《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)習(xí)題庫》-答案

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《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)A》習(xí)題庫參考答案

一、判斷題

1、失效的零件一定是不能工作。（×）

2、零件受變應(yīng)力作用，作用在零件上的載荷不一定是變載荷。（√）3、對于曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)以曲柄為從動件時，則不存在死點。（×）4、漸開線齒廓的形狀取決于分度圓直徑大小。（×）5、動不平衡的轉(zhuǎn)子一定是靜不平衡的。（×）

6、行程速比系數(shù)是從動件反、正行程的最大速度與最小速度之比。（×）7、普通螺紋的公稱直徑指的是螺紋的大徑。（√）8、一對齒輪的嚙合相當(dāng)于一對節(jié)圓柱的純滾動。（√）9、帶傳動中，帶繞過大帶輪時，帶速超前輪速（√）

10、滾動軸承的基本額定壽命是指滾動軸承的任一元件出現(xiàn)疲乏點蝕前，能正常運轉(zhuǎn)的總轉(zhuǎn)數(shù)或一定轉(zhuǎn)速下的工作小時數(shù)。（×）

11、兩構(gòu)件之間存在相對運動，則它們一定構(gòu)成運動副。（×）12、兩構(gòu)件直接接觸，則它們一定構(gòu)成運動副。（×）13、凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角越大，機(jī)構(gòu)的傳力性能越好。（×）14、在凸輪機(jī)構(gòu)中，基圓半徑越大，壓力角越大。（×）16、相互嚙合的齒輪，齒面接觸疲乏強度尋常不等。（√）17、只有作加速運動的轉(zhuǎn)子才需要進(jìn)行平衡。（×）

18、因設(shè)計準(zhǔn)則不同，所以以HB350為界，分軟、硬齒面。（×）19、聯(lián)接承受橫向力，螺栓的可能的失效形式一定是被剪斷或被擠壞。（×）20、蝸桿傳動正確嚙合的條件之一是蝸桿導(dǎo)程角等于蝸輪螺旋角。（√）21、帶傳動存在彈性滑動的根本原因是松、緊邊存在拉力差。（×）

22、滾動軸承的基本額定動載荷是指軸承基本額定壽命為106轉(zhuǎn)時軸承所能承受的最大載荷。（√）

23、平面低副中，每個轉(zhuǎn)動副和移動副所引入的約束個數(shù)一致。（√）24、帶輪、鏈輪、螺母、軸承、齒輪等都是標(biāo)準(zhǔn)件。（×）

25、假使已經(jīng)知道鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)各桿的長度，則一定可以判斷出機(jī)構(gòu)的類型。（×）26、從動桿的運動規(guī)律取決于凸輪轉(zhuǎn)速的高低。（×）27、范成法加工齒輪時，可用同一齒輪刀具加工同模數(shù)、同壓力角不同齒數(shù)的齒輪。（√）28、安裝飛輪即可消除周期性速度波動。（×）

29、尋常，在安裝螺栓的被聯(lián)結(jié)件支承面需要加工平整。（√）30、阿基米德蝸桿傳動在中間平面內(nèi)相當(dāng)于齒輪和齒條相嚙合。（√）

31、滾子鏈鏈輪的齒數(shù)z1取得過大，將使鏈傳動的壽命明顯減小。（√）（解釋：凡有“過大〞或“過小〞尋常是不合理的）

32、滾子鏈鏈輪的齒數(shù)z1取得過小，大大影響鏈傳動的平穩(wěn)性。（√）

33、滾子鏈鏈輪的節(jié)距p取得愈大，則鏈傳動的動載荷愈大。（√）34、滾子鏈大鏈輪的齒數(shù)z2取得過大，鏈傳動磨損后簡單脫鏈。（√）35、尋常，軸成階梯形主要是為了降低制造費用。（×）36、機(jī)構(gòu)中的虛約束是無用的。（×）37、傳動角越大則機(jī)構(gòu)的傳力性能越差。（×）

38、同一直徑的螺紋按螺旋線數(shù)的不同可分為粗牙和細(xì)牙。（×）39、在分度圓直徑不變時，齒輪齒數(shù)越大則其齒根彎曲疲乏強度越大。（×）40、V帶帶輪的基準(zhǔn)直徑是指輪緣最大直徑。（×）

41、滾動軸承的公稱接觸角越大，軸承承受軸向載荷的能力越大。（√）42、與等面積實心軸比較，空心軸既可以提高軸的剛度又可以提高軸的強度。（√）43、帶傳動靠摩擦力工作，因此帶輪的工作表面粗糙些好。（×）（解釋：表面粗糙簡單損傷帶）

二、選擇題

1.載荷平穩(wěn)、轉(zhuǎn)速穩(wěn)定、兩軸對中性差的狀況下，可考慮采用的聯(lián)軸器有（ABC）。（解釋：彈性柱銷聯(lián)軸器既能補償兩軸的相對位移，又能吸振、緩沖。適用于兩軸有偏斜或工作中有相對位移以及振動、沖擊較大的工作場合。因此，對此題的“載荷平穩(wěn)、轉(zhuǎn)速穩(wěn)定、兩軸對中性差的狀況下〞選擇D也不算錯。但從相比價格等因素考慮選ABC更合理）

