《机械设计基础》期末复习题一、选择题1、原动件的自由度为( B )。
A.0 B.1 C.2 D.32、在机构中,原动件的数目(B )机构的自由度时,该机构具有确定的运动。
A.大于B.等于C.小于D.大于或等于3、对于铰链四杆机构,当满足最短杆和最长杆之和小于或等于其他两杆长度之和的条件时,若取(C )为机架,将得到曲柄摇杆机构。
A.最短杆B.与最短杆相对的构件C.最长杆D.与最短杆相邻的构件4、已知一铰链四杆机构ABCD,AB=25mm,BC=35mm,CD=50mm,AD=30mm,且AD为机架,BC为AD的对边。
那么,此机构为(C )。
A.双曲柄机构B.曲柄摇杆机构C.双摇杆机构D.固定桁架5、设计凸轮机构时,凸轮的轮廓曲线形状取决于从动件的(A )。
A.运动规律B.运动形式C.结构形状D.结构尺寸6、在凸轮机构中,当从动件按等加速、等减速运动规律时,机构将(B )。
A.产生刚性冲击B.产生柔性冲击C.既无刚性冲击也无柔性冲击D.既有刚性冲击也有柔性冲击7、螺纹的公称直径是(A )。
A.大径B.中径C.小径D.分度圆直径8、螺纹连接预紧的目的是(ABCD )。
A.增强联接的可靠性B.增强联接的密封性C.防止联接自行松脱D.提高疲劳强度9、键的长度选择主要是根据( A )A.传递转矩的大小B.轮毂的宽度C.传递功率的大小C.轴的直径10、V带传动主要依靠( A )传递运动和动力。
A.带与带轮接触面的摩擦力B.带的紧边拉力C.带的初拉力D.带的松边拉力11、当中心距增加时,小带轮的包角( A )。
A.增大B.不变C.减小D.不一定12、带传动的中心距过大将会引起的不良后果是(A )。
A.带会产生抖动B.带易磨损C.带易疲劳断裂D.包角减小13、链传动属于(C )。
A.具有中间弹性体的啮合传动B.具有中间柔性件的啮合传动C.具有中间挠性件的啮合传动D.具有中间挠性件的啮合传动14、多排链排数一般不超过3或4排,主要是为了(B )。
A.安装方便B.使各排受力均匀C.不使轴向过宽D.减轻链的重量15、与其他机械传动(如链传动、摩擦传动)相比,齿轮传动具有的优点是(ABC )。
A.传递功率大,效率高B.寿命长,工作平稳C.传递运动准确可靠D.可以作轴间距较大的传动16、渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是(AC )。
A.m1=m2=m B.z1=z2=z C.a1=a2=a17、为了齿轮能进入啮合,它们必须相同的是(B )。
A.直径B.基圆齿距C.齿宽D.齿数18、为了便于加工,规定(AD )上的模数和压力角为标准值。
A.端面B.中间平面C.法向D.轴向19、在蜗杆传动中,当其他条件相同时,增加蜗杆头数,则传动效率(A )。
A.提高B.降低C.不变20、蜗杆常用材料为( A ),涡轮常用材料为(A )。
A.合金钢,青铜B.青铜,合金钢C.碳钢,合金钢D.碳钢,合金钢21、(B )是滑动轴承中最重要的零件,它与轴颈直接接触,其工作表面既是承载表面又是摩擦表面。
A.轴承座B.轴瓦C.油沟D.密封圈22、滚动轴承的主要实效形式为(ABC )。
A.磨损B.疲劳点蚀C.塑性变形D.润滑不够23、下面不属于轴承外圈的轴向固定方法的是(A )。
A.轴肩固定B.机座孔的台肩固定C.孔用弹性挡圈和孔内凸肩固定D.轴承端盖固定24、弹簧在机器中所起到的主要作用是(ABCD)。
A.缓和冲击和吸收震动B.控制机构的运动C.储存和输出能量D.测量力的大小25、渐开线标准齿轮的根切现象发生在( C ) 。
A.模数较大时B.模数较小C.齿数较少时D.齿数较多时26、在下列四种型号的滚动轴承中,必须成对使用( B )。
