机械基础习题题库答案

PAGEPAGE17《机械基础习题集》参考答案绪论一、填空题1、机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料与信息。2、一台完整的机器，通常都是由动力装置、传动装置、执行装置和操纵、控制及辅助装置组成的。3、构件是运动单元，零件是制造单元。4、工程上通常把为协同完成某一功能而装配在一起的若干个零件的装配体称为部件。5、多数机械零件是由金属材料制成的。6、机械零件材料选择的一般原则是应满足零件的使用性能、工艺性和经济性等三方面的要求。7、零件的承载能力主要由强度、刚度、稳定性三个方面来综合衡量。8、稳定性是指零件受外力作用时能在原有的几何形状下保持平衡状态的能力。9、按破坏的机理，磨损主要有四种基本类型，即粘着磨损、接触疲劳磨损、磨料磨损和腐蚀磨损。10、对机械零件结构的基本要求是：功能要求、质量要求、创新要求。二、选择题1、零件具有足够的抵抗破坏的能力，我们就说零件具有足够的（D）。A、刚度B、稳定性C、硬度D、强度2、零件具有足够的抵抗变形的能力，我们就说零件具有足够的（C）。A、强度B、稳定性C、刚度D、硬度3、（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

三、名词解释1、机械答：机械是人类在长期生产和实践中创造出来的重要劳动工具，它可以减轻体力劳动、改善劳动条件、提高劳动生产率、改进产品质量，是社会生产力发展水平的重要标志。机械是机器和机构的总称。2、机器答：机器是执行机械运动的装置，用来变换或传递能量、物料与信息。将其他形式的能量转换为机械能的机器称为原动机，如内燃机、电动机、燃气轮机等。凡利用机械能去变换或传递能量、物料和信息的机器称为工作机，如各种机床（变换物料外形）、起重机（传递物料）、打印机（变换和传递信息）等。机器具有3个共同的特征：①都是一种人为的实物组合体；②各组成部分形成不同的运动单元，且各单元之间具有确定的相对运动；③能完成有用的机械功或实现能量、信息的变换、传递。3、机构答：机构也是一种人为的实物组合体，能实现预期的运动和动力的传递。4、构件答：从运动的角度说，机器是由各种机构组合而成的，而机构又是由若干个运动单元组成的，这些运动单元称为构件。就结构来看，构件可以由一个零件构成也可以由多个零件组成。5、零件答：从制造的角度来说，机器是由若干个零件装配而成的，零件是机器中不可拆的制造单元。四、简答题1、简述磨损的概念及减少零件的磨损的措施。答：磨损是指相互接触的一对介质表面，相对运动时接触表面不断发生损耗或产生塑性变形，使介质表面状态和尺寸改变的现象。减少零件磨损的措施有：（1）各润滑部位有清洁、充足的油脂润滑。（2）做好空气、燃油的滤清工作，防止磨料进入机器内部。（3）避免机器超负载工作。（4）控制润滑油工作温度至安全温度。（5）控制零件工作环境的高温辐射、水蒸气、煤气、灰尘、铁屑或其他液体、气体的化学腐蚀介质等。（6）零件采用耐磨材料。（7）零件的配合间隙要适中。（8）及时保养、调整等。2、简述润滑的作用。答：润滑的作用是减轻摩擦和磨损，同时润滑还能起减震、防锈、降温等作用。五、考察实践性习题1、观察日常生活和生产实践，列举出你知道的机器、机构。答：机器——汽车、拖拉机、电动机、洗衣机、缝纫机、电风扇、摩托车、机床等。机构——牛头刨床中的齿轮变速机构、齿轮机构、导杆机构等。2、考察在日常生活和生产实践中，说出增大摩擦、减小摩擦的方法。答：增大摩擦的方法：冰上行驶的汽车轮胎上缠了铁链，鞋底上的花纹等。减小摩擦的方法：电脑椅下安装小轮子，机床中上润滑油等。第1章杆件的静力分析一、填空题1、相互2、大小、方向和作用点。3、刚体4、任何物体5、正；负；牛顿·米；符号为Ｎ·m。6、使刚体产生转动效应。7、大小；力偶臂；Ｍ或Ｍ（F，F′)8、（1）力等于零；（2）力的作用线通过矩心9、柔体约束10、（1）确定研究对象；（2）画主动力；（3）画约束反力二、选择题1.A2.D3.A4.C5.B6.B7.D8.B9.A10.C三、判断题1.√2.×3.√4.√5.×6.×7.×8.×9.×10.√四、受力图（a）（b）（c）（d）（e）（f）(g)(h)（i）五.计算题1、取BC构件作为研究对象，受力图如下所示：因为因为BC构件为二力构件所以Fc=FB2、取AC构件作为研究对象，受力图如下所示：因为AC构件为三力构件，根据三力平衡汇交定理，因为AC构件为三力构件，根据三力平衡汇交定理，Fc1、FB、F三力必汇交于一点。因为Fc与Fc1互为作用力与反作用力，所以Fc=-Fc13、根据力多边形法则，Fc1、FB、F必构成封闭力三角形。因为F因为FA与FC1相互垂直，F为水平力所以FA=FC1=Fc=FB=(1.414/2)F

