机械设计基础复习题

机械设计基础复习题

第一篇：机械设计基础复习题

机械设计基础复习题

一、填空题

1、构件是机器的单元体;零件是机器的单元体，分

为零件和零件;部件是机器的单元体。

2、运动副是使两构件同时又具有的一种联接。

平面运动副可分为和O

3、机构处于压力角a=时的位置，称为机构的死点位置。

曲柄摇杆机构，当曲柄为原动件时，机构死点位置,而当摇杆为

原动件时，机构死点位置。

4、绘制凸轮轮廓曲线，需已知和凸轮的

转向。

5、为保证带传动的工作能力，一般规定小带轮的包角

a>o

6、渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件为和分

别相等。

7.斜齿圆柱齿轮的重合度____直齿圆柱齿轮的重合度,所以斜

齿轮传动承载能力可用于的场合。

8.机械静联接又可以分为联接和联接,其中键联接、

螺纹联接、销联接属于O

9.螺纹联接防松的目的是防止按工

作原理的不同有三和防松方式：O

10.按轴的承载情况不同，可以分为转轴、、0

11、构件是机器的一单元体；零件是机器的一单元体；部件

是机器的单元体。

12、平面运动副可分为和低副又可分为

和。

13、轮系运动时，所有齿轮几何轴线都固定不动的,称轮

系，至少有一个齿轮几何轴线不固定的，称轮系。

14、为保证带传动的工作能力，一般规定小带轮的包角

a＞o

15、若键的标记为键B20x70GB1096-79,则该键为平键，

b=,L=o

16、轴的作用是__________________________o按轴的承载情况

不同，可以分为、、O

17.凸轮机构是由、、三个

基本构件组成的。

18、在曲柄摇杆机构中，当曲柄等速转动时，摇杆往复摆动的平

均速度不同的运动特性称为o

19、在蜗轮齿数不变的情况下，蜗杆的头数越少，则传动比就越

20、齿轮啮合时，当主动齿轮的推动从动齿轮的-

对轮齿开始进入啮合，所以开始啮合点应为与啮合线的交

点；当主动齿轮的____推动从动齿轮的两轮齿即将脱离啮合,

所以终止啮合点为与啮合线的交点。

21、滚动轴承内圈与轴颈的配合采用制，外圈与轴承孔的

配合采用______制。

二、选择题

1、若机构由n个活动构件组成，则机构自由度为（）

A、＞3n

B、=3n

C、＜3n

2、为使机构顺利通过死点，常采用在高速轴上装什么轮增大惯

性？（）

A、齿轮B、飞轮C、凸轮

3、当曲柄为原动件时，下述哪种机构具有急回特性？（）

A、平行双曲柄机构B、对心曲柄滑块机构C、摆动导杆机构

4、凸轮机构中，从动件在推程按等速运动规律上升时，在何处发

生刚性冲击？（）

第1页A、推程开始点B、推程结束点C、推程开始点和结束点

5、带传动的中心距过大将会引起什么不良后果？（）

A、带产生抖动B、带易磨损C、带易疲劳断裂

6、渐开线在基圆上的压力角a为多大？（）

A、0°B、20°C、90°

7、蜗杆传动传动比的正确计算公式为（）

A、il2=z2zlB、il2=d2dlC、il2=dld2

8、经校核，平键联接强度不够时，可采用下列措施中的几种?①

适当地增加轮毂及键的长度；②改变键的材料；③增大轴的直径，重

新选键；④配置双键或选用花键。（）

A、①、②、③、④均可采用B、采用②、③、④之一C、采用①、

③、④之一

9、齿轮减速器的箱体与箱盖用螺纹联接，箱体被联接处的厚度不

太大，且需经常拆装，一般直选用什么联接？（）

A、螺栓联接B、螺钉联接C、双头螺柱联接

10、刚性联轴器和弹性联轴器的主要区别是什么？（）

A、性联轴器内有弹性元件，而刚性联铀器内则没有B、性联轴器

能补偿两轴较大的偏移，而刚性联轴器不能补偿&性联轴器过载时

打滑，而刚性联轴器不能

11、为使机构顺利通过死点，常采用在高速轴上装什么轮增大惯

性？（）A、齿轮B、飞轮C、凸轮

12、为了使相啮合的一对齿轮其强度和寿命接近，通常（）。

A、齿轮的硬度大于小齿轮的硬度B、小齿轮的硬度大于大齿轮的

硬度C、大、小齿轮的硬度相同

13、下列哪一种普通平键用于轴端。（）。A、A型B、B型C、C

型

14、渐开线在基圆上的压力角a为多大？（）A、0。B、20°C、

90°

15、下列螺纹用于传动的是（）。

13、螺纹联接是不可拆联接。（）

14、机构处于死点位置时，其传动角等于90%（）

15、凸轮轮廓的形状取决于从动件的运动规律。（）

16、蜗杆传动一般用于大速比的场合。（）

17、楔键的两侧面是工作面。（）

18、普通车床变速箱内齿轮的润滑方式时油雾润滑。（）

19、滚动轴承的基本额定动载荷C值越大，则轴承的承载能力越

高。（）20、带传动的弹性滑动是不可避免的，打滑是可以避免的。（）

四、简答题

L说出凸轮机构从动件常用运动规律，冲击特性及应用场合。

2、说明带的弹性滑动与打滑的区别

3、为什么闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算？

4、轴上零件的轴向固定方法主要有哪些种类?各有什么特点？（指

出四种以上）

5、简述齿廓啮合基本定律。

6、说明螺纹连接的基本类型及应用。

7、轴上零件的周向及轴向固定各有哪些方法？分别适用于什么场

合？（各举出两种及四种以上方法）

