機(jī)械基礎(chǔ)復(fù)習(xí)題及答案

《機(jī)械基礎(chǔ)》復(fù)習(xí)題及答案名詞解釋1.機(jī)械：機(jī)器、機(jī)械設(shè)備和機(jī)械工具的統(tǒng)稱。2.機(jī)器：是執(zhí)行機(jī)械運(yùn)動(dòng)，變換機(jī)械運(yùn)動(dòng)方式或傳遞能量的裝置。3.機(jī)構(gòu)：由若干零件組成，可在機(jī)械中轉(zhuǎn)變并傳遞特定的機(jī)械運(yùn)動(dòng)。4.構(gòu)件：由若干零件組成，能獨(dú)立完成某種運(yùn)動(dòng)的單元5.零件：構(gòu)成機(jī)械的最小單元，也是制造的最小單元。6.標(biāo)準(zhǔn)件：是按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(或部標(biāo)準(zhǔn)等)大批量制造的常用零件。7.自由構(gòu)件的自由度數(shù)：自由構(gòu)件三維空間運(yùn)動(dòng)，具有六個(gè)自由度。8.約束：起限制作用的物體，稱為約束物體，簡(jiǎn)稱約束。9.運(yùn)動(dòng)副：構(gòu)件之間的接觸和約束，稱為運(yùn)動(dòng)副。10.低副：兩個(gè)構(gòu)件之間為面接觸形成的運(yùn)動(dòng)副。11.高副：兩個(gè)構(gòu)件之間以點(diǎn)或線接觸形成的運(yùn)動(dòng)副。12.平衡：是指物體處于靜止或作勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。13.屈服極限：材料在屈服階段，應(yīng)力波動(dòng)最低點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)力值，以σs表示。14.強(qiáng)度極限：材料σ-ε曲線最高點(diǎn)對(duì)應(yīng)的應(yīng)力，也是試件斷裂前的最大應(yīng)力。15.彈性變形：隨著外力被撤消后而完全消失的變形。16.塑性變形：外力被撤消后不能消失而殘留下來(lái)的變形。17.延伸率：δ=(l1-l)/l×100％，l為原標(biāo)距長(zhǎng)度，l1為斷裂后標(biāo)距長(zhǎng)度。18.斷面收縮率：Ψ=(Ａ－Ａ1)/Ａ×100％，Ａ為試件原面積，Ａ1為試件斷口處面積。19.工作應(yīng)力：桿件在載荷作用下的實(shí)際應(yīng)力。20.許用應(yīng)力：各種材料本身所能安全承受的最大應(yīng)力。21.安全系數(shù)：材料的極限應(yīng)力與許用應(yīng)力之比。22.正應(yīng)力：沿桿的軸線方向，即軸向應(yīng)力。23.力矩：力與力臂的乘積稱為力對(duì)點(diǎn)之矩，簡(jiǎn)稱力矩。24.力偶：大小相等，方向相反，作用線互相平行的一對(duì)力，稱為力偶25.內(nèi)力：桿件受外力后，構(gòu)件內(nèi)部所引起的此部分與彼部分之間的相互作用力。26.軸力：橫截面上的內(nèi)力，其作用線沿桿件軸線。27.應(yīng)力：?jiǎn)挝幻娣e上的內(nèi)力。28.應(yīng)變：ε=Δl/l，亦稱相對(duì)變形，Δl為伸長(zhǎng)(或縮短)，l為原長(zhǎng)。29.合力投影定理：合力在坐標(biāo)軸上的投影，等于平面匯交力系中各力在坐標(biāo)軸上投影的代數(shù)和。30.強(qiáng)度：構(gòu)件抵抗破壞的能力。31.剛度：構(gòu)件抵抗彈性變形的能力。32.穩(wěn)定性：受壓細(xì)長(zhǎng)直桿，在載荷作用下保持其原有直線平衡狀態(tài)的能力。33.硬度：是指材料抵抗其他物體在表面壓出凹陷印痕的能力。34.沖擊韌性：材料抵抗沖擊破壞能力的指標(biāo)。35.彈性系數(shù)：材料抵抗彈性變形的能力。36.虎克定律：在軸向拉伸(或壓縮)時(shí)，當(dāng)桿橫截面上的應(yīng)力不超過某一限度時(shí)，桿的伸長(zhǎng)(或縮短)Δl與軸力N及桿長(zhǎng)l成正比，與橫截面積Ａ成正比。37.重心：整個(gè)物體的重力是物體每一部分重力的合力，合力的作用點(diǎn)，就是物體的重心。38.