機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)復(fù)習(xí)題

機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)復(fù)習(xí)題

一、單項(xiàng)選擇題

1、平鍵的橫截面是矩形，其（B）是工作表面，并與鍵槽有配合關(guān)系。

A.上、下表面B.兩個(gè)側(cè)面C.上、下表面和兩個(gè)側(cè)面

2、減速蝸桿傳動(dòng)中，用（D）來計(jì)算傳動(dòng)比i是錯(cuò)誤的。

I;-絲L;-互

A.④B.Zi

i=心i=dl

C.D,&

3、V帶傳動(dòng)中，帶的楔角為40°,而輪槽的楔角小于40°,其原因是（D）。

A.帶會(huì)磨損B.增加摩擦力

C.輪槽會(huì)磨損D.帶彎曲變形后楔角會(huì)減小

4、機(jī)構(gòu)具有確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的條件是（A

A.機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目等于主動(dòng)件數(shù)目

B.機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目大于主動(dòng)件數(shù)目

C.機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目小于主動(dòng)件數(shù)目

D.機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目大于等于主動(dòng)件數(shù)目

5、在下列平面四桿機(jī)構(gòu)中，無急回性質(zhì)的機(jī)構(gòu)是（C）。

A.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)B.擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)

C.對(duì)心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)D.偏心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)

6、滾子推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)中，為避免凸輪實(shí)際輪廓曲線失真，正確的方法

是（D）。

A.增大滾子半徑B.增加從動(dòng)件長度

C.減小基圓半徑D.增大基圓半徑

7、一般中速中載條件，蝸輪齒圈常用什么材料制造（C）。

A.碳剛B.合金剛C.青銅D.鑄鐵

8、當(dāng)軸轂連接因承載能力不足而采用兩個(gè)平鍵時(shí)，一般應(yīng)使兩個(gè)平鍵（C）0

A.相隔45°B.相隔90°?120°C.相隔180°D.設(shè)置在同一母線上

9、對(duì)于一對(duì)齒輪傳動(dòng)，若保持其傳動(dòng)比，齒輪分度圓直徑和齒寬不變，改變其

模數(shù)，則（B

A.齒輪的彎曲強(qiáng)度不變，接觸強(qiáng)度不變

B.齒輪的彎曲強(qiáng)度改變，接觸強(qiáng)度不變

C.齒輪的彎曲強(qiáng)度不變，接觸強(qiáng)度不變

D.齒輪的彎曲強(qiáng)度改變，接觸強(qiáng)度改變

10、在承受橫向載荷的普通緊螺栓聯(lián)接中，螺栓桿所受應(yīng)力為（C）0

A.扭切應(yīng)力B.拉應(yīng)力

C.扭切應(yīng)力和拉應(yīng)力D.扭切應(yīng)力或拉應(yīng)力

11、普通平鍵傳遞扭矩是靠鍵的（C）。

A.頂面B.底面C.側(cè)面D.端面

12、蝸桿傳動(dòng)中，（D）關(guān)系不成立。

A.i=njrhB.i=3J3]C.i-zjZ\D.i-djd\

13、帶傳動(dòng)正常工作時(shí)不能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比是因?yàn)椋ˋ

A.帶存在彈性滑動(dòng)B.帶容易變形和磨損

C.帶在帶輪上打滑D.帶的材料不符合虎克定律

14、轉(zhuǎn)動(dòng)心軸是（B）0

A.只受扭矩，不受彎矩B.只受彎矩，不受扭矩

C.既不受扭矩，又不受彎矩D.既受扭矩，又受彎矩

15、在安裝標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪時(shí)，若實(shí)際中心距大于標(biāo)準(zhǔn)中心距，則將使（C）o

A.重合度變大B.定角速比無法保證

C.嚙合角變大D.分度圓壓力角變小

16、齒輪傳動(dòng)中的齒面接觸應(yīng)力變化特征可簡化為（A）o

A.脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力B.對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力

C.不變化的靜應(yīng)力D.無規(guī)律變應(yīng)力

17、在螺栓聯(lián)接中，采用雙螺母，其目的是（D）0

A.提高強(qiáng)度B.提高剛度

C.降低螺栓所受的拉力D.放松

18、齒輪傳動(dòng)中，輪齒齒面的疲勞點(diǎn)蝕經(jīng)常發(fā)生在（B）0

A.齒根部分B.靠近節(jié)線處的齒根部分

C.齒頂部分D.靠近節(jié)線處的齒頂部分

19、在傳動(dòng)中，各齒輪軸線位置固定不動(dòng)的輪系稱為（B）o

A.周轉(zhuǎn)輪系B.定軸輪系C.行星輪系D.混合輪系

20、在下列四種類型的聯(lián)軸器中，能補(bǔ)償兩軸相對(duì)位移以及可緩和沖擊、吸收振

動(dòng)的是（D）?

