機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)總復(fù)習(xí)試題

1、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)一、簡答題1. 機(jī)構(gòu)與機(jī)器的特征有何不同？機(jī)器的特征：（1）人為機(jī)件的組合；（2）有確定的運(yùn)動；（3）能夠進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換或代替人的勞動。機(jī)構(gòu)的特征：（1）人為機(jī)件的組合；（2）有確定的運(yùn)動。機(jī)構(gòu)不具備機(jī)器的能量轉(zhuǎn)換和代替人的勞動的功能。2.轉(zhuǎn)子靜平衡條件是什么？轉(zhuǎn)子動平衡條件是什么？兩者的關(guān)系是什么？轉(zhuǎn)子靜平衡條件：轉(zhuǎn)子動平衡條件: ,轉(zhuǎn)子動平衡了，肯定靜平衡；但轉(zhuǎn)子靜平衡了，但不一定動平衡。3.請說明鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)成為雙搖桿機(jī)構(gòu)的條件。 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)最短桿的對邊做機(jī)架，就成為雙搖桿機(jī)構(gòu)。4.請給出齒輪傳動失效的主要形式，并說明閉式軟齒面齒輪傳動應(yīng)該按何種強(qiáng)度準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)計(jì)，何種強(qiáng)度準(zhǔn)則

2、校核，為什么？ 齒輪傳動失效：輪齒折斷、齒面點(diǎn)蝕、齒面膠合、塑性流動、磨粒磨損閉式軟齒面齒輪傳動：按設(shè)計(jì)，按膠合 因?yàn)殚]式軟齒面齒輪傳動的主要失效形式為齒面點(diǎn)蝕。 5.說明為什么帶傳動需要張緊而鏈傳動一般不需要張緊，哪種傳動一般緊邊在上，哪種傳動一般緊邊在下，為什么？ 因?yàn)閹鲃邮悄Σ羵鲃樱渹鲃邮菄Ш蟼鲃渔渹鲃拥木o邊在上，而帶傳動的緊邊在下。6請給出三種以上螺栓聯(lián)接防松的方法，并簡要分析其特點(diǎn)。止動墊片防松，是機(jī)械防松；開槽螺母與開口銷防松是機(jī)械防松雙螺母防松，是摩擦防松。7以下材料適合制造何種機(jī)械零件？并各舉一例。45 20 ZG270-500 ZPbSb16Cu245：優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，

3、制造軸類零件20：優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，制造硬齒面齒輪零件ZG270-500：鑄鋼，制造大齒輪ZPbSb16Cu2：鑄造青銅，滑動軸承的軸瓦8.請說明離合器和聯(lián)軸器作用的差異，并各給出一個(gè)應(yīng)用的例子。離合器和聯(lián)軸器共同點(diǎn)：聯(lián)接兩軸，傳遞運(yùn)動和動力； 不同點(diǎn)：離合器可在運(yùn)動中接合或脫開，而聯(lián)軸器只能在停車時(shí)才能接合或脫開。9給出鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)成為雙搖桿機(jī)構(gòu)的條件。（1）最短桿+最長桿其余兩桿長度之和 最短桿的對邊為機(jī)架；（2）最短桿+最長桿其余兩桿長度之和10. 凸輪機(jī)構(gòu)中從動件的運(yùn)動規(guī)律為勻速運(yùn)動時(shí)，有何缺點(diǎn)，應(yīng)用在什么場合？ 有剛性沖擊，用在低速輕載的場合。11. 回轉(zhuǎn)類零件動平衡與靜平衡有何不同？

4、轉(zhuǎn)子靜平衡條件：轉(zhuǎn)子動平衡條件: ,轉(zhuǎn)子動平衡了，肯定靜平衡；但轉(zhuǎn)子靜平衡了，但不一定動平衡。12. 簡述平面四桿機(jī)構(gòu)的急回特性。平面四桿機(jī)構(gòu)中搖桿從最左邊搖到最右邊和從最右邊搖到最左邊的速度不一樣，工作行程是慢、回程快的這種現(xiàn)象稱為平面四桿機(jī)構(gòu)的急回特性。畫圖示例。13. 將連續(xù)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動變?yōu)殚g歇運(yùn)動的機(jī)構(gòu)有哪些（至少回答三種）？（1）槽輪機(jī)構(gòu)（2）棘輪機(jī)構(gòu)（3）不完全齒輪機(jī)構(gòu)（4）凸輪機(jī)構(gòu)14. 螺紋聯(lián)接已經(jīng)自鎖了，為什么還要防松？有幾類防松的方法？螺紋聯(lián)接的螺紋聯(lián)接已經(jīng)自鎖。但因受到變載荷的作用，所以要防松。機(jī)械防松、摩擦防松和其他防松。15. 一對直齒圓柱齒輪正確嚙合的條件是什么？16

5、. 為什么鏈傳動與帶傳動相比，鏈傳動的運(yùn)動不均勻？因?yàn)殒渹鲃优c帶傳動相比相當(dāng)于帶繞在一個(gè)多邊形上，存在多邊形效應(yīng)，所以導(dǎo)致鏈傳動的運(yùn)動不均勻。17何為機(jī)械？機(jī)器的共有特征是什么？機(jī)械：機(jī)構(gòu)與機(jī)器的總稱。機(jī)器的特征：（1）人為機(jī)件的組合；（2）有確定的運(yùn)動；（3）能夠進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換或代替人的勞動。18給出運(yùn)動鏈成為機(jī)構(gòu)的條件。（1）有一個(gè)構(gòu)件為機(jī)架；（2）自由度數(shù)不小于1（3）自由度數(shù)等于原動件數(shù)19. 簡述平面四桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置。平面四桿機(jī)構(gòu)搖桿為原動件，當(dāng)搖桿處在極限位置時(shí)，連桿與曲柄共線，這時(shí)無論搖桿給予多大的力，曲柄都不會轉(zhuǎn)的這種現(xiàn)象，稱為死點(diǎn)位置。20. 說明為什么標(biāo)準(zhǔn)漸開線直齒圓柱齒輪

