承B.调心球轴承C.角接触球轴承D.圆柱滚子轴承10.汽车下部，由发动机、变速器、通过万向联轴器带动后轮差速器的轴，是__C____。

A.心轴B.转轴C.传动轴11.普通平键联接传递动力是靠__B_____。

A.两侧面的摩擦力

B.两侧面的挤压力

C.上下面的挤压力

D.上下面的摩擦力12.在下列四种型号的滚动轴承中，只能承受径向载荷的是_B___。

A.6208B.N208C.30208D.5120813.下列四种螺纹中，传动性能最好的是(D).

A.粗牙普通螺纹B.细牙普通螺纹C.梯形螺纹

D.锯齿形螺纹14.普通平键有三种型式,其中_C___平键多用在轴的端部。

A.圆头B.平头C.单圆头15.能满足超越要求的机构是_B___

A.外啮合棘轮机构B.内啮合棘轮机构C.外啮合槽轮机构D.内啮合槽轮机构三．简答题：1、四杆机构曲柄存在的条件是什么？答：1.连架杆与机架中必有一杆为四杆机构中的最短杆；2、齿轮的失效形式有哪些？采取什么措施可减缓失效发生？齿轮强度设计准则是如何确定的？答：齿轮的失效形式有五种:轮齿折断。减缓措施：增大齿根的圆角半径、提高齿面加工精度增大轴及支承的刚度;齿面点蚀。改进措施：提高齿面硬度、降低表面粗糙度增大润滑油粘度;齿面磨损。改进措施：采用闭式传动、降低齿面粗糙度保持良好的润滑；齿面胶合。改善措施：提高齿面硬度、降抵齿面粗糙度、选用抗胶合性能较好的齿轮副材料、采用抗胶合润滑油、减少模数、降低齿高；塑性变形。改善措施：提高齿面硬度、采用粘度高的润滑油。齿轮强度设计准则的确定是根椐齿轮传动的工作方式齿轮的材料、硬度、失效形式来定的。3.一般来说，带传动的打滑多发生在大带轮上还是小带轮上？答：小带轮，因为它接触面积小4.在什么情况下凸轮机构的从动杆才能得到运动的停歇？答：向径、高度无变化5.螺纹联接的自锁条件是什么？在公称直径，螺旋升角，摩擦系数相同的情况下，试比较三角形螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹的自锁性（简述理由）。答：螺旋升角小于当量摩擦角；由于当量摩擦角的关系，三角螺纹自锁最好，矩形最差四．综合分析题：1.计算下列机构的自由度，若有虚约束、复合铰链和局部自由度，需指出。(1)（2）解：（1）（2）2.设计一偏置曲柄滑块机构，已知滑块的行程速度变化系数K=1.5，滑块的冲程lC1C2=50mm，导路的偏距e=20mm，求曲