1、机械设计基础 复习题第二章 复习题 填空题 (1)两构件通过 面 接触组成的运动副称为低副,低副又分为 转动副 副和 移动副两种。 (2)两构件通过点或线接触的运动副叫作 高副 。 (3)机构中存在与整个机构运动无关的自由度称为 局部自由度,在计算机构自由度时应 去掉 。 (4)在任何一个机构中,只能有 个构件作为机架。 选择题 (1)一个作平面运动的自由构件具有 c 自由度。 a一个 b二个 c三个 d四个 (2)平面机构中的高副所引入的约束数目为 a 。 a一个 b二个 c三个 d四个 (3)平面机构中的低副所保留的自由度数目为 a 。 a一个 b二个 c三个 d四个 (4)当机构的原动件
2、数 b 机构的自由度数时,该机构具有确定的相对运动。 a大于 b等于 c小于 问答题 (1)何谓运动副?何谓高副和低副?每种运动副各引入几个约束? (2)何谓机构运动简图?它有何实际意义?由实际机械绘制机构运动简图的步骤如何? (3)平面机构自由度的计算公式是什么?应用公式计算机构自由度时应注意哪些问题? (4)平面机构具有确定运动的条件是什么? 第二章 复习题1. 填空题1. 填空题 (1) 按凸轮形状来分,凸轮机构可分为 盘形凸轮 、移动凸轮 及圆柱凸轮 三类。 (2) 在凸轮的休止角范围内,随凸轮的转动,从动件的运动位置停留不动 。 (3) 凸轮机构的压力角指的是凸轮机构中从动件 的运动
3、 方向线与其受力方向线之间所夹的锐角。 (4) 变转动为移动的机构有凸轮机构及曲柄滑块 机构。 (5) 依靠外力维持接触的凸轮机构,在回程时发生自锁的可能性很小,故对这类凸轮只需对其推程压力角进行校核。 (6) 凸轮轮廓曲线是由从动件运动规律所决定的。(7) 滚子推杆盘形凸轮的基圆半径是从(凸轮回转中心 )到(凸轮理论廓线)的最短距离。 2. 选择题1. 与连杆机构相比,凸轮机构最大的缺点是 B。 A.惯性力难以平衡 B.点、线接触,易磨损 C.设计较为复杂 D.不能实现间歇运动2. 与其他机构相比,凸轮机构最大的优点是A 。 A.可实现各种预期的运动规律 B.便于润滑 C.制造方便,易获得较
4、高的精度 D.从动件的行程较大3. 下述几种运动规律中,既不会产生柔性冲击也不会产生刚性冲击,可用于高速场合的是B 。 A.等速运动规律 B.摆线运动规律 C.等加速等减速运动规律 D.简谐运动规律4. 对心直动尖顶推杆盘型凸轮机构的推程压力角超过许用值时,可以采用A 措施来解决。 A.增大基圆半径 B.改用滚子推杆 C.改变凸轮转向 D.改为偏置直动尖顶推杆5. 在凸轮机构几种常用的推杆运动规律中,( D )只宜用于低速,( B 和 C )不宜用于高速,而( A )可在高速下应用。 A.正弦加速度运动规律 B .余弦加速度运动规律 C .等加速、等减速运动规律 D . 等速运动规律6. 在凸
5、轮机构中,从动件按等加速等减速运动规律运动,会引起机构的 C 。 a没有冲击 b刚性冲击 c柔性冲击7. 在设计凸轮机构时,要求承载能力大,耐磨损,应采用 B 从动件。 a尖顶 b滚子 c平底8. 凸轮机构运动时,可能有很大冲击,其原因是 A 。 a从动件运动规律选择不当 b从动件往复运动的惯性 c凸轮转速较高9. 设计一对心直动从动件盘形凸轮机构,当其他条件不变时,最小传动角由40o减小为20o,凸轮的尺寸会 C 。 a减少 b不变 c增大 问答题 (1) 凸轮机构是如何分类的? (2) 从动件常用运动规律有哪几种?各有些什么特点?它们对凸轮机构有何影响? (3) 何谓凸轮机构的压力角?试作
