機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)B各章思考題

第0章緒論思考題1、試說明機(jī)械、機(jī)器與機(jī)構(gòu)的特征、區(qū)別和聯(lián)系。機(jī)器：①人為的實(shí)物組合體（不是天然形成的）；②各實(shí)體之間必須具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng);③能實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換，而且必須有機(jī)械能參與。機(jī)構(gòu)：（有機(jī)器的①②兩特征）機(jī)器和機(jī)構(gòu)的區(qū)別：機(jī)器能作有用功，而機(jī)構(gòu)不能，機(jī)構(gòu)僅能傳遞和變化運(yùn)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)預(yù)期的機(jī)械運(yùn)動(dòng)。機(jī)器和機(jī)構(gòu)的聯(lián)系：機(jī)構(gòu)是機(jī)器的運(yùn)動(dòng)部分，機(jī)器是由幾個(gè)機(jī)構(gòu)組成的系統(tǒng)，最簡(jiǎn)單的機(jī)器只有一個(gè)機(jī)構(gòu)。機(jī)械：（機(jī)械就是機(jī)器，但兩者在用法上不同）機(jī)器常用來指一個(gè)具體的概念；機(jī)械常用在更廣泛、更抽象的意義上。第1章平面機(jī)構(gòu)的自由度思考題：1、什么是機(jī)構(gòu)的自由度？什么是運(yùn)動(dòng)副？它起的作用是什么？機(jī)構(gòu)的自由度=機(jī)構(gòu)的獨(dú)立運(yùn)動(dòng)數(shù)目運(yùn)動(dòng)副一兩個(gè)構(gòu)件通過直接接觸所形成的可產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的聯(lián)接。傳遞構(gòu)件之間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。2、平面副是如何分類的？各類運(yùn)動(dòng)副的作用有什么不同？轉(zhuǎn)動(dòng)副低副平面運(yùn)動(dòng)副Y轉(zhuǎn)動(dòng)副低副平面運(yùn)動(dòng)副Y移動(dòng)副L滾滑副一高副3、什么是構(gòu)件、運(yùn)動(dòng)鏈和機(jī)構(gòu)？構(gòu)件一一運(yùn)動(dòng)的單元；運(yùn)動(dòng)鏈一一兩個(gè)以上的構(gòu)件通過運(yùn)動(dòng)副相連的構(gòu)件組。.機(jī)構(gòu)的組成：構(gòu)件間用運(yùn)動(dòng)副相連；構(gòu)件中有機(jī)架、原動(dòng)件、從動(dòng)件。4、什么是機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖？它與機(jī)構(gòu)的示意圖有什么不同？機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖——用規(guī)定的符號(hào)表示運(yùn)動(dòng)副，用簡(jiǎn)單的線條表示構(gòu)件，不考慮構(gòu)件的真實(shí)外形，選取合適的比例尺和投影面，來表示機(jī)構(gòu)中各構(gòu)件相對(duì)運(yùn)動(dòng)關(guān)系的幾何圖形。.機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖必須按比例繪制，機(jī)構(gòu)示意圖則不需要按比例繪制。5、平面機(jī)構(gòu)自由度計(jì)算時(shí)應(yīng)注意哪幾方面的問題？各是如何定義的？1）復(fù)合鉸鏈一一三個(gè)或三個(gè)以上的構(gòu)件重疊在一起形成的轉(zhuǎn)動(dòng)副。復(fù)合鉸鏈的轉(zhuǎn)動(dòng)副數(shù)=組成復(fù)合鉸鏈的構(gòu)件數(shù)-12）局部自由度一一與整個(gè)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)無關(guān)的自由度。3）虛約束一一對(duì)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)不起實(shí)際約束效果的約束。6、如何根據(jù)自由度計(jì)算的結(jié)果（F<0或F>0）判斷給定機(jī)構(gòu)能否運(yùn)動(dòng)和有無確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)？