A.深沟球轴承B.圆锥滚子轴承C.推力球轴承D.圆柱滚子轴承27、在下列四种类型的联轴器中,能补偿两轴的相对位移以及可以缓和冲击、吸收振动的是( D )。
A.凸缘联轴器B.齿式联轴器C.万向联轴器D.弹性套柱销联轴器28、对于普通螺栓联接,在拧紧螺母时,螺栓所受的载荷是( D )。
A.拉力B.扭矩C.压力D.拉力和扭矩二、填空题1、就功能而与,一台机器包括原动部分、传动部分、执行部分和控制部分四个基本部分组成。
2、机械零件的主要实效形式有断裂实效、变形实效、表面实效和破坏正常工作条件引起的实效等。
3、按摩擦表面间的润滑状态不同,摩擦可分为干摩擦、边界摩擦、流体摩擦和混合摩擦。
4、磨损过程可分为跑合磨损、稳定磨损和剧烈磨损三个阶段。
5、在铰链四杆机构中,运动副全部都是转动副。
6、凸轮机构由凸轮、从动件和机架组成。
7、按用途不同,螺纹可分为普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹和锯齿形螺纹等。
按螺旋线的旋向,螺纹可分成左旋螺纹和右旋螺纹。
8、螺栓的实效形式主要有:螺栓杆拉断、螺纹的压溃和剪断和滑扣现象。
9、按传动带横截面形状,带传动可分为平带传动、V带传动、多楔带传动圆带传动等。
10、链传动是由主动链轮、从动链轮和环形链条组成的。
11、按用途不同,链条可分为传动链、起重链和牵引链三种。
12、齿轮的实效形式主要有轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨粒磨损和齿面塑性变形等。
13、在蜗杆传动中,蜗杆通常为主动件,涡轮为从动件。
14、滚动轴承一般由轴承座、轴瓦、润滑装置和密封装置组成。
15、联轴器可分为刚性联轴器和挠性联轴器两大类。
16. 两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。
17. 满足曲柄存在条件的铰链四杆机构,取与最短杆相邻的杆为机架时,为曲柄摇杆机构,取最短杆为机架时,为双曲柄机构。
18. 在凸轮机构中,常见的从动件运动规律为匀速运动时,将出现刚性冲击。
19. 直齿圆柱齿轮作接触强度计算时,取节线处的接触应力为计算依据,其载荷由一对对齿轮承担。
20. 为使两对直齿圆柱齿轮能正确啮合,它们的模数m 和压力角必须分别相等。
21. 两齿数不等的一对齿轮传动,其弯曲应力. 相等等;两轮硬度不等,其许用弯曲应力不相等等。
22. V带传动的主要失效形式是打滑和疲劳断裂。
23. 在设计V带传动时,V带的型号是根据计算功率Pc 和小轮转速n1 选取的。
24. 链传动中的节距越大,链条中各零件尺寸越大,链传动的运动不均匀性增大。
25. 工作时只受弯矩不承受转矩的轴称为心轴。
三、判断题1、两个以上的构件在一处用低副相连接就构成复合铰链(错,高副相连构成复合铰链)2、平面连杆机构是由平面低副组成的四杆机构(正确)3、根据铰链四杆机构各杆件的长度,即可判断其类型(错,判断类型还与机架的选择有关)4、凸轮机构为高副机构,容易磨损,所以常用于传力不大的场合(正确)5、螺纹联接的预紧力越大,联接的可靠性就越高(错,预紧力过大会产生滑扣现象)6、带传动中的弹性滑动是不可避免的(正确)7、为了避免发生齿轮折断,可采用减小齿根圆角半径、消除该处的加工刀痕等方法来降低齿根的应力集中(错,增大齿根圆角半径)8、为减轻齿面的磨损及防止胶合,蜗杆一般多用青铜制造,因此造价较高(涡轮采用青铜制造)9、滑动轴承具有承载能力大、抗冲击性好、工作平稳、回转精度高、噪声低等优点,其缺点主要是启动摩擦阻力大(正确)10、滚动轴承的公称接触角越大,轴承承受径向载荷的能力就越大(错,公称接触角越大,承受轴向载荷的能力就越大)11、在铰链四杆机构中,当最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时,为双曲柄机构。
