機械基礎(chǔ)習(xí)題題庫答案

PAGEPAGE17《機械基礎(chǔ)習(xí)題集》參考答案緒論一、填空題1、機器是執(zhí)行機械運動的裝置，用來變換或傳遞能量、物料與信息。2、一臺完整的機器，通常都是由動力裝置、傳動裝置、執(zhí)行裝置和操縱、控制及輔助裝置組成的。3、構(gòu)件是運動單元，零件是制造單元。4、工程上通常把為協(xié)同完成某一功能而裝配在一起的若干個零件的裝配體稱為部件。5、多數(shù)機械零件是由金屬材料制成的。6、機械零件材料選擇的一般原則是應(yīng)滿足零件的使用性能、工藝性和經(jīng)濟性等三方面的要求。7、零件的承載能力主要由強度、剛度、穩(wěn)定性三個方面來綜合衡量。8、穩(wěn)定性是指零件受外力作用時能在原有的幾何形狀下保持平衡狀態(tài)的能力。9、按破壞的機理，磨損主要有四種基本類型，即粘著磨損、接觸疲勞磨損、磨料磨損和腐蝕磨損。10、對機械零件結(jié)構(gòu)的基本要求是：功能要求、質(zhì)量要求、創(chuàng)新要求。二、選擇題1、零件具有足夠的抵抗破壞的能力，我們就說零件具有足夠的（D）。A、剛度B、穩(wěn)定性C、硬度D、強度2、零件具有足夠的抵抗變形的能力，我們就說零件具有足夠的（C）。A、強度B、穩(wěn)定性C、剛度D、硬度3、（B）是構(gòu)成機械的最小單元，也是制造機械時的最小單元。A、機器B、零件C、構(gòu)件D、機構(gòu)

三、名詞解釋1、機械答：機械是人類在長期生產(chǎn)和實踐中創(chuàng)造出來的重要勞動工具，它可以減輕體力勞動、改善勞動條件、提高勞動生產(chǎn)率、改進產(chǎn)品質(zhì)量，是社會生產(chǎn)力發(fā)展水平的重要標(biāo)志。機械是機器和機構(gòu)的總稱。2、機器答：機器是執(zhí)行機械運動的裝置，用來變換或傳遞能量、物料與信息。將其他形式的能量轉(zhuǎn)換為機械能的機器稱為原動機，如內(nèi)燃機、電動機、燃?xì)廨啓C等。凡利用機械能去變換或傳遞能量、物料和信息的機器稱為工作機，如各種機床（變換物料外形）、起重機（傳遞物料）、打印機（變換和傳遞信息）等。機器具有3個共同的特征：①都是一種人為的實物組合體；②各組成部分形成不同的運動單元，且各單元之間具有確定的相對運動；③能完成有用的機械功或?qū)崿F(xiàn)能量、信息的變換、傳遞。3、機構(gòu)答：機構(gòu)也是一種人為的實物組合體，能實現(xiàn)預(yù)期的運動和動力的傳遞。4、構(gòu)件答：從運動的角度說，機器是由各種機構(gòu)組合而成的，而機構(gòu)又是由若干個運動單元組成的，這些運動單元稱為構(gòu)件。就結(jié)構(gòu)來看，構(gòu)件可以由一個零件構(gòu)成也可以由多個零件組成。5、零件答：從制造的角度來說，機器是由若干個零件裝配而成的，零件是機器中不可拆的制造單元。四、簡答題1、簡述磨損的概念及減少零件的磨損的措施。答：磨損是指相互接觸的一對介質(zhì)表面，相對運動時接觸表面不斷發(fā)生損耗或產(chǎn)生塑性變形，使介質(zhì)表面狀態(tài)和尺寸改變的現(xiàn)象。減少零件磨損的措施有：（1）各潤滑部位有清潔、充足的油脂潤滑。（2）做好空氣、燃油的濾清工作，防止磨料進入機器內(nèi)部。（3）避免機器超負(fù)載工作。（4）控制潤滑油工作溫度至安全溫度。（5）控制零件工作環(huán)境的高溫輻射、水蒸氣、煤氣、灰塵、鐵屑或其他液體、氣體的化學(xué)腐蝕介質(zhì)等。（6）零件采用耐磨材料。（7）零件的配合間隙要適中。