第2章直杆的基本变形一、填空题1、大小相等；方向相反；杆件轴线重合2、附加内力；内力；变形；一定限度3、截开；代替；平衡4、应力；正应力；切应力5、屈服6、制造方法；热处理工艺；变形速度；温度相同；低于7、危险应力；极限应力；σo8、（1）校核强度；（2）选择截面尺寸；（3）确定许可载荷9、剪切面；挤压面10、梁11、均匀12、平行13、平行；很近14、垂直；相反15、线性二、选择题1.C2.B3.A 4.B 5.D 6.C 7.A 8.A 9.D 10.A11.A12.B13.C14.B 15.A三、判断题1.× 2.× 3.√ 4.× 5.× 6.× 7.× 8.√ 9.√ 10.×11.√ 12.× 13.× 14.× 15.× 16.√ 17.√四、简答题1、试述圆轴扭转变形的受力特点和变形特点。答：受力特点：在杆件两端垂直于杆轴线的平面内作用一对大小相等，方向相反的外力偶矩。变形特点：各横截面绕轴线发生相对转动。2、试述塑性材料和脆性材料的力学性能的主要区别。答：塑性材料和脆性材料力学性能的主要区别是：①塑性材料断裂前有显著的塑性变形，还有明显的屈服现象，而脆性材料在变形很小时突然断裂，无屈服现象。②塑性材料拉伸和压缩时的比例极限、屈服极限和弹性模量均相同，因为塑性材料一般不允许达到屈服极限，所以其抵抗拉伸和抗压缩的能力相同。脆性材料抵抗拉伸的能力远低于其抵抗压缩的能力。3、衡量脆性材料强度的指标是什么？答：强度极限4、什么是安全系数？通常安全系数的取值范围是如何规定的？答：安全系数n——构件工作的安全储备。通常安全系数是大于1的系数。5、试述剪切变形的受力特点和变形特点。答：受力特点作用在构件两侧面上的外力的合力大小相等、方向相反、作用线平行且相距很近。变形特点介于两作用力之间的各截面，有沿作用力方向发生相对错动的趋势。6、试述圆轴扭转时横截面上切应力的分布规律。答：横截面上切应力方向与半径垂直。其分布规律如下图所示。（a）实心轴（b）空心轴7、试述圆轴扭转变形的受力特点和变形特点。答：受力特点：在杆件两端垂直于杆轴线的平面内作用一对大小相等，方向相反的外力偶矩。变形特点：各横截面绕轴线发生相对转动。8、试述弯曲变形的受力特点和变形特点。答：受力特点：外力垂直于杆件的轴线，且外力和力偶都作用在梁的纵向对称面内。变形特点：梁的轴线由直线变成在外力作用面内的一条曲线。9、什么是梁的纵向对称面？什么是平面弯曲？答：梁的纵向对称面：梁的轴线与横截面的对称轴所组成的平面。平面弯曲：当作用在梁上的外力或力偶都在梁的纵向对称面内，且各力都与梁的轴线垂直，梁弯曲变形后，其轴线在纵向对称面内由直线变成平面曲线。10、什么是中性层？什么是中性轴？答：中性层：既不伸长也不缩短的纵向纤维层。中性轴：中性层与横截面的交线。11、试述弯曲正应力的分布规律。答：梁横截面上正应力的大小沿梁的高度呈线性分布，中性轴上各点（y=0）的正应力为零，与中性轴等距的各点正应力相等，离中性轴最远的点正应力最大。梁横截面上的弯曲正应力12、什么是组合变形？常见组合变形的类型有哪些？答：组合变形：由两种或两种以上的基本变形所构成的变形。常见组合变形的类型：斜弯曲、拉伸（压缩）与弯曲组合变形、弯曲与扭转组合变形。13、什么是交变应力与疲劳破坏？答：构件承受随时间周期性变化的应力，这种应力称为交变应力。材料在交变应力作用下发生的破坏，称为疲劳破坏。14、简述疲劳破坏的特点及危害。答：疲劳破坏特点是：①交变应力产生破坏时，最大应力低于静载下的材料的强度极限Rm，有时甚至低于屈服极限Rel；②疲劳破坏时，材料发生突然断裂，即使塑性很好的材料，破坏时也无明显的塑性变形；③构件疲劳破坏的断口上有裂纹的起源点和两个明显不同的区域：粗糙区和光滑区（图2-56）；④在交变应力下，材料发生破坏的循环次数与应力大小有关；应力越大，循环次数越少。疲劳破坏的危害：疲劳是由于远低于屈服点的载荷反复作用而引起的损伤累积过程。