6、图说明。 (4) 何谓凸轮轮廓设计的反转法原理? (5) 何谓凸轮的理论廓线和实际廓线?对滚子从动件盘形凸轮机构,当已知理论廓线需求实际廓线时,能否由理论廓线上的向径减去滚子半径求得?为什么? (6) 滚子半径的选择与理论轮廓曲率半径有何关系?作图时如出现实际轮廓变尖或相交,可采取哪些措施解决? 第四章 复习题1. 填空题(1) 棘轮机构是由棘轮、机架 和棘爪组成的,其缺点是在运动开始和终止时都会产生冲击。(2) 槽轮机构由拨盘、具有径向槽的槽轮 和机架组成。在一个运动循环内,槽轮的槽数应不小于3 ,单圆柱销槽轮机构的运动系数总是小于0.5。 简答题(1) 棘轮机构在传动中有何特点?一般用于什
7、么场合?(2) 槽轮机构在传动中有何特点?何谓槽轮机构的运动系数和静止系数?两者之间有何关系?(3) 在棘轮机构和槽轮机构中,如何保证从动件在停歇时间里静止不动?(4) 在间歇运动机构中,当从动件受主动件的驱动由静止状态转入运动状态时,两者之间的冲击有什么办法可使之减小?就棘轮机构和槽轮机构比较,它们的动力性能何者较佳?第五章 复习题1. 判断题(1) 受静载荷作用的零件中产生的应力称为静应力。 ( )(2) 零件本身重量在零件中产生的应力,因为重力的方向是一定的,所以产生的应力都是静应力。 ( )(3) 根据机器的额定功率计算出作用在零件上的载荷称为名义载荷。 ( )(4) 合金钢是塑性材料
8、。 ( )(5) 灰铸铁的抗拉和抗压能力是相近似的。 ( )2填空题 (1) 机械是机器 和 机构 的总称。 (2) 举出三种机械设计的新方法:计算机辅助设计;优化设计 ;可靠性设计 。 (3) 标准代号GB代表国家标准 ,ISO代表国际标准。 选择题 (1) 计算载荷等于 B 。 a机械零件的外载荷 b载荷系数与名义载荷的乘积 d动载荷加名义载荷 c零件必要的承载能力(2) 零件在 A 长期作用下将引起疲劳破坏。 a交变应力 b静应力d切应力 d正应力(3) 45钢的含碳量为D 。 a4.5% b42%50%c0.045%d0.45%(4) 对大量生产、强度要求高、尺寸不大、形状较简单的零件
9、,应选择 C 。 a自由锻造毛坯 b冲压毛坯 c模锻毛坯 d铸造毛坯 (5) 对于大型齿轮减速器的箱体,单件生产时最好采用 B 。 a灰铸铁铸造 b钢板焊接 c球墨铸铁铸造 d铸钢 第六章 复习题2. 选择题(1) 平带、V带传动主要依靠 B 传递运动和动力。 a带的紧边拉力b带和带轮接触面间的摩擦力 c带的预紧力 (2) 下列普通V带中以 D 型带的截面尺寸为最小。 aA bC cE dY(3) V带传动中,带截面楔角为40 ,带轮的轮槽角应 C 40。 a大于 b等于 c小于(4) 带传动正常工作时不能保证准确的传动比是因为 D 。 a带的材料不符合虎克定律 b带容易变形和磨损 c带在带轮
10、上打滑 d带的弹性滑动(5) 带传动中,v1为主动轮圆周速度、v2为从动轮圆周速度、v为带速,这些速度之间存在的关系是 B 。 av1=v2=v bv1vv2 cv1vv2 dv1=v v2(6) 带传动中,在预紧力相同的条件下,V 带比平带能传递较大的功率,是因为V带 C 。 a强度高 b尺寸小 c有楔形增压作用 d没有接头(7) 带传动工作时产生弹性滑动是因为 B 。 a带的预紧力不够 b带的紧边和松边拉力不等 c带绕过带轮时有离心力 d带和带轮间摩擦力不够(8) 带传动打滑总是 A 。 a从小带轮上先开始 b从大带轮上先开始 c从两轮上同时开始(9) 带传动中,若小带轮为主动轮,带的最大
