機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)考試題庫及答案

1、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)考試題庫一、填空題1. 機(jī)械是 （機(jī)器）和（機(jī)構(gòu)） 的總稱。2. 機(jī)構(gòu)中各個(gè)構(gòu)件相對(duì)于機(jī)架能夠產(chǎn)生獨(dú)立運(yùn)動(dòng)的數(shù)目稱為 （自 由度）。3. 平面機(jī)構(gòu)的自由度計(jì)算公式為： （F=3n-2P L-P H）。4. 已知一對(duì)嚙合齒輪的轉(zhuǎn)速分別為 n1、n2，直徑為 D1、D2，齒數(shù) 為 z1、z2，則其傳動(dòng)比 i= （n1/n2）= （D2/D 1）= （z2/ z1）。5. 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的桿長(zhǎng)為 a=60mm ， b=200mm ， c=100mm ， d=90mm 。若以桿為機(jī)架，則此四桿機(jī)構(gòu)為 （雙搖桿機(jī)構(gòu)） 。6. 在傳遞相同功率下，軸的轉(zhuǎn)速越高，軸的轉(zhuǎn)矩就 （越小）。7. 在鉸鏈四

2、桿機(jī)構(gòu)中，與機(jī)架相連的桿稱為 （連架桿），其中作 整周轉(zhuǎn)動(dòng)的桿稱為 （曲柄），作往復(fù)擺動(dòng)的桿稱為 （搖桿），而不 與機(jī)架相連的桿稱為 （連桿）。8. 平面連桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)是指 （從動(dòng)件與連桿共線的） 位置。9. 平面連桿機(jī)構(gòu)曲柄存在的條件是 （最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和 小于或等于其它兩桿長(zhǎng)度之和） （連架桿和機(jī)架中必有一桿是 最短桿）。10. 平面連桿機(jī)構(gòu)的行程速比系數(shù) =1.25 是指（工作） 與（回 程） 時(shí)間之比為 （1.25 ），平均速比為 （1 ：1.25 ）。11. 凸輪機(jī)構(gòu)的基圓是指（凸輪上最小半徑）作的圓。12. 凸輪機(jī)構(gòu)主要由 （凸輪）、（從動(dòng)件）和（機(jī)架） 三個(gè)基本 構(gòu)件組成。

3、13. 帶工作時(shí)截面上產(chǎn)生的應(yīng)力有 （拉力產(chǎn)生的應(yīng)力） 、（離心 拉應(yīng)力）和（彎曲應(yīng)力） 。14. 帶傳動(dòng)工作時(shí)的最大應(yīng)力出現(xiàn)在 （緊邊開始進(jìn)入小帶輪） 處，其值為： max= 1 b1 c。15. 普通帶的斷面型號(hào)分為 （Y、Z、A、B、C、D 、E）七種，其中斷面尺寸最小的是 （ Y）型。16.為保證齒輪傳動(dòng)恒定的傳動(dòng)比，兩齒輪齒廓應(yīng)滿足 （接觸公法連心線交于一定點(diǎn)） 。17.漸開線的形狀取決于 （基） 圓。18.一對(duì)齒輪的正確嚙合條件為： （m1= m2）與（ 1 =2）。19.一對(duì)齒輪連續(xù)傳動(dòng)的條件為： （重合度1 ）。20.齒輪輪齒的失效形式有 （齒面點(diǎn)蝕） 、（膠合）、（磨損）、（

4、塑性變形）和（輪齒折斷）21.一對(duì)斜齒輪的正確嚙合條件為：（m1= m2）、（ 1 =2）與（1=- 2 ）。22.蝸桿傳動(dòng)是由（蝸桿、蝸輪）和（機(jī)架） 組成。23. 通過蝸桿軸線并垂直蝸輪軸線的平面稱為 （中間平面） 。24. 常用的軸系支承方式有 （向心） 支承和（推力）支承。25. 軸承 6308 ，其代號(hào)表示的意義為 （6：深溝球軸承、 3：直 徑代號(hào)， 08 ：內(nèi)徑為 40 ）。26. 潤(rùn)滑劑有 （潤(rùn)滑油）、（潤(rùn)滑脂）和（氣體潤(rùn)滑劑） 三類。27. 列舉出兩種固定式剛性聯(lián)軸器 （套筒聯(lián)軸器） 、（凸緣聯(lián)軸 器）。28. 軸按所受載荷的性質(zhì)分類，自行車前軸是 （心軸）。29. 普通三角