A．萬向聯(lián)軸器A．從動桿的升程

B．齒式聯(lián)軸器

C．滑塊聯(lián)軸器

D．彈性柱銷聯(lián)軸器

2.凸輪轉(zhuǎn)速影響（D）。

B．從動桿處壓力角C．從動桿的位移規(guī)D．從動桿的速度

律B．調(diào)心球軸承

C．推力球軸承

D．角接觸球軸承

3.當(dāng)滾動軸承主要承受徑向力、軸向力較小而轉(zhuǎn)速較高時，應(yīng)優(yōu)先考慮選用（A）。A．深溝球軸承

4.設(shè)計V帶傳動時，控制帶的最大線速度不要過大，其主要目的是為了使（C）。A．帶的拉應(yīng)力不致于過大C．帶的離心應(yīng)力不致于過大A．齒數(shù)較少時A．阿基米德蝸桿A．F'＋F

B．模數(shù)較小時B．漸開線蝸桿B．F〞＋F

B．帶的彎曲應(yīng)力不致于過大D．A、B、C三者C．模數(shù)較大時

D．齒數(shù)較多時

5.漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的根切現(xiàn)象發(fā)生在（A）。6.在蝸桿傳動中，最常見的是（A）傳動。

C．延伸漸開線蝸桿D．圓弧面蝸桿C．F〞＋

c1c1FD．F'＋Fc1?c2c1?c27.在軸向載荷F的作用下，螺栓的總拉力等于（BD）。

8.在開口傳動中，V帶用得比平帶多，這是由于（D）。A．V帶截面積大，強度大C．V帶無接頭

B．V帶與帶輪接觸面積大D．V帶與帶輪間的當(dāng)量摩擦系數(shù)大

9.在齒輪傳動的設(shè)計中，以下參數(shù)和尺寸中應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化的有（AD）。A．斜齒圓柱齒輪的法面模數(shù)C．分度圓直徑dA．螺旋齒輪傳動

B．齒頂圓直徑daD．分度圓壓力角

B．斜齒圓錐齒輪傳C．蝸桿蝸輪傳動

動

D．直齒圓錐齒輪傳動

10.兩軸在空間交織90°的傳動，如傳遞載荷功率不大但傳動比都較大，宜選用（C）。

11.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的桿長為a＝60，b＝80，c＝100，d＝90。桿c為機(jī)架，此四桿機(jī)構(gòu)（A）。（解釋：這是一個題目不明確的問題。一般在沒有提醒圖時，一般a、b、c、d的順序按

bacd，我個人認(rèn)為：今后凡遇到此類題目意思不

順時針或逆時針理解，例如：

太明朗的問題時，可以把自己理解的題意用簡圖表示或文字說明。本參考答案是按a、b、c、d的

順序按順時針時，即圖示狀況作出的）

A．無整轉(zhuǎn)副，無曲柄C．有整轉(zhuǎn)副且有一個曲柄A．鋸齒型A．分度圓

B．梯形B．基圓

B．有整轉(zhuǎn)副而無曲柄D．有整轉(zhuǎn)副且有兩個曲柄C．三角形細(xì)牙C．節(jié)圓

D．三角形粗牙D．齒根圓

12、用于薄壁零件聯(lián)接的螺紋，宜采用（C）螺紋。13、一對齒輪嚙合時，兩齒輪的（C）始終相切。

（解釋：標(biāo)準(zhǔn)中心距時，即正確安裝時，一對標(biāo)準(zhǔn)齒輪的分度圓恰好于節(jié)圓相重合，假使?jié)M足上述條件，則A也是正確的）

14、為保證四桿機(jī)構(gòu)具有良好的機(jī)械性能，（B）不應(yīng)小于最小許用值。

A．壓力角

B．傳動角

C．極位夾角

D．?dāng)[角

18、有一轉(zhuǎn)軸，初步設(shè)計后發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)強度足夠，但剛度稍有一點不足，以下改進(jìn)措施中，最好的是（C）。（解釋：“改用更低廉的鋼材〞雖然強度有下降，但因原來“足夠〞，所以沒有問題；“適當(dāng)增大直徑〞使強度和剛度都提高）

A．尺寸不變，改用機(jī)械性能更好的高強度B．材質(zhì)不變，適當(dāng)增大直徑鋼

C．改用更低廉的鋼材，適當(dāng)增大直徑（解釋：滑動軸承專用于特別場合的）

A．精度要求特高B．尺寸特大C．載荷特大20、漸開線的彎曲程度取決于（B）的大小。

D．適當(dāng)減小載荷

19、滑動軸承比滾動軸承更為常用的工況是（ABC）。

D．載荷平穩(wěn)

