機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)復(fù)習(xí)題1

1、班一、計(jì)算下圖所示機(jī)構(gòu)的自由度，并判斷該機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)是否確定(如考號(hào)姓名景德鎮(zhèn)陶瓷學(xué)DEG有復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束需指出其所在位置D圖a)c-9 -院試卷專用解：圖an=4t R乜忖1A出存在復(fù)合鉸鏈F-3n-2 PL-PIt-3X4-2X5-l-l因?yàn)樵摍C(jī)構(gòu)自由度數(shù)=原動(dòng)件數(shù)，所以該機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)圖b :n=5 Pl=7 Ph=OF=3n-2P l-Ph=1 在 D 處存在復(fù)合鉸鏈,在G或E處存在虛約束。因?yàn)樵摍C(jī)構(gòu)自由度數(shù)=原動(dòng)件數(shù)，所以 該機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)圖c解：c）、機(jī)構(gòu)中，n=6 , pl=8 , pH=1F= 3n 2pl pH=1 , B處復(fù)合鉸鏈，E處虛約束，D處局部自由度

2、（8分）d）、機(jī)構(gòu)中，n=7 , pl=9 , ph=1F= 3n 2pl ph=2 , D 處復(fù)合鉸鏈，A處虛約束，K處局部自由度（8分）二、畫出下列圖所示各機(jī)械的傳動(dòng)角和壓力角。 圖中標(biāo)注箭頭的構(gòu)件為原動(dòng)件解:二、計(jì)算題：1.根據(jù)圖中各桿的尺寸，分別判斷兩種機(jī)構(gòu)是何種類型，要求有分 析計(jì)算過(guò)程。第2題圖b解:左圖示：20+50 <45+30,滿足桿長(zhǎng)條件，最短桿為機(jī)架，所以是 雙曲柄機(jī)構(gòu)右圖示：50+60 >40+70，滿足桿長(zhǎng)條件，以最短桿的對(duì)邊為機(jī)架，所以是曲柄搖桿機(jī)構(gòu)2.圖示a為一偏置直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)。已知AB段為凸輪的推程廓線，試在圖上標(biāo)注推程運(yùn)動(dòng)角解：如圖a所示

3、，以0為圓心作圓并與導(dǎo)路相切，此即為偏距圓過(guò)B點(diǎn)作偏距圓的下切線，此線為凸輪與從動(dòng)件在 B點(diǎn)接觸時(shí),導(dǎo)路的方向線。推程運(yùn)動(dòng)角"如下左圖所示3上圖示b為一偏置直動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)。已知凸輪是一個(gè)以C為圓心的圓盤，試求輪廓上 D點(diǎn)與尖頂接觸時(shí)的壓力角，并作 圖表示 解：如圖b所示，以0為圓心作圓并與導(dǎo)路相切，此即為偏距圓過(guò)D點(diǎn)作偏距圓的下切線，此線為凸輪與從動(dòng)件在 D點(diǎn)接觸時(shí)，導(dǎo)路的方向線。凸輪與從動(dòng)件在 D點(diǎn)接觸時(shí)的壓力角也如上右圖所示。4.試比較正常齒制漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基圓和齒根圓，在什么條件下基圓大于齒根圓？什么條件下基圓小于齒根圓？解：正常齒制漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的齒

4、根圓直徑：如二卜2燈=w -基圓直徑心=辦門敬=mz cos2DQ假定 】-''則解得 注 4故當(dāng)齒數(shù)“無(wú)時(shí)，正常齒制漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基 圓大于齒根圓；齒數(shù)門二，基圓小于齒根圓。5.已知一正常齒制漸開(kāi)線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪aa =20 0, m=5 ,z=40，試分別求出分度圓、基圓、齒頂圓上漸開(kāi)線齒廓的曲率半 徑和壓力角解：分度圓半徑r = mz/2 = 5 x40/2 = 100mm分度圓上漸開(kāi)線齒廓的曲率半徑p =護(hù)七=加占護(hù)=342mm分度圓上漸開(kāi)線齒廓的壓力角a = 2U°基圓半徑S = v cosffi = 100 xcus = 93.97mm基圓上漸