若機(jī)構(gòu)自由度FWO,則機(jī)構(gòu)不能動(dòng)；若F>0且與原動(dòng)件數(shù)相等，則機(jī)構(gòu)各構(gòu)件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)是確定的。第2章平面連桿機(jī)構(gòu)思考題:1、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中曲柄存在的條件是什么？對(duì)給定鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)如何判斷它屬于哪一種機(jī)構(gòu)？平面四桿機(jī)構(gòu)有整轉(zhuǎn)副的條件：1)桿長(zhǎng)條件一一最短桿與最長(zhǎng)桿之和小于或等于其它兩桿長(zhǎng)度之和；2)組成該整轉(zhuǎn)副的兩桿中必有一桿為四桿中的最短桿。平面四桿機(jī)構(gòu)有曲柄存在的條件：1)當(dāng)桿長(zhǎng)條件滿足時(shí)，即最短桿與最長(zhǎng)桿之和小于或等于其它兩桿長(zhǎng)度之和;(1)取最短構(gòu)件的鄰邊為機(jī)架，有一個(gè)曲柄存在：——曲柄搖桿機(jī)構(gòu)(2)取最短構(gòu)件為機(jī)架，有兩個(gè)曲柄存在：一雙曲柄機(jī)構(gòu)(3)取最短構(gòu)件的對(duì)邊為機(jī)架，沒有曲柄存在：一雙搖桿機(jī)構(gòu)2、什么是四桿機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)特性？用什么量來描述急回特性的程度？是如何定義的?四桿機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)特性就是搖桿或滑塊慢慢出去快速回來。6>0有急回運(yùn)動(dòng)K>1有急回運(yùn)動(dòng)2、什么是四桿機(jī)構(gòu)的極位夾角e？它和行程速比系數(shù)K有何關(guān)系?極位夾角6——搖桿處于兩極限位置時(shí)，曲柄兩位置所夾之銳角。或主動(dòng)曲柄與連桿兩次共線位置所夾之銳角。6=180o3、什么是四桿機(jī)構(gòu)的壓力角a和傳動(dòng)角評(píng)兩者有何關(guān)系？壓力角a——不計(jì)各構(gòu)件的重力和慣性力，以及運(yùn)動(dòng)副中的摩擦力，作用在從動(dòng)件上的力P的作用線與其作用點(diǎn)的速度方向線間所夾之銳角。傳動(dòng)角1—壓力角的余角。4、四桿機(jī)構(gòu)的最大壓力角amax和最小傳動(dòng)角ymin發(fā)生在什么位置？在機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖上如何標(biāo)出？11nhi出現(xiàn)位置：曲柄與機(jī)架兩次共線位置之一5、什么是機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置？什么情況下會(huì)出現(xiàn)死點(diǎn)？死點(diǎn)位置一一機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)出現(xiàn)的傳動(dòng)角1=0°,a=90°的位置。對(duì)于曲柄搖桿機(jī)構(gòu)或曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，當(dāng)曲柄或搖桿為主動(dòng)件時(shí)，會(huì)出現(xiàn)死點(diǎn)位置。死點(diǎn)位置出現(xiàn)在從動(dòng)曲柄和連桿兩次共線的位置。6、下列各圖所示機(jī)構(gòu)都是什么機(jī)構(gòu)？

曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 定塊機(jī)構(gòu)搖塊或轉(zhuǎn)塊機(jī)構(gòu)擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 定塊機(jī)構(gòu)搖塊或轉(zhuǎn)塊機(jī)構(gòu)擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)第3章凸輪機(jī)構(gòu)思考題:1、凸輪機(jī)構(gòu)常用的從動(dòng)件運(yùn)動(dòng)規(guī)律有哪幾種？各有什么特點(diǎn)？各適用于什么場(chǎng)合？1）等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律剛性沖擊（硬沖） 低速輕載2）簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律 柔性沖擊 中低速重載3）正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律無沖擊 中高速輕載2、用反轉(zhuǎn)法設(shè)計(jì)盤形凸輪廓線時(shí)，給整個(gè)機(jī)構(gòu)以（一^1）的轉(zhuǎn)動(dòng)后，凸輪與從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)情況如何？