8、说明带的弹性滑动与打滑的区别。

五、计算题

1、说明机构具有确定相对运动的条件，并判断机构运动是否确

定？

第3页

2、已知四杆机构中各构件长度LAB=55mm,LBC=40mmr

LCD=50mm,LAD二25mm。要求：（1）指出连架杆存在曲柄的条件

（2）哪个构件固定可以获得曲柄摇杆以构？哪个构件固定可以获

得双摇杆机构？哪个构件固定可以获得双曲柄机构？

3、已知图示的轮系中各齿轮的齿数为Zl=15,Z2=20,Z2'=65,

Z3=201Z3=15,Z4=65,试求轮系的传动比。i

4、某标准直齿圆柱齿轮，已知齿距p=12.566mm,齿数z=25,

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db、、齿高h及齿厚s。

5、说明机构具有确定相对运动的条件，并判断机构运动是否确

定？（6分）

6、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=150mm,齿数Zl=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il2,节圆直径及啮合角。（8

分）

7、如下图所示轮系中，已知Zl=16,Z2=32,Z3=20,Z4=40,

Z5=4,Z6=40,若nl=800r/min,求蜗轮的转速n6及各轮的转向。

（6分）

201nl

0343025046

G

第4页

《机械设计基砧》复习题答案

一、填空题

L运动、制造、通用、专用、装配

2、接触、确定相对运动、低副、高副3、90。、无、有

4、基圆半径、从动件运动规律5、120°

6、模数、压力角

7、大于、平稳、高、高速重载

8、可拆、不可拆、可拆连接

9、螺纹副的相对运动、摩擦力防松、机械防松、其它方法防松

10、心轴、传动轴

11、运动、制造、装配

12、低副、高副、转动副、移动副

13、定轴轮系、行星轮系14、120°

15、B、20、70

16、支承轴上的旋转零件，传递运动和转矩，心轴、转铀、传动

轴

17、机架、凸轮、从动件

18、急回特性

19、大

20、齿根、齿顶、从动轮齿顶圆、齿顶、齿根、主动轮齿顶圆

21、基孔制、基轴制

二、选择题

LC

2、B

3、C

4、C

5、A

6、A

7、A

8、C

9、A

10、A

11.B

12、B

13、C

14、A

15、A

16、C

17、A

18、C

19、A20、C

四、简答题

1、说出凸轮机构从动件常用运动规律，冲击特性及应用场合。

答：等速运动规律、等加速等减速运动规律、简谐运动规律（余

弦加速度运动规律）、摆线运动规律（正弦加速度运动规律）；等速

运动规律有刚性冲击，用于低速轻载的场合；等加速等减速运动规律

有柔性冲击，用于中低速的场合；简谐运动规律（余弦加速度运动规

律）当有停歇区间时有柔性冲击，用于中低速场合、当无停歇区间时

无柔性冲击，用于高速场合；摆线运动规律（正弦加速度运动规律）

无冲击，用于高速场合。

第5页

2、说明带的弹性滑动与打滑的区别

答：弹性滑动是由于带传动时的拉力差引起的，只要传递圆周力，

就存在着拉力差，所以弹性滑动是不可避免的；而打滑是由于过载引

起的，只要不过载，就不产生打滑，所以，打滑是可以避免的。

3、为什么闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算？

蜗杆传动存在着相对滑动，摩擦力大，又因为闭式蜗杆传动散热

性差，容易产生胶合，所以要进行热平衡计算。

4、轴上零件的轴向固定方法主要有哪些种类?各有什么特点？（指

出四种以上）轴向固定：轴肩、轴环、轴套、轴端挡板、弹性档圈

轴肩、轴环、轴套固定可靠，可以承受较大的轴向力；弹性档圈

固定可以承受较小的轴向力；轴端挡板用于轴端零件的固定。

5、简述齿廊啮合的基本定律。

不论齿廓在任何位置接触，过接触点所做的公法线一定通过连心

线上一定点，才能保证传动比恒定不变。

6、螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接、紧定螺钉连接。螺栓连

接用于被连接件不厚、通孔且经常拆卸的场合；双头螺柱连接用于被

连接件之一较厚、盲孔且经常拆卸的场合；螺钉连接用于被连接件之

一较厚、盲孔且不经常拆卸的场合。

7、周向固定：键连接、花键连接、过盈配合连接轴向固定：轴

肩、轴环、轴套、粕端挡板、弹性档圈

8、说明带的弹性滑动与打滑的区别

弹性滑动是由于带传动时的拉力差引起的，只要传递圆周力，就

存在着拉力差，所以弹性滑动是不可避免的；而打滑是由于过载引起

的，只要不过载，就可以避免打滑，所以，打滑是可以避免的。

五、计算题

Is解：机构具有确定相对运动的条件是：机构的自由度数等于机

构中接受外界给定运动规律的原动件的个数。

机构中，n=9,Pl=12,PH=1F=3n-2PI-PH=2=W>0,所

以机构运动确定。C处复合钱链，E处虚约束，F处局部自由度

2、连架杆是曲柄的条件：(1)构件的长度和条件：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；(2)最短构件条