拉(壓)桿的強(qiáng)度條件：拉(壓)桿的實(shí)際工作應(yīng)力必須小于或等于材料的許用應(yīng)力。39.死點(diǎn)位置：當(dāng)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的連桿和從動(dòng)件共線時(shí)，即為死點(diǎn)位置。40.急回性質(zhì)：平面連桿機(jī)構(gòu)中的搖桿往復(fù)擺動(dòng)時(shí)所需時(shí)間一般并不相同，要求返回空行程明顯快于工作行程。41.凸輪基圓：凸輪輪廓曲線的最小半徑所作的圓。42.間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)：指專用于產(chǎn)生從動(dòng)件間歇運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。43.齒廓嚙合基本定律：一對(duì)定速比傳動(dòng)齒輪的齒廓曲線的公法線始終與兩輪的連心線交于定點(diǎn)。44.節(jié)點(diǎn)：嚙合線與兩輪連心線的交點(diǎn)必是定點(diǎn)，即為節(jié)點(diǎn)。壓力角越大對(duì)傳動(dòng)越有利。(×)在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，空回行程比工作行程的速度要慢。(×)曲柄滑塊機(jī)構(gòu)是由曲柄搖桿機(jī)構(gòu)演化而來(lái)的。(√)Ｙ型Ｖ帶所能傳遞的功率最大。(×)帶傳動(dòng)的小輪包角越大，承載能力越大。(√)選擇帶輪直徑時(shí)，直徑越小越好。(×)鏈傳動(dòng)一般用于傳動(dòng)的高速級(jí)。(×)鏈傳動(dòng)是一種摩擦傳動(dòng)。(×)滾子鏈的節(jié)距p越大，則承載能力越大。(√)漸開線上各點(diǎn)的壓力角不同，基圓上的壓力角最大。(×)基圓直徑越大漸開線越平直。(√)簡(jiǎn)答題：構(gòu)件與零件的主要區(qū)別是什么？答：構(gòu)件運(yùn)動(dòng)的最小單元，而零件是制造的最小單元。2.何謂標(biāo)準(zhǔn)件？它最重要的特點(diǎn)是什么？試列舉出五種標(biāo)準(zhǔn)件。答：是按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(或部標(biāo)準(zhǔn)等)大批量制造的常用零件。最重要的特點(diǎn)是：具有通用性。例如：螺栓、螺母、鍵、銷、鏈條等。3.什么叫二力桿？答：一個(gè)桿件所受二力大小相等、方向相反、作用在兩鉸中心連線上。4.什么是自鎖？答：當(dāng)主動(dòng)力位于摩擦錐范圍內(nèi)，不論增加多少，正壓力和摩擦力的合力與主動(dòng)力始終處于平衡狀態(tài)，而不會(huì)產(chǎn)生滑動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為自鎖。5.何謂“截面法”，它與靜力學(xué)中的“分離體”有何區(qū)別？答：截面法是揭示和確定桿件內(nèi)力的方法。分離體是取消約束后的實(shí)物，用以畫出所受全部主動(dòng)力和約束反力的受力圖。6.根據(jù)構(gòu)件的強(qiáng)度條件，可以解決工程實(shí)際中的哪三方面的問題？答：①校核強(qiáng)度、②確定截面尺寸、③確定載荷。7.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的基本形式有哪幾種？各有何特點(diǎn)？答：基本形式有三種：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、雙搖桿機(jī)構(gòu)、雙曲柄機(jī)構(gòu)。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)：一般曲柄為原動(dòng)件，作等速轉(zhuǎn)動(dòng)，連桿和搖桿為從動(dòng)件分別作平面運(yùn)動(dòng)和往復(fù)擺動(dòng)。雙搖桿機(jī)構(gòu)：兩連架桿均為搖桿的四桿機(jī)構(gòu)。雙曲柄機(jī)構(gòu)：兩連架桿均為曲柄的四桿機(jī)構(gòu)。8.