A．分度圓A．減少速度波動C．避免傳動比過大

B．基圓C．齒根圓D．齒頂圓

21、鏈傳動的大鏈輪齒數(shù)不宜過多是為了（D）

B．避免運動的不均勻性D．避免磨損導(dǎo)致過早掉鏈B．傳動效率高D．帶的價格低廉

22、V帶傳動和平帶傳動相比較，其主要優(yōu)點是（A）。

A．在傳遞一致功率時尺寸較小C．帶的壽命長

23、在蝸桿傳動中，當(dāng)其它條件一致時，增加蝸桿頭數(shù)z1，則傳動效率（B）。

A．降低

B．提高

C．不變

D．可能提高也可能降

低σF1＝σF2σF1≥σF2

D．齒輪傳動

24、相互嚙合的一對齒輪，計算應(yīng)力錯誤的關(guān)系是（BCD）。

A．σH1＝σH2，σF1≥σF2B．σH1≥σH2，

C．σH1＝σH2，σF1＝σF2A．摩擦輪傳動

B．帶傳動

D．σH1≥σH2，C．鏈傳動

25、傳遞功率和速度范圍較大的傳動是（D）。

26、設(shè)計螺栓組聯(lián)接時，雖然每個螺栓的受力不一定相等，但對該組螺栓仍采用一致的材料、直徑和長度，這主要是為了（D）。

A．使受力均勻A．制造工藝性能

B．使聯(lián)接穩(wěn)固B．傳動性能

C．降低制造成本C．強度和剛度

D．便于加工和安裝D．自鎖性能

27、聯(lián)接螺紋一般采用三角形螺紋是由于其（D）較好。28、零件的以下失效形式中，（C）不屬于強度問題。

A．滑動軸承的軸瓦發(fā)生膠合C．軸發(fā)生彎曲變形

B．齒輪的齒面發(fā)生疲乏點蝕D．滾動軸承滾道發(fā)生塑性變形

D．不能實現(xiàn)間歇運

動

D．改變主動件的轉(zhuǎn)動方向

29、與連桿機(jī)構(gòu)相比，凸輪機(jī)構(gòu)最大的缺點是（B）。

A．慣性力難以平衡B．點線接觸，易磨C．設(shè)計較為繁雜

損30、以下方法中，消除機(jī)構(gòu)“死點〞的不正確的方法是（D）。

A．利用飛輪

B．利用質(zhì)量

C．多組機(jī)構(gòu)錯列

31、下述幾條表達(dá)中，可以說是連桿機(jī)構(gòu)的缺點的表達(dá)是（D）。

A．制造和安裝精度要求較高

C．接觸應(yīng)力大，簡單磨損

B．遠(yuǎn)距離傳動D．慣性力平衡困難

（解釋：連桿機(jī)構(gòu)另外還有“難于確鑿實現(xiàn)繁雜的運動規(guī)律〞的缺點）32、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)當(dāng)搖桿為主動件時，機(jī)構(gòu)的傳動角是指（A）。

A．連桿與曲柄所夾銳角C．連桿與搖桿所夾銳角

B．連桿與曲柄所夾銳角的余角D．連桿與搖桿所夾銳角的余角

（解釋：曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)曲柄主動時，傳動角是連桿與搖桿所夾的銳角）

33、圖（B）所畫凸輪機(jī)構(gòu)的推程壓力角是正確的。

????????A．B．C．D．

34、為了減輕摩擦表面的疲乏磨損，（D）不是正確的措施。

A．合理選擇表面粗糙度C．合理選擇表面硬度

B．合理選擇潤滑油粘度D．增大相對滑動速度

35、當(dāng)一對漸開線齒輪制成后，即使兩輪的中心距稍有改變，其傳動比仍保持不變的原因是（D）。

A．壓力角不變A．三角形螺紋

B．嚙合角不變B．矩形螺紋

C．節(jié)圓半徑不變C．梯形螺紋

D．基圓半徑不變D．鋸齒形螺紋

36、聯(lián)接中不宜采用的螺紋是（BCD）。

37、重要場合的通孔零件間的聯(lián)接，工作時聯(lián)接件受到較大的橫向載荷，應(yīng)選用（B）聯(lián)接。

A．普通螺栓A．齒輪寬度b

B．鉸制孔用螺栓

C．雙頭螺柱B．分度圓壓力角

D．螺釘聯(lián)接

38、在齒輪傳動的設(shè)計中，以下參數(shù)和尺寸中應(yīng)盡量圓整的有（AD）。C．斜齒輪螺旋角D．中心距a

39、按彎曲疲乏強度設(shè)計齒輪時，應(yīng)將（D）中大者帶入設(shè)計公式。

A．[σF1]與[σF2]B．[σF1]/YF1與[σF2]/YF2

C．YF1與YF2A．中間平面

B．法面

D．YF1/[σF1]與YF2/[σF2]C．端面

D．外部平面

40、阿基米德蝸桿傳動以（A）平面為準(zhǔn)進(jìn)行各種幾何尺寸計算。

41、帶傳動的有效圓周力Ft（AC）。

A．隨負(fù)載增而增

B．隨負(fù)載增而減

C．隨d1增而減

D．隨d1增而增

A．調(diào)心滾子軸承A．大于

B．調(diào)心球軸承B．小于

C．角接觸球軸承C．等于

D．圓錐滾子軸承D．都可以

97、對于外凸的凸輪輪廓，從動桿滾子半徑必需（B）理論輪廓曲線的最小曲率半徑。98、齒輪運轉(zhuǎn)時，若至少有一個齒輪的幾何軸線繞另一齒輪的固定幾何軸線轉(zhuǎn)動，則輪系稱為（C）。