A.凸緣聯(lián)軸器B.齒式聯(lián)軸器；

C.萬向聯(lián)軸器D.彈性柱銷聯(lián)軸器。

21、在齒式棘輪機(jī)構(gòu)中，從動(dòng)棘輪作（A）。

A.擺動(dòng)B.轉(zhuǎn)動(dòng)C.單向間歇轉(zhuǎn)動(dòng)

22、轉(zhuǎn)軸工作時(shí)承受（A）0

A.轉(zhuǎn)矩和彎矩B.彎矩C.轉(zhuǎn)矩D.摩擦力矩

23、既可以單獨(dú)作成軸瓦，也可以作成軸承襯的材料是（B）。

A.錫基軸承合金B(yǎng).鑄錫青銅C.鉛基軸承合金D.耐磨鑄鐵

24、一般轉(zhuǎn)速的滾動(dòng)軸承計(jì)算準(zhǔn)則是（C）。

A.進(jìn)行靜強(qiáng)度計(jì)算B.進(jìn)行極限轉(zhuǎn)速計(jì)算

C.進(jìn)行疲勞壽命計(jì)算D.進(jìn)行熱平衡計(jì)算

25、滾動(dòng)軸承的基本額定動(dòng)載荷是指（C）。

A.滾動(dòng)軸承能承受的最大載荷

B.滾動(dòng)軸承能承受的最小載荷

C.滾動(dòng)軸承在基本額定壽命"0=106轉(zhuǎn)時(shí)所能承受的載荷

D.一批滾動(dòng)軸承能承受的平均載荷

26、帶傳動(dòng)中若主、從動(dòng)輪的圓周速度分別為明唳、帶速為%則由于彈性

滑動(dòng)的影響，三者的關(guān)系為（C）。

A.匕＞p〈心B.匕＜/＜唳C.%〉/＞V2D.Vr-K=V2

27、在機(jī)械中安裝飛輪，可以A）□

A.減小周期性速度波動(dòng)B.消除周期性速度波動(dòng)

C.減小非周期性速度波動(dòng)D.消除非周期性速度波

28、下列對(duì)“機(jī)械”一詞正確定義的是：（B）。

A.機(jī)器的組合體B.機(jī)器和機(jī)構(gòu)的總稱

C.機(jī)件的組合體D.機(jī)構(gòu)的組合體

29、平面四桿機(jī)構(gòu)中存在急回特性的必要條件是：（C）。

A.傳動(dòng)角大于零B.壓力角等于零

C.極位夾角大于零D.擺角大于零

30、潤滑油的工作溫度必須比（C）低20-30°C才能確保安全。

A.燃點(diǎn)B.傾點(diǎn)C.閃點(diǎn)D.滴點(diǎn)

31、下列凸輪運(yùn)動(dòng)規(guī)律中從動(dòng)件加速度和速度都沒有沖擊的是（C）o

A.勻速運(yùn)動(dòng)B.余弦加速度運(yùn)動(dòng)

C.正弦加速度運(yùn)動(dòng)D.勻加勻減速運(yùn)動(dòng)

32、棘輪機(jī)構(gòu)中的主動(dòng)件一般是：（B）。

A.棘輪B.棘爪C.止動(dòng)棘爪D.以上都不是

33、在機(jī)械系統(tǒng)中安裝飛輪后，下列對(duì)系統(tǒng)功率和運(yùn)動(dòng)波動(dòng)評(píng)價(jià)正確的是：（A）o