什么是機(jī)架、連架桿、連桿？最短的連架桿是否一定是曲柄？答：機(jī)架：固定不動(dòng)的桿；連架桿：與機(jī)架相連的桿；連桿：不與機(jī)架相連的桿。只有當(dāng)曲柄與最長(zhǎng)桿之和小于戊等于其他兩桿長(zhǎng)度之和時(shí)，最短的連架桿才是曲柄。9.連桿機(jī)構(gòu)的壓力角是確定值還是變化值？它對(duì)機(jī)構(gòu)的傳力性能有何影響？答：連桿機(jī)構(gòu)的壓力角是變化值。壓力角小使傳動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)輕便，機(jī)械效率高。10.如何判斷四桿機(jī)構(gòu)是否有急回性質(zhì)？極位夾角θ與急回性質(zhì)有何關(guān)系？答：判斷四桿機(jī)構(gòu)是否有極位夾角θ；如θ越大，行程速比系數(shù)Ｋ越大，急回特性越好。11棘輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件轉(zhuǎn)角如何調(diào)整？答：①調(diào)節(jié)主動(dòng)曲柄長(zhǎng)度，以改變棘輪搖桿的擺動(dòng)角度；②采用遮板調(diào)節(jié)棘輪的轉(zhuǎn)角；③反變棘輪的轉(zhuǎn)向。12槽輪機(jī)構(gòu)有何特點(diǎn)？答：槽輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，效率高，能較平穩(wěn)地改變從動(dòng)件的角速度實(shí)現(xiàn)周期性的轉(zhuǎn)位。但槽數(shù)較少的外槽輪機(jī)構(gòu)高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生沖擊和振動(dòng)。13為了避免帶的打滑，將帶輪上與帶接觸的表面加工的粗糙些以增大摩擦力，這樣處理是否正確，為什么？答：不可以。由于帶傳動(dòng)工作時(shí)存在彈性滑動(dòng)，粗糙表面將加速帶的疲勞破壞。14何謂帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)和打滑？能否避免？答：彈性滑動(dòng)：帶具有彈性，緊邊拉力大，應(yīng)變大，松為拉力小，應(yīng)變小。當(dāng)帶由緊邊側(cè)進(jìn)入主動(dòng)輪到從松邊側(cè)離開主動(dòng)輪有個(gè)收縮過程，而帶由進(jìn)入從動(dòng)輪到離開從動(dòng)輪有個(gè)伸長(zhǎng)過程。這兩個(gè)過程使帶在帶輪上產(chǎn)生彈性滑動(dòng)。彈性滑動(dòng)不能避免。打滑：由于張緊不足，摩擦面有潤(rùn)滑油，過載而松弛等原因，使帶在帶輪上打滑而不能傳遞動(dòng)力。打滑能避免。15在設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)時(shí)為什么要限制帶速v、小帶輪直徑d1和帶輪包角α？答：帶速大則離心拉應(yīng)力大，所以限制v＜30m/s；小帶輪直徑d1小則彎曲拉應(yīng)力大，造成工作應(yīng)力過大在交變應(yīng)力作用下，帶將產(chǎn)生疲勞破壞；一般要求帶輪包角α≥120°，以防帶與帶輪接觸弧長(zhǎng)不足，帶在輪上打滑。16為什么漸開線能滿足齒輪的嚙合基本定律？答：因?yàn)閲Ш宵c(diǎn)始終在公法線上。。17螺桿螺紋的牙型有哪幾種？各有什么特點(diǎn)？答：①三角形螺紋：牙形角為60°、自鎖性好、牙根厚、強(qiáng)度高，用作聯(lián)接螺紋；②矩形螺紋：牙形角為0°、傳動(dòng)效率最高，但牙根強(qiáng)度低、制造較困難、對(duì)中精度低、磨損后間隙較難補(bǔ)償，應(yīng)用較少；③梯形螺紋：牙形角為30°、牙根強(qiáng)度高、對(duì)中性好、便于加工、傳動(dòng)效率較高、磨損后間隙可以調(diào)整，常用作雙向傳動(dòng)螺紋；④鋸齒形螺紋：工作面牙形斜角為3°、非工作面牙形斜角為30°、效率高、牙根強(qiáng)度高，用作單向傳動(dòng)螺紋。18有何區(qū)別？各用于何種工作場(chǎng)合？