給整個(gè)機(jī)構(gòu)一（-①）的角速度，使凸輪靜止不動(dòng)，此時(shí)推桿一方面隨導(dǎo)路以角速度（-0）繞O軸回轉(zhuǎn)，另一方面又以預(yù)期的運(yùn)動(dòng)規(guī)律沿導(dǎo)路往復(fù)移動(dòng)（或擺動(dòng)）。3、凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角是如何定義的？從壓力角考慮，平底從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)有什么優(yōu)點(diǎn)？壓力角a——不計(jì)各構(gòu)件的重力和慣性力，以及運(yùn)動(dòng)副中的摩擦力，作用在從動(dòng)件上的力P的作用線與力作用點(diǎn)的速度方向線間所夾之銳角。從壓力角考慮，平底從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)過程中壓力角的大小始終保持不變。4、確定凸輪基圓半徑r0時(shí)主要考慮哪幾方面的問題？amax?用；機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊5、凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中若不滿足amax?la］時(shí)，應(yīng)采取哪些措施予以改進(jìn)？增大基圓半徑；合理的偏置6、若給出凸輪機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，你能正確標(biāo)出推程運(yùn)動(dòng)角、回程運(yùn)動(dòng)角、遠(yuǎn)休止角、近休止角、行程、基圓及給定位置的壓力角嗎？（見作業(yè)）第4章齒輪機(jī)構(gòu)（包含第12章的部分內(nèi)容）思考題:1、什么是齒廓嚙合的基本定律？由基本定律引出的齒廓實(shí)現(xiàn)定角速比傳動(dòng)的條件是什么？齒廓嚙合基本定律__互相嚙合的一對(duì)齒輪，在任一位置時(shí)的瞬時(shí)傳動(dòng)比，等于該瞬時(shí)其連心線被其嚙合齒廓的接觸點(diǎn)的公法線所分得的兩線段的反比。,3 O~CI=1=-2—12 3OC要使兩齒輪的i12=定值，則兩齒廓無論在何處接觸，過接觸點(diǎn)所作的公法線必與O1O2交于一定點(diǎn)！2、漸開線是如何形成的？具有哪些特性？漸開線一直線沿圓周作純滾動(dòng)時(shí)，直線上任一點(diǎn)的軌跡。1）發(fā)生線沿基圓滾過的長(zhǎng)度等于基圓上被滾過的弧長(zhǎng)；2）漸開線上任一點(diǎn)法線必與基圓相切；基圓上的切線必為漸開線上某點(diǎn)的法線；3）漸開線上各點(diǎn)的壓力角均不相等；4）漸開線的形狀取決于基圓的大小；5）基圓以內(nèi)無漸開線；3、什么是齒輪的分度圓和節(jié)圓？什么是齒輪的壓力角和嚙合角？它們之間有什么區(qū)別與聯(lián)系？節(jié)線一節(jié)點(diǎn)C相對(duì)于齒輪1和齒輪2的相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡。定傳動(dòng)比傳動(dòng)：節(jié)線為節(jié)圓；分度圓一齒輪上具有標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)m和標(biāo)準(zhǔn)壓力角a的圓。壓力角a——漸開線上某點(diǎn)的法線與該點(diǎn)的速度方向線之間所夾銳角。嚙合角a，——兩基圓的內(nèi)公切線與兩節(jié)圓的內(nèi)公切線之間所夾銳角。標(biāo)準(zhǔn)齒輪標(biāo)準(zhǔn)安裝時(shí)，節(jié)圓與分度圓重合；壓力角等于嚙合角。標(biāo)準(zhǔn)齒輪非標(biāo)準(zhǔn)安裝時(shí)，節(jié)圓與分度圓不重合；壓力角不等于嚙合角。任意齒輪都必有分度圓，而且只有一個(gè)分度圓。只有一對(duì)齒輪嚙合時(shí)才有節(jié)圓，對(duì)單個(gè)齒輪不存在節(jié)圓。分度圓和壓力角a大小確定節(jié)圓和嚙合角a，大小不確定，隨中心距的變化而變化4、什么是齒輪機(jī)構(gòu)的嚙合線？嚙合線一兩齒廓接觸點(diǎn)的軌跡。5、漸開線直齒圓柱齒輪的主要參數(shù)有哪些？哪些參數(shù)進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化？