A.功率不變，波動(dòng)變小B.功率增大，波動(dòng)變小

C.功率變小，波動(dòng)變大D.功率變小，波動(dòng)變大

34、減小鏈傳動(dòng)中的動(dòng)載荷，最有效的措施是（B）o

A.減小節(jié)距B.降低鏈輪轉(zhuǎn)速C.增加鏈輪齒數(shù)D.增大中心距

35、漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的根切現(xiàn)象發(fā)生在（C）0

A.模數(shù)較大時(shí)B.模數(shù)較小時(shí)C.齒數(shù)較少時(shí)D.齒數(shù)較多時(shí)

36、在下列四種型號(hào)的滾動(dòng)軸承中，必須成對(duì)使用（B）。

A.深溝球軸承B.圓錐滾子軸承C.推力球軸承D.圓柱滾子軸承

37、在下列四種類型的聯(lián)軸器中，能補(bǔ)償兩軸的相對(duì)位移以及可以緩和沖擊、吸

收振動(dòng)的是（D）o

A.凸緣聯(lián)軸器B.齒式聯(lián)軸器

C.萬向聯(lián)軸器D.彈性套柱銷聯(lián)軸器

38、凸輪與從動(dòng)件在接觸處組成（A）o

A.高副B.低副C.回轉(zhuǎn)副D.移動(dòng)副

39、在帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)過程中，通常應(yīng)使小帶輪的基準(zhǔn)直徑兒不小于最小帶輪的基

準(zhǔn)直徑服〃，這主要是從（C）考慮的。

A.限制小帶輪上的包角B.提高帶輪強(qiáng)度C.限制帶彎曲應(yīng)力

40、為使平面連桿機(jī)構(gòu)具有急回運(yùn)動(dòng)，行程速度變化系數(shù)應(yīng)（A）o

A.大于1B.大于等于1C.小于1D.等于1

41、對(duì)于普通螺栓聯(lián)接，在擰緊螺母時(shí)，螺栓所受的載荷是（D）。

A.拉力B.扭矩C.壓力D.拉力和扭矩

42、當(dāng)兩個(gè)被聯(lián)接件之一太厚，不宜制成通孔，且聯(lián)接不需要經(jīng)常拆裝時(shí)，往往

采用（B）。

A.螺栓聯(lián)接B.螺釘聯(lián)接C.雙頭螺柱聯(lián)接D.緊定螺釘聯(lián)接

二、判斷題

1、V帶型號(hào)中，截面尺寸最小的是Z型。（X）

2、定軸輪系的傳動(dòng)比等于始末兩端齒輪齒數(shù)之反比。（X）

3、在直齒圓柱齒輪傳動(dòng)中，忽略齒面的摩擦力，則輪齒間受有圓周力、徑向力

和軸向力三個(gè)力作用。（X）

4、蝸桿傳動(dòng)一般用于傳動(dòng)大功率、大速比的場合。（X）

5、設(shè)計(jì)鍵聯(lián)接時(shí)，鍵的截面尺寸通常根據(jù)傳遞轉(zhuǎn)矩的大小來選擇。（X）

6、一部機(jī)器可以只含有一個(gè)機(jī)構(gòu)，也可以由數(shù)個(gè)機(jī)構(gòu)組成。（V）

7、機(jī)器的傳動(dòng)部分是完成機(jī)器預(yù)定的動(dòng)作，通常處于整個(gè)傳動(dòng)的終端。（X）

8、機(jī)構(gòu)是具有確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件組合。（V）

9、構(gòu)件可以由一個(gè)零件組成，也可以由幾個(gè)零件組成。（V）

10、整體式連桿是最小的制造單元，所以它是零件而不是構(gòu)件。（X）

11、在平鍵聯(lián)接中，平鍵的兩側(cè)面是工作面。（V）

12、斜齒圓柱齒輪的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)是大端模數(shù)。（X）

13、帶傳動(dòng)在工作時(shí)產(chǎn)生彈性滑動(dòng)是由于傳動(dòng)過載。（X）

14、轉(zhuǎn)軸彎曲應(yīng)力的應(yīng)力循環(huán)特性為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力。（X）

15、向心推力軸承既能承受徑向載荷，又能承受軸向載荷。（X）

16、圓盤摩擦離合器靠在主、從動(dòng)摩擦盤的接觸表面間產(chǎn)生的摩擦力矩來傳遞轉(zhuǎn)

矩。（V）

17、兩個(gè)相互接觸表面間的靜摩擦系數(shù)與動(dòng)摩擦系數(shù)不相等。（J）

18、質(zhì)點(diǎn)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，既有法向加速度，又有切向加速度。（V）