件：连架杆和机架之一为最短构件

取AD为机架，得双曲柄机构；取AB或CD为机架，得曲柄摇杆

机构；取BC为机架,得双摇杆机构。

3、定轴轮系传动比il2=nl/n2=z2/z1=4/3,n2=0.75nl

行星轮系传动比i2,4=(n2,-nH)/(n4-nH)=z3.z4/z2'.z3'=4/3

将n2'=n2=0.75nl,n4=0代入上式，得ilH=nl/nH=-4/9

4、P=12.566mm,m=4mm;分度圆直径

d=mz=4x25=100mm;基圆直径db=dcos20o=94mm;齿顶圆直径

da=m(Z+2ha*)=108mm;齿根圆直径df=m(Z-2ha*-2c

*)=90mm;齿高h=(2ha*+c♦)=9mm;齿厚s=0.5p=6.283mm

5、解：机构具有确定相对运动的条件是：机构的自由度数等于机

构中接受外界给定运动规律的原动件的个数。n=3,PL=3,PH=2

第6页H机构自由度F=3n-2PL-PH=1,因为W=1=F,所

以机构的运动确定。

6、解：

z2802a2xl50mi===4m===312a=(zl+z2)(zl+z2)20+80Z1202

节圆直径二分度圆直径

dl=mzl=3x20=60d2=mz2=3x80=240啮合角=压力角=20o

101n213034025046G

7、解：

iz2♦z4♦z6nl80016=zzz13.5n6n6

i=32*40*408001616*20*4=n=406

n8006=40=20rmin第7页

第二篇：机械设计基础复习题

机械设计基础复习题

一、选择题

1.凸轮从动件的运动规律是由凸轮的（B）决定的。

A、转速B、轮廓曲线C、基圆D、从动件形式

2.下列型号V带中，哪个横截面积最大?（D）A、Z型B、C型C、

A型D、E型

3.当两轴距离较远时，且要求传动比正确时，宜采用（AA、轮系

传动B、一对齿轮传动C、带传动D、蜗轮蜗杆传动

4.平面四杆机构克急回特性时，行程速比系数（C）

A、大于1B、等于1C、小于1D、等于0

5.在凸轮机构的从动件选用等速运动规律时，其从动件的运动（A）

A.将产生刚性冲击B.将产生柔性冲击C.没有冲击D.既有刚性冲击

又有柔性冲击6.作用在刚体上的二力平衡条件是（B）

A、大小相等、方向相反、作用线相同、作用在两个相互作用物体

上

B、大小相等、方向相反、作用线相同、作用在同一物体上

C、大小相等、方向相同、作用线相同、作用在同一物体上

D、大小相等、方向相反、作用点相同

7.力F使物体绕点。点转动的效果，取决于下列因素（C）

A、力F的大小和力F使物体绕点0点转动的方向B、力臂d长

短和力F使物体绕点0点转动的方向

C、力与力臂乘积Fd的大小和力F使物体绕点0点转动的方向

D、仅取决于力与力臂乘积Fd的大小，与转动方向无关8.取分

离体画受力图时，（C、E、F）力的指向可以假定，（A、B、D、G）

力的指向不能假定。

A.光滑面约束力B.柔体约束力C.较链约束力D.活动较链反

力E.固定端约束力F.固定端约束力偶矩G.正压力

9•列平衡方程求解平面任意力系时，坐标轴选在（B）的方向上,

使投影方程简便；矩心应选在_（F、G）点上，使力矩方程简便。

A.与已知力垂直

B.与未知力垂直C.与未知力平行D.任意E.已知力作用点

F.未知力作用点G.两未知力交点H.任意点

10.一个机构中对于原动件个数正确的说法是（B）A、必定有且

只能有一个B、至少有一个C、至少有三个D、可有可无

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、基圆D、从动件形式2.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