5、開(kāi)線齒廓的曲率半徑為 0;壓力角為："。齒頂圓半徑r += 100 + 5= 105mm齒頂圓上漸開(kāi)線齒廓的曲率半徑A =J10Jj-P3,P7!二齒頂圓上漸開(kāi)線齒廓的壓力角a = arccci=flfcco5L=.VL1056.在下圖a中示雙級(jí)蝸輪傳動(dòng)中，已知右旋蝸桿 1的轉(zhuǎn)向如圖示, 試判斷蝸輪2和蝸輪3的轉(zhuǎn)向，用箭頭表示圖a圖b蝸輪2和蝸輪3的轉(zhuǎn)向如圖粗箭頭所示，即和7I 1117.在上圖b示輪系中，已知Z仁15、Z2=25、Z2'=15 , Z3 =30 , Z3'=15 ，Z4=30，Z4'=2 （右旋），Z5'=20（ m=4mm ），Z5

6、=60,若n1=500r/min，求齒條6線速度V的大小和方向。解：這是一個(gè)定軸輪系，依題意有:25 x3D x30x60Uxl51ix2=2 島 /initi200齒條6的線速度和齒輪5 '分度圓上的線速度相等；而 齒輪5 '的轉(zhuǎn)速和齒輪5的轉(zhuǎn)速相等，因此有：坷，眄，旳側(cè)罔1 J 3030x22.5注14工壯20302通過(guò)箭頭法判斷得到齒輪 5 '的轉(zhuǎn)向順時(shí)針，齒條6方向水 平向右。8.在圖c中鐘表傳動(dòng)示意圖中，E為擒縱輪，N為發(fā)條盤，S、M、 H分別為秒針、分針、時(shí)針。設(shè) Z仁72、Z2=12、，Z3 =64 ,Z4=8，Z6=8, Z7= 60, Z8=6，Z9=

7、8， Z10= 24 ，Z1 仁6，Z12=24 ，求秒針與分針的傳動(dòng)比ism二和分針與時(shí)針的傳動(dòng)比iMH。解：秒針到分針的傳遞路線為：6t5t4t3，齒輪3上帶著分針，齒輪6上帶著秒針，因此有：2込三型*z6z4 8 x8分針到時(shí)針的傳遞路線為：9t 10 t 11 t 12，齒輪9上帶著分針，齒輪12上帶著時(shí)針，因此有:圖c9.試計(jì)算M20、M20 X1.5螺紋的升角，并指出哪種螺紋的自鎖性 好。（已知皿即，粗牙，螺距P心幀，中徑d2 = lg.S76 M20xlJ 細(xì)牙，螺距 尸T%理，中徑d2=19.026 ）解：螺紋升角am，細(xì)牙，螺距mP15歲=arcfg二卯 cfg= 1.44&

8、#176;螺紋升角碣3.14x19.026中徑爲(wèi)皿14-0 026 = 20 -1+0.026 = 19.036 mm對(duì)于相同公稱直徑的粗牙螺紋和細(xì)牙螺紋中，細(xì)牙螺紋的升角較 小，更易實(shí)現(xiàn)自鎖。10. 計(jì)算機(jī)構(gòu)的自由度。13.有一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪,m=2mm , a =200 , Z=25 , Z2=50 ,11. 已知一對(duì)外嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)中心距a =150mm ,傳動(dòng)比i12=4,小齒輪齒數(shù)Z仁20。試確定這對(duì)齒輪 的模數(shù)m和大齒輪的齒數(shù)Z2、分度圓直徑d2、齒頂圓直徑da2、 齒根圓直徑df2。12. 圖示輪系中蝸桿1為雙頭左旋蝸桿 乙=2，轉(zhuǎn)向如圖所示。蝸輪的齒數(shù)為Z2

9、=50，蝸桿2為單頭右旋蝸桿Z2' =1，蝸輪3的齒數(shù)為 Zs=40,其余各輪齒數(shù)為 Zs' =30,乙=20,乙'=26,Z5=18, Z 5' =46, Z 6=16, Z 7=22。求 i17。13求(1)如果 n1=960r/min , n2二?(2)中心距a= ?(3)齒距p= ?14.Z仁15 , Z2=25 , Z3=20,Z4=60。n1 =200r/min（順時(shí)針）n4=50r/min（順時(shí)針）試求H的轉(zhuǎn)速這是一個(gè)周轉(zhuǎn)輪系，其中齒輪 1、4為中心輪，齒輪2、3為行 星輪，為行星架。15.計(jì)算上右圖示機(jī)構(gòu)的自由度。16.齒輪軸由一對(duì) 7206軸承