11、应力发生在带处_A_。 a进入主动轮 b进入从动轮 c退出主动轮 d退出从动轮(10) 带传动中,带每转一周,拉应力是 A 。 a有规律变化的 b不变的 c无规律变化的(11) 带传动工作时,紧边拉力为F1,松边拉力为F2。若带速10m/s,当载荷达到极限值,带将开始打滑还未打滑时,F1和F2的比值为 D 。 aF1/F20 bF1/F21 c1F1/F2ef dF1/F2ef (12) V带传动设计中,限制小带轮的最小直径主要是为了 B 。a使结构紧凑 b限制弯曲应力 c限制小带轮上的包角 d保证带和带轮接触面间有足够的摩擦力(13) 带传动采用张紧装置的目的是 D 。 a减轻带的弹性滑动
12、b提高带的寿命 c改变带的运动方向 d调节带的预紧力(14) 按链传动的用途,套筒滚子链和齿形链属于 A 。 a传动链 b输送链 c牵引链(15) 链传动设计中,一般链轮最多齿数限制在zmax120以内,是为了 C 。 a减小链传动的不均匀 b限制传动比 c减少链节磨损后链从链轮上脱落下来的可能性 d保证链轮轮齿的强度(16) 设计链传动时,链节数最好取 A 。 a偶数 b奇数 c质数 d. 链轮齿数的整数的整数倍(17) 下列链传动传动比的计算公式中, D 是错误的。 ain1/n2 bid1/d2 ciz2/z1 diT2/T1(18) 链传动的张紧轮应装在 C 。 a靠近小链轮的松边上
13、b靠近小链轮的紧边上 c靠近大链轮的松边上 d靠近大链轮的紧边上3. 问答题 (1) 带传动中,带的截面形状有哪几种?各有什么特点? (2) 窄V带传动和普通V带传动相比有什么优缺点? (3) 说明带传动中紧边拉力F1、松边拉力F2和有效拉力F、初拉力F0之间的关系。 (4) 带传动中,弹性滑动是怎样产生的?会造成什么后果? (5) 带传动中,打滑是怎样产生的?打滑的有利有害方面各是什么? (6) 在推导单根V带传递的额定功率和核算包角时,为什么按小带轮进行?(7) 带传动工作时,带上所受应力有哪几种?如何分布?最大应力在何处? (8) 带传动的主要失效形式是什么?带传动设计的主要依据是什么?
14、 (9) 与带传动和齿轮传动相比,链传动有哪些优缺点?试说明摩托车采用链传动的原因。 (10) 套筒滚子链已标准化,链号08B、20A的链节距各等于多少?有一滚子链的标号是10A2100GB/T12431997,试说明它的含义什么? (11) 影响链传动速度不均匀性的主要因素是什么?为什么在一般情况下链传动的瞬时传动比不是恒定的?在什么条件下瞬时传动比才是恒定的? (12) 链传动的主要失效形式有哪些?第七章 复习题1 判断题(1) 渐开线齿轮的齿廓在其基圆以外的部分必然都是渐开线。 ( )(2) 尺寸越小的渐开线标准齿轮越容易发生根切现象。 ( )(3) 设计圆柱齿轮传动时,应取小齿轮的齿宽
15、等于大齿轮的齿宽,以实现大、小齿轮等强度。 ( ) (4) 对于传动比大于1的一级齿轮传动,从等强度出发,主、从动轮的齿面要有硬度差。 ( ) (5) 在不改变齿轮分度圆直径d1的条件下,通过增大其模数,减少齿数的方法,可以提高齿轮的接触强度。 ( ) (6) 点蚀是闭式齿轮传动的主要失效形式。 ( ) (7) 对于HBW350的齿轮传动,当采用同样钢材料来制造时,一般将小齿轮调质,大齿轮正火。 ( )2. 选择题1. 齿轮上某点的压力角是指该点所受正压力的方向与( A ) 方向线之间所夹的锐角。 A. 绝对速度 B. 相对速度 C. 滑动速度 D. 牵连速度2.渐开线在基圆上的压力角为(B)
16、。A. 20 B. 0 C. 15 D. 253.正变位齿轮的分度圆齿厚( A )标准齿轮的分度圆齿厚。 A. 大于 B. 小于 C. 等于 D. 小于且等于4.负变位齿轮分度圆的齿槽宽(B )标准齿轮的齿槽宽。 A. 小于 B. 大于 C . 等于 D. 小于且等于5. 若两轮的变位系数 ,则该对齿轮传动中的轮2为 C 齿轮。 A. 正变位 B. 负变位 C. 非标准 D. 标准 6. 渐开线的形状取决于 C 的大小。 a展角 b压力角 c基圆 7. 基圆越大,渐开线越 A 。 a平直 b弯曲 c变化不定 8. 标准齿轮以标准中心距安装时,分度圆压力角 B 啮合角。 a大于 b等于 c小于