12.对于钱链四杆机构，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

13.曲柄摇杆机构中，摇杆为主动件时，（A）为死点位置。A、

不存在B、曲柄与连杆共线时为C、摇杆与连杆共线时为D、不能确

定14.曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，（B）死点位置。A、不

存在B、曲柄与连杆共线时为C、摇杆与连杆共线时为D、不能确定

15.当两轴相距较远，且要求传动比准确，宜采用（A）A、轮系

传动B、一对齿轮传动C、带传动D、螺旋传动

16.电影放映机的卷片机构为一种间歇运动机构，应属于哪种问

歇运动机构（B）A、棘轮机构B、槽轮机构C、不完全齿轮机构D、

凸轮间歇机构17.一般情况下，键联接的主要用途是轮和毂之间。

（C）A、沿轴向固定并传递轴向力B、沿轴向可作相对滑动并具有导

向性C、沿周向固定并传递扭矩D、安装拆卸方便

18.V带在工作时没有承受下列哪种应力。（D）A、拉应力B、

离心应力C、弯曲应力D、扭转应力

19.下列哪项选择是标准外斜齿轮传动正确啮合的条件之一。

（A）A、两齿轮的法面模数相等B、两齿轮的端面模数相等C、两齿

轮的螺旋角相等

20.在汽车下部，由发动机、变速器，通过万向联轴器带动后轮

差速器的轴属于（A）A、传动轴B、转轴C、心铀21.按轴的承载

情况，工作时只受弯矩，不传递扭矩的轴，称为（c）A、传动轴B、

转轴C、心轴

22.阶梯轴上安装轴承的部分被称为（A）A、轴颈B、轴头C、

轴身D、轴肩

23、一个齿轮上的圆有（B）A、齿顶圆、齿根圆、节圆B、齿顶

圆、齿根圆、分度圆、基圆C、齿顶圆、基圆、节圆、齿根圆D、齿

顶圆、分度圆、节圆、齿根圆、基圆

24.在同一轴段上，若采用两个平键时，一般设在（D）的位置

A、同一母线B、相隔90°C、相隔120°D、相隔180°25.在轮系中

加入惰轮可以改变轮系（B）。A、传动比B、传向C、传动比和传向

26.在正常条件下，滚动轴承的主要失效形式是（B）。A.滚动

体碎裂B.滚动体与滚道的工作表面产生疲劳点蚀C.保持架破坏

D.滚道磨损

27.带传动的弹性滑动现象是由于（A）而引起的。A.带的弹性

变形B.带与带轮的摩擦系数过小C.初拉力达不到规定值D,小带

轮的包角过小

28.两轴在空间交错900的传动，如已知传递载荷及传动比都较

大,则宜选用（C）0A.直齿轮传动B.直齿圆锥齿轮传动C.蜗轮期杆

传动

29.采用螺纹联接时，若一个被联接件厚度较大，在需要经常装

拆的情况下宜采用（D）。A.螺栓联接B.紧定螺钉联接C.螺钉联接

D.双头螺柱联接30.下列V型带中，哪种具有最大的横截面积（D）

A.ZB.AC.CD.E31.当急回特性系数（C）时，曲柄摇杆机构

才会有急回运动。A.K>1B.K=1C.K<132.三角带传动和平皮

带传动相比较，其主要优点是（A）A、在传递相同功率时尺寸较小B、传

递效力高C、带的寿命长D、带的价格便宜

33.渐开线的形状取决于（C）的大小。A、转速B、轮廓曲线C、

基圆D、从动件形式

34.标准直齿圆柱齿轮的全齿高等于9mm,则模模数等于（C）

A、2mmB、3mmC、4mmD、5mm

35.尖顶从动件广泛应用于（A）的凸轮机构当中。A.低速轻载B.

中速中载C.高速重载D.匀速

36.选择齿轮精度等级的主要依据，是根据齿轮的（A）。A.圆周

速度的大小B.转速的高低C.传递功率的大小D.传递转矩的大小37.下

列哪一种齿轮传动能改变两轴间的传动方向（A）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

38.阿基米德圆柱蜗杆的（C）模数,应符合标准模数。A、端面B、

法面C、轴面D、无

39.闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式为（B）。A.轮齿折断B.

齿面点蚀C.齿面胶合D.塑性变形

渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于（D）A.分度圆B.齿顶圆C.齿

根圆D.基圆

41.一对减速齿轮传动中，若保持分度圆直径dl不变，而减少齿

数和增大模数,其齿面接触应力将（C）A.增大B.减小C.保持不变D.

略有减小

42.在凸轮机构的从动件选用等速运动规律时，其从动件的运动

（A）。A.将产生刚性冲击B.将产生柔性冲击C.没有冲击D.不确定

43.钱链四杆机构中与机架相连,并能实现360。旋转的构件是

（A）A.曲柄B.连杆C摇杆D机架

44.一对齿轮的实际啮合线由两轮的（A）截理论啮合线得到。A.

齿顶圆B.齿根圆C.分度圆D.节圆

45.平面四杆机构的压力角和传动角的关系为（A）A.互为余角B.

互为补角C.A,B都可能D.A,B都不可能

46.标准斜齿轮不产生根切的最小齿数（C）。A.等于17B.大于

17C.小于17D.（D）不确定

开式齿轮的润滑方式通常是（C）。A,浸油润滑B.喷油润滑C.人

工加油润滑D.上述都不对

48.用齿条形刀具加工标准直齿圆柱齿轮，当压力角为20。,齿顶系数

为1时,不根切的最少齿数是多少？（C）A.15B.16C.17D.18

49.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（D）A.转动副B.移动副C.球面副D.螺旋副

50.直齿圆柱齿轮中,具有标准模数和压力角的圆是（B）。A.基

圆B.分度圆C.齿根圆D.齿根圆

51.尖顶从动件广泛应用于（A）的凸轮机构当中。A.低速轻载B.

中速中载C.高速重载D.匀速

52.齿轮传动中，若中心距及其他条件不变，当（B）,则齿根弯

曲强度增大。A.减小模数，增多齿数时B.增大模数，减少齿数时C.增

多齿数，两齿轮均负变位时D.增大传动比

53.相同公称尺寸的三角形细牙螺纹和粗牙螺纹相比，因细牙螺纹

的螺距小，内径大，故细牙螺纹（B）A.自锁性好,强度低B.自锁性好，

强度高C.自锁性差,强度低D.自锁性差,强度高

54.机构克服死点的方法是（A）。A.利用惯性B.加大主动力C.提

高安装精度D.上述都不对

55.对于硬度4350HBs的闭式齿轮传动，设计时一般（A）。A.

先按接触强度计算B.先按弯曲强度计算C.先按磨损条件计算D.先按胶

合条件计算

56.我国标准规定，渐开线标准直齿圆柱齿轮分度圆上的压力角应

为（A）度。A.20B.30C.60D.9057.一对齿轮连续传动的条件是

（D）A.模数相等B.传动比恒定C.压力角相等D.重合度大于I58.两个渐

开线齿轮齿形相同的条件是（C）。A.分度圆相等B.模数相等C.基圆

相等D.基圆相等

59.标准直齿圆柱齿轮传动的弯曲疲劳强度计算中，齿形系数YF

只取决于（B）。A.模数mB.齿数zC.分度圆直径dD.齿宽系数ipd

60.直齿圆柱齿轮中,具有标准模数和压力角的圆是（B）。A.基圆B.

分度圆C.齿根圆D.齿根圆

61.当两轴线（C）时，可采用蜗杆传动A.平行B相交C.垂直交错

D.任意位置

62.一减速齿轮传动，主动轮1用45钢调质，从动轮2用45钢

正火,则它们的齿面接触应力的关系是（A）。A.oHl=oH2B.oHl

<oH2C.oHl>oH2D.无;去确定631寸于一个齿轮来说（D）不会。

A.基圆B.分度圆C.齿根圆D.节圆64轮齿折断，一般发生在（B）0A.

齿顶附近B.齿根附近C.分度圆附近D.节线附近

65.一般开式齿轮传动，其主要失效形式是（B）。A.齿面点蚀B.