其中a、ha*、c*的標(biāo)準(zhǔn)值是多少？ 3z, m, a, h*, c*z m, a,h*, c* 已標(biāo)準(zhǔn)化；a=20°、正常齒制h*=1、ac*=0.25；短齒制ha*=0.8、c*=0.3； "6、漸開線直齒圓柱齒輪正確嚙合條件是什么？其重合度是如何定義的？m1=m2=m； a1=a2=aae重合度——￡==EK7、什么是漸開線齒輪傳動(dòng)的可分性？中心距變化不影響傳動(dòng)比8、什么是標(biāo)準(zhǔn)齒輪？漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪一一具有標(biāo)準(zhǔn)齒頂高和齒根高，分度圓處的齒厚等于齒間寬的齒輪。9、何謂根切？根切的原因是什么？正常齒制標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪不產(chǎn)生根切的最小齒數(shù)為多少？為避免根切最有效的方法是什么？根切現(xiàn)象__用范成法加工齒輪時(shí)，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)刀具的頂部切入輪齒的根部，將已加工好的齒根漸開線部分切掉。產(chǎn)生根切的原因：刀具頂線超過嚙合極限點(diǎn)N1正常齒制標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪不產(chǎn)生根切的最小齒數(shù)為17為避免根切最有效的方法是變位修正10、與直齒輪機(jī)構(gòu)相比，斜齒圓柱齒輪機(jī)構(gòu)的基本參數(shù)、正確嚙合條件、連續(xù)傳動(dòng)條件和重合度各有什么特點(diǎn)？z,m,a,h：,c*,p；端、法面參數(shù)不同；標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)在法面上。在端面上計(jì)算斜齒輪的幾何正確嚙合條件：mn1=mn2=m; an1=an2=a外嚙合：P1=—P2（即兩齒輪旋向相反）內(nèi)嚙合：P1=P211、什么是蝸桿機(jī)構(gòu)的中間平面？普通蝸桿機(jī)構(gòu)在中間平面上有什么特點(diǎn)？主平面（中間平面）一蝸輪蝸桿嚙合時(shí)，與蝸輪的軸線相垂直，且包含蝸桿軸線的中央剖面。在主平面內(nèi)，普通圓柱蝸桿與蝸輪的嚙合相當(dāng)于直齒齒條與漸開線齒輪的嚙合。12、蝸桿機(jī)構(gòu)的正確嚙合條件是什么？與斜齒輪相比有什么不同？ma1=mt2=m aa1=at2=ay1=P2（即旋向相同）13、為什么要規(guī)定蝸桿直徑系數(shù)q（或蝸桿直徑dj的標(biāo)準(zhǔn)值？蝸桿分度圓標(biāo)準(zhǔn)化，以限制刀具數(shù)量。14、根據(jù)下面各圖中給出的已知條件，判斷蝸桿或蝸輪的轉(zhuǎn)向（在圖中以箭頭表示）。15、圓錐齒輪的基本參數(shù)有哪些？其標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)在哪里？正確嚙合的條件是什么？z,m,a,h*,c*,5 ；大端ame1=me2=m a1=a2=a第5章輪系思考題：1、計(jì)算定軸輪系的傳動(dòng)比時(shí)，如何表示各齒輪的轉(zhuǎn)向關(guān)系？這方面平面輪系和空間輪系有什么不同？首未兩輪的轉(zhuǎn)向關(guān)系1）空間定軸輪系：只能在圖上畫箭頭；2）平面定軸輪系：（1）在圖上畫箭頭；（2）（-1）m,m——外嚙合齒輪對(duì)數(shù)。2、周轉(zhuǎn)輪系由哪幾類構(gòu)件組成？哪些為基本構(gòu)件？周轉(zhuǎn)輪系由行星輪、行星架、中心輪和機(jī)架組成。行星輪、行星架為基本構(gòu)件。3、什么是周轉(zhuǎn)輪系的轉(zhuǎn)化輪系（機(jī)構(gòu)）？轉(zhuǎn)化輪系屬何種輪系？其各構(gòu)件的轉(zhuǎn)速與原周轉(zhuǎn)輪系中對(duì)應(yīng)構(gòu)件的轉(zhuǎn)速關(guān)系如何？轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)——利用反轉(zhuǎn)的方法，把原來的動(dòng)軸輪系變?yōu)橐粋€(gè)假想的定軸輪系。轉(zhuǎn)化輪系為一個(gè)假想的定軸輪系。4、轉(zhuǎn)化輪系的傳動(dòng)比公式.nH,從動(dòng)輪齒數(shù)積中，齒數(shù)比前的符號(hào)如何確定？應(yīng)注意哪ih= =±GKnH 主動(dòng)輪齒數(shù)積K些問題？齒數(shù)比前“土”，一經(jīng)正確判定，不能改變?nèi)艮D(zhuǎn)化輪系為：1）空間定軸輪系：只能在圖上畫箭頭；2）平面定軸輪系：（1）在圖上畫箭頭；（2）（—1）m。轉(zhuǎn)化輪系中首末兩輪：同向——“+”；反向——“一”5、什么是行星輪系？