答：①粗牙螺紋：應(yīng)用最廣，②細(xì)牙螺紋：牙型和螺距小、螺紋升角小、小徑大、強(qiáng)度高、自鎖性好，但不耐磨、易滑扣，用于薄壁管件、受振動(dòng)的聯(lián)接和微調(diào)機(jī)構(gòu)中。19漸開線有哪些幾何性質(zhì)？如何用作圖表示漸開線任一點(diǎn)的壓力角？答：見教材，“漸開線齒廓的幾何性質(zhì)”。20標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的主要參數(shù)有哪些？答：模數(shù)m、齒數(shù)z、壓力角α。21什么是力矩？力矩有何特點(diǎn)？答：力與力臂的乘積稱為力對(duì)點(diǎn)之矩。特點(diǎn)是：①當(dāng)力的作用線通過矩兒心時(shí)，力臂為零，力矩亦為零；②當(dāng)力沿其作用線移動(dòng)時(shí)，力臂和力矩值不變；③當(dāng)力不變，矩心改變時(shí)，會(huì)引起力臂變化，力矩的大小或轉(zhuǎn)向也會(huì)隨之改變。22為什么大多數(shù)螺紋聯(lián)接必須防松？防松措施有哪些？答：在靜載何作用下或溫度變化不大時(shí)，螺紋聯(lián)接不會(huì)自行松脫，而在沖擊、振動(dòng)、受變載荷作用或被聯(lián)接件有相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)等，螺紋聯(lián)接可能逐漸松脫而失效，因此，必須防松。防松措施有：①靠摩擦力防松；②機(jī)械防松；③破壞螺紋副防松。螺紋聯(lián)接預(yù)緊后，螺栓與被聯(lián)接件各受到什么載荷？答：螺栓受拉，被聯(lián)接件受壓。五、單項(xiàng)選擇題：Ｂ是構(gòu)成機(jī)械的最小單元，也是制造機(jī)械時(shí)的最小單元。Ａ.機(jī)器；Ｂ.零件；Ｃ.構(gòu)件；Ｄ.機(jī)構(gòu)。2.物體上的力系位于同一平面內(nèi)，各力匯交于一點(diǎn)，又不全部平行，稱為A。Ａ.平面匯交力系；B.平面任意力系；Ｃ.平面平行力系；Ｄ.平面力偶系。3.零件在Ｃ長(zhǎng)期作用下將引起疲勞破壞。Ａ.靜應(yīng)力；Ｂ.剪應(yīng)力；Ｃ.交變應(yīng)力；Ｄ.正應(yīng)力。4.兩個(gè)構(gòu)件之間以線或點(diǎn)接觸形成的運(yùn)動(dòng)副，稱為Ｂ。Ａ.低副；Ｂ.高副；Ｃ.移動(dòng)副；Ｄ.轉(zhuǎn)動(dòng)副。5.材料的彈性系數(shù)Ｅ愈大，則桿件的變形Ａ。Ａ.愈??；Ｂ.愈大；Ｃ.相等。6.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的壓力角是Ａ。Ａ.連桿推力與運(yùn)動(dòng)方向之間所夾的銳角；Ｂ.連桿與從動(dòng)搖桿之間所夾銳角；Ｃ.機(jī)構(gòu)極位夾角的余角；Ｄ.曲柄與機(jī)架共線時(shí)，連桿與從動(dòng)搖桿之間所夾銳角。7.帶傳動(dòng)是借助帶和帶輪間的Ｂ來(lái)傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)的。Ａ.嚙合；Ｂ.磨擦；Ｃ.粘接。8.圖示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)是Ｂ。Ａ.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；Ｂ.雙曲柄機(jī)構(gòu)；Ｃ.雙搖桿機(jī)構(gòu)。9.能實(shí)現(xiàn)間歇運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)是Ｃ。Ａ.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；Ｂ.雙搖桿機(jī)構(gòu)；Ｃ.槽輪機(jī)構(gòu)；Ｄ.齒輪機(jī)構(gòu)。10.鏈傳動(dòng)屬于Ｂ傳動(dòng)。Ａ.摩擦傳動(dòng)；Ｂ.嚙合傳動(dòng)；Ｃ.兩者均不是。11.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)發(fā)生在Ｃ位置。Ａ.主動(dòng)桿與搖桿共線；Ｂ.主動(dòng)桿與機(jī)架共線；Ｃ.從動(dòng)桿與連桿共線；Ｄ.