齿面磨粒磨损C.齿面塑性变形D.齿面胶合

66.齿面塑性变形一般在（D）容易发生。A.硬齿面齿轮高速重载

下工作B.开式齿轮传动润滑不良C.铸铁齿轮过载工作D.软齿面齿轮低

速重载下工作67.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D、两者完全相同

68.力对物体的作用效果，可使物体（D）A、产生运动B、产

生内力C、产生变形D、运动状态发生改变或产生变形

69.渐开线齿廓基圆上的压力角（C）A、大于零B、小于零C、等

于零D、等于20度

70.取分离体画受力图时,C、D力的指向可以假定4B力的

指向不能假定。A.光滑面约束力B.柔体约束力C.较链约束力

D.活动钱链反力E.固定端约束力F.固定端约束力偶矩G.正压力

71.两个构件之间以线或点接触形成的运动副，称为（B）A.低副

B.高副C.移动副D.转动副

72.曲柄摇杆机构的压力角是（A）A.连杆推力与运动方向之间

所夹的锐角B.连杆与从动摇杆之间所夹锐角C.机构极位夹角D.曲柄与

机架共线时，连杆与从动摇杆之间所夹锐角73.能实现间歇运动的机

构（C）A.曲柄摇杆机构B.双摇杆机构C槽轮机构D齿轮机构

74.自行车车轮的前轴属于（C）轴A.传动轴B.转轴C.心轴

75.为了齿轮能进入啮合，它们必须相同的是（D）A.直径B.宽度C.

齿数D基圆齿数

二、判断题

1.在平面四连杆机构中，连杆与机构同时存在的，即有连杆必有

曲柄。（-）

2.衡量铸铁材料强度的指标是强度极限。（+）

3.刚体受三个力作用时，这三个力的作用线必交于一点。（）7.周

转轮系的自由度不一定为1。（+）8.向心球轴承和推力球轴承都有适

合在在高速装置中使用。（+）.9.一般来说，滚子轴承比球轴承更能

承受冲击，也更合适在较高的转速下工作。（）

17.组成移动副的两构件之间的接触形式，只有平面接触副。

（+）18。.力偶对其作用平面内某一点的力矩，与力偶矩大小及其

矩心的具体位置有关。（）

20.衡量铸铁材料强度的指标是强度极限。（+）21.塑性材料

的失效主要为屈服失效。（+）22.渐开线上各点压力角相等。（）

26.渐开线标准直齿圆柱齿轮不产生根切的最少齿数是17。（+）

27.齿轮传动的重合度越大，表示同时参与啮合的轮齿对数越多.

（十）28.由渐开线的形成过程可知，基圆内无渐开线。（+）

29.渐开线标准直齿轮传动，由于安装不准确，产生了中心距误

差，其传动比的大小仍保持不变。（+）

30.直齿圆推齿轮的分度圆直径取决于小端模数和齿数。（）

32.标准齿轮分度圆上的齿厚和齿槽宽相等。（+）33.加大凸

轮基圆半径可以减少凸轮机构的压力角，也对避免机构的运动失真有效

果.（+）34.连续工作的闭式蜗杆传动需要进行热平衡计算，以控制工

作温度.（+）35.自由度为1的周转轮系，称为行星轮系。（+）

36.带传动中的弹性滑动现象是不可避免的。（+）37.带传动中的

打滑现象是不可避免的。（）39.当轴上两零件距离较近时，适宜采

用套筒定位。（+）

40.紧定螺钉对轴上零件既能起到轴向定位的作用又能起到周向

定位的作用。（+）41.螺钉联接是螺纹联接的类型之一，它适用于有

一个较厚的被联接件且需经常拆卸的联接。（）

47.曲柄的极位夹角越大,机构的急回特性也越显著。（+）48.

在实际生产中，机构的死点位置都对工作不利的。（）

51.平面连杆机构中，传动角就是连杆与从动件的夹角。（）66.

标准齿轮分度圆上的齿厚与齿槽宽相等（+）

67.普通平键是依靠键的上下两个面的摩擦力来传递扭矩的（-）。

68.压入法一般只适用于配合尺寸和过盈量较小的联接（+）

69.构件受两个力作用平衡时，两力的大小相等、方向相反并作用

在一条直线上(+)70.在曲柄摇杆机构中，摇杆的回程速度一定比

工作行程的速度要慢。(・)71.曲柄滑块机构滑块为主动件时，有死

点位置。(+)

72.在润滑良好的闭式齿轮传动中，齿面疲劳点蚀失效不会发生。

(-)73.连续工作的闭式蜗杆传动需要进行热平衡计算，以控制工作

温度。(十)74.受横向载荷的螺栓联接中的螺栓必受剪切力。(・)

三、简答题

1.在图示钱链四杆机构中，已知，IAB=40mm,IBC=45mm,

ICD=50mm/IAD=30mm,AD为机架；此四杆机构上是否存在曲柄,

哪个构件为曲柄？若各构件长度不变能否获得双摇杆机构，如何获

得？答：，ICD+IAD=50+30

答：使两个构件直接接触并产生一定相对运动的联接，称为运动

副。以点接触或线接触的运动副称为高副，以面接触的运动副称为低

副。

4.请判断图示四个轴中，哪一个轴的结构有错误，出现的是什么

错误，应如何改正。a)b)