（8）及時保養(yǎng)、調(diào)整等。2、簡述潤滑的作用。答：潤滑的作用是減輕摩擦和磨損，同時潤滑還能起減震、防銹、降溫等作用。五、考察實踐性習(xí)題1、觀察日常生活和生產(chǎn)實踐，列舉出你知道的機器、機構(gòu)。答：機器——汽車、拖拉機、電動機、洗衣機、縫紉機、電風(fēng)扇、摩托車、機床等。機構(gòu)——牛頭刨床中的齒輪變速機構(gòu)、齒輪機構(gòu)、導(dǎo)桿機構(gòu)等。2、考察在日常生活和生產(chǎn)實踐中，說出增大摩擦、減小摩擦的方法。答：增大摩擦的方法：冰上行駛的汽車輪胎上纏了鐵鏈，鞋底上的花紋等。減小摩擦的方法：電腦椅下安裝小輪子，機床中上潤滑油等。第1章桿件的靜力分析一、填空題1、相互2、大小、方向和作用點。3、剛體4、任何物體5、正；負(fù)；牛頓·米；符號為Ｎ·m。6、使剛體產(chǎn)生轉(zhuǎn)動效應(yīng)。7、大??；力偶臂；Ｍ或Ｍ（F，F(xiàn)′)8、（1）力等于零；（2）力的作用線通過矩心9、柔體約束10、（1）確定研究對象；（2）畫主動力；（3）畫約束反力二、選擇題1.A2.D3.A4.C5.B6.B7.D8.B9.A10.C三、判斷題1.√2.×3.√4.√5.×6.×7.×8.×9.×10.√四、受力圖（a）（b）（c）（d）（e）（f）(g)(h)（i）五.計算題1、取BC構(gòu)件作為研究對象，受力圖如下所示：因為因為BC構(gòu)件為二力構(gòu)件所以Fc=FB2、取AC構(gòu)件作為研究對象，受力圖如下所示：因為AC構(gòu)件為三力構(gòu)件，根據(jù)三力平衡匯交定理，因為AC構(gòu)件為三力構(gòu)件，根據(jù)三力平衡匯交定理，F(xiàn)c1、FB、F三力必匯交于一點。因為Fc與Fc1互為作用力與反作用力，所以Fc=-Fc13、根據(jù)力多邊形法則，F(xiàn)c1、FB、F必構(gòu)成封閉力三角形。因為F因為FA與FC1相互垂直，F(xiàn)為水平力所以FA=FC1=Fc=FB=(1.414/2)F

第2章直桿的基本變形一、填空題1、大小相等；方向相反；桿件軸線重合2、附加內(nèi)力；內(nèi)力；變形；一定限度3、截開；代替；平衡4、應(yīng)力；正應(yīng)力；切應(yīng)力5、屈服6、制造方法；熱處理工藝；變形速度；溫度相同；低于7、危險應(yīng)力；極限應(yīng)力；σo8、（1）校核強度；（2）選擇截面尺寸；（3）確定許可載荷9、剪切面；擠壓面10、梁11、均勻12、平行13、平行；很近14、垂直；相反15、線性二、選擇題1.C2.B3.A 4.B 5.D 6.C 7.A 8.A 9.D 10.A11.A12.B13.C14.B 15.A三、判斷題1.× 2.× 3.√ 4.× 5.× 6.× 7.× 8.√ 9.√ 10.×11.√ 12.× 13.× 14.× 15.× 16.√ 17.√四、簡答題1、試述圓軸扭轉(zhuǎn)變形的受力特點和變形特點。答：受力特點：在桿件兩端垂直于桿軸線的平面內(nèi)作用一對大小相等，方向相反的外力偶矩。變形特點：各橫截面繞軸線發(fā)生相對轉(zhuǎn)動。2、試述塑性材料和脆性材料的力學(xué)性能的主要區(qū)別。答：塑性材料和脆性材料力學(xué)性能的主要區(qū)別是：①塑性材料斷裂前有顯著的塑性變形，還有明顯的屈服現(xiàn)象，而脆性材料在變形很小時突然斷裂，無屈服現(xiàn)象。②塑性材料拉伸和壓縮時的比例極限、屈服極限和彈性模量均相同，因為塑性材料一般不允許達到屈服極限，所以其抵抗拉伸和抗壓縮的能力相同。