A．行星輪系A(chǔ)．制造工藝性能

B．定軸輪系B．傳動效率

C．周轉(zhuǎn)輪系C．強度和剛度C．傳動過載

D．差動輪系D．自鎖性能D．帶的松、緊邊拉力不

等

D．青銅和青銅D．?dāng)帻XD．

γ＝0°

99、傳動螺紋一般采用梯形螺紋，主要是由于梯形螺紋（B）較高。100、帶傳動在正常工作時產(chǎn)生彈性滑動是由于（D）。

A．包角α1太小

B．初拉力F0太小

101、對于蝸桿傳動，以下材料配對中，性能較好的是（B）。A．鋼和鑄鐵B．鋼和青銅102、齒輪傳動的失效形式有（ABCD）。

A．齒面疲乏點蝕B．齒面磨損

C．鋼和鋼C．齒面膠合

103、四桿機(jī)構(gòu)處于死點位置時，以下描述中正確的是（BD）。A．α＝0°B．α＝90°C．γ＝90°104、蝸桿傳動單位時間內(nèi)的發(fā)熱量，是以（D）來進(jìn)行計算的。

A．潤滑油的工作溫度和流量C．潤滑油的工作溫度和箱體散熱能力

B．潤滑油的工作溫度和環(huán)境溫度D．傳遞功率和傳動效率

105、在正常條件下，滾動軸承的主要失效形式是（A）。

A．滾動體與滾道的工作表面上產(chǎn)生疲乏點B．滾動體碎裂蝕

C．內(nèi)圈或外圈斷裂

三、填空題

1.搖擺導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的極位夾角與導(dǎo)桿擺角的關(guān)系為（相等）。

2.標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動的標(biāo)準(zhǔn)安裝是指（齒輪的分度圓恰好于節(jié)圓相）重合?！盎剞D(zhuǎn)件是動平衡的〞，其含義是（回轉(zhuǎn)件上各個質(zhì)量的離心力的向量和等于零3.，離心力所引起的力偶矩的向量和也等于零）

4.影響齒輪齒面接觸疲乏強度最主要的因素是（變應(yīng)力、材料、載荷、應(yīng)力集中、尺寸、

工況、潤滑等等）。

5.套筒滾子鏈的鏈長一般取為偶數(shù)個鏈節(jié)，是為了（避免使用過度鏈節(jié)）。6.構(gòu)件組合具有確定相對運動的條件是（Ｆ＝原動件個數(shù)）。7.凸輪機(jī)構(gòu)從動桿的運動規(guī)律，是由（凸輪輪廓）所決定的。

8.外嚙合斜齒圓柱齒輪的正確嚙合條件是兩齒輪的（mn1=mn2）、（αn1=αn2）分別相等，（β1

=－β2（合槽條件））。9.一般閉式齒輪傳動的失效形式主要是（疲乏點蝕（HB≤305時）或輪齒折斷（HB＞305時））。10.設(shè)計V帶傳動時，V帶的型號根據(jù)（PC和n1）選取。

D．滾道磨損

11.機(jī)構(gòu)是由若干構(gòu)件以（運動副）相聯(lián)接并具有（確定相對運動）的構(gòu)件組合。12.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的死點位置只可能發(fā)生在（從動件與連桿共線的）位置。13.仿形法加工齒輪，根據(jù)被加工齒輪的（m、α、Z）選擇刀具刀號。

14.與帶傳動相比，齒輪傳動的優(yōu)點是（功率和速度范圍大，瞬時傳動比恒定，傳動效率高，壽命

長）。

15.帶傳動的設(shè)計準(zhǔn)則是保證帶（在不打滑的前提下具有一定的壽命）。

16.在平面機(jī)構(gòu)中，每個低副引人（2）個約束，每個高副引人（1）個約束。

17.設(shè)計凸輪機(jī)構(gòu)時，適當(dāng)加大凸輪的（基圓半徑）是避免發(fā)生運動失真的有效措施。18.按失效機(jī)理，磨損分為（磨粒磨損、疲乏磨損、粘著磨損和腐蝕磨損）。

19.增加蝸桿頭數(shù)，可以提高傳動效率，但蝸桿頭數(shù)過多，將會給（加工）帶來困難。20.鏈傳動中，鏈節(jié)數(shù)常取偶數(shù)，而鏈輪齒數(shù)最好?。ㄅc鏈節(jié)數(shù)互質(zhì)的數(shù)）。21.運動副是指：兩構(gòu)件之間既保持（接觸），又允許一定相對運動的（聯(lián)結(jié)環(huán)節(jié)）。22.凸輪基圓半徑是（理論輪廓線上的最小向徑）。23.在靜應(yīng)力作用下，塑性材料的極限應(yīng)力為（屈服極限?s）。

24.曲柄滑塊機(jī)構(gòu)存在曲柄的幾何條件是（連桿長≥曲柄長）。25.“凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角〞與“凸輪的壓力角〞之區(qū)別在于（“凸輪的壓力角〞是指凸輪輪廓上

的各點壓力角，各點壓力角不同，有好多個；“凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角〞主要指的是凸輪推程的最大壓力