答：C轴承无法拆卸，应将轴肩高度低于轴承内圈。5.V型带工

作时有哪些应力，答：V型带工作时横截面上产生：拉力产生拉应力，

离心力产生的拉应力和弯曲应力。

带传动工作时的最大应力出现在V型带从紧边绕上小带轮处。

6.两根圆截面轴，直径分别为40和80,横截面上的扭矩相同，

试求两轴横截面上最大扭转切应力之比。

答：T1:T2=(T/(ITDIB/16)):(T/(nd23/16))=

(1/403):(1/803)=8:17.联轴器与离合器的主要功能和区别是

什么？

答：联轴器与离合器的主要都是用来联接两轴并传递扭矩。用联

轴器联接的两根轴，只有机器停止运转后,经过拆卸才能分离。而用

离合器联接的两根粕在运转过程中能随时根据需要结合或分离。

7.写出下列轴承代号表示的内容，说明该轴承适用的场合。

7208,32314,6310/P5z7210B,N2222

一、计算题

1.如图所示吊杆中A、B、C均为钱链连接,已知主动力F=5kN,

AB=BC=400,B0=200,求两吊杆受力的大小。

解：画出约束反力Sina=200/400=0.5za=30°由£FX=0

FABcosa-FBCcosa=0FAB=FBC由》FY=0FABsina-FBCsina-F=O

FAB=FBC=F=5kN

2.如图所示的圆形截面的梁,承受载荷F=10kN,M=20kN.m,

梁长2a=4m,材料的许用应力[o]=160Mpa，试求：(1)梁A、B

端的约束力；(2)最大弯矩Mmax;(3)确定横截面的尺寸。提示:

圆形横截面的抗弯截面系数为W=nd3/32

解(1)梁A、B端的约束反力由eMA=0-F-a+M+FB-2a=0

FB=(F-a-M)/2a=(10x2-20)/(2x2)=0由£FY=0

FA=F=10kN(2)最大弯矩Mmax=FA-a=20kN.m(3)构件截面

尺寸omax=Mmax/W=(20x106)/(nd3/32)<[o]

d>108.4mm.