從動(dòng)桿與機(jī)架共線。12.Ｂ是鏈傳動(dòng)承載能力、鏈及鏈輪尺寸的主要參數(shù)。Ａ.鏈輪齒數(shù)；Ｂ.鏈節(jié)距；Ｃ.鏈節(jié)數(shù)；Ｄ.中心距。13.為避免使用過渡鏈節(jié)，設(shè)計(jì)鏈傳動(dòng)時(shí)應(yīng)使鏈條長(zhǎng)度為Ａ。Ａ.鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù)；Ｂ.鏈節(jié)數(shù)為小鏈輪齒數(shù)的整數(shù)倍；Ｃ.鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù)；Ｄ.鏈節(jié)數(shù)為大鏈輪齒的整數(shù)倍。14.一對(duì)漸開線直齒圓柱齒輪正確嚙合的條件是Ｄ。Ａ.兩齒輪的模數(shù)和齒距分別相等；Ｂ.兩齒輪的齒側(cè)間隙為零；Ｃ.兩齒輪的齒厚和齒槽寬分別相等；Ｄ.兩齒輪的模數(shù)和壓力角分別相等。14.漸開線的形狀取決于Ｂ直徑。Ａ.節(jié)圓；Ｂ.基圓；Ｃ.分度圓；Ｄ.齒頂圓。15.Ａ是齒輪最主要的參數(shù)。Ａ.模數(shù)；Ｂ.壓力角；Ｃ.分度圓；Ｄ.齒數(shù)。16.國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，標(biāo)準(zhǔn)漸開線齒輪的分度圓壓力角α=Ｄ。Ａ.35°；Ｂ.30°；Ｃ.25°；Ｄ.20°。17.圓錐齒輪傳動(dòng)適用于Ａ傳動(dòng)。Ａ.相交軸；Ｂ.平行軸；Ｃ.交錯(cuò)軸。18.不能用于傳動(dòng)的螺紋為Ａ螺紋。Ａ.三角形；Ｂ.矩形；Ｃ.梯形；Ｄ.鋸齒形。19.普通螺紋的公稱直徑是Ｃ。Ａ.螺紋的中徑；Ｂ.螺紋的小徑；Ｃ.螺紋的大徑。20.桿長(zhǎng)不等的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，若最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和小于其余兩桿長(zhǎng)度之和，且以最短桿為機(jī)架，則該機(jī)構(gòu)是B機(jī)構(gòu)。（A）曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；（B）雙曲柄機(jī)構(gòu)（C）雙搖桿機(jī)構(gòu)21.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，曲柄為主動(dòng)件時(shí)，____C___死點(diǎn)位置；（A）

曲柄與連桿共線時(shí)為（B）搖桿與連桿共線時(shí)（C）不存在六.分析題與計(jì)算題：1.試列舉出三種實(shí)現(xiàn)間歇運(yùn)動(dòng)的機(jī)構(gòu)。(凸輪機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)。)2.試列舉出三種將轉(zhuǎn)動(dòng)變成直動(dòng)的機(jī)構(gòu)。(曲柄滑塊機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪-齒條機(jī)構(gòu)。)3.一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)漸開線直齒圓柱齒輪，模數(shù)m=4mm，傳動(dòng)比i=3(允差3％)。試確定齒輪齒數(shù)、中心距、齒頂高、齒根高、全齒高、齒距、齒厚、齒槽寬、。(a.Z2=50，b.d1=68mm，a=268mm，hf=5mm，ha=4mm，h=9mm，da1=76mm，df1=58mm，p=12.57mm，s=e=6.28mm)4.

某傳動(dòng)裝置中有一對(duì)漸開線。標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪（正常齒），大齒輪已損壞，小齒輪的齒數(shù)z1=24，齒頂圓直徑da1=78mm,中心距a=135mm,試計(jì)算大齒輪的主要幾何尺寸及這對(duì)齒輪的傳動(dòng)比。解：78=m(24+2)

m=3

a=m/2(z1+z2)

135=3(24+z2)/2