角，一般只有1個）。

26.螺紋聯(lián)接防松的實質(zhì)是（限制螺母相對于螺桿轉(zhuǎn)動）。

27.阿基米德蝸桿與蝸輪正確嚙合的條件是（在中間平面上，蝸桿蝸輪分度圓上的模數(shù)、壓力角

分別相等，螺旋角互為余角，螺旋線方向一致）。28.常用的滑動軸承材料分為（軸承合金）、（青銅）和（特別材料（粉末冶金））。29.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)存在一個曲柄的充要條件是：最短桿與最長桿的長度之和≤其他兩桿長度

之和且（最短桿的相鄰桿為機(jī)架）。

30.偏置直動滾子從動件盤形凸輪機(jī)構(gòu)中，最大壓力角的大小與（偏距、基圓半徑）有關(guān)。31.輪系中惰輪的作用是（不改變總傳動比的大小，只改變從動軸轉(zhuǎn)動方向）。32.齒形系數(shù)與（齒數(shù)）、（變位系數(shù)x、分度圓壓力角）有關(guān)，而與（模數(shù)）無關(guān)。33.設(shè)計V帶傳動時，限制帶輪最小直徑主要是為了限制帶傳動中的（彎曲正應(yīng)力不會過大）。34.在蝸桿機(jī)構(gòu)中，將蝸桿中圓直徑標(biāo)準(zhǔn)化的目的是（減少刀具數(shù)目，便于標(biāo)準(zhǔn)化）。35.按軸承承受載荷的方向或公稱接觸角的不同，滾動軸承可分為（向心軸承）和（推力

軸承）。

36.帶傳動存在（彈性滑動），因而帶輪的線速度與帶的速度不等。若傳動過載，則打滑首

先發(fā)生在（小帶輪上）。

37.滑動軸承在（轉(zhuǎn)速特高或特低、回轉(zhuǎn)精度要求特高、載荷特大，沖擊、振動較大、徑向

尺寸受限制、軸承要求做成剖分式的結(jié)構(gòu)等特別工作條件下）狀況下應(yīng)用效果比滾動軸承好。

38.按失效機(jī)理，磨損分為（磨粒磨損、疲乏磨損、粘著磨損和腐蝕磨損）。39.選擇材料應(yīng)遵循的原則是（使用、經(jīng)濟(jì)、工藝性等）。40.帶傳動的設(shè)計準(zhǔn)則是保證帶（不打滑、不疲乏破壞）。41.機(jī)械中廣泛采用油潤滑是由于油潤滑除了可降低摩擦系數(shù)外，還有（降溫、防銹、減振、

清污等）。

四、簡答題

1.細(xì)牙螺紋常應(yīng)用于哪些場合？薄壁、微調(diào)

2.哪些蝸桿傳動必需進(jìn)行熱平衡計算？為什么？連續(xù)工作的閉式蝸桿傳動。因蝸桿傳

動VS大……。3.凸輪機(jī)構(gòu)的主要缺點是什么？點線接觸，磨損嚴(yán)重

4.何謂轉(zhuǎn)軸？何謂傳動軸？何謂心軸？心軸——只承受彎距作用的軸；傳動軸——只

承受扭距作用的軸；轉(zhuǎn)軸——既承受扭距又承受彎矩作用的軸。

5.帶傳動有哪些優(yōu)缺點？優(yōu)點：有吸振緩沖作用；運行平穩(wěn)無噪聲；結(jié)構(gòu)簡單，成本

低廉，制造與安裝便利；有過載保護(hù)作用；適應(yīng)中心距較大的地方。缺點：傳動效率低，不能保持確鑿的傳動比；結(jié)構(gòu)尺寸大，軸上壓力大；對工作環(huán)境要求較高；壽命短等。

6.螺紋聯(lián)接防松方法有哪些？摩擦防松、機(jī)械防松、永久止動

7.若要改變齒輪機(jī)構(gòu)中心距，可采用哪幾種方法？改變M；改變Z；改變M×Z等；8.何謂平面連桿機(jī)構(gòu)？它能夠?qū)崿F(xiàn)哪些運動轉(zhuǎn)換？平面連桿機(jī)構(gòu)指其運動平行某一平

面的連桿機(jī)構(gòu)，運動副全為低副的機(jī)構(gòu)。能夠?qū)崿F(xiàn)哪些運動轉(zhuǎn)換：連續(xù)轉(zhuǎn)動與往復(fù)搖擺、連續(xù)轉(zhuǎn)動與往復(fù)移動等9.輪系有哪些應(yīng)用？可作距離較遠(yuǎn)的兩軸之間的傳動、可獲得大傳動比、可實現(xiàn)變速

傳動、可實現(xiàn)從動軸變向、可實現(xiàn)合成運動和分解運動等。10.為什么滑動軸承的軸瓦很少采用單金屬軸瓦？用兩金屬或三金屬材料比單金屬的軸

瓦能更好的改善軸瓦表面的摩擦性質(zhì)。

11.何謂剛性沖擊？何謂柔性沖擊？它們出現(xiàn)在哪幾種常用運動規(guī)律中？剛性沖擊指加

速度理論上為無窮大，產(chǎn)生無窮大的慣性力，引起猛烈的沖擊（硬沖）；柔性沖擊指有限值的加速度引起的沖擊（軟沖）。從動件的運動規(guī)律為等速運動時會產(chǎn)生剛性沖擊；從動件的運動規(guī)律為等加速等減速運動和簡諧運動規(guī)律時會產(chǎn)生柔性沖擊。12.提高零件耐磨性的措施有哪些？合理材料組合，適當(dāng)潤滑，適當(dāng)提高零件表面的硬度，適當(dāng)