(X )12、在凸轮机构中,基圆半径取得较大时,其压力角也较大。
(X )13、在平键联接中,平键的两侧面是工作面。
(V )14、斜齿圆柱齿轮的标准模数是大端模数。
(X )15、带传动在工作时产生弹性滑动是由于传动过载。
(X )16、转轴弯曲应力的应力循环特性为脉动循环变应力。
(X )17、向心推力轴承既能承受径向载荷,又能承受轴向载荷。
(X )18、圆盘摩擦离合器靠在主、从动摩擦盘的接触表面间产生的摩擦力矩来传递转矩。
(V )四、简答题1、简述齿轮传动的主要实效形式并阐明解决齿轮实效的措施。
答:齿轮传动的实效形式主要有:轮齿折断,齿面点蚀,齿面胶合,齿面磨粒磨损,齿面塑性变形。
预防齿轮实效的措施有:可采取增大齿根圆半径,消除该处的加工刀痕,对齿轮进行喷丸、碾压等冷作处理来提高齿面硬度;可采取提高齿面硬度和润滑油粘度、降低表面粗糙度、合理选择变位系数等方式来预防齿轮实效。
2、常见的螺纹有哪些?简述各种类型螺纹的特点和应用。
答:按照用途不同,螺纹可分为普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹等。
螺纹主要用于联接和传递动力之用。
3、带传动有哪些主要类型?各有什么特点?答:根据工作原理,带传动可分为摩擦带传动和啮合传动;根据传动带截面形状,带传动可分为平带传动、V带传动、多楔带传动、圆带传动。
4、试述齿廓啮合基本定律。
答:所谓齿廓啮合基本定律是指:作平面啮合的一对齿廓,它们的瞬时接触点的公法线,必于两齿轮的连心线交于相应的节点C,该节点将齿轮的连心线所分的两个线段的与齿轮的角速成反比。
5、试述螺纹联接防松的方法。
答:螺纹连接的防松方法按工作原理可分为摩擦防松、机械防松及破坏螺纹副防松。
摩擦防松有:弹簧垫圈、双螺母、椭圆口自锁螺母、横向切口螺母。
机械防松有:开口销与槽形螺母、止动垫圈、圆螺母止动垫圈、串连钢丝。
破坏螺纹副防松有:冲点法、端焊法、黏结法。
6、试分析影响带传动承载能力的因素?答:初拉力Fo? 包角a? 摩擦系数f? 带的单位长度质量q? 速度v五、计算题1、图1示螺栓联接中,采用两个M20的普通螺栓,其许用拉应力[σ]=l60N/mm2,联接件接合面间摩擦系数f=0.20,防滑系数K s=1.2,计算该联接件允许传递的静载荷F=?(M20的螺栓d1=17.294mm)(10分)题1图解:螺栓预紧后,接合面所产生的最大摩擦力必须大于或等于横向载荷,假设各螺栓所需预紧力均为F0则由平衡条件可得螺栓危险截面的强度条件为于是得 (4分)2、如图2所示某电梯传动装置中采用蜗杆传动,电机功率P=10kW,转速n1=970r/min,蜗杆传动参数z1=2;z2=60;直径系数q=8;总效率η=0.8,m=8,右旋蜗杆,试计算:(1)电梯上升时,标出电机转向;(2)标出蜗杆所受各力的方向;(3)计算蜗轮所受各力大小。
解:(1)电机转向箭头向上;(2)蜗杆受各力方向如图;(3)蜗轮所受各力大小为:F r2=F t2·tanα=9845tan20°=3583N3、根据工作条件,决定在某传动轴上安装一对角接触向心球轴承(如图所示),已知两个轴承受到的径向载荷分别为Fr1=1650N和Fr2=3500N。
外加轴向力Fae=1020N。
(1)若派生轴向力F d=0.7Fr,试计算两个轴承实际受到的轴向载荷Fa1和Fa2。
F d1=0.7F r1=0.7×1650=1155N方向向右F d2=0.7F r2=0.7×3500=2450N方向向左F d1十F ae=1155十1020=2175 <F d2故轴承1为压紧端,轴承2为放松端。