脆性材料抵抗拉伸的能力遠低于其抵抗壓縮的能力。3、衡量脆性材料強度的指標(biāo)是什么？答：強度極限4、什么是安全系數(shù)？通常安全系數(shù)的取值范圍是如何規(guī)定的？答：安全系數(shù)n——構(gòu)件工作的安全儲備。通常安全系數(shù)是大于1的系數(shù)。5、試述剪切變形的受力特點和變形特點。答：受力特點作用在構(gòu)件兩側(cè)面上的外力的合力大小相等、方向相反、作用線平行且相距很近。變形特點介于兩作用力之間的各截面，有沿作用力方向發(fā)生相對錯動的趨勢。6、試述圓軸扭轉(zhuǎn)時橫截面上切應(yīng)力的分布規(guī)律。答：橫截面上切應(yīng)力方向與半徑垂直。其分布規(guī)律如下圖所示。（a）實心軸（b）空心軸7、試述圓軸扭轉(zhuǎn)變形的受力特點和變形特點。答：受力特點：在桿件兩端垂直于桿軸線的平面內(nèi)作用一對大小相等，方向相反的外力偶矩。變形特點：各橫截面繞軸線發(fā)生相對轉(zhuǎn)動。8、試述彎曲變形的受力特點和變形特點。答：受力特點：外力垂直于桿件的軸線，且外力和力偶都作用在梁的縱向?qū)ΨQ面內(nèi)。變形特點：梁的軸線由直線變成在外力作用面內(nèi)的一條曲線。9、什么是梁的縱向?qū)ΨQ面？什么是平面彎曲？答：梁的縱向?qū)ΨQ面：梁的軸線與橫截面的對稱軸所組成的平面。平面彎曲：當(dāng)作用在梁上的外力或力偶都在梁的縱向?qū)ΨQ面內(nèi)，且各力都與梁的軸線垂直，梁彎曲變形后，其軸線在縱向?qū)ΨQ面內(nèi)由直線變成平面曲線。10、什么是中性層？什么是中性軸？答：中性層：既不伸長也不縮短的縱向纖維層。中性軸：中性層與橫截面的交線。11、試述彎曲正應(yīng)力的分布規(guī)律。答：梁橫截面上正應(yīng)力的大小沿梁的高度呈線性分布，中性軸上各點（y=0）的正應(yīng)力為零，與中性軸等距的各點正應(yīng)力相等，離中性軸最遠的點正應(yīng)力最大。梁橫截面上的彎曲正應(yīng)力12、什么是組合變形？常見組合變形的類型有哪些？答：組合變形：由兩種或兩種以上的基本變形所構(gòu)成的變形。常見組合變形的類型：斜彎曲、拉伸（壓縮）與彎曲組合變形、彎曲與扭轉(zhuǎn)組合變形。13、什么是交變應(yīng)力與疲勞破壞？答：構(gòu)件承受隨時間周期性變化的應(yīng)力，這種應(yīng)力稱為交變應(yīng)力。材料在交變應(yīng)力作用下發(fā)生的破壞，稱為疲勞破壞。14、簡述疲勞破壞的特點及危害。答：疲勞破壞特點是：①交變應(yīng)力產(chǎn)生破壞時，最大應(yīng)力低于靜載下的材料的強度極限Rm，有時甚至低于屈服極限Rel；②疲勞破壞時，材料發(fā)生突然斷裂，即使塑性很好的材料，破壞時也無明顯的塑性變形；③構(gòu)件疲勞破壞的斷口上有裂紋的起源點和兩個明顯不同的區(qū)域：粗糙區(qū)和光滑區(qū)（圖2-56）；④在交變應(yīng)力下，材料發(fā)生破壞的循環(huán)次數(shù)與應(yīng)力大小有關(guān)；應(yīng)力越大，循環(huán)次數(shù)越少。疲勞破壞的危害：疲勞是由于遠低于屈服點的載荷反復(fù)作用而引起的損傷累積過程。這一過程十分危險，因為若載荷只作用一次，可能不會產(chǎn)生任何不良影響，而常規(guī)的應(yīng)力分析會得出材料處于安全狀態(tài)的假定，但實際上并非如此。15、什么是疲勞強度？簡述影響疲勞強度的因素及提高疲勞強度的措施。