提高零件的表面加工質(zhì)量，對零件表面進(jìn)行適當(dāng)?shù)募訌?，將磨損轉(zhuǎn)移至低成本易更換的零件上等。13.在材質(zhì)、載荷一定的條件下，影響齒輪接觸疲乏強度最主要的因素是什么？影響齒輪齒根彎曲疲乏強度最主要的因素是什么？在材質(zhì)、載荷一定的條件下，影響齒輪接觸疲

勞強度最主要的因素是兩齒輪的分度圓直徑，或者說是兩齒輪的中心距。影響齒輪齒根彎曲疲乏強度最主要的因素是齒輪的模數(shù)。

14.何謂滾動軸承的基本額定動載荷？軸承在額定壽命為106轉(zhuǎn)時，軸承所能承受的最

大載荷

15.簡述聯(lián)軸器的選擇步驟。①選聯(lián)軸器類型②確定具體型號③校核轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速④確定

安裝精度16.機(jī)構(gòu)具有確定運動的條件是什么？當(dāng)機(jī)構(gòu)主動件數(shù)少于或多于機(jī)構(gòu)的自由度時，會

發(fā)生什么狀況？機(jī)構(gòu)具有確定運動的條件是：機(jī)構(gòu)自由度數(shù)＝主動件數(shù)。當(dāng)機(jī)構(gòu)的主動件數(shù)少于機(jī)構(gòu)的自由度時，運動不確定；當(dāng)機(jī)構(gòu)的主動件數(shù)多于機(jī)構(gòu)的自由度時，將出現(xiàn)運動干擾。17.采用漸開線作為齒廓曲線，除了能保持瞬時傳動比恒定外，還有哪些優(yōu)點？漸開線

齒廓的嚙合角為常數(shù)，齒廓間壓力方向不變，在傳遞恒定力矩的狀況下，則輪齒之間、軸與軸承之間壓力的大小和方向也不變；漸開線齒輪的中心距可分開；加工便利。

18.提高聯(lián)接螺栓強度的措施有哪些？使各圈螺紋牙的受力盡可能均勻，避免附加彎曲應(yīng)力，

盡可能降低螺栓的應(yīng)力幅，盡可能減小應(yīng)力集中，對螺紋進(jìn)行加強處理。

19.為什么動力傳動中一般將V帶傳動的帶速v限制在5～25米/秒范圍內(nèi)？帶速過小，在

傳遞功率不變的狀況下，需要傳遞的有效圓周力過大，帶的根數(shù)過多；帶速過大則單位時間內(nèi)繞轉(zhuǎn)的圈數(shù)過多（應(yīng)力變化次數(shù)多），壽命低，同時因離心拉力過大，也會降低傳遞的有效圓周力。

20.軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，一般應(yīng)遵循哪些原則？便于裝拆，定位確鑿、固定可靠，受力合理，便

于制造等

21.平面四桿機(jī)構(gòu)有哪些基本特性？這些特性在生產(chǎn)中有何用處？平面四桿機(jī)構(gòu)的基本特

性包括急回特性、死點和傳動角。急回特性可用以縮短非生產(chǎn)時間，提高生產(chǎn)效率；死點可用以夾緊工件；增大傳動角是提高機(jī)械效率的重要措施。

22.何謂周轉(zhuǎn)輪系？何謂定軸輪系？定軸輪系中所有齒輪的幾何軸線都是固定的，而周轉(zhuǎn)輪系中

至少有一個齒輪的幾何軸線作圓周運動。23.鏈傳動在什么狀況下簡單出現(xiàn)跳齒失效？為什么？大鏈輪的齒數(shù)過大，鏈條存在磨損的

狀況下簡單出現(xiàn)跳齒。這是由于鏈輪的齒高是確定的，而鏈條磨損后外移增量Δd隨著大鏈輪齒數(shù)的增大而增大。

24.如下圖，帶輪和齒輪分別用a、b兩平鍵

與軸聯(lián)接，若兩鍵的剖面尺寸及長度分別相等，帶輪和齒輪的材質(zhì)一致，問：哪一處聯(lián)接強度低？為什么？

a處聯(lián)接強度低。由鍵聯(lián)接計算應(yīng)力關(guān)系式?p＝

a

b

4T可知，在h、l一致的狀況下，計算應(yīng)力與軸徑成反dhl比，因a處直徑小于b處直徑，故a處計算應(yīng)力大，聯(lián)接強度低。

25.帶傳動為什么要限制小帶輪的最小直徑、最大傳動比和帶的根數(shù)？限制小帶輪的最

小直徑是為了限制σb不過大；限制最大傳動比（i≤7）是為了保證α1不過?。幢ＷCα1≥120°）；限制帶的根數(shù)（Z≤10）是為了防止帶的根數(shù)過多造成各帶受力不均勻，引起早期破壞。