什么是差動(dòng)輪系？行星輪系一F=1,有一個(gè)中心輪固定不動(dòng)。差動(dòng)輪系一F=2,兩個(gè)中心輪都是轉(zhuǎn)動(dòng)的。第10章聯(lián)接思考題：1、常用的螺紋按牙形分為哪幾種？其中哪一種沒有標(biāo)準(zhǔn)化？為什么三角形螺紋主要用于聯(lián)接？三角形螺紋、矩形螺紋、梯形螺紋、鋸齒形螺紋；其中矩形螺紋沒有標(biāo)準(zhǔn)化，因?yàn)槿切温菁y自鎖性好，所以主要用于聯(lián)接。2、普通粗牙螺紋和細(xì)牙螺紋在強(qiáng)度和耐磨性方面有何不同？粗牙螺紋一螺距大，強(qiáng)度低，耐磨性好。細(xì)牙螺紋一螺距小，強(qiáng)度高，耐磨性差。3、螺紋聯(lián)接的主要類型有哪些？各有什么特點(diǎn)？適用于什么場(chǎng)合？1）螺栓聯(lián)接2）螺釘聯(lián)接 （特點(diǎn)及適用場(chǎng)合見教材）3）雙頭螺栓聯(lián)接4、普通螺栓聯(lián)接和鉸制孔用螺栓聯(lián)接在聯(lián)接結(jié)構(gòu)和傳遞橫向載荷的工作原理上有何特點(diǎn)？普通螺栓聯(lián)接螺栓桿和孔壁之間有間隙；靠擰緊螺母時(shí)的預(yù)緊力F0在接合面間產(chǎn)生的擦力來傳遞橫向外載荷F較制孔用螺栓聯(lián)接聯(lián)接螺栓桿和孔壁之間緊密配合，沒有間隙；由螺栓桿直接承受擠壓和剪切來傳遞外載荷F進(jìn)行工作。5、平鍵聯(lián)接在結(jié)構(gòu)、工作原理和使用上有何特點(diǎn)？（1）鍵的兩側(cè)面為工作面，工作時(shí)靠鍵與鍵槽側(cè)面的擠壓和鍵的剪切傳遞轉(zhuǎn)矩；（2）鍵的上表面和輪轂的鍵槽底面間留有間隙。平鍵聯(lián)接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝拆方便、對(duì)中性好；加工容易，工作可靠，多用于高精度聯(lián)接。但只能周向固定，不能承受軸向力，不能對(duì)軸上零件進(jìn)行軸向固定。6、鍵的尺寸是根據(jù)什么選擇的？平鍵的尺寸主要是鍵的截面尺寸bXh及鍵長(zhǎng)L。1）bXh根據(jù)軸徑d由標(biāo)準(zhǔn)中查得；2）鍵的長(zhǎng)度參考輪轂的長(zhǎng)度確定，一般應(yīng)略短于輪轂長(zhǎng)，并符合標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的尺寸系^J。第11~12章齒輪傳動(dòng)及蝸桿傳動(dòng)思考題：1、什么是傳動(dòng)比？什么是齒數(shù)比？?jī)烧哂泻螀^(qū)別？傳動(dòng)比一主從動(dòng)輪的角速度之比或轉(zhuǎn)速之比，用i表示。齒數(shù)比——主從動(dòng)輪齒數(shù)的反比，用u表示。兩者的定義不同，但大小都等于齒數(shù)的反比。2、齒輪傳動(dòng)的主要失效形式有哪些？各發(fā)生在什么條件之下？輪齒折斷齒面磨損——主要發(fā)生在開式齒輪傳動(dòng)中齒面點(diǎn)蝕一主要發(fā)生在潤(rùn)滑良好的閉式齒輪傳動(dòng)中齒面膠合一主要發(fā)生在高速重載齒輪傳動(dòng)中塑性變形一一主要發(fā)生在齒面較軟，低速重載或頻繁起動(dòng)的齒輪傳動(dòng)中3、齒面點(diǎn)蝕首先發(fā)生在什么部位？齒面點(diǎn)蝕首先發(fā)生在節(jié)點(diǎn)靠近齒根的部位。4、對(duì)齒輪材料的基本要求是什么？齒面硬、芯部韌。5、何謂軟齒面齒輪？何謂硬齒面齒輪？在設(shè)計(jì)一對(duì)軟齒面齒輪時(shí)，為什么應(yīng)使小齒輪的硬度比大齒輪高（即HBS1-HBS2=30—50）？軟齒面齒輪（齒面硬度W350HBS）硬齒面齒輪（齒面硬度＞350HBS）鋼制軟齒面齒輪，其配對(duì)兩輪齒面的硬度差應(yīng)保持在20?50HBs或更多。原因：1）小齒輪的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)較多，小硬大軟，可使兩齒輪壽命接近相等；2）較硬的小齒輪會(huì)對(duì)較軟的大齒輪齒面產(chǎn)生冷作硬化的作用，可提高大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度。6、對(duì)齒輪進(jìn)行受力分析時(shí)，為什么應(yīng)首先分清主、從動(dòng)輪？在畫齒輪受力圖時(shí)，為什么應(yīng)特別注意力的作用點(diǎn)的位置？圓周力的方向與主從動(dòng)輪有關(guān)，左右手定則只適用于主動(dòng)輪。在畫齒輪受力圖時(shí)，里必須畫在嚙合部位及齒寬中點(diǎn)附近。7、齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算針對(duì)那種失效形式？