19、切向加速度既改變動(dòng)點(diǎn)速度的大小，也改變速度的方向。（X）

20、在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，空回行程比工作行程的速度要慢。（X）

21、在V帶傳動(dòng)中，其他條件不變，則中心距越大，承載能力越大。（V）

22、基圓直徑越大漸開線越平直。（V）

23、無論什么物體，只要受到大小相等、方向相反、且作用在同一直線上的兩力,

則必為一對(duì)平衡力，物體也一定處于平衡狀態(tài)。（X）

24、常見齒輪失效形式有輪齒折斷、齒面點(diǎn)蝕、磨損、膠合及塑性變形等。（V）

25、齒輪安裝后，中心距的微小變化不會(huì)引起瞬時(shí)傳動(dòng)比變化，這給制造、安裝、

調(diào)試都提供了便利。（V）

26、同一平面內(nèi)的兩個(gè)力偶，若其力偶矩相等，則兩力偶等效。（X）

27、滑動(dòng)軸承按所承受載荷方向可分為：徑向軸承和軸向軸承。（X）

28、楔鍵只能用于單向傳動(dòng)，雙向傳動(dòng)時(shí)，必須采用兩個(gè)楔鍵。（X）

29、齒輪的齒形系數(shù)與齒輪的模數(shù)無關(guān)。（V）

30、變應(yīng)力可能由變載荷產(chǎn)生，也可能由靜載荷產(chǎn)生。（V）

三、分析題

1、圖1所示為直齒圓錐齒輪和斜齒圓柱齒輪組成的二級(jí)傳動(dòng)。已知輪1為主動(dòng),

轉(zhuǎn)向如圖所示。

（1）確定斜齒輪3、4的螺旋線方向，并畫在圖上（要求中間軸n-n上的軸向力

較?。?/p>

（2）畫出齒輪2、3所受各分力的方向;

圖1

答：如圖1所示。

(1)正確標(biāo)出nu轉(zhuǎn)向、mu轉(zhuǎn)向。

(2)齒輪3的右旋、齒輪4的左旋。齒輪2與齒輪3的受力。

2、圖2所示為一齒輪減速器輸入軸的軸系結(jié)構(gòu)，動(dòng)力由具有錐形軸孔的帶輪輸

入。請(qǐng)按示例的方式在圖中錯(cuò)誤處標(biāo)出序號(hào)，然后在圖下方按順序號(hào)簡要說明錯(cuò)