5、螺紋的牙形角為 （ 60）度。30. 常用聯(lián)接螺紋的旋向?yàn)?（右） 旋。31. 普通螺栓的公稱直徑為螺紋 （大） 徑。32. 在常用的螺紋牙型中 （矩形） 形螺紋傳動(dòng)效率最高， （三角） 形螺紋自鎖性最好。33. 減速器常用在 （原動(dòng)機(jī)） 與 （工作機(jī)） 之間，以降低傳速 或增大轉(zhuǎn)距。34. 兩級(jí)圓柱齒輪減速器有 （展開式）、（同軸式）與（分流式） 三種配置齒輪的形式。35. 軸承可分為 （滾動(dòng)軸承）與（滑動(dòng)軸承） 兩大類。36. 軸承支承結(jié)構(gòu)的基本形式有 （雙固式） 、（雙游式）與（固游式） 三種。37. 輪系可分為 （平面輪系）與（空間輪系） 兩類。38. 平面連桿機(jī)構(gòu)基本形式有 （曲柄搖

6、桿機(jī)構(gòu)） 、（雙曲柄機(jī)構(gòu)） 與（雙搖桿機(jī)構(gòu)） 三種。39. 凸輪機(jī)構(gòu)按凸輪的形狀可分為 （盤形凸輪） 、（圓柱凸輪） 與（移動(dòng)凸輪） 三種。40. 凸輪機(jī)構(gòu)按從動(dòng)件的形式可分為 （尖頂）、（滾子）與（平 底） 三種。41. 變位齒輪有 （正變位）與（負(fù)變位） 兩種；變位傳動(dòng)有 （等 移距變位）與（不等移距變位） 兩種。42. 按接觸情況，運(yùn)動(dòng)副可分為 （高副）與（低副） 。43. 軸上與軸承配合部分稱為 （軸頸）；與零件輪轂配合部分 稱為 （軸頭）；軸肩與軸線的位置關(guān)系為 （垂直）。44. 螺紋的作用可分為 （連接螺紋）和（傳動(dòng)螺紋） 兩類。45. 輪系可分為 （定軸輪系）與（周轉(zhuǎn)輪系） 兩類

7、。46. 常用步進(jìn)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)有 （主動(dòng)連續(xù)、從動(dòng)步進(jìn)）與（主動(dòng)步 進(jìn)、從動(dòng)連續(xù)） 兩種。47. 構(gòu)件是機(jī)械的 （運(yùn)動(dòng)） 單元；零件是機(jī)械的 （制造） 單 元。48. V 帶的結(jié)構(gòu)形式有 （單楔帶）與（多楔帶） 兩種。二、判斷題1. 一個(gè)固定鉸鏈支座，可約束構(gòu)件的兩個(gè)自由度。2. 一個(gè)高副可約束構(gòu)件的兩個(gè)自由度。3. 在計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)，可不考慮虛約束。4. 銷聯(lián)接在受到剪切的同時(shí)還要受到擠壓。5. 兩個(gè)構(gòu)件之間為面接觸形成的運(yùn)動(dòng)副，稱為低副。6. 局部自由度是與機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)無關(guān)的自由度。7. 虛約束是在機(jī)構(gòu)中存在的多余約束,計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度時(shí)應(yīng)除去。8. 在四桿機(jī)構(gòu)中，曲柄是最短的連架桿。9. 壓力角

8、越大對(duì)傳動(dòng)越有利。10. 在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，空回行程比工作行程的速度要慢。11. 偏心輪機(jī)構(gòu)是由曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演化而來的。12. 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)是由曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演化而來的。13. 減速傳動(dòng)的傳動(dòng)比 i 1 ； . 1； . 1 。29. 普通螺紋的公稱直徑是（ C）。 . 螺紋的中徑； . 螺紋的小徑； . 螺紋的大徑。30. 30000 型軸承是代表（ D ）。. 調(diào)心球軸承； . 深溝球軸承； . 圓柱滾子軸承； . 圓 錐滾子軸承。31. 推力球軸承的類型代號(hào)為（ C）。. 10000 ； . 30000 ； . 50000 ；. 60000。32. 在各種類型軸承中， （ D）不能承受軸向

9、載荷。. 調(diào)心球軸承； . 深溝球軸承； . 圓錐滾子軸承； . 圓 柱滾子軸承。33. 凸緣聯(lián)軸器是一種（ A）聯(lián)軸器。 . 固定式剛性聯(lián)軸器； . 可移式剛性聯(lián)軸器； . 彈性 聯(lián) 軸器； . 金屬彈簧式彈性聯(lián)軸器。34. 自行車飛輪的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是屬于（ B）。. 鏈傳動(dòng)； . 超越離合器； . 安全 離合器； .彈性聯(lián) 軸器。35. 轉(zhuǎn)軸承受（ A）。 . 扭矩； . 彎矩； . 扭矩和彎矩。36. 對(duì)于高負(fù)荷、重要的轉(zhuǎn)軸，應(yīng)選用（ D）材料。. Q235 ； .45 鋼；. 20鋼； .40Cr。37. 在鑄鍛件毛坯上支承螺母的端面加工成凸臺(tái)和沉頭座，其 目的是（ B）。 .易擰緊； .