其力學(xué)模型是什么？計(jì)算點(diǎn)選在何處？危險(xiǎn)截面如何確定？提高齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的主要措施是什么？齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算針對(duì)輪齒折斷，其力學(xué)模型是懸臂梁，計(jì)算點(diǎn)選在全部載荷作用于齒頂，且由一對(duì)齒來承受，危險(xiǎn)截面用30°切線法確定。提高齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的主要措施是增大模數(shù)。8、齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算針對(duì)那種失效形式？其力學(xué)模型是什么？計(jì)算點(diǎn)選在何處？提高齒面接觸疲勞強(qiáng)度的主要措施是什么？齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算針對(duì)點(diǎn)蝕，其力學(xué)模型是兩平行光滑圓柱體接觸，計(jì)算點(diǎn)選在節(jié)點(diǎn)，提高齒面接觸疲勞強(qiáng)度的主要措施是增大中心距（或增大小齒輪的分度圓直徑）。9、齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算公式中的參數(shù)YFa的名稱及物理意義是什么？數(shù)值的大小與什么參數(shù)有關(guān)？Y.Fa——齒形系數(shù)；數(shù)值的大小僅與齒形有關(guān)而與模數(shù)m無關(guān)10、設(shè)計(jì)圓柱齒輪傳動(dòng)時(shí)，為什么取b1=b2+（5—10）mm？設(shè)計(jì)圓錐齒輪時(shí)是否也如此？設(shè)計(jì)圓柱齒輪傳動(dòng)時(shí)，取b1=b2+（5—10）mm，是為了保證接觸線的長(zhǎng)度。設(shè)計(jì)圓錐齒輪時(shí)不需要如此？11、一對(duì)齒輪傳動(dòng)，齒面接觸應(yīng)力％1、oH2哪個(gè)大？應(yīng)對(duì)哪一個(gè)齒輪進(jìn)行計(jì)算？?jī)蓪?duì)齒輪的。H1。H2，但［。H］1W［。H］2,計(jì)算時(shí)應(yīng)對(duì)［。祖］和［oH］2中小者進(jìn)行計(jì)曾算。12、斜齒圓柱齒輪、圓錐齒輪、蝸桿傳動(dòng)中輪齒上所受的圓周力、徑向力和軸向力的方向都是如何確定的？直齒圓柱齒輪：圓周力Ft:主動(dòng)輪上的圓周力與力作用點(diǎn)的圓周速度方向相反；從動(dòng)輪上的圓周力與力作用點(diǎn)的圓周速度方向相同。徑向力^r:主、從動(dòng)輪上的徑向力，分別指向各自的輪心。斜齒圓柱齒輪：圓周力Ft、徑向力Fr與直齒圓柱齒輪相同；軸向力Fa用左右手定則。左右手定則：——只適用于主動(dòng)輪左旋用左手，右旋用右手。四指指向輪的轉(zhuǎn)向，拇指的指向即為主動(dòng)輪的軸向力方向。從動(dòng)輪的軸向力方向與其大小相等、方向相反。第13章帶傳動(dòng)思考題：1、帶傳動(dòng)的工作原理、主要特點(diǎn)是什么？同步齒形帶與之相比有何不同？帶傳動(dòng)是依靠帶與帶輪間的摩擦力來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。同步齒形帶與之相比工作原理不同，同步齒形帶帶的內(nèi)周具有凸齒，與具有相應(yīng)凹槽的帶輪組成嚙合傳動(dòng)。2、什么是帶傳動(dòng)的打滑和彈性滑動(dòng)？?jī)烧叩闹饕獏^(qū)別是什么？對(duì)傳動(dòng)有什么影響？帶傳動(dòng)中因過載所導(dǎo)致的帶和輪之間的全面滑動(dòng)，成為打滑；帶傳動(dòng)中因帶的彈性變形變化所導(dǎo)致的帶與帶輪之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，稱為彈性滑動(dòng)。3、帶工作時(shí)帶上的應(yīng)力由那幾部分組成？最大應(yīng)力為多少？發(fā)生在何處？其中以何種應(yīng)力所占比例最大？這種應(yīng)力的變化對(duì)傳動(dòng)帶壽命有什么影響？試畫出帶傳動(dòng)的應(yīng)力分布圖。（見作業(yè)）4、帶傳動(dòng)的失效形式和設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則是什么？帶傳動(dòng)的主要失效形式是：打滑和傳動(dòng)帶的疲勞破壞。帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：在保證不打滑的條件下，具有一定的疲勞強(qiáng)度和壽命。