这一过程十分危险，因为若载荷只作用一次，可能不会产生任何不良影响，而常规的应力分析会得出材料处于安全状态的假定，但实际上并非如此。15、什么是疲劳强度？简述影响疲劳强度的因素及提高疲劳强度的措施。答：疲劳强度是指金属材料在无限多次交变载荷作用下而不破坏的最大应力，又称为疲劳极限。影响疲劳强度的因素①构件外形的影响（应力集中的影响）②构件尺寸的影响③构件表面质量的影响提高疲劳强度的措施①合理设计构件的外形②提高构件的表面加工质量③提高构件表面强度16、简述压杆稳定性的概念。答：压杆保持原有直线平衡状态的能力，称为压杆的稳定性。五、计算题1、解：2、解：∵NAB＝P1－P2＝30－10＝20（KN）NBC＝NCD＝－P2＝－10KNAB段：σAB＝NAB/AAB＝20×103/500＝40MPaBC段：σBC＝NBC/ABC＝10×103/500＝20MPaCD段：σCD＝NCD/ACD＝10×103/200＝50MPa∴σmax＝50MPa3、解：作AB杆的部分受力图如图b所示，其平衡条件为：∑MA=02aNCD－3aP=0NCD=()PCD杆的应力：因为σCD<［σ］，所以CD杆安全。4、5、两块钢板用螺栓联接，每块板厚t=10mm，螺栓d=16mm，试求螺栓的剪切面积和挤压面积。解：螺栓的剪切面积AQ=πr2=π（）2=3.14×82=200.96（mm）2螺栓的挤压面积Ajy=t×d=10×16=160（mm）2第三章工程材料1.填空题1)钢、铸铁；铁、碳；铁碳合金。2)实验；成分、温度、组织、组织与性能；钢铁材料；铸造、锻压、焊接、热处理。3)P+F、P、P+Fe3C//4)灰铸铁、白口铸铁、麻口铸铁；片状石墨、团絮状石墨、球状石墨、蠕虫状石墨。5)渗碳体；石墨6)碳以石墨形式析出；冷却速度、化学成分。7)白口铸铁；石墨化退火。8)硅与锰；硫与磷。9)灰口铸铁、抗拉强度为250MPa10)球墨铸铁、最低抗拉强度为500Mpa、最低抻长率为5％11)普通碳钢、优质碳钢、高级优质碳钢；沸腾钢、镇静钢、半镇静钢和特镇静钢。12)合金结构钢、合金工具钢与特殊性能钢；不锈钢、耐热钢、耐磨刚。13)加热、保温、冷却；性能组织；形状结构与尺寸。14)退火、正火15)淬火16)低温回火、中温回火、高温回火；弹簧及轴承。17)碳氮共渗表面热处理透18）黄铜、青铜和白铜19)黄铜、铜的含量为62％20)变形铝合金和铸造铝合金21)防锈铝、硬铝、超硬铝和锻铝22)超硬铝23)难熔硬度金属化合物；钴、铁或镍；粉末冶金法24）通用工程塑料、特殊工程塑料25)塑料基复合材料、金属基复合材料、橡胶基复合材料和陶瓷基复合材料26)高分子材料、生胶、配合剂27)无机非金属材料、粉碎、成形、烧结、传统陶瓷、特种陶瓷和金属陶瓷28)塑性变形、断裂、疲劳、使用性能选择原则、工艺性能选择原则、经济性能选择原则2.选择题1）C2）C3）A，AC，AB4）A，C，5）D6）D7）B8）B9）B10）C11）C12）C，A，D13）A，C，D14）A15）A16）C17）A18）D19）C20）B21）D22）C23）D24）D25）A26）C27）C28）C29）C3．判断题1）√2）×3）×4）√5）×6）√7）×8）×9）√10）×11）×12）√13）×14）×15）×16）√17）√18）×19）√20）×21）×22）×23）√24）√25）√26）√4．名词解释1）答：将两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合在一起，获得的具有金属性质的物质，称为合金2）答：金属材料随着冷塑变形程度的增大，强度和硬度逐渐升高，塑性和韧性逐渐降低的现象称为加工硬化或冷作硬化。3）答：铸铁是含碳量大于2.11％的并含有硅（Si）、锰（Mn）、硫（S）、磷（P）等元素的铁碳合金。4）答：碳素钢简称碳钢，属于非合金钢。它是指在冶炼时没有特意加入合金元素，且含碳量一般小于2%的的铁碳合金钢。5）答：在碳钢冶炼过程中，为获得某些性能的要求，人为加入金属元素和非金属元素，这样所得的碳钢称为合金钢。6）答：热处理是通过加热和冷却固态金属的操作方法来改变其内部组织结构，并获的所需性能的一种工艺7）答：退火就是将钢加热到适当温度，保持一定时间，然后缓慢冷却（一般随炉冷却）的热处理工艺。