10、避免偏心載荷； . 增大接觸面； .外觀好。 38. 圓錐銷的錐度是（ B）。.1：60；.1：50；. 1： 40； .60： 1。解：F=3n-2PL-PH = 3 6-28-1 =1（ 運(yùn)動(dòng)確定 ）(4)解：F=3n-2PL-PH = 3 6-2 8-1 =1(運(yùn)動(dòng)確定 )(5)（運(yùn)動(dòng)確定 ）F=3n= 3 -2P L-PH 7-210-0五、計(jì)算題1、計(jì)算下圖機(jī)構(gòu)的自由度，并判斷機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)是否確定。解：F= 3n-2PL-PH = 3 4-2 4-2 =2( 運(yùn)動(dòng)確定 )解：F=3n-2PL-PH= 3 9-2 12-2 =1（運(yùn)動(dòng)確定 ）(7)解：F= 3n-2PL-PH = 310

11、-2 14-0=2( 運(yùn)動(dòng)確定 )(13)解：F= 3n-2P L-P H = 3 3-23-2 =1(9)（運(yùn)動(dòng)確定 ）解：F=3n-2PL-PH = 3 3-2 3-2 =1（運(yùn)動(dòng)確定 ）解：F=3n-2PL-PH = 35-2 7-0 =1運(yùn)動(dòng)確定 ）(10)(14)(12)(16)解：F=3n-2P L-P H = 3 4-2 4-2 =2(17)（運(yùn)動(dòng)確定 ）解：F=3n-2P L-P H = 3 4-2 5-1 =1（運(yùn)動(dòng)確定 ）解：F=3n-2P L-P H= 3 7-2 10-0 =1（運(yùn)動(dòng)確定 ）解：F=3n-2P L-PH = 35-2 7-0 =1（ 運(yùn)動(dòng)確定 ）（19）

12、解：F=3n-2PL-PH = 39-2 12-0 =3（ 運(yùn)動(dòng)確定 ） 液壓缸為動(dòng)力源和齒槽寬。（已知 cos 0.94） （14 分）解:1由 i=Z 2/Z1可知 Z2=i Z1（1分）由中心距a=m（Z1+Z2）/2=2m Z1（1分）則齒輪 1 齒數(shù)Z1=20（1 分）齒輪 2 齒數(shù)Z2=60（1 分）2齒輪 1 分度圓直徑d1=mz1=100（1分）齒輪 2 分度圓直徑d2= mz2 =300（1分）3齒輪 1 齒頂圓直徑*da1=m（z1+2ha ）=110（2 分）齒輪 2 齒頂圓直徑*da2= m（z1+2 h a ）=310（2分）4齒輪 1 基圓直徑db1= d1 cos

13、20 =94.0（1分）齒輪 2 基圓直徑db2= d2 cos20 =281.9（1分）5齒厚和齒槽s=e=m/2=7.9（2 分）參考試題： 已知一對(duì)外嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，中心距 a=200mm ，傳動(dòng)比 i=3 ，壓力角 =20 ，h *a =1 ， c* =0.25 ， m =5mm 。試求兩輪的齒數(shù)、分度圓、齒頂圓和基圓的直徑，齒厚（2）一對(duì)嚙合的標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪 （ =20o,ha* =1） 。已知 Z1 =30, Z2=90,m=5mm. 試求這對(duì)齒輪的分度圓直徑 , 齒頂圓直徑 , 齒根 圓直徑 , 傳動(dòng)比和中心距。解:（20）解：F=3n-2P L-P H = 3 9-

14、2 12-2 =1（運(yùn)動(dòng)確定 ）2.齒輪幾何尺寸計(jì)算（ 1 ）已知一對(duì)傳動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)正常直齒圓柱齒輪 （ =20 o,ha =1） 的中心 距為 240mm, 傳動(dòng)比為 3,模數(shù)為 2mm, 求兩齒輪的齒數(shù)、分度圓1齒輪 1 分度圓直徑d1=mz1=5 30=150（1 分）齒輪 2 分度圓直徑d2= mz2 =5 90=450（1分）2齒輪 1 齒頂圓直徑*da1=m（z1+2h*a ）=5 （30+2 1）=160（2 分）齒輪 2 齒頂圓直徑*da2= m（z1+2 h a ）=5 （90+2 1）=460（2分）3齒輪 1 齒根圓直徑df= m（z1-2 h a -2c*）=5（30-2 1