17、9. 当齿轮中心距稍有改变时, C 保持原值不变的性质称为可分性。 a压力角 b啮合角 c传动比 10. B 齿轮传动过程中,啮合角保持不变。 a摆线 b渐开线 c圆弧 11. 单级圆柱齿轮减速器,若主动轮1和从动轮2的材料和热处理均相同,则工作时,两轮齿根弯曲应力的关系是 B 。 aF1F2 bF1F2 cF1F2 12, 一减速齿轮传动,小齿轮1选用45钢调质,大齿轮2选用45钢正火,它们的齿面接触应力的关系是 A 。 aH1H2 bH1H2 cH1H213. 两个标准直齿圆柱齿轮,齿轮1的模数m12mm,齿数 z130;齿轮2的模数m26mm,齿数z230。此时,它们的齿形系数 B 。a
18、YF1YF2 bYF1YF2 cYF1YF2 14. 在圆柱齿轮传动中,常使小齿轮齿宽略大于大齿轮齿宽,原因是 C 。a提高小齿轮齿面接触强度 b提高小齿轮齿根弯曲强度 c补偿安装误差,保证全齿宽接触 d减少小齿轮载荷分布不均15. 在齿轮传动中,大、小齿轮的齿面硬度差取 A 较为合理。 a3050HBW b大于50HBWW c小于30HBW16. 通常闭式软齿面齿轮传动最有可能出现的失效形式是 B ;开式传动最有可能出现的失效形式是 D 。 a轮齿折断 b齿面疲劳点蚀 c齿面胶合 d齿面磨损3. 问答题(1) 齿轮传动的最基本的要求是什么?齿廓的形状应符合什么条件才能满足上述要求? (2)
19、渐开线是如何形成的?它有哪些重要性质?试根据渐开线性质来解释下列结论: 渐开线齿轮传动的啮合线是一条直线; 渐开线齿廓传动时,其瞬时传动比保持不变; 渐开线齿条的齿廓是直线; 齿条刀具超过N1点的直线切削刃不能展成渐开线齿廓; 一对相互啮合的标准齿轮,小齿轮齿根厚度比大齿轮齿根厚度小。(3) 何谓渐开线齿轮传动的可分性?如令一对标准齿轮的中心距略大于标准中心距,能不能传动?有什么不良影响?(4) 何谓齿轮的分度圆及节圆?两者有何区别?何谓齿轮的压力角及啮合角?两角有何区别?(5) 为什么渐开线齿轮的中心距作稍许改变之后,节点虽然改变了,但传动比仍然不变?(6) 满足正确啮合条件的一对齿轮是否一
20、定能连续传动?为什么?(7) 一对斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是什么?与直齿轮相比,斜齿轮传动有哪些优缺点? (8) 为什么要限制齿轮的最少齿数?对于20o正常齿制的标准直齿圆柱齿轮,其最少齿数zmin是多少?(9) 斜齿圆柱齿轮的齿廓是如何形成的?与直齿圆柱齿轮的齿廓相比有何特点?(10) 斜齿轮为什么要区别端面和法面?端面齿距、模数与法向齿距、模数有何关系?哪一个模数是标准值? 斜齿圆柱齿轮的当量齿数的含义是什么? 它们与实际齿数有何关系?研究当量齿数的目的何在? (11) 常见的齿轮失效形式有哪些?失效的原因是什么?齿轮传动的设计准则通常是由哪些失效形式决定的?(12) 齿轮传动常用哪些材料?选择齿轮材料的依据是什么?设计齿轮时,小齿轮齿数根据什么原则选取?(13) 为什么齿面接触疲劳强度以节点作为其计算点?齿根弯曲强度计算的危险截面如何判断?(14) 齿形系数与什么有关?为什么其与模数无关?(15) 在圆柱齿轮减速器中,为什么小齿轮的齿宽b1要略大于大齿轮的齿宽b2?在强度计算时齿宽系数d 按b1计算还是按b2计算?为什么?5