8）答：正火就是将钢材或钢件加热到AC3或Accm以上30℃～50℃，保温适当的时间后，在静止的空气中冷却的热处理工艺。9）答：回火就是指钢件淬硬后，再加热到Ac1以下的某一温度，保温一定时间，然后冷却到室温的热处理工艺。10）答：以锌为主要合金元素的铜合金称为黄铜。11）答：硬质合金指以难熔硬度金属化合物(如碳化钨、碳化钛)作基体，以钴、铁或镍作黏结剂，采用粉末冶金法制作而成的一种硬质工具材料。12）答：塑料是以树脂（天然的或合成的）为主要组分，加入一些用来改善使用性能和工艺性能的添加剂而制成的。13）答：复合材料是指由两种或两种以上不同化学性质或不同组织结构的材料，以微观或宏观的形式组合而成的材料。14）答：使用性能主要是指零件在使用状态下材料应该具有的机械性能、物理性能和化学性能。对大多数机器零件和工程构件而言，则主要是机械性能。15）答：经济性是指在满足零件的使用性能的前提下，零件材料的成本应尽量低。它主要包括材料的价格、零件的总成本和资源等因素。5.简述题1）答：基本相有：铁素体奥氏体渗碳体铁素体的强度和硬度不高，但具有良好的塑性和韧性。奥氏体的硬度较低而塑性较高，易于锻压成型。渗碳体硬度很高而塑性和韧性几乎为零，脆性大。2)、答：名称成分组织性能白口铸铁2.11～4.3％FeC3硬面脆灰口铸铁2.7～3.6％F、P、P+F良好的铸造性能，减振、对缺口不敏感性等碳钢0.028～2.11％P、P+F、P+FeC3有一定力学性能和切削加工性等3)答：因具有良好的耐磨性能、消音减震性能以及较低的缺口敏感性。4)答：HT400——灰口铸铁KT350-10——黑心可锻铸铁KTZ700-2——铢光体可锻铁QT420-10——球墨铸铁5）答：因为球墨铸铁既具有灰铸铁的优良性能，同时又具有碳钢的良好的力学性能。6)答：35——优质碳素结构钢，平均含碳量为0.35％，主要用于制造受力较大的机械零件。如齿轮。07F——优质碳素结构钢，平均含碳量为0.07％，且属于沸腾钢。主要用于制造冲压件、焊接结构件及强度要求不高的机械零件，如螺钉。Q235——普通碳素结构钢，屈服强度为235Mpa,通常轧成钢板和各种型材,用于厂房、桥梁、船舶等建筑结构或一般受力不大的机械零件，如螺母。T10A——碳素工具钢，表示平均含碳量为0.80％，主要用于受冲击，有较高硬度和耐磨性要求的工具，如锤子。ZG270—500——铸造碳钢，表示屈服强度不小于270Mpa，抗拉强度不小于500Mpa。主要用于制造受力不大，要求具有一定韧性的零件，如机座。7)答：20CrMnTi——合金结构钢，主要用于制造具有外硬内韧的性能的零件40Cr——合金结构钢，主要用于制造具有综合力学性能的机械零件60Si2Mn——合金结构钢，主要用于制造具有较高弹性的各类弹簧。GCrl5——合金结构钢，属于高铬钢，主要用于制造轴承9CrSi——合金工具钢，主要用于制造刀具钢W18Cr4V——高速钢5CrMnMo——热作模具钢3Cr2W8——冷作模具钢8)答：常用的热处理的工艺有退火、正火、淬火、回火和表面热处理。正火主要用于：（1）改善低碳钢和低碳合金钢的切削加工性；（2）作为普通结构零件或大型及形状复杂零件的最终热处理；（3）作为中碳和低合金结构钢重要零件的预备热处理；（4）消除过共析钢中的网状二次渗碳体。9)答：回火的种类主要有高温回火、中温回火和低温回火三种。回火的目的是：（1）降低零件脆性，消除或降低内应力；（2）获得所要求的力学性能；（3）稳定尺寸；（4）改善加工性。10)答：常用的铜合金分为黄铜、青铜、白铜3大类。纯铜：具有优良的导电性、导热性、延展性和耐蚀性。主要用于制作发电机、母线、电缆、开关装置、变压器等电工器材和热交换器、管道、太阳能加热装置的平板集热器等导热器材。普通黄铜：具有良好的冷加工性能，常用来制作弹壳，为了改善普通黄铜的性能，常添加其他元素，如铝、镍、锰、锡、硅、铅等。铝能提高黄铜的强度、硬度和耐蚀性，但使塑性降低，适合作海轮冷凝管及其他耐蚀零件。锡能提高黄铜的强度和对海水的耐腐性，用作船舶热工设备和螺旋桨等。铅能改善黄铜的切削性能；这种易切削黄铜常用作钟表零件。黄铜铸件常用来制作阀门和管道配件等。锡青铜的的特点是铸造性能、减摩性能好和机械性能好，适合於制造轴承、蜗轮、齿轮等。铅青铜是现代发动机和磨床广泛使用的轴承材料。