答：疲勞強度是指金屬材料在無限多次交變載荷作用下而不破壞的最大應(yīng)力，又稱為疲勞極限。影響疲勞強度的因素①構(gòu)件外形的影響（應(yīng)力集中的影響）②構(gòu)件尺寸的影響③構(gòu)件表面質(zhì)量的影響提高疲勞強度的措施①合理設(shè)計構(gòu)件的外形②提高構(gòu)件的表面加工質(zhì)量③提高構(gòu)件表面強度16、簡述壓桿穩(wěn)定性的概念。答：壓桿保持原有直線平衡狀態(tài)的能力，稱為壓桿的穩(wěn)定性。五、計算題1、解：2、解：∵NAB＝P1－P2＝30－10＝20（KN）NBC＝NCD＝－P2＝－10KNAB段：σAB＝NAB/AAB＝20×103/500＝40MPaBC段：σBC＝NBC/ABC＝10×103/500＝20MPaCD段：σCD＝NCD/ACD＝10×103/200＝50MPa∴σmax＝50MPa3、解：作AB桿的部分受力圖如圖b所示，其平衡條件為：∑MA=02aNCD－3aP=0NCD=()PCD桿的應(yīng)力：因為σCD<［σ］，所以CD桿安全。4、5、兩塊鋼板用螺栓聯(lián)接，每塊板厚t=10mm，螺栓d=16mm，試求螺栓的剪切面積和擠壓面積。解：螺栓的剪切面積AQ=πr2=π（）2=3.14×82=200.96（mm）2螺栓的擠壓面積Ajy=t×d=10×16=160（mm）2第三章工程材料1.填空題1)鋼、鑄鐵；鐵、碳；鐵碳合金。2)實驗；成分、溫度、組織、組織與性能；鋼鐵材料；鑄造、鍛壓、焊接、熱處理。3)P+F、P、P+Fe3C//4)灰鑄鐵、白口鑄鐵、麻口鑄鐵；片狀石墨、團絮狀石墨、球狀石墨、蠕蟲狀石墨。5)滲碳體；石墨6)碳以石墨形式析出；冷卻速度、化學(xué)成分。7)白口鑄鐵；石墨化退火。8)硅與錳；硫與磷。9)灰口鑄鐵、抗拉強度為250MPa10)球墨鑄鐵、最低抗拉強度為500Mpa、最低抻長率為5％11)普通碳鋼、優(yōu)質(zhì)碳鋼、高級優(yōu)質(zhì)碳鋼；沸騰鋼、鎮(zhèn)靜鋼、半鎮(zhèn)靜鋼和特鎮(zhèn)靜鋼。12)合金結(jié)構(gòu)鋼、合金工具鋼與特殊性能鋼；不銹鋼、耐熱鋼、耐磨剛。13)加熱、保溫、冷卻；性能組織；形狀結(jié)構(gòu)與尺寸。14)退火、正火15)淬火16)低溫回火、中溫回火、高溫回火；彈簧及軸承。17)碳氮共滲表面熱處理透18）黃銅、青銅和白銅19)黃銅、銅的含量為62％20)變形鋁合金和鑄造鋁合金21)防銹鋁、硬鋁、超硬鋁和鍛鋁22)超硬鋁23)難熔硬度金屬化合物；鈷、鐵或鎳；粉末冶金法24）通用工程塑料、特殊工程塑料25)塑料基復(fù)合材料、金屬基復(fù)合材料、橡膠基復(fù)合材料和陶瓷基復(fù)合材料26)高分子材料、生膠、配合劑27)無機非金屬材料、粉碎、成形、燒結(jié)、傳統(tǒng)陶瓷、特種陶瓷和金屬陶瓷28)塑性變形、斷裂、疲勞、使用性能選擇原則、工藝性能選擇原則、經(jīng)濟性能選擇原則2.選擇題1）C2）C3）A，AC，AB4）A，C，5）D6）D7）B8）B9）B10）C11）C12）C，A，D13）A，C，D14）A15）A16）C17）A18）D19）C20）B21）D22）C23）D24）D25）A26）C27）C28）C29）C3．判斷題1）√2）×3）×4）√5）×6）√7）×8）×9）√10）×11）×12）√13）×14）×15）×16）√17）√18）×19）√20）×21）×22）×23）√24）√25）√26）√4．