誤原因；(示例：①缺少調(diào)整墊片)。

圖2

答：如圖2所示。

圖2

（1）左側(cè)軸承端蓋與軸承座之間無調(diào)隙墊片，則軸承無法調(diào)整間隙。

（2）左側(cè)軸承安裝反了，會(huì)導(dǎo)致左側(cè)的軸向力無法傳遞。

（3）齒輪周向定位有誤，齒輪軸向定位的鍵應(yīng)與右側(cè)帶輪的鍵在同一水平線上。

（4）齒輪右側(cè)軸向定位有誤，即與齒輪輪轂配合的軸段過長，其長度應(yīng)比齒輪

輪轂寬度短l-2mmo

（5）右側(cè)軸承左側(cè)軸向定位處的套筒直徑過大，超出軸承內(nèi)圈直徑，會(huì)使軸承

內(nèi)圈無法拆卸。

（6）右側(cè)軸承安裝反了，會(huì)導(dǎo)致右側(cè)的軸向力無法傳遞。

（7）右側(cè)軸承端蓋與軸承座之間無調(diào)隙墊片，則軸承無法調(diào)整間隙。

（8）右端圓錐面定位有誤，即帶輪左側(cè)不應(yīng)有軸肩定位，軸肩會(huì)導(dǎo)致圓錐表面

配合松動(dòng)。

（9）帶輪右側(cè)無軸向定位，應(yīng)增加軸端擋圈定位。

3、如圖所示為某減速器輸出軸的結(jié)構(gòu)圖，請(qǐng)?jiān)趫D中錯(cuò)誤處標(biāo)出序號(hào)，并按順序

說明錯(cuò)誤的原因。

圖示

答：(1)序號(hào)1與序號(hào)2為套筒是錯(cuò)誤的，使齒輪無法定位，將序號(hào)1改為軸環(huán)。

(2)套筒直徑應(yīng)小于軸承內(nèi)圈直徑，便于軸承拆卸。

(3)軸承端蓋應(yīng)與軸承外圈頂緊，以便軸向力傳遞。

(4)不同軸段上的鍵應(yīng)在同一水平線上。

(5)軸段長應(yīng)比輪轂寬短便于軸端定位。

4、試分析只受預(yù)緊力F'作用的單個(gè)螺栓聯(lián)接的應(yīng)力情況，寫出其強(qiáng)度計(jì)算公

式，并指出公式中每個(gè)參數(shù)的物理意義。

答：螺栓受到拉應(yīng)力。和扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力T的作用

1.3F'1「I

o=---WL0」

J2

o一拉應(yīng)力，

小一螺栓最小直徑，

［。］一許用拉應(yīng)力。

四、簡答題

1、提高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的措施有哪些？

答：降低螺栓總拉伸載荷的變化范圍；改善螺紋牙間的載荷分布；減小應(yīng)力集中；

避免或減小附加應(yīng)力。

2、閉式蝸桿傳動(dòng)的功率損耗主要包括哪三部分？

答：閉式蝸桿傳動(dòng)的功率損耗包括三部分：輪齒嚙合的功率損耗，軸承中摩擦損

耗和攪動(dòng)箱體內(nèi)潤滑油的油阻損耗。

3、帶傳動(dòng)中的彈性滑動(dòng)與打滑有什么區(qū)別？

答:彈性滑動(dòng)和打滑是兩個(gè)截然不同的概念。打滑是指由于過載引起的全面滑動(dòng),

是一種傳動(dòng)失效的表現(xiàn)，應(yīng)當(dāng)避免。

彈性滑動(dòng)是由帶材料的彈性和緊邊、松邊的拉力差引起的。只要帶傳動(dòng)具有承載

能力，出現(xiàn)緊邊和松邊，就一定會(huì)發(fā)生彈性滑動(dòng)，所以彈性滑動(dòng)是不可以避免的。

4、根據(jù)漸開線的形成過程，簡述漸開線的主要特性？

答：1）發(fā)生線沿基圓滾過的長度等于基圓上被滾過的弧長；

2）漸開線上任一點(diǎn)的法線必與基圓相切；

3）漸開線的形狀決定于基圓的大?。?/p>

4）漸開線上各點(diǎn)的壓力角不相等；

5）基圓以內(nèi)無漸開線。

5、螺紋連接為什么要防松？有哪幾類防松方法？

答：在靜載荷作用下且工作溫度變化不大時(shí)，螺紋連接不會(huì)自動(dòng)松脫。但是在沖

擊、振動(dòng)和變載荷作用下，或當(dāng)溫度變化很大時(shí)，螺紋副間的摩擦力可能減小或

瞬間消失，這種現(xiàn)象多次重復(fù)就會(huì)使連接松脫，影響連接的正常工作，甚至?xí)l(fā)

生嚴(yán)重事故。因此，設(shè)計(jì)時(shí)必須采取防松。

摩擦防松，機(jī)械防松，破壞螺紋副關(guān)系。

6、說出凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律，沖擊特性及應(yīng)用場合。

答：等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律、等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律、簡諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律（余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)

律）、擺線運(yùn)動(dòng)規(guī)律（正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律）；等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律有剛性沖擊，用于低

速輕載的場合；等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律有柔性沖擊，用于中低速的場合；簡諧運(yùn)

動(dòng)規(guī)律（余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律）當(dāng)有停歇區(qū)間時(shí)有柔性沖擊，用于中低速場合、

當(dāng)無停歇區(qū)間時(shí)無柔性沖擊，用于高速場合；擺線運(yùn)動(dòng)規(guī)律（正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)