铝青铜强度高，耐磨性和耐蚀性好，用於铸造高载荷的齿轮、轴套、船用螺旋桨等。铍青铜和磷青铜的弹性极限高，导电性好，适於制造精密弹簧和电接触元件，铍青铜还用来制造煤矿、油库等使用的无火花工具。白铜的特点是机械性能和耐蚀性好，色泽美观。这种白铜广泛用於制造精密机械、化工机械和船舶构件。11)答：铝合金具有质量轻、成本低、铝合金容易加工和具有高度的散热性以及抗大气腐蚀性能好，同时机械性能明显提高等特点。所以铝合金材料广泛的应用于受力构件；门、窗、管、盖、壳等材料；作为装饰和绝热材料和飞机的理想材料。12)答：硬质合金具有硬度高、耐磨、强度和韧性较好、耐热、耐腐蚀等一系列优良性能，特别是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的温度下也基本保持不变，在1000℃时仍有很高的硬度。硬质合金广泛用作刀具材料，如车刀、铣刀、刨刀、钻头、镗刀等，用于切削铸铁、有色金属、塑料、化纤、石墨、玻璃、石材和普通钢材，也可以用来切削耐热钢、不锈钢、高锰钢、工具钢等难加工的材料。YG8属于钨钴类硬质合金，其特点是耐冲击，不耐磨损,，不耐高温,，只适合低速切削加工脆性材料，如翻砂件,铸件等；而YT15属于钨钴钛类硬质合金，其特点是耐磨损，耐高温，但不耐冲击,适合高速切削加工塑性材料，如碳钢，圆钢等。13)答：热塑性塑料指具有加热软化、冷却硬化特性的塑料。热固性塑料热固性塑料是指在受热或其他条件下能固化或具有不溶（熔）特性的塑料。14)答：高分子聚合物(或称合成树脂)是塑料的主要成分，此外，为了改进塑料的性能，还要在聚合物中添加各种辅助材料，如填料、增塑剂、润滑剂、稳定剂、着色剂等组成。合成树脂是塑料的最主要成分，由于含量大，而且树脂的性质常常决定了塑料的性质，所以人们常把树脂看成是塑料的同义词。填料又叫填充剂，它可以提高塑料的强度和耐热性能，并降低成本。增塑剂可增加塑料的可塑性和柔软性，降低脆性，使塑料易于加工成型。增塑剂一般是能与树脂混溶，无毒、无臭，对光、热稳定的高沸点有机化合物，稳定剂为了防止合成树脂在加工和使用过程中受光和热的作用分解和破坏，延长使用寿命，要在塑料中加入稳定剂。着色剂可使塑料具有各种鲜艳、美观的颜色。常用有机染料和无机颜料作为着色剂。润滑剂的作用是防止塑料在成型时不粘在金属模具上，同时可使塑料的表面光滑美观。常用的润滑剂有硬脂酸及其钙镁盐等。抗氧剂防止塑料在加热成型或在高温使用过程中受热氧化,而使塑料变黄,发裂等，15)答：零件材料选择的应遵循的原则有：使用性能原则，工艺性能原则和经济性原则。如汽车为例缸体和缸盖：常用的材料有灰口铸铁和铝合金两种。缸套：用普通铸铁或铝合金，活塞、活塞销和活塞环铝合金（4）连杆与曲轴采用45钢、40Cr或40MnB等调质钢。（5）气门：进气门一般可用40Cr、35CrMo、38CrSi、42Mn2V等合金钢制造,而排气门则要求用高铬耐热钢制造（6）半轴半轴一般用45钢、40Cr,而重型汽车用40MnB、40CrNi或40CrMnMo等淬透性较高的合金钢制造。（7）车身、纵梁、档板等冷冲压零件：汽车冷冲压零件用的材料有钢板和钢带，其中主要是钢板，包括热轧钢板和冷轧钢板，如钢板08、20、25和16Mn等。（8）座垫、仪表板、扶手、头枕、门内衬板、顶棚衬里、地毯、控制箱、转向盘等，主要是塑料，塑料品种为聚氨酯(PU)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)和ABS等。（9）真空助推器，汽车转向盘、仪表板、前、后保险杠、加速踏板、蓄电池壳、空气滤清器、冷却风扇、风扇护罩、散热器格栅、转向机套管、分电器盖、灯壳、电线覆皮等，主要用工程塑料制造。（10）轮胎橡胶制成。第4章机械零件的精度一、填空题1．由图样规范确定的理想形状要素、尺寸要素允许的尺寸的两个极端2．基孔制、基轴制3．基孔制4．代数值、加正负号5．公称尺寸、偏差6．间隙配合、过渡配合、过盈配合、间隙、过渡7．下、0、上、08．间隙9．最大极限尺寸、最小极限尺寸、变动量10．标准公差、基本偏差11．0、-0.02312．极限偏差、靠近零线的那个极限偏差、0、-0.02513．正、负14．在满足使用要求、较低15．过渡16.0、+0.01517.基孔、间隙18.基轴、过渡19.工艺和经济上、基孔制20.过盈、间隙21.过盈22.垂直度、倾斜度23.