6、傳動具有可分性？由于傳動比，齒輪加工好了，當(dāng)一對齒輪的中心距a有變化，其傳動比i不會變，這種現(xiàn)象稱為標(biāo)準(zhǔn)漸開線直齒圓柱齒輪傳動的可分性。21. 一對標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪既能正確嚙合又能連續(xù)傳動的條件是什么？且重合度22. 設(shè)計(jì)蝸桿傳動時(shí)為什么要進(jìn)行散熱計(jì)算？因?yàn)槲仐U傳動相對滑動速度大，摩擦大，效率低，發(fā)熱量大，若不及時(shí)散熱，容易發(fā)生膠合失效，所以要進(jìn)行散熱計(jì)算。23. 聯(lián)軸器與離合器有何異同點(diǎn)？離合器和聯(lián)軸器共同點(diǎn)：聯(lián)接兩軸，傳遞運(yùn)動和動力； 不同點(diǎn)：離合器可在運(yùn)動中接合或脫開，而聯(lián)軸器只能在停車時(shí)才能接合或脫開。 二、分析題1.題二-1圖所示為二級蝸桿傳動。已知蝸桿1和3均為右旋，軸I為輸入軸，

7、其回轉(zhuǎn)方向 如圖所示，試求：（1）各蝸輪的螺旋線方向；（2）軸II和軸III的旋轉(zhuǎn)方向；（3）蝸輪2和蝸桿3所受的各分力方向。略。 題二1圖2分析題 二2圖（1）、（2）是何種四桿機(jī)構(gòu)，并說明理由。 (1) (2)題二2圖（1）40+11070+90又因40長的桿為機(jī)架，所以為雙曲柄機(jī)構(gòu)；（2）100+6062+70所以為雙搖桿機(jī)構(gòu)。3. 分析并畫出題二1圖示（1）、（2）機(jī)構(gòu)的傳動角和壓力角。圖中標(biāo)注箭頭的構(gòu)件為原動件。 （1） （2）題二1圖略三、計(jì)算題1.如題三-1圖所示平面機(jī)構(gòu)，試求其自由度(如有復(fù)合鉸鏈、虛約束、局部自由度請標(biāo)出)。題三1圖復(fù)合鉸鏈:沒有；虛約束：E或F；局部自由度：

8、B2. 6307型深溝球軸承，承受純徑向載荷。其轉(zhuǎn)速n=8000rpm，預(yù)期壽命為Lh=3400小時(shí)，載荷平穩(wěn)，使用溫度低于100 °C。計(jì)算此軸承所能承受的最大徑向載荷是多少? (已查得該軸承的基本額定動載荷C=26200N)因?yàn)椋核裕篘4.如題三-3圖所示用兩個(gè)M101的普通螺栓固定一牽引鉤，若螺栓材料為Q235，被聯(lián)接件結(jié)合面摩擦系數(shù)f= 0.15，求其允許的最大牽引力F。已知材料為Q235的螺栓的許用應(yīng)力，螺紋小徑的經(jīng)驗(yàn)公式為。 題三3圖 N5. 一對漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動，測得其中心距為毫米，小齒輪的齒數(shù)為，傳動比為，試分別計(jì)算該對齒輪的分度圓直徑、齒頂圓直徑和齒根圓

9、直徑。，又，小齒輪：大齒輪：6. 某手搖卷揚(yáng)機(jī)傳動系統(tǒng)如題 三3圖所示，各齒輪的齒數(shù)均已知，試求傳動比i15的大小，并畫出提升重物時(shí)手柄及各輪的轉(zhuǎn)向。 題三3圖各輪轉(zhuǎn)向略。7.如題三-1圖所示為一機(jī)構(gòu)，試求其自由度(如有復(fù)合鉸鏈、虛約束、局部自由度請標(biāo)出)。 題三1圖復(fù)合鉸鏈:有；虛約束：沒有；局部自由度：沒有四、改錯題1 試指出該軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)錯誤，標(biāo)出并改正。題四圖（1） 左端沒有軸肩，安裝的輪轂類零件無法軸向定位；（2） 左端的鍵太長；（3） 軸承蓋與軸之間沒有間隙和密封；（4） 軸承蓋與箱體側(cè)面之間沒有密封墊和軸承調(diào)整墊；（5） 軸承裝反了，應(yīng)改為正裝；（6） 齒輪夾不緊，與齒輪配合的軸長度太長；（7） 右端軸承沒有軸向定位；（8） 右端軸承蓋與軸之間沒有間隙和密封。2 試指出該軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)錯誤，標(biāo)出并改正。題四圖（1）左端軸承蓋與箱體側(cè)面之間沒有密封墊和軸承調(diào)整墊；（2）箱體與端軸承蓋接觸處沒有凸起；（3）軸承應(yīng)該正裝，圖中裝成一順了；（4）左端軸承定位套外徑太大，應(yīng)減小外徑；（5）定位齒輪的軸左端應(yīng)該設(shè)計(jì)成軸肩，齒輪夾不緊，與齒輪配合的軸段的長度應(yīng)比軸的長度短23m