一、填空

L构件是机器的运动单元体；零件是机器的制造单元体；部

件是机器的装配单元体。

2、平面运动副可分为低副和高副，低副又可分为转动副和移

动副。

3、运动副是使两构件接触，同时又具有确定相对运动的一种联接。

平面运动副可分为低副和高副。

4、平面运动副的最大约束数为2。

5、机构具有确定相对运动的条件是机构的自由度数目等于主动

件数目。

6、在机构中采用虚约束的目的是为了改善机构的工作情况和受

力情况。

7、平面机构中，两构件通过点、线接触而构成的运动副称为高

副。

8、机构处于压力角a=90。时的位置,祢机构的死点位置。曲柄摇

杆机构，当曲柄为原动件时，机构无死点位置，而当摇杆为原动件时,

机构有死点位置。

9、钱链四杆机构的死点位置发生在从动件与连杆共线位置。

10、在曲柄摇杆机构中，当曲柄等速转动时，摇杆往复摆动的平

均速度不同的运动特性称为：急回特性。

1L摆动导杆机构的极位夹角与导杆摆角的关系为相等。

12、凸轮机构是由机架、凸轮、从动件三个基本构件组成的。

13、螺旋机构的工作原理是将螺旋运动转化为直线运动。

14、为保证带传动的工作能力，一般规定小带轮的包角c(N120。。

15、链传动是白主动链轮、从动链轮、绕链轮上链条所组成。

16、链传动和带传动都属于挠性件传动。

17、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。

18、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。

19、.齿面磨损_和_因磨损导致的轮齿折断一是开式齿轮传动的

主要失效形式。20、渐开线齿形常用的加工方法有仿形法和范成法

两类。

21、在一对齿轮啮合时，其大小齿轮接触应力值的关系是。H1=

0H2。

22、斜齿圆柱齿轮的重合度大于直齿圆柱齿轮的重合度，所以

斜齿轮传动平稳，承载能力高，可

用于高速重载的场合。

23、在蜗轮齿数不变的情况下，蜗杆的头数越少，则传动比就越

大。

24、蜗杆传动的中间平面是指：通过一蜗杆一轴线并垂直于—蜗轮

由线的平面。

25、普通圆柱蜗杆和蜗轮传动的正确啮合条件是_mal二mt2、a

al=at2xA=p_o

26、若键的标记为键C20x70GB1096-79,则该键为C型平键,

b=20,L=70。

27、轮系运动时，所有齿轮几何轴线都固定不动的，称定轴轮系

轮系，至少有一个齿轮几何轴线不固定的，称周转星轮系。

28、轴的作用是支承轴上的旋转零件，传递运动和转矩，按轴的

承载情况不同，可以分为转轴、心轴、传动轴。

29、机械静联接又可以分为可拆联接和不可拆联接，其中键联

接、螺纹联接、销联接属于可拆连接。30、.螺纹联接防松的目的是

防止螺纹副的相对运动，按工作原理的不同有三种防松方式：摩擦力

防松、机械防松、其它方法防松。

31、平键的工作面是键的两侧面。

32、楔键的工作面是键的上下两面。

33、滑动轴承中所选用的润滑油，其粘度越大，则其承载能力越

大。

34、普通平键的剖面尺寸（bxh）,一般应根据轴的直径按标准选

择。

35、滚动轴承内圈与轴颈的配合采用基孔制，外圈与轴承孔的

配合采用基轴制。

二、判断题（正确的打V,错误的打x）

1、所有构件一定都是由两个以上零件组成的。（x）

2、钱链四杆机构中，传动角丫越大,机构传力性能越高。（V）

工极位夹角是曲柄摇杆机构中，摇杆两极限位置的夹角。（x）

4、机构处于死点位置时，其传动角等于90。。（x）

5、凸轮轮廓的形状取决于从动件的运动规律。（x）

6、凸轮机构中，从动件按等速运动规律运动时引起刚性冲击。

（V）

7、带传动的弹性滑动是不可避免的，打滑是可以避免的。（V）

8、V带型号中，截面尺寸最小的是Z型。（x）

9、基圆以内无渐开线。”）

10、在直齿圆柱齿轮传动中，忽略齿面的摩擦力，则轮齿间受有

圆周力、径向力和粕向力三个力作用。（x）

11.蜗杆传动一般用于大速比的场合。”）

12、蜗杆传动一般用于传动大功率、大速比的场合。（x）

13、定轴轮系的传动比等于始末两端齿轮齿数之反比。（x）

14、楔键的顶底面是工作面。（V）

15、设计键联接时，键的截面尺寸通常根据传递转矩的大小来选

择。（x）

16、在螺纹联接的结构设计中，通常要采用凸台或凹坑作为螺栓

头和螺母的支承面，其目的是使螺栓免受弯曲和减小加工面。（V）

17、螺纹联接是可拆联接。”）

18、滚动轴承的基本额定动载荷C值越大，则轴承的承载能力越

高。（V）

19、在相同工作条件的同类型滚动轴承，通常尺寸越大，其寿命

越长。（V）

三、选择题（将正确答案的序号填在括号中）

L在如图所示的齿轮一凸轮轴系中，轴4称为（A）A.零件B.机构

C.构件D.部件

2、平面运动副所提供的约束为（C）A.lB.2C.1或2D.3

3、若两构件组成低副,则其接触形式为（A）A.面接触

B.点或线接触C.点或面接触D.线或面接触

4、机构具有确定相对运动的条件是（A）A.机构的自由度数目等于

主动件数目B.机构的自由度数目大于主动件数目C.机构的自由度数目

小于主动件数目D.机构的自由度数目大于等于主动件数目

5、钱链四杆机构中，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（B）A.最短杆B.最短杆

的相邻杆C.最短杆的相对杆DJ到可一杆

6、在凸轮机构的从动件选用等速运动规律时，其从动件的运动

（A）A将产生刚性冲击B.将产生柔性冲击C.没有冲击D.既有刚性冲击

又有柔性冲击3

7、带传动的主要失效形式是带的(A)A.疲劳拉断和打滑B.磨损和

胶合C.胶合和打滑D.磨损和疲劳点蚀

8、带传动中弹性滑动现象的产生是由于(C)

A.带的初拉力达不到规定值B.带与带轮的摩擦系数过小C.带的弹

性变形D.带型选择不当

9、(A)是带传动中所固有的物理现象,是不可避免的。A.弹性滑

动B.打滑C.松驰D.疲劳破坏

10、渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于(D)A.分度圆B.齿顶圆C.

齿根圆D.基圆

11、闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是(B)A.齿面胶合

B.轮齿疲劳折断C.齿面磨粒磨损D.轮齿过载折断

12、齿面接触疲劳强度设计准则针对的齿轮失效形式是(A)A.

齿面点蚀B.齿面胶合C.齿面磨损D.轮齿折断

13、为了实现两根相交轴之间的传动，可以采用(C)A.蜗杆传

动B.斜齿圆柱齿轮传动C.直齿锥齿轮传动D.直齿圆柱齿轮传动

14、齿轮传动中,轮齿齿面的疲劳点蚀经常发生在(B)A.齿根部分

B.靠近节线处的齿根部分C.齿顶部分D.靠近节线处的齿顶部分

15、一对正确啮合的斜齿圆柱齿轮传动的(A)均为标准值。

A.法面模数、分度圆上的法面压力角B.端面模数、分度圆上的端

面压力角

C.端面模数、分度圆上的端面压力角、分度圆上的螺旋角D.法面

模数、分度圆上的法面压力角、分度圆上的螺旋角

16、普通圆柱蜗杆和蜗轮传动的正确啮合条件是(B)A.mtl=ma2,

atl=aa2,入邛B.mal=mt2,aal=at2zA=pC.mtl=ma2,

atl=aa2,A=-pD.mal=ma2,aal=at2zA="p

(注：下标t表示端面，a表示轴向，1表示蜗杆、2表示蜗轮)