较低24．单一25.单一基准、组合基准、基准体系26.允许间隙或过盈的变化量、配合精度27.加工难易程度、高一级、同级28.间接测量、相对测量29.基准量具、通用计量器具、极限量规类30.19、6、6、5、231.两同心圆之间的区域32.两平行平面之间的区域33.同轴度、对称度二、选择题12345678910CBDBDBDBCA11121314151617181920DCADBBAAAB21222324252627282930DCDACACBDD三、判断题12345678910××××√××××√11121314151617181920×√×√×√√√×√21222324252627282930×√×√√××××√313233343536373839×××××√××√四、计算题1、解：（1），得因此，轴的尺寸为：（2），得，得因此，孔的尺寸为：（3）（4）该配合为过渡配合，因此，2、解:（1），得，得因此，孔的尺寸为：（2），得因此，轴的尺寸为：3、解：（1）公差带图如答案图1所示：（2）该配合为间隙配合（3）五、综合题1、改正后的各项形位公差标注如答案图2所示。答案图2综合题12、形位公差的标注如答案3图答案图3综合题23、图中各形位公差代号及公差带形状如表1所示表1综合题3代号解释代号含义公差带形状Φ80h5外圆柱面对基准轴线B的径向圆跳动公差为0.013mm在垂直于基准轴线B的任一测量平面内，半径差为0.013mm、圆心在基准轴线B上的两同心圆之间的区域Φ80h5外圆柱面的圆度公差为0.005mm半径差为0.005mm的两同心圆之间的区域右端面对基准A的平行度公差为0.02mm距离为0.02mm,、平行于基准A的两平行平面之间的区域4、图中各形位公差代号及公差带形状如表2所示表2综合题4代号解释代号含义公差带形状两Φ60孔中心线对底面的平行度公差为0.04mm距离为0.05mm、与底面A平行的两平行平面之间的区域底面的平面度公差为0.02mm距离为0.02mm的两平行平面之间的区域两Φ60孔中心线对它们的公共基准B、C的同轴度公差为Φ0.03mm直径为0.02mm且与公共基准轴线同轴的圆柱面内的区域Φ60孔表面圆柱度公差为0.006mm半径差为0.006mm的两同轴圆柱面之间的区域第5章连接一．填空题1.三角形矩形、梯形、锯齿形2.摩擦、机械的3.轴径4.螺栓双头螺栓螺钉紧定螺钉5.左旋、右旋6.单线、双线、多线7.右旋8.S=nP9.10.60°、300003011.普通平键，导向平键、滑键。12.紧键连接、松键连接13.离合器14.固定式15.对中环二、选择题：

1.b2.b3.a4.a5.c6.a7.b8.a9.a10.d11.c12.cb三、判断题1.√2.√3.×4.√5.√6.√7.√8.×9.√10.√11.√12.×四、简答题

1．平键及花键连接有哪些类型？答：平键分为普通平键，导向平键和滑键，花键连接有矩形花键连接，渐开线花键连接,2.常用螺纹有哪些型、各应用于什么场合？答：三角螺纹多用于连接。矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹主要用于螺旋传动。管螺纹主要用于管路的连接。3．螺纹连接主要类型有哪些、分别应用于什么场合？答：普通螺栓连接用于被连接件不太厚，需经常拆缷的场合，双头螺栓连接用于被连接件之一太厚，且需经常拆缷的场合，螺钉连接适于被联接件之一较厚（上带螺纹孔），不需经常装拆场合，紧定螺钉连接固定零件的相对位置，可传递不大的轴向力或扭矩。4.常用螺纹连接防松方法有哪些？答：摩擦防松形式有双螺母防松、弹簧垫圈防松、弹簧圆螺母防松三种。机械方法防松常用的有开口销与带槽螺母防松、止动垫圈防松、串联钢丝防松。5.如何确定矩形平键的尺寸？答：普通平键的键宽b和键高h按键所在的轴径d查标准选定。键的长度L可根据轮毂L1的长度确定，键长L=L1-（5～10）mm。第6章机构一、填空：1．α=90，0，02.03.k﹥14.曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构_5.最短构件与最长构件长度之和小于或等于其他两构件长度之和，曲柄为最短构件。6.作用在从动件上的驱动力P与该力作用点绝对速度υc之间所夹的锐角α称为压力角7.