15、-2 0.25）=137.5（2 分）齒輪 2 齒根圓直徑df= m（z2-2 h*a -2c*）=5（90-2 1-2 0.25）=437.5（2 分）4傳動(dòng)比i=Z 2/Z 1=90/30 =3（1 分）5中心距a=m（ Z1+Z2）/2=5 （30+90/2）=300（1分）3、輪系傳動(dòng)比計(jì)算直徑、齒頂圓直徑、齒根圓直徑、齒頂高與齒根高（1）如圖所示輪系中，已知 z1=20 、 ,z2=36 、z2 =18 、 z3=68 、 z3=17 、 z5=40 。試求傳動(dòng)比 i15，并標(biāo)示各齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)方向。 （10 分）解：i15 nn1n5z2z3z4z5z1z2 z3 z436 68 402

16、0 18 17164 分）(4)如圖所示輪系 ,已知 Z1 =240. Z2 =20 .Z 3 =25 .Z 4 =40. Z5 =75 .Z 6 =20. Z7=40 .Z8 =2 .Z9 =80 .n 1=800r/min.試求 n9,并確定各輪的回轉(zhuǎn)方向。方向標(biāo)在圖上）（2）如圖所示輪系Z3 =45, 試求 i14,并確定各輪的回轉(zhuǎn)方向。,已知 Z1 =34 、 Z2 =17 、Z2 =30 、Z 3 =Z4 =15、解:2 分）方向標(biāo)在圖上）（3）下圖為一卷揚(yáng)機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)，末端是蝸桿傳動(dòng)。其中動(dòng)速度。重物提起時(shí)，Z2=36 ，Z3=20 ，Z4=40 ，徑 D=200mm ，試求蝸輪的

17、轉(zhuǎn)速及重物 G 的移試確定 n1 的旋轉(zhuǎn)方向。(5)如圖所示輪系Z7= Z8= 20 Z9 =1n1=1000r/min ，鼓輪直Z5=2 ， Z6=50 ， 若參考試題： 下圖為一卷揚(yáng)機(jī)的傳動(dòng)系統(tǒng)，末端是蝸桿傳動(dòng)。其中Z1=30，Z2=50，Z3=20，Z4=60，Z5=1，Z6=100，若 n1=3000r/min ，鼓輪直徑 D=100mm ，試求蝸輪的轉(zhuǎn)速及重物 G 的移動(dòng)速度。重物提起時(shí)，試確定 n1的旋轉(zhuǎn)方向。（ 15 分）解： i16z2 z4z6 3000 50 60 100 =50030 20 1n6n6=6z1z3z5n6r/min （方向標(biāo)在圖上）參考試題： 如圖所示輪系

18、 ,已知 Z1 =300. Z 2 =30 .Z3 =25 .Z4 =40. Z5=75 .Z6 =20. Z7=60 . Z8 =2 .Z9 =100 .n 1=450r/min.試求 n9,并確 定各輪的回轉(zhuǎn)方向。 ( 15 分)解： in1 z2 z4 z5 z7z9 30 40 75 60 100 =45i19n9 z1z3z4z6 z8 300 25 40 20 2n9=10 r/min (方向標(biāo)在圖上),已知 Z1 =120 Z2 =20 Z3 =25 Z4 =40 Z5 =75 Z6 = Z10 =96 n1=960r/min. 試求 n10, 并確定各輪的回轉(zhuǎn)z2 z4 z5

19、z7 z8z10n10z1 z3 z4 z6 z7z9i110960n102040 75 20 2096 48120 25 40 20 20 19602048方向如圖n10六、改錯(cuò)題1、下圖中的 1、2、3、 4、5 處是否合理？為什么？應(yīng)如 何改進(jìn)？（用圖表達(dá)）1 2 3 4 5解 ：可以用以下圖表達(dá)或后續(xù)文字描述拆卸（ 1分），在此設(shè)計(jì)階梯（ 1 分）2 處不合理（ 1 分）：齒輪無法裝配（ 1 分），設(shè)計(jì)成階梯（ 1 分）；3 處不合理（ 1 分）：軸套外徑大于軸承內(nèi)圈外徑，不利于 拆卸（ 1分），在此設(shè)計(jì)階梯軸套（ 1 分）4 處不合理（ 1 分）：聯(lián)軸器沒有軸向定位（ 1 分），設(shè)計(jì)軸 肩定位（ 1 分）