17、蜗杆传动的传动比i等于(D)A.12ddB.l2nnC.2Idd

D.2Inn

18、普通平键的长度应(B)A.稍长于轮毂的长度B.略短于轮毂

的长度C.是轮毂长度的三倍D.是轮毂长度的二倍

19、键的截面尺寸bxh主要是根据（D）来选择。A.传递扭矩的大

小

B.传递功率的大小C.轮毂的长度D.轴的直径

20、当两个被联接件之一太厚不宜制成通孔，且联接不需要经常

拆装时,宜采用（C）A.螺栓联接B.螺钉联接C.双头螺柱联接D.紧定

螺钉联接

21、滚动轴承在一般转速下的主要失效形式是（C）A.过大的塑

性变形B.过度磨损C.疲劳点蚀D.胶合

22、联轴器和离合器均具有的主要作用是（B）

A.补偿两轴的综合位移B.联接两轴，使其旋转并传递转矩C.防止

机器过载D.缓和冲击和振动

23、下列联轴器中，能补偿两轴的相对位移并可缓冲、吸振的是

（D）A.凸缘联轴器B.方式联轴器C.万向联轴器D.弹性柱销联轴器

四、问答题

1、说出凸轮机构从动件常用运动规律，冲击特性及应用场合。

答：等速运动规律、等加速等减速运动规律、简谐运动规律（余

弦加速度运动规律）；等速运动规律有刚性冲击，用于低速轻载的场

合；等加速等减速运动规律有柔性冲击，用于中低速的场合；简请运

动规律（余弦加速度运动规律）当有停歇区间时有柔性冲击，用于中

低速场合、当无停歇区间时无柔性冲击，用于高速场合。

2、说明带的弹性滑动与打滑的区别。

弹性滑动是由于带传动时的拉力差引起的，只要传递圆周力，就

存在着拉力差，所以弹性滑动是不可避免的；而打滑是由于过载引起

的，只要不过载，就可以避免打滑，所以，打滑是可以避免的。

3、简述齿廓啮合基本定律。不论齿廓在任何位置接触，过接触点

所做的公法线一定通过连心线上一定点，才能保证传动比恒定不变。

4、为什么闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算？

蜗杆传动存在着相对滑动，摩擦力大，又因为闭式蜗杆传动散热

性差，容易产生胶合，所以要进行热平衡计算。

5、说明螺纹连接的基本类型及应用。

螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接、紧定螺钉连接。螺栓连接

用于被连接件不厚、通孔且经常拆卸的场合；双头螺柱连接用于被连

接件之一较厚、盲孔且经常拆卸的场合；螺钉连接用于被连接件之一

较厚、盲孔且不经常拆卸的场合。

6、轴上零件的周向固定各有哪些方法？（指出四种以上方法）周

向固定：键连接、花键连接、过盈配合连接

7、轴上零件的轴向固定方法主要有哪些种类?各有什么特点？（指

出四种以上）轴向固定：轴肩、轴环、轴套、轴端挡板、弹性档圈轴

肩、轴环、轴套固定可靠，可以承受较大的轴向力；弹性档圈固定可

以承受较小的轴向力；轴端挡板用于轴端零件的固定。

五、计算题

1、说明机构具有确定相对运动的条件，并判断机构运动是否确

定？解：机构具有确定相对运动的条件是：5解答：F处为复合较

链,H（或I）处为虚约束,贝!!n=6,PL=8,PH=1F=3n-2PL-PH=3*6-2*8-

1=1

4、图示四杆机构中，已知

取不同构件为机架，

a=62mmzb=152mm/c=122mm,d=102rrimo

可得到什么类型的钱链四杆机构？（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；

、已知图示机构中，

5LAB=82mmzLBC=50mm,LCD=96mm,

LAD=120mm问:

（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）

（2）当分别取构件AB、BC、CD为机架时，各将得到什么机

构？（、如图所示钱链四杆机构，已知各构件的长度

6LAB=50mm/

（）该机构是否有曲

LBC=110mm/LCD=80mm/LAD=100mmo1

柄？如有，请指出是哪个构件（必须根据计算结果说明理由）；（2）

当分别取构件AB、BC、CD为机架时,各将得到什么机构？(解答：

因为LAB+LBC=50+110=160mmLAB+LBC=80+100=180mm所

以LAB+LBC<LAB+LBC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为机架时彳导到双摇杆机

构.7、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=200mm,齿数Zl=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112,节圆直径及啮合角。

解:((212zzma((1222*2004()2080amzz(((((

420801212(((zzi节圆直径二分度圆直径

机构的自由度数等于机构中(接受外界给定运动规律的)原动件

的个数。n=3,PL=3,PH=2机构自由度F=3n-2PL-PH=1,因

为W二1=F,所以机构的运动确定。

2、说明机构具有确定相对运动的条件，并判断机构运动是否确

定？解答:机构具有确定相对运动的条件是：机构的自由度数等于机

构中(接受外界给定运动规律的)原动件的个数。机构中，n=7,PL=9,

PH=*=3-2「1_3+2=\/7>0,所以机构运动确定。C、G处复

合校链，E处虚约束，F处局部自由度J-2-5-03-4-

15、计算图示机构的自由度，若含有复合较链、局部自由度和虚

约束请明确指出。解答:C处为复合较链，则n=5,PL=7,PH=0F=3n-

2PL-PH=3*5-2*7=1

3、计算图示机构的自由度，若含有复合钱链，局部自由度和虚约

束请明确指出。(15分)l=mzl=4x20=80mmd

2=mz2=4x80=320mmmm(20((压力角啮合角

8、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db、、齿高h及齿厚s。(cos200ao.94)解答:

p=12.56mm,m=4mm;分度圆直径d=m-z=4x20=80mm;

基圆直径db=d,cos20o=75.2mm;齿顶圆直径da=m,(Z+2ha*)=88

mm;齿根圆直径df=m-(Z-2ha*-2c*)=70mm;齿高h=

m-(2ha*+c*)=9mm;齿厚s=6.28mm

9、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,传动比口2=3,小齿轮齿数Zl=18o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il2=21ZZ=3，得

Z2=3*18=54z又由1222*10831854amZZ(((((mmz分度圆直径:

113*1854dmz(((mm,213*54162dmz(((mmo

10、如下图所示轮系中，已知Zl=16,Z2=36,Z3=25,

Z4=50,Z5=2,Z6=20,若nl=600r/min,求蜗轮的转

速n6及各轮的转向。(10分)

11、在图示传动装置中，已知各轮齿数为：Zl=20zZ2=40f

Z3=20,74=30,Z5=80,运动从I轴输入，口轴输出，

nI=1000r/min,转动方向如图所示。试求输出轴II的转速nH及转动

方向。(20分)

解：由Z3、Z4、Z5、H系杆组成星行轮轮系，可得：

3455355343*804*20HHHnnzzzinnzzz(((((((((((其中:n5=0,所

以:340HHnnn((((即：

34HHnnn((或:35Hnn(;

又:il21122140220Hnnznnz((((((((又因为:iIH1133/2/5

HHnnnnnn((((

所以：3100025n((,解得:nU=n3=-2500r/min,负号表示

nH与nI方向相反,如图所示。

12、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,FrH

二5000N,其内部轴向力分别为FSI=2430N,FSH=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=l,Y=0