第16章滾動(dòng)軸承思考題：1、寫出3類、6類、7類、N類滾動(dòng)軸承的名稱。并說明它們各能承受何種載荷？2、說出下列型號(hào)滾動(dòng)軸承名稱、內(nèi)徑、公差等級(jí)、直徑系列。7206C/P5/C4、 30416AC試說明下列各軸承的內(nèi)徑有多大？哪個(gè)軸承的公差等級(jí)最高？哪個(gè)允許的極限轉(zhuǎn)速最高？哪個(gè)承受徑向載荷能力最高？哪個(gè)不能承受徑向載荷？N307/P4、6207/P2、30207、5307/P6（見作業(yè)）3、為什么3類和7類軸承常成對(duì)使用？什么叫軸承的正裝和反裝？向心推力軸承只受徑向載荷Fr時(shí)，會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部軸向力Fs由于FS有使內(nèi)、外圈分離的趨勢(shì)，所以向心推力軸承必須成對(duì)使用、對(duì)稱安裝。正裝（大端面對(duì)面）反裝（大端背靠背）4、什么是滾動(dòng)軸承的基本額定壽命？按公式L=（C/P）e算出的L是什么單位？同一軸承，僅將其當(dāng)量動(dòng)載荷增加一倍，其基本額定壽命將如何變化？基本額定壽命一一批同樣的軸承在相同條件下，其中有10%的軸承發(fā)生點(diǎn)蝕破壞前的轉(zhuǎn)數(shù)或工作小時(shí)數(shù)，用L10表示。按公式L=（C/P）￡算出的L的單位是106轉(zhuǎn)同一軸承，僅將其當(dāng)量動(dòng)載荷增加一倍，其基本額定壽命將為原來的（1/2）￡倍第14章軸思考題：1、何謂心軸、轉(zhuǎn)軸、傳動(dòng)軸？自行車的前軸、中軸、后軸各是什么軸？傳動(dòng)軸——只傳遞扭矩，不傳遞彎矩；心軸——只傳遞彎矩，不傳遞扭矩；轉(zhuǎn)軸——即傳遞扭矩，又傳遞彎矩；自行車的前軸、后軸是心軸，中軸是轉(zhuǎn)軸。2、軸的材料主要是碳鋼和合金鋼，它們各適用于什么場(chǎng)合？為什么用合金鋼代替碳鋼或改變熱處理方式不能提高軸的剛度？碳素鋼——一般場(chǎng)合，常用45鋼；合金鋼一重要場(chǎng)合。強(qiáng)度、耐磨性取決于鋼類型及熱處理方式，剛度與鋼類型及熱處理方式無關(guān)；3、進(jìn)行彎扭合成強(qiáng)度計(jì)算軸時(shí)，公式M=[M2+（aT）2]i/2中，為什么要引入系數(shù)a？a=0.3,caa=0.6,a=1分別適用于什么場(chǎng)合？a一將扭矩折算為等效彎矩的折算系數(shù)對(duì)于對(duì)稱循環(huán)變化的扭矩，取a=1對(duì)于脈動(dòng)循環(huán)變化的扭矩，取a=0.6對(duì)于不變化的扭矩，取a=0.34、設(shè)計(jì)軸時(shí)應(yīng)滿足的基本要求有哪些？1）軸和軸上零件準(zhǔn)確定位，且裝拆、調(diào)整方便；2）軸應(yīng)具有良好的制造工藝性；3）有利于提高軸的強(qiáng)度。昆明理工大學(xué)2012年《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》期末考試卷2012.06.15

整理：Yuqi

（紅色部分為考試內(nèi)容，黑色為不確定）填空題：彈性滑動(dòng)是由緊邊和松邊的拉力差引起的。彈性滑動(dòng)是由于緊邊和松邊的拉力差引起的T只要傳遞圓周力.必然會(huì)出現(xiàn)彈性滑動(dòng)，彈性滑動(dòng)是摩擦型帶傳動(dòng)不可避免的口打滑是過載引起的全面滑動(dòng)，是可以避免的。兩構(gòu)件通過點(diǎn)或線接觸組成的運(yùn)動(dòng)副稱為高副。機(jī)構(gòu)要能夠動(dòng)，其自由度必須大于零。一對(duì)漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的連續(xù)傳動(dòng)條件是法合度大于工。

平面四桿機(jī)構(gòu)中，如果最短桿與最長(zhǎng)桿的長(zhǎng)度之和小于其余兩桿的長(zhǎng)度之和，最短桿為機(jī)架，這個(gè)機(jī)構(gòu)叫_雙曲底機(jī)構(gòu)。平面連桿機(jī)構(gòu)急回特性系數(shù)K&^i時(shí)，機(jī)構(gòu)有急回特性。在實(shí)際設(shè)計(jì)和制造中，一對(duì)漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件是兩齒輪的模數(shù)相等、壓力角相等。對(duì)一般工作條件下的閉式齒輪傳動(dòng)，如果是硬齒面齒輪，應(yīng)按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行校核。在設(shè)計(jì)一對(duì)閉式傳動(dòng)鋼制軟齒面齒輪的計(jì)算中，先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算齒輪的主要尺寸,再按智根彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行校核.