律)無沖擊，用于高速場合。

7、說明帶的彈性滑動(dòng)與打滑的區(qū)別。

答：彈性滑動(dòng)是由于帶傳動(dòng)時(shí)的拉力差引起的，只要傳遞圓周力，就存在著拉力

差，所以彈性滑動(dòng)是不可避免的；而打滑是由于過載引起的，只要不過載，就不

產(chǎn)生打滑，所以，打滑是可以避免的。

8、為什么閉式蝸桿傳動(dòng)必須進(jìn)行熱平衡計(jì)算？

答：蝸桿傳動(dòng)存在著相對(duì)滑動(dòng)，摩擦力大，又因?yàn)殚]式蝸桿傳動(dòng)散熱性差，容易

產(chǎn)生膠合，所以要進(jìn)行熱平衡計(jì)算。

9、軸上零件的軸向固定方法主要有哪些種類?各有什么特點(diǎn)？(指出四種以上)

答：軸向固定：軸肩、軸環(huán)、軸套、軸端擋板、彈性檔圈、軸肩、軸環(huán)、軸套固

定可靠，可以承受較大的軸向力；彈性檔圈固定可以承受較小的軸向力；軸端擋

板用于軸端零件的固定。

10、試說明蝸桿蝸輪傳動(dòng)的正確嚙合條件。

答：蝸桿蝸輪傳動(dòng)的正確嚙合條件是：

在中間平面內(nèi)：/"xl=，〃t2=，"；?xl=?t2=?;%=從，且旋向相同。

11、試說明斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件。

答：斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件是：在法平面內(nèi)：離=偏2="；ani=an2=a；

￡1=土夕2。

12、如圖3所示的四校鏈運(yùn)動(dòng)鏈中，已知各桿的長度分別為：L,、B=28mm,LK=52mm,

Ltu=50mm,LA?=72mmo要求：

(1)若取AD為機(jī)架，請(qǐng)指出該機(jī)構(gòu)為何種類型的銳鏈四桿機(jī)構(gòu)，并說明為什么？

(2)若取AB為機(jī)架，該機(jī)構(gòu)將演化為何種類型的錢鏈四桿機(jī)構(gòu)？

解：(1)VLAB=28mm,LBc=52mm,LCD=50mm,LAD=72mm；

=

??LAB+LCD=100mm《LBc+Lci)102nini；

LAD為機(jī)架，

,該機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。

(2)若LAB為機(jī)架，雙曲柄機(jī)構(gòu)。

圖3

13、計(jì)算圖4所示慣機(jī)構(gòu)的自由度，如有復(fù)合錢鏈、局部自由度和虛約束請(qǐng)指出

（直接標(biāo)在圖上），并說明該機(jī)構(gòu)是否具有確定的運(yùn)動(dòng)？為什么？

解：（1）沒有復(fù)合較鏈、局部自由度和虛約束。

（2）n=5,PL=7,Ph=0,

（3）F=3n-2P-Ph

=1

機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)。

因?yàn)闄C(jī)構(gòu)自由度數(shù)目等于原動(dòng)件數(shù)。

圖4

14＞已知四桿機(jī)構(gòu)中各構(gòu)件長度LAB度5mm,Lnc=40mni,LCD=50mm,L,\D=25mm。要求:

（1）指出連架桿存在曲柄的條件？

（2）哪個(gè)構(gòu)件固定可以獲得曲柄搖桿機(jī)構(gòu)？哪個(gè)構(gòu)件固定可以獲得雙搖桿機(jī)

構(gòu)？哪個(gè)構(gòu)件固定可以獲得雙曲柄機(jī)構(gòu)？

答：連架桿是曲柄的條件：（1）構(gòu)件的長度和條件：最短構(gòu)件與最長構(gòu)件長度之

和小于等于另外兩構(gòu)件的長度之和；（2）最短構(gòu)件條件：連架桿和機(jī)架之一為最

短構(gòu)件。取AD為機(jī)架，得雙曲柄機(jī)構(gòu)；取AB或CD為機(jī)架，得曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；

取BC為機(jī)架，得雙搖桿機(jī)構(gòu)。

五、計(jì)算題

1、已知某單級(jí)閉式直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的模數(shù)m=4mm,齒數(shù)Zi=25,Z2=73,輸入

功率P=10Kw,輸入轉(zhuǎn)速m=720r/min,承受中等沖擊載荷（K=l.4）,雙向傳動(dòng)，

小齒輪的。Hiw=560Mpa,oFEi=190Mpa,大齒輪的。Hiim2=380Mpa,。電=140皿陽,SH=L

SF=L2,齒形系數(shù)YF產(chǎn)2.70,丫性=2.25,應(yīng)力集中系數(shù)Yq=l.38,YS2=1.8,齒寬

bi=85mm,b2=80mm,ZE=188（Mpa）05,ZN=1,YN=1O問該傳動(dòng)的強(qiáng)度是否滿足要

求？

提示：

（1）齒面接觸疲勞強(qiáng)度校核公式為：aH=3.53ZEJ樂國

（2）齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核公式為：aF=^-YFYs<[aF]

bmz.