若以摇杆CD为主动件，当摇杆处于两个极限位置C1D和C2D时，连杆BC与曲柄AB共线，连杆传给曲柄的力通过曲柄的回转中心，其力矩为零，因此不能推动曲柄转动。机构的这种位置称为死点位置。8.转动,移动9.曲柄,摇杆,连杆10.90°11.双摇杆12.凸轮,从动杆13.盘形,移动,圆柱14.尖顶从动杆,滚子从动杆15.基圆16.压力角17.刚性二、选择题1.c2.b3.c4.b5.c6.d7.a8.b9.c10.d11.d12.B13.a14.c15.b16.a17.a18.b三、判断题：（认为对的打√，错的打×）1.√2.×3.√4.×5.√6.√7.×8.√9.√10.×11.√12.×13.×14.×15.√16.×17.√18.√19.×四、简答题1.试分析尖顶、滚子、平底三种从动件凸轮机构各自的优缺点。答：(1)尖顶从动件这种从动件结构简单，尖顶能与复杂的凸轮轮廓保持接触，因而能实现预期的运动规律。但由于尖顶容易磨损，所以只适用于载荷较小的低速凸轮机构。(2)滚子从动件由于接触处是滚动摩擦，不易磨损，因此是一种最常用的从动件。(3)平底从动件由于平底与凸轮面间容易形成楔形油膜，能减少磨损，常用于高速重载的凸轮机构中。它的缺点是不能用于具有内凹轮廓的凸轮机构。2．曲柄滑块机构是如何演化的？答：在曲柄摇杆机构中，当摇杆的长度增至无穷大时，铰链C的运动轨迹将变成直线，摇杆CD演化为直线运动的滑块，原来的运动副变为移动副，机构就演化为曲柄滑块机构。3．为什么等速运动的凸轮机构只适用于低速轻载？答：由从动件的运动线图可知，在行程的开始和终止两位置由于速度突然改变，其瞬时加速度趋于无穷大，因而产生无穷大的惯性力，致使机构发生强烈刚性冲击。因此等速运动规律只适用于低速、轻载的凸轮机构中。4．等加速等减速运动规律有何特点，运用什么场合？答：等加速等减速运动规律这种运动规律的特点是：从动件在前半行程作等加速运动，在后半行程作等减速运动，其加速度的绝对值相等。由运动规律曲线可知，在起点、中点、终点处的加速度产生有限值的突变，所引起的惯性力也是有限值，由此产生的冲击称柔性冲击。这种运动规律适用于中低速的凸轮机构。5.a双曲柄机构，b曲柄摇杆机构c双摇杆机构d双摇杆机构第7章机械传动1．填空（1）摩擦传动、啮合传动（2）主动带轮、从动带轮、传动带（3）平带传动、V带传动、圆带传动（4）型号、基准长度、标准号（5）Y、Z、A、B、C、D、E（6）传动链、起重链、牵引链（7）越高（8）模数、分度圆上的压力角（9）模数、压力角、齿顶高系数、顶隙系数、齿数（10）失效（11）疲劳点蚀（或齿面点蚀）（12）蜗杆的回转方向、蜗杆轮齿的螺旋方向（13）标准齿轮（14）仿形法、展成法（15）定轴轮系、行星轮系、复合轮系（16）齿轮减速器、蜗杆减速器、行星减速器2．选择题（1）A（2）A（3）B（4）B（5）A（6）B（7）C（8）B（9）B（10）A3．判断（1）×（2）√（3）×（4）×（5）√（6）×（7）×（8）×（9）√（10）√4．问答（1）答：由于受拉力而产生弹性变形，这种由于带的弹性变形而引起的带与带轮间的滑动，称为弹性滑动。当带传动过载时，即传递载荷超过带与带轮之间的最大摩擦力时，主动轮继续正常回转，从动轮和带却不能正常运行，带与带轮间出现明显的相对滑动，称为打滑。二者的区别：弹性滑动是带传动正常工作时固有的特性，是不可避免的。打滑是因为带传动过载引起，且打滑时带与带轮的相对滑动现象比弹性滑动严重的多。（2）答：多根V带传动时，发现其中一根已损坏，应全部更换新带。（3）答：链传动与带传动相比：没有相对滑动现象；能保持准确的平均传动比；链条不需太大的张紧力，对轴压力较小；能在高温、多尘、油污等恶劣的条件下工作；传递的功率较大，效率较高；低速时能传递较大的圆周力。传动平稳性较差，工作时振动、冲击、噪声较大，不宜用于载荷变化很大、高速和急速反转的场合。（4）答：齿轮传动的特点：①具有恒定的传动比；②适应的截荷和速度范围广；③传动效率高且结构紧凑；④工作可靠且使用寿命长；⑤可实现平行轴、任意角相交轴和任意角交错轴之间的传动。（5）答：蜗杆传动的主要特点：①传递空间交错轴间运动与动力。②传动比大。③工作平稳。④可以实现自锁。⑤效率较低。⑥蜗轮材料较贵。为了减磨和抗胶合，蜗轮材料常选用青铜合金制造，成本较高。⑦不能实现互换。由于蜗轮是用与其匹配的蜗杆滚刀加工的，因此仅模数和压力角相同的蜗杆与蜗轮是不能任意互换的。