名詞解釋1）答：將兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬熔合在一起，獲得的具有金屬性質(zhì)的物質(zhì)，稱為合金2）答：金屬材料隨著冷塑變形程度的增大，強度和硬度逐漸升高，塑性和韌性逐漸降低的現(xiàn)象稱為加工硬化或冷作硬化。3）答：鑄鐵是含碳量大于2.11％的并含有硅（Si）、錳（Mn）、硫（S）、磷（P）等元素的鐵碳合金。4）答：碳素鋼簡稱碳鋼，屬于非合金鋼。它是指在冶煉時沒有特意加入合金元素，且含碳量一般小于2%的的鐵碳合金鋼。5）答：在碳鋼冶煉過程中，為獲得某些性能的要求，人為加入金屬元素和非金屬元素，這樣所得的碳鋼稱為合金鋼。6）答：熱處理是通過加熱和冷卻固態(tài)金屬的操作方法來改變其內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)，并獲的所需性能的一種工藝7）答：退火就是將鋼加熱到適當(dāng)溫度，保持一定時間，然后緩慢冷卻（一般隨爐冷卻）的熱處理工藝。8）答：正火就是將鋼材或鋼件加熱到AC3或Accm以上30℃～50℃，保溫適當(dāng)?shù)臅r間后，在靜止的空氣中冷卻的熱處理工藝。9）答：回火就是指鋼件淬硬后，再加熱到Ac1以下的某一溫度，保溫一定時間，然后冷卻到室溫的熱處理工藝。10）答：以鋅為主要合金元素的銅合金稱為黃銅。11）答：硬質(zhì)合金指以難熔硬度金屬化合物(如碳化鎢、碳化鈦)作基體，以鈷、鐵或鎳作黏結(jié)劑，采用粉末冶金法制作而成的一種硬質(zhì)工具材料。12）答：塑料是以樹脂（天然的或合成的）為主要組分，加入一些用來改善使用性能和工藝性能的添加劑而制成的。13）答：復(fù)合材料是指由兩種或兩種以上不同化學(xué)性質(zhì)或不同組織結(jié)構(gòu)的材料，以微觀或宏觀的形式組合而成的材料。14）答：使用性能主要是指零件在使用狀態(tài)下材料應(yīng)該具有的機械性能、物理性能和化學(xué)性能。對大多數(shù)機器零件和工程構(gòu)件而言，則主要是機械性能。15）答：經(jīng)濟性是指在滿足零件的使用性能的前提下，零件材料的成本應(yīng)盡量低。它主要包括材料的價格、零件的總成本和資源等因素。5.簡述題1）答：基本相有：鐵素體奧氏體滲碳體鐵素體的強度和硬度不高，但具有良好的塑性和韌性。奧氏體的硬度較低而塑性較高，易于鍛壓成型。滲碳體硬度很高而塑性和韌性幾乎為零，脆性大。2)、答：名稱成分組織性能白口鑄鐵2.11～4.3％FeC3硬面脆灰口鑄鐵2.7～3.6％F、P、P+F良好的鑄造性能，減振、對缺口不敏感性等碳鋼0.028～2.11％P、P+F、P+FeC3有一定力學(xué)性能和切削加工性等3)答：因具有良好的耐磨性能、消音減震性能以及較低的缺口敏感性。4)答：HT400——灰口鑄鐵KT350-10——黑心可鍛鑄鐵KTZ700-2——銖光體可鍛鐵QT420-10——球墨鑄鐵5）答：因為球墨鑄鐵既具有灰鑄鐵的優(yōu)良性能，同時又具有碳鋼的良好的力學(xué)性能。6)答：35——優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，平均含碳量為0.35％，主要用于制造受力較大的機械零件。如齒輪。07F——優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，平均含碳量為0.07％，且屬于沸騰鋼。主要用于制造沖壓件、焊接結(jié)構(gòu)件及強度要求不高的機械零件，如螺釘。Q235——普通碳素結(jié)構(gòu)鋼，屈服強度為235Mpa,通常軋成鋼板和各種型材,用于廠房、橋梁、船舶等建筑結(jié)構(gòu)或一般受力不大的機械零件，如螺母。