10、支承，F(xiàn)r仁5200N ，F(xiàn)r2=3800N ，F(xiàn)x=2200N，方向如圖所示，試求兩軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷。(S=Fr/2Yf e=L 5tga «=14®tF=Fr, Fa/Fr > e. F=(k 4Fr40.4ctgaFa) 0四、作圖設(shè)計(jì)一偏置尖頂移動(dòng)從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)。已知從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng) 規(guī)律，曲線如圖所示，凸輪的基圓、回轉(zhuǎn)方向及從動(dòng)件的初始位置 如圖所示，在圖中的基圓圓周上已給出了十二個(gè)等分點(diǎn)。說(shuō)明作 圖過(guò)程可不作文字說(shuō)明，但必須保留作圖線。W ifld* 27<p五.填空題1. 按照工作條件，齒輪傳動(dòng)可分為兩大2. 漸 開(kāi) 線 直 齒 圓 柱 齒 輪 正

11、 確 嚙 合 的 條 件是。3. 帶傳動(dòng)是利用 _作為中間撓性件， 依靠傳動(dòng)帶與帶輪之間的傳_ 遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的。4. 在軸間聯(lián)接中，工作中兩軸隨時(shí)可分離與接合的機(jī)械裝置稱為5. 滾動(dòng)軸承是由內(nèi)圈、外圈、 分組成。和 等四部23 -副相7. 家用縫紉機(jī)的踏板機(jī)構(gòu)屬于機(jī)構(gòu)，主動(dòng)件6. 平面連桿機(jī)構(gòu)由一些剛性構(gòu)件用 _ 副_ 和互聯(lián)接而組成。、自動(dòng)8. 機(jī)器一般由動(dòng)力部分、 控制部分組成。9. 根據(jù)承載情況不同可分為轉(zhuǎn)軸、三大類10. 鏈傳動(dòng)的瞬時(shí)速度與瞬時(shí)傳動(dòng)比是變化的， 這主要是由于鏈傳 動(dòng)的 效應(yīng)。11. 漸開(kāi)線齒輪的切齒方法按其原理可分為： 和 兩類。12. 輪齒工作齒面的硬度可分為 和 兩

12、大 類。13. 滾動(dòng)軸承代號(hào)由 、 和后置代號(hào)構(gòu)成。14. 在軸間聯(lián)接中，停車后才能使兩軸拆卸分離的機(jī)械裝置稱為 _ _。15. 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的三種基本形式：曲柄搖桿、 、_。_16. 兩構(gòu)件通過(guò) 接觸組成的運(yùn)動(dòng)副稱為高副。17. 機(jī)構(gòu)是由若干構(gòu)件用運(yùn)動(dòng)副相聯(lián)接并具有 的_ 組合體。18. 鏈傳動(dòng)是利用鏈條作為中間撓性件，靠鏈條與鏈輪輪齒的 來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和力的。19. 用來(lái)說(shuō)明機(jī)構(gòu)各構(gòu)件間關(guān)系的簡(jiǎn)化圖形，稱為機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。20. 按軸線形狀來(lái)分類，軸可分為、 和撓性鋼絲軸。21. 機(jī)器或機(jī)構(gòu) 之間，具有確定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。22. 在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中， 如果將 桿作為機(jī)架，則與機(jī)架相連的兩桿都可以作 運(yùn)

13、動(dòng)，即得到雙曲柄機(jī)構(gòu)。23. 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)產(chǎn)生“死點(diǎn)” 位置的條件是， 搖桿為件，曲柄為_(kāi)件。24. 凸輪機(jī)構(gòu)能使從動(dòng)桿按照 ，實(shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)。25. 雙圓銷外嚙合槽輪機(jī)構(gòu)，槽輪有 6 條槽，要使槽輪轉(zhuǎn)兩圈，曲柄盤應(yīng)轉(zhuǎn) 圈。26. 三角帶表面上印有 B2240 ，它表示該三角帶是 ，長(zhǎng)度為 2240mm 。27. 模數(shù)是齒輪的 參數(shù)，是齒輪各部分幾何尺寸計(jì)算的 ，齒形的大小和強(qiáng)度與它成 。_28. 標(biāo)準(zhǔn)外嚙合斜齒輪傳動(dòng)的正確嚙合條件是： 兩齒輪的 模數(shù)和都相等，齒輪的 角相等而旋向 。29. 規(guī)定蝸桿與螺旋升角的 之比，稱為蝸桿特性系數(shù)。30. 在工作中同時(shí)承受 和兩種作用，本身又轉(zhuǎn)動(dòng)的軸