(1)閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)主要失效形式是齒面點(diǎn)蝕.按照齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)；按照齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核口(2)閉式硬齒面齒輪傳動(dòng)主要失效形式是疲勞折斷.按照齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)討：按照齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核。當(dāng)帶傳動(dòng)時(shí)，打滑首先發(fā)生在帶輪的小帶輪上。若正常工作時(shí)，在從動(dòng)輪上帶的速度大于帶輪的速度。工作時(shí)既受彎矩又傳遞轉(zhuǎn)矩的軸稱為轉(zhuǎn)軸。傳動(dòng)軸只傳遞轉(zhuǎn)矩而不承受彎矩，心軸只承受彎矩而不傳遞轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)軸既傳遞轉(zhuǎn)矩又承受彎矩。簡(jiǎn)答題：1、說明軸承代號(hào)含義7311AC7—一角接觸球軸承03——中窄系列11 軸承內(nèi)徑55mmA——接觸角a=25°

7211AC角接觸球軸承內(nèi)徑55mm輕窄系列a=25IJ3圓錐滾子軸承5推力球軸承6深溝球軸承7角接觸球軸承+寬度系列代號(hào)（可省略）+直徑系列代號(hào)+內(nèi)徑寫列代號(hào)（5的倍數(shù)）+內(nèi)部結(jié)構(gòu)代號(hào)（參考）2、機(jī)構(gòu)具有整轉(zhuǎn)副的條件：（1）滿足桿長(zhǎng)條件（2）整轉(zhuǎn)副由最短桿及其鄰邊構(gòu)成的計(jì)算題、作圖題:1、計(jì)算機(jī)構(gòu)自由度，并指出復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束。2、有一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，尺寸如圖示，AB為主動(dòng)件且順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，CD為從動(dòng)件；（1）寫出該機(jī)構(gòu)具體名稱及判斷依據(jù)；（2）標(biāo)注出該機(jī)構(gòu)在圖所示位置的傳動(dòng)角。解：（1）名稱：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)依據(jù)：最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度75+最短桿長(zhǎng)度20V其余兩桿長(zhǎng)度之和，且以最短桿為連架桿。（2）圖中NBCD反向。

3、作圖：在圖示帶傳動(dòng)中，已知主動(dòng)輪轉(zhuǎn)向，試在圖中標(biāo)出從動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向，緊邊和松邊，以及最大應(yīng)力發(fā)生的位置。緊邊Z=50，Z'=25,Z=60,求i4、在圖示輪系中，各齒輪均為標(biāo)準(zhǔn)齒輪，Z（參考）5、兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，已測(cè)得齒數(shù)Z1=22,Z2=98,小齒輪齒頂圓直徑da1=240mm,大齒輪全齒高h(yuǎn)=22.5mm,試判斷這兩個(gè)齒輪能否正確嚙合傳

解：正常齒制齒輪：ha*=1 c*==0.25小齒輪：dal=(z1+ha*)m=(22+2*1)m=240mm得m=240/(22+2*1)=10大齒輪：h=ha+hf=ha*m+(ha*+hf)m=(1+1+0,25)m=22.5mm得m=22.5/(1+1+0.25)=10大小齒輪模數(shù)相等，又因?yàn)槭菢?biāo)準(zhǔn)齒輪，壓力角相等???符合齒輪正確嚙合條件???這對(duì)齒輪能嚙合傳動(dòng)。6、圖示傳動(dòng)系統(tǒng)中，運(yùn)動(dòng)經(jīng)圓錐齒輪傳動(dòng)到蝸輪，已知軸I的轉(zhuǎn)向，要求軸n上的齒輪2和齒輪3、軸ni上的齒輪4和蝸桿5的軸向力方向相反，試確定：齒輪3的旋向?yàn)?左旋)，齒輪4的旋向?yàn)?右旋)，蝸桿5的旋向?yàn)?右旋)，蝸桿6的旋向?yàn)?右旋)。蝸桿6的轉(zhuǎn)向?yàn)?逆時(shí)針)