26.混合摩擦滑動軸承一般應(yīng)計算哪些內(nèi)容？說明理由。（1）限制軸承平均壓強P值：

P≤[p]，目的：防止壓力過大，潤滑油被擠出，使軸承產(chǎn)生過度磨損。(2)限制軸承pv值：即Pv≤[pv]，目的：限制軸承的溫升過高而膠合。(3)限制滑動速度v值：即v≤[v]，目的：限制由于滑動速度過高，引起軸承加速磨損。

27.平面四桿機(jī)構(gòu)在什么條件下會出現(xiàn)死點？可采取哪些措施消除死點？出現(xiàn)死點的條

件是當(dāng)搖桿為主動時，會出現(xiàn)死點?？刹扇〉拇胧杭语w輪、采用對稱機(jī)構(gòu)等28.何謂“靜平衡〞？何謂“動平衡〞？“靜平衡〞是分布在回轉(zhuǎn)件上各個質(zhì)量的離

心力的向量和等于零。“動平衡〞是回轉(zhuǎn)件上各個質(zhì)量的離心力的向量和等于零，離心力所引起的力偶矩的向量和也等于零。

29.楔鍵聯(lián)接為什么不宜用于高轉(zhuǎn)速和有振動的場合？

30.在軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，一般要求“鍵槽劃一〞。請解釋：“鍵槽劃一〞的意思。31.為什么連桿機(jī)構(gòu)一般都不應(yīng)用于高速的場合？因楔鍵聯(lián)接有斜度、靠摩擦傳遞載荷，會產(chǎn)

生偏心和偏斜。

32.何謂斜齒圓柱齒輪的當(dāng)量齒輪？當(dāng)量齒數(shù)如何計算？斜齒圓柱齒輪的當(dāng)量齒輪是為

了計算便利引入的一個假想的圓柱直齒輪（mn、Zv、dv、、αn）。當(dāng)量齒數(shù)：ZV=Z/COS3β33.導(dǎo)向平鍵和普通平鍵各適用于什么場合，可能出現(xiàn)的失效形式是什么？導(dǎo)向平鍵用

于動聯(lián)接，普通平鍵用于靜聯(lián)接。導(dǎo)向平鍵主要的失效形式是擠壞與磨損；普通平鍵主要的失效形式是擠壞。

34.齒輪機(jī)構(gòu)的主要缺點有哪些？制造需要專用的機(jī)床和設(shè)備；制造精度要求高；制造

費用高；精度低時振動、噪音較大；不適合用于兩軸相距較遠(yuǎn)的場合

35.影響零件強度的因素是哪些方面的因素？載荷大小、載荷性質(zhì)、應(yīng)力大小、應(yīng)力性

質(zhì)、應(yīng)力集中、尺寸、表面狀態(tài)、應(yīng)力幅、應(yīng)力循環(huán)特性、零件材料、零件形狀、加工質(zhì)量、熱處理、表面加強、工作狀況、原動機(jī)、工作機(jī)、溫度高低、潤滑狀況等等。

36.套筒滾子鏈傳動可能的失效形式有哪些？鏈板疲乏破壞、滾子套筒的沖擊疲乏破

壞、銷軸與套筒的膠合、銷軸與鏈輪輪齒的磨損、過載拉斷

37.在軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，要求圓角盡可能劃一，這是為什么？使其具有良好的加工工藝

性

38.齒輪傳動的失效形式有哪些？折斷、疲乏點蝕、膠合、磨損、塑性變形

39.影響帶傳動工作能力的因素有哪些？α、f、F0、帶速、帶的材質(zhì)、工作環(huán)境、工況等、五、分析題

1、圖示，一機(jī)座上有要求嚴(yán)格同軸（對中）的兩軸承孔。采用兩種加工方案：方案a：先加工左邊的軸承孔，再加工右邊的軸承孔方案b：一次性加工兩個軸承孔

試分析哪一種方案合理，說明理由。

方案b合理，一次性加工兩個軸承孔能保證同軸（對中）

2、一對標(biāo)準(zhǔn)齒輪相互嚙合，假使大小齒輪的材質(zhì)完全一致，那么大、小齒輪的齒根彎曲疲乏強度與齒面接觸疲乏強度是否一致？假使小齒輪的材質(zhì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于大齒輪，那么強度又怎樣變化？參考答案：

①∵相互嚙合的兩齒輪相嚙合工況一致，材質(zhì)一致，則

[σF1]＝[σF1]、[σH1]＝[σH2]，又∵σH1≡σH2∴兩齒輪接觸強度相等；

∵彎曲應(yīng)力取決于Y?FY?S，并且Y?F1Y?S1＞Y?F2Y?S2，∴σF1＞σF2，故大齒輪的彎曲疲乏強度大。

②此時[σH1]＞＞[σH2]∵σH1≡σH2，∴小齒輪接強高。同理[σF1]＞＞[σF2]∵σF1僅稍大于σF2，∴小齒輪彎強高。

3、試分析為什么尋常帶傳動設(shè)置在高速級？為什么帶傳動的速度V不能太低？為什么帶傳

動的速度V也不能太高？

V不能太低的原因：由公式F=1000P/V可知：由于當(dāng)P一定時，V↓→F↑→Z↑→說明V不能太低。因此，在多級傳動中，尋常將帶傳動設(shè)置在高速級（同時又起到緩沖吸振、過載保護(hù)作用），目的提高V。