解：因?yàn)轭}中齒輪處于閉式傳動(dòng)，所以強(qiáng)度中需要包括接觸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度兩方

面，必須進(jìn)行兩方面的校核。

首先計(jì)算出校核所需的各個(gè)參數(shù)：

T.=9.55xl()6—=9.55x106x_±=

n720

_z_73_

/Li——2———2.2

Z]25b=b?=80/w〃4=mz、=4x25=100mm

（1）校核接觸強(qiáng)度:

先確定許用接觸應(yīng)力

口〃J=工卬…=9=560=理2=380Mpa

[<TW2]=Ze"m2

SHISHI

取上面兩項(xiàng)中小值作為許用接觸應(yīng)力，即6”]=380Mpa

所以

/1.4xl,33xl05x3.92

3.53xl88x

V80X1002X2.92

?370.96M/?a<380M/?<z

所以該傳動(dòng)滿足接觸強(qiáng)度條件。

（2）校核彎曲強(qiáng)度:

先確定彎曲許用應(yīng)力

]=b：*=1^-=110.8Mpa]=a,==81.67Mpa

%%=2xL4xL33xl」x27xl38=^^6Mpa<110.8Mpa

bmz180x4x4x25

4八2225xI8

=43.36x------=41.13Mpa<81.67Mpa

2.7x1.38

所以該傳動(dòng)滿足齒根彎曲強(qiáng)度校核

綜合上述兩點(diǎn)，該齒輪傳動(dòng)滿足應(yīng)用要求。

2、如圖5所示輪系中，已知Z|=24,z2=48,z2-=30,z3=90,Z3,=40,

z4=20,z5=80,求傳動(dòng)比jiH。又當(dāng)m=1450r/min時(shí)，m=?

v///\

解：

1、2、3、H為周轉(zhuǎn)輪系，

ZZ

產(chǎn)=(〃1-〃〃)=23=48x90=_6

--

3-Z]Z2,24x30"

3\4、5為定軸輪系

i3'5=?=—=—=—2得〃3=-2〃H

〃5〃5nH

聯(lián)立以上二式得夕「〃，!=/("「〃")、=-6

(?3-)(-2?H-nH

所以*=—=19

=—=76.3r/min

19

3、一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，Zi=24,Z2=62,m=5mm,a=20°,計(jì)算其傳動(dòng)比

和中心距以及兩個(gè)齒輪的分度圓齒距、基圓齒距、基圓半徑。

解:

(1)i12=Z2/zi=62/24-2.58□

(2)a=m(zi+Z2)/2=5X(24+62)/2=215mm。

(3)P]=P2=7i5.7080mm0

(4)Pbi=Pb2=Pros。W4.7607mm。

(5)rbi=ricosa=mz\cosa/2~56.3816mmo

(6)為2=〃2cosa=mz2cosa/2~145.6524mmo

4、在如圖6所示的輪系中，已知Z=ZL50,^=30,z?i=100r/mino試計(jì)算:

當(dāng)z?3=200r/min時(shí)，方向與小相同時(shí)，倒是多少？

圖6

解:

n-nzz

珞=xH23竺=-1

%一及"z,z250

VZ7i=l00r/min,/?3=200r/min且a和z?3,轉(zhuǎn)向相同。

?100_

二?"尸150r/niin且轉(zhuǎn)向與0轉(zhuǎn)向相同。

5、如圖所示某轉(zhuǎn)軸由兩個(gè)7207AC角接觸球軸承支承，安裝形式如圖所示。已知

支反力分別為/a=1520N、FR2=875N；齒輪上的軸向力為父=400N,方

向如圖所示。計(jì)算軸承當(dāng)量動(dòng)載荷品、%。

附參數(shù)：(1)Fs=0.68Fr；

(2)(FA/FR)WO.68時(shí),X=l.0,Y=0；

(FA/FR)>0.68時(shí),X=0.41,Y=0.87；

Fx