14、，叫轉(zhuǎn)軸。六選擇題：1. 普通螺紋的公稱直徑是指（ ）A）頂徑B ）小徑 C）大徑 D）中徑2. 用范成法加工標(biāo)準(zhǔn)齒輪時(shí)，為了不產(chǎn)生根切現(xiàn)象，規(guī)定最小齒數(shù)不少于（ ）C） 16 齒D） 15 齒）引起的。C）轉(zhuǎn)速過(guò)高D）張緊A） 14 齒B） 17 齒3. 帶傳動(dòng)的打滑現(xiàn)象通常是由于（A ）松、緊邊的拉力差B）過(guò)載力過(guò)小4. 軸的結(jié)構(gòu)上有軸肩處設(shè)過(guò)渡圓角的目的是（A）便于加工螺紋B）便于制造裝配C）便于加工鍵槽5. 楔鍵的工作面是它的（A）上表面 B）上下兩面6. 螺紋連接防松的根本問(wèn)題在于D ）減少應(yīng)力集中）。C）兩側(cè)面 D）左側(cè)面）。A）增大預(yù)緊力C）增大螺紋升角7. 螺紋連接的自鎖條件為

15、A ）螺紋升角 > 摩擦角C）螺紋升角摩擦角B）防止螺紋副的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)D ）增大摩擦角）B）螺紋升角當(dāng)量摩擦角D ）螺紋升角W當(dāng)量摩擦角8. 普通螺紋的牙型角是（ ）為機(jī)A） 600 B） 550C） 450 D） 3009. 對(duì)于鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)滿足桿長(zhǎng)之和的條件時(shí)，若取架，將得到雙曲柄機(jī)構(gòu)。A） 最長(zhǎng)桿 B） 與最短桿相鄰的構(gòu)件 C） 最短桿 D） 與最短桿 相對(duì)的構(gòu)件10. 平面四桿機(jī)構(gòu)中的連桿為機(jī)構(gòu)中（ ）A） 與機(jī)架相連的桿B） 不與機(jī)架直接相連的桿C） 機(jī)架本身D ）任意桿11. 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?）A ）帶存在彈性滑動(dòng)B）帶容易變形和磨損C） 帶在

16、帶輪上打滑D） 帶的材料不符合虎克定律12. 軸的結(jié)構(gòu)上有軸肩處設(shè)過(guò)渡圓角的目的是（ ）A）便于加工螺紋B）減少應(yīng)力集中C）便于加工鍵槽D）便于制造裝配13. 普通平鍵的工作面是它的（ ）。A）上表面B）上下兩面C）兩側(cè)面 D）左側(cè)面14. 常用于連接的螺紋是（ ）A)矩形螺紋鋸齒形螺紋B)梯形螺紋C)三角形螺紋D)15. 若組成運(yùn)動(dòng)副的兩構(gòu)件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)是轉(zhuǎn)動(dòng)， 則稱這種運(yùn)動(dòng)副 為 ( )A) 轉(zhuǎn)動(dòng)副B) 移動(dòng)副16. 普通螺紋的牙型角是(A ) 300B ) 55017. 用范成法加工標(biāo)準(zhǔn)齒輪時(shí)，數(shù)不少于( )C) 球面副 D) 螺旋副)C ) 450D ) 600為了不產(chǎn)生根切現(xiàn)象，規(guī)定

17、最小齒A ) 14 齒齒B ) 15 齒C ) 16 齒D ) 1718. 下列關(guān)于合力與分力的描述哪一個(gè)是正確的 ( )A) 合力一定大于分力C) 合力等于各分力的矢量和19. 鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的聯(lián)接副是(B) 合力等于分力D) 合力等于各分力的標(biāo)量和)A )轉(zhuǎn)動(dòng)副B )移動(dòng)副C)螺旋副D )高副20. 當(dāng)一桿件兩端受拉而處于平衡狀態(tài)時(shí)，桿件內(nèi)部的應(yīng)力為 ()A) 剪應(yīng)力 B) 正應(yīng)力 C) 擠壓應(yīng)力D )切應(yīng)力21 、欲在兩軸相距較遠(yuǎn)， 工作條件惡劣的環(huán)境下傳遞較大功利， 宜 選()A、帶傳動(dòng)B、鏈傳動(dòng)C、齒輪傳動(dòng)D、蝸桿傳動(dòng)22 、對(duì)于鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)， 當(dāng)滿足桿長(zhǎng)之和的條件時(shí)， 若取為機(jī)架，將