（6）答：为了保证蜗杆与蜗轮的正确啮合，蜗杆的轴向模数mx1和轴向压力角αx1应分别等于蜗轮的端面模数mt2和端面压力角αt2，且均等于标准值。蜗杆导程角也应等于蜗轮的螺旋角β，且旋向相同。（7）答：把齿距p除以圆周率所得的商，称为齿轮的模数，用m表示,其单位为mm。模数是齿轮几何尺寸计算的基础，齿数相同而模数不同的齿轮，m越大，齿也越大，齿轮承受载荷也越高，所以模数的大小是表明轮齿工作能力的重要标志。（8）答：齿轮减速器的特点是结构简单，应用广泛,用来传递平行轴之间或两相交轴之间的动力。蜗杆减速器的特点是在外廓尺寸不大的情况下可以获得很大的传动比，同时工作平稳、噪声较小，但缺点是传动效率较低。行星减速器具有体积小、重量轻、承载能力大、效率高和工作平稳等优点。（9）答：惰轮（也称过桥齿轮）在轮系中不影响传动比数值大小，只起改变转向作用。（10）答：定轴轮系传动比的大小为主动轴和从动轴之间各对啮合齿轮传动比的连乘积，同时也等于各对啮合齿轮中的从动轮齿数的连乘积与主动轮齿数的连乘积之比。5、计算（1）解：因所以（2）解：i====2.5n2===400（r/min）v===8.5(m/s)（3）解：1）确定基本参数:ha*＝1，c*＝0.25，α＝20°

2）代入公式计算d=mz=5×24=120mm,d=mz=5×35=175mmda1=(z+2ha*)m=（24+2×1）×5=130mmda2=(z+2ha*)m=（35+2×1）×5=185mmdf1=(z-2ha*-2c*)m=（24-2×1-2×0.25）×5=107.5mmdf2=(z-2ha*-2c*)m=（35-2×1-2×0.25）×5=162.5mmdb1=dcosα=120×cos20°=112.76mmdb2=dcosα=175×cos20°=164.45mma==147.5mm（4）解：由i=得z2=iz1=2×21=42a=m(z1+z2)得m==6(mm)d1=mz1=126mmd2=mz2=252mm（5）解：n2==250r/minZ2=z1i=60m==5(mm)d1=mz1=100mmd2=mz2=300mm（6）解：因h=ha+hf=m(2ha*+c*)则m==4.96mm由表7—3查知m=5mm。而Z==34.97齿数应为z=35分度圆直径d=mz=175mm齿顶圆直径da=d+2ha*m=185mm齿根圆直径df=d-2(ha*+c*)m=162.5mm基圆直径db=dcosα=164.45mm模数m=8mm，蜗杆分度圆直径d1=140mm,蜗杆头数z1=1，蜗轮齿数z2=65,试求蜗杆、蜗轮的几何尺寸（7）解：由表7-7公式得d=d+2h=d+2m=156mmd=d-2h=d-2.4m=120.8mmd=mz=520mmd=d+2h=d+2m=536mmdf2=d-2h=d-2.4m=500.8mmγ=arctan=3°16′12″z1=20，z2=60，z2′=60,z3=35，z4=105，求：i14=?（8）解：i14===5.25齿轮1与齿轮4的转向关系如图示题（8）图（9）解：i14===3.3n4==150r/min（10）解：由行星齿轮系传动比计算公式得i==将已知参数代人上式，解得n=-100r/min表明其方向与n1、n3相反第8章支承零部件一、填空题1．心轴、传动轴、转轴2．向心滑动轴承、推力滑动轴承3．轴承体、轴瓦4．整体式、剖分式5．向心轴承、推力轴承、向心推力轴承6．球、滚子7．金属材料、粉末冶金材料8．使滚动体均匀分布在滚道上，减少滚动体之间的碰撞和磨损9．角接触球轴承、3010．8011．转矩12．碳素钢、合金钢13．直轴、曲轴14．前置代号、基本代号、后置代号15．支承轴颈并减小和轴颈之间的摩擦16．轴颈、轴头、轴身17．转矩、弯矩18．轴向、周向19．滚动体、保持架20．扭转21．螺纹退刀槽二、选择题12345678910CDCADDDBBA1112131415ADCCD三、判断题12345678910√××√××√×√×1112131415√√√√√四、说明下列滚动轴承代号的含义。（1）（2）（3）（4）五、改错题1、2、①—缺少调整垫片=2\*GB3②—箱体粗、精加工面没分开=3\*GB3③—轴肩过高，轴承无法拆卸=4\*GB3④—轴端顶到轴