T10A——碳素工具鋼，表示平均含碳量為0.80％，主要用于受沖擊，有較高硬度和耐磨性要求的工具，如錘子。ZG270—500——鑄造碳鋼，表示屈服強度不小于270Mpa，抗拉強度不小于500Mpa。主要用于制造受力不大，要求具有一定韌性的零件，如機座。7)答：20CrMnTi——合金結(jié)構(gòu)鋼，主要用于制造具有外硬內(nèi)韌的性能的零件40Cr——合金結(jié)構(gòu)鋼，主要用于制造具有綜合力學(xué)性能的機械零件60Si2Mn——合金結(jié)構(gòu)鋼，主要用于制造具有較高彈性的各類彈簧。GCrl5——合金結(jié)構(gòu)鋼，屬于高鉻鋼，主要用于制造軸承9CrSi——合金工具鋼，主要用于制造刀具鋼W18Cr4V——高速鋼5CrMnMo——熱作模具鋼3Cr2W8——冷作模具鋼8)答：常用的熱處理的工藝有退火、正火、淬火、回火和表面熱處理。正火主要用于：（1）改善低碳鋼和低碳合金鋼的切削加工性；（2）作為普通結(jié)構(gòu)零件或大型及形狀復(fù)雜零件的最終熱處理；（3）作為中碳和低合金結(jié)構(gòu)鋼重要零件的預(yù)備熱處理；（4）消除過共析鋼中的網(wǎng)狀二次滲碳體。9)答：回火的種類主要有高溫回火、中溫回火和低溫回火三種?；鼗鸬哪康氖牵海?）降低零件脆性，消除或降低內(nèi)應(yīng)力；（2）獲得所要求的力學(xué)性能；（3）穩(wěn)定尺寸；（4）改善加工性。10)答：常用的銅合金分為黃銅、青銅、白銅3大類。純銅：具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性和耐蝕性。主要用于制作發(fā)電機、母線、電纜、開關(guān)裝置、變壓器等電工器材和熱交換器、管道、太陽能加熱裝置的平板集熱器等導(dǎo)熱器材。普通黃銅：具有良好的冷加工性能，常用來制作彈殼，為了改善普通黃銅的性能，常添加其他元素，如鋁、鎳、錳、錫、硅、鉛等。鋁能提高黃銅的強度、硬度和耐蝕性，但使塑性降低，適合作海輪冷凝管及其他耐蝕零件。錫能提高黃銅的強度和對海水的耐腐性，用作船舶熱工設(shè)備和螺旋槳等。鉛能改善黃銅的切削性能；這種易切削黃銅常用作鐘表零件。黃銅鑄件常用來制作閥門和管道配件等。錫青銅的的特點是鑄造性能、減摩性能好和機械性能好，適合於制造軸承、蝸輪、齒輪等。鉛青銅是現(xiàn)代發(fā)動機和磨床廣泛使用的軸承材料。鋁青銅強度高，耐磨性和耐蝕性好，用於鑄造高載荷的齒輪、軸套、船用螺旋槳等。鈹青銅和磷青銅的彈性極限高，導(dǎo)電性好，適於制造精密彈簧和電接觸元件，鈹青銅還用來制造煤礦、油庫等使用的無火花工具。白銅的特點是機械性能和耐蝕性好，色澤美觀。這種白銅廣泛用於制造精密機械、化工機械和船舶構(gòu)件。11)答：鋁合金具有質(zhì)量輕、成本低、鋁合金容易加工和具有高度的散熱性以及抗大氣腐蝕性能好，同時機械性能明顯提高等特點。所以鋁合金材料廣泛的應(yīng)用于受力構(gòu)件；門、窗、管、蓋、殼等材料；作為裝飾和絕熱材料和飛機的理想材料。12)答：硬質(zhì)合金具有硬度高、耐磨、強度和韌性較好、耐熱、耐腐蝕等一系列優(yōu)良性能，特別是它的高硬度和耐磨性，即使在500℃的溫度下也基本保持不變，在1000℃時仍有很高的硬度。硬質(zhì)合金廣泛用作刀具材料，如車刀、銑刀、刨刀、鉆頭、鏜刀等，用于切削鑄鐵、有色金屬、塑料、化纖、石墨、玻璃、石材和普通鋼材，也可以用來切削耐熱鋼、不銹鋼、高錳鋼、工具鋼等難加工的材料。