18、得到雙曲柄機(jī)構(gòu)。A 最長(zhǎng)桿 B 與最短桿相鄰的構(gòu)件 C 最短桿 D 與最短桿相 對(duì)的構(gòu)件23 、一個(gè)漸開(kāi)線圓柱齒輪上有兩個(gè)可見(jiàn)圓， 、 和兩個(gè)不可見(jiàn)圓： _、 。A、分度圓、齒頂圓；基圓、齒根圓 B、齒頂圓、基圓； 分度圓、齒根圓C、分度圓、基圓；齒頂圓、齒根圓D、齒頂圓、齒根圓；分度圓、基圓24、漸開(kāi)線齒廓基圓上的壓力角 A 、大于零 B 、小于零 C 、等于零 D 、等于 20 ° 25 、 下 列 屬 于 機(jī) 構(gòu) 的是()A、機(jī)床B、紡織機(jī)C、千斤頂D、拖拉機(jī)26 、假如必須要進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)平鍵聯(lián)接的強(qiáng)度校核時(shí)，通常校核。_A、輪轂的擠壓強(qiáng)度B、鍵的剪切強(qiáng)度C、鍵的彎曲強(qiáng)度D、鍵工作

19、表面的擠壓強(qiáng)度27、漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪的連續(xù)傳動(dòng)條件是重合度£A、 >1B、 <1 C、 >0 D、 <028 、若被聯(lián)接件之一厚度較大、 材料較軟且需要經(jīng)常拆裝時(shí)， 宜采用A、螺栓聯(lián)接B、雙頭螺柱聯(lián)接C、螺釘聯(lián)接 D、緊固螺釘聯(lián)接29、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，曲柄為主動(dòng)件，則傳動(dòng)角是 。_A 搖桿兩個(gè)極限位置之間的夾角； B 連桿與搖桿之間所夾銳角- 25 -C連桿與曲柄之間所夾銳角;D搖桿與機(jī)架之間所夾銳角30、通常情況下，避免滾子從動(dòng)件凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)失真的合理措施是。A增大滾子半徑 B減小滾子半徑 C增大基圓半徑 D減小基圓半徑31、 若組成運(yùn)動(dòng)副的兩構(gòu)件間的相對(duì)

20、運(yùn)動(dòng)是移動(dòng)，則稱這種運(yùn)動(dòng)副為A、轉(zhuǎn)動(dòng)副B、移動(dòng)副C、球面副D、螺旋副32、當(dāng)鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置時(shí)，傳動(dòng)角為 A.等于0：B.等于90：C.等于傳動(dòng)角33、 漸開(kāi)線是發(fā)生線沿 純滾動(dòng)時(shí)，發(fā)生線上一定點(diǎn)的軌跡。A、基圓B、分度圓C、節(jié)圓D、齒頂圓34、帶傳動(dòng)產(chǎn)生彈性滑動(dòng)的原因是 A、帶與帶輪間的摩擦系數(shù)較小B、帶繞過(guò)帶輪產(chǎn)生了離心力C、帶的緊邊和松邊存在拉力差D、帶傳遞的中心距大-27 -35 、螺紋連接的自鎖條件為A、螺紋升角w當(dāng)量摩擦角B、螺紋升角 > 摩擦角- 31 -C、螺紋升角摩擦角D、螺紋升角當(dāng)量摩擦角36. 在曲柄滑塊機(jī)構(gòu)中，當(dāng)取滑塊為原動(dòng)件時(shí)， 死_點(diǎn)位置。A 有一個(gè)

21、B 沒(méi)有 C 有兩個(gè) D 有三個(gè)37. 對(duì)于鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)滿足桿長(zhǎng)之和的條件時(shí)，若取 為機(jī)架，將得到雙曲柄機(jī)構(gòu)。A 最長(zhǎng)桿 B 與最短桿相鄰的構(gòu)件 C 最短桿 D 與最短 桿相對(duì)的構(gòu)件和兩個(gè)不可38. 一個(gè)漸開(kāi)線圓柱齒輪上有兩個(gè)可見(jiàn)圓，見(jiàn)圓： _、 。A 分度圓、齒頂圓； 基圓、齒根圓度圓、齒根圓B 齒頂圓、基圓； 分齒頂圓、齒根圓D 齒頂圓、齒根圓；39. 漸開(kāi)線齒廓基圓上的壓力角A 大于零 B 小于零 C 等于零 D 等于 20 °40. 用齒條型刀具范成加工漸開(kāi)線直齒圓柱齒輪，當(dāng) 時(shí)，將發(fā)生根切現(xiàn)象。A Z=17 B Z<17 C Z>17 D Z=1441. 標(biāo)準(zhǔn)平鍵聯(lián)接的承載能力，通常取決于 。_A 輪轂的擠