V不能太高的原因：V↑↑→離心力↑→帶與帶輪間正壓力↓→承載能力↓壽命↓

4、試分析搖擺導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)有何特點？α=0，γ=90°，Ψ=θ

5、

圖示，手動起重機(jī)構(gòu)，已知蝸桿轉(zhuǎn)動方向。

①若使重物上升，試確定蝸桿和蝸輪的螺旋線方向；②當(dāng)重物上升時，標(biāo)出蝸桿所受力的三個分量。

Q

參考答案：

①重物上升時蝸輪應(yīng)逆時針旋轉(zhuǎn)，蝸桿的軸向力由嚙合點指向右邊，根據(jù)左手定則，蝸桿蝸輪的螺旋線為左旋。

②蝸桿受力的三個分量見圖。

Fr4Ft4×Fa4

6、傳動系統(tǒng)如右圖所示，試分析：

①主動小齒輪的螺旋線方向（標(biāo)出）？

②為使從動斜齒輪和蝸桿的軸向力抵消一部分，蝸桿蝸輪的螺旋線旋向如何？

③標(biāo)出蝸輪所受作用力的三個分量。

z1z4z2z3參考答案：

解：①1為左旋。②蝸桿蝸輪是右旋。

③見圖。

7、圖示為液壓缸缸蓋和缸體采用螺栓聯(lián)接的兩種結(jié)構(gòu)。問哪一種合理？為什么？

(a)(b)

參考答案：

（b）合理，因設(shè)計了起蓋螺孔，便于拆卸。8、裝配式蝸輪結(jié)構(gòu)（部分）如下圖。試指

出結(jié)構(gòu)不合理之處并加以簡要說明。參考答案：

不合理之處：緊定螺釘位置不對，因青銅強度較低。緊定螺釘位置應(yīng)略多偏于鑄鐵方向，改進(jìn)方案如下圖：

青銅齒圈

鑄鐵輪芯

9、圖示兩個零件采用螺釘聯(lián)接，試指出或改正其結(jié)構(gòu)設(shè)計錯誤之處。

不合理之處：螺釘裝配的空間不足。改進(jìn)方案如下圖：

10、雙速異步電動機(jī)可按兩種轉(zhuǎn)速：n1=700rpm或n2=1430rpm工作，若工作機(jī)械要求帶傳動軸輸出軸上只變轉(zhuǎn)速，不變功率。試問此V帶應(yīng)按n1設(shè)計，還是按n2設(shè)計？為什么？

V帶

電

機(jī)

傳送帶

參考答案：

V帶應(yīng)按n1設(shè)計，偏于安全。原因是：因F=1000P/V，當(dāng)P一定時，V越小，F(xiàn)越大，需要帶的根數(shù)越多。因此，按n1設(shè)計的結(jié)果可能滿足兩種工況。

11、圖示為往復(fù)工作的液壓油缸，油缸體和油缸蓋采用受拉螺栓聯(lián)接。聯(lián)接有兩種方式：圖a）采用短螺栓聯(lián)接，圖b）采用長螺栓聯(lián)接，兩種方案的螺栓直徑一致。試分析：上述兩個方案中，哪一個好些？

a）短螺栓聯(lián)接b）長螺栓聯(lián)接

參考答案：

從疲乏強度考慮b）方案好些，因相對a）方案螺栓剛度小，疲乏強度提高。

理由是：

設(shè)螺栓的預(yù)緊力、總拉力、工作載荷分別為F’、F0、F，螺栓和被聯(lián)接件的剛度為c1、c2，螺栓危險截面的截面積為A，則存在關(guān)系

螺栓的最大載荷：

螺栓的應(yīng)力幅：

不難看出，減小螺栓剛度c1可減小螺栓的最大載荷和應(yīng)力幅，提高螺栓的疲乏強度。采用圖示的細(xì)光桿螺栓或空心螺栓的目的正是減小螺栓剛度，從而提高螺栓聯(lián)接的疲乏強度。

12、圖示，在螺栓聯(lián)接中有時采用細(xì)光桿螺栓或空心螺栓。試分析這樣做的目的何在？

參考答案：

從疲乏強度考慮空心螺栓好些，因相對螺栓剛度小，疲乏強度提高（理由同上）

13、圖示，采用普通受拉螺栓聯(lián)接的剛性凸緣聯(lián)軸器如。試指出圖中的結(jié)構(gòu)錯誤。

參考答案：過定位了，改正圖示：

14、(a)、(b)兩圖安裝的張緊輪都可保證V帶傳動正常工作。

試分析：（1）從帶的壽命來看，哪種張緊輪的用法更好？為什么？

（2）從提高帶的承載能力來看，哪種張緊輪的用法更好？為什么？

（a）（b）

參考答案：

（1）從帶的壽命來看：（a）張緊輪的用法更好。因張緊輪裝于松邊內(nèi)側(cè)，以免帶反向彎曲降低壽命。

（2）從提高帶的承載能力來看，（b）張緊輪的用法更好。因張緊輪裝于松邊外側(cè)，增加了小帶輪的保角，從而提高帶的承載能力。

15、指出圖(a）、(b）中的結(jié)構(gòu)錯誤（作出

輸輸輸正確的圖或用文字說明均可）。出出入輪輪

輪參考答案：21