YG8屬于鎢鈷類硬質(zhì)合金，其特點是耐沖擊，不耐磨損,，不耐高溫,，只適合低速切削加工脆性材料，如翻砂件,鑄件等；而YT15屬于鎢鈷鈦類硬質(zhì)合金，其特點是耐磨損，耐高溫，但不耐沖擊,適合高速切削加工塑性材料，如碳鋼，圓鋼等。13)答：熱塑性塑料指具有加熱軟化、冷卻硬化特性的塑料。熱固性塑料熱固性塑料是指在受熱或其他條件下能固化或具有不溶（熔）特性的塑料。14)答：高分子聚合物(或稱合成樹脂)是塑料的主要成分，此外，為了改進塑料的性能，還要在聚合物中添加各種輔助材料，如填料、增塑劑、潤滑劑、穩(wěn)定劑、著色劑等組成。合成樹脂是塑料的最主要成分，由于含量大，而且樹脂的性質(zhì)常常決定了塑料的性質(zhì)，所以人們常把樹脂看成是塑料的同義詞。填料又叫填充劑，它可以提高塑料的強度和耐熱性能，并降低成本。增塑劑可增加塑料的可塑性和柔軟性，降低脆性，使塑料易于加工成型。增塑劑一般是能與樹脂混溶，無毒、無臭，對光、熱穩(wěn)定的高沸點有機化合物，穩(wěn)定劑為了防止合成樹脂在加工和使用過程中受光和熱的作用分解和破壞，延長使用壽命，要在塑料中加入穩(wěn)定劑。著色劑可使塑料具有各種鮮艷、美觀的顏色。常用有機染料和無機顏料作為著色劑。潤滑劑的作用是防止塑料在成型時不粘在金屬模具上，同時可使塑料的表面光滑美觀。常用的潤滑劑有硬脂酸及其鈣鎂鹽等。抗氧劑防止塑料在加熱成型或在高溫使用過程中受熱氧化,而使塑料變黃,發(fā)裂等，15)答：零件材料選擇的應(yīng)遵循的原則有：使用性能原則，工藝性能原則和經(jīng)濟性原則。如汽車為例缸體和缸蓋：常用的材料有灰口鑄鐵和鋁合金兩種。缸套：用普通鑄鐵或鋁合金，活塞、活塞銷和活塞環(huán)鋁合金（4）連桿與曲軸采用45鋼、40Cr或40MnB等調(diào)質(zhì)鋼。（5）氣門：進氣門一般可用40Cr、35CrMo、38CrSi、42Mn2V等合金鋼制造,而排氣門則要求用高鉻耐熱鋼制造（6）半軸半軸一般用45鋼、40Cr,而重型汽車用40MnB、40CrNi或40CrMnMo等淬透性較高的合金鋼制造。（7）車身、縱梁、檔板等冷沖壓零件：汽車?yán)錄_壓零件用的材料有鋼板和鋼帶，其中主要是鋼板，包括熱軋鋼板和冷軋鋼板，如鋼板08、20、25和16Mn等。（8）座墊、儀表板、扶手、頭枕、門內(nèi)襯板、頂棚襯里、地毯、控制箱、轉(zhuǎn)向盤等，主要是塑料，塑料品種為聚氨酯(PU)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)和ABS等。（9）真空助推器，汽車轉(zhuǎn)向盤、儀表板、前、后保險杠、加速踏板、蓄電池殼、空氣濾清器、冷卻風(fēng)扇、風(fēng)扇護罩、散熱器格柵、轉(zhuǎn)向機套管、分電器蓋、燈殼、電線覆皮等，主要用工程塑料制造。（10）輪胎橡膠制成。第4章機械零件的精度一、填空題1．由圖樣規(guī)范確定的理想形狀要素、尺寸要素允許的尺寸的兩個極端2．基孔制、基軸制3．基孔制4．代數(shù)值、加正負(fù)號5．公稱尺寸、偏差6．間隙配合、過渡配合、過盈配合、間隙、過渡7．下、0、上、08．間隙9．最大極限尺寸、最小極限尺寸、變動量10．標(biāo)準(zhǔn)公差、基本偏差11．0、-0.02312．極限偏差、靠近零線的那個極限偏差、0、-0.02513．正、負(fù)14．在滿足使用要求、較低15．過渡16.0、+0.01517.基孔、間隙18.基軸、過渡19.工藝和經(jīng)濟上、基孔制20.過盈、間隙21.過盈22.垂直度、傾斜度23.較低24．單一25.單一基準(zhǔn)、組合基準(zhǔn)、基準(zhǔn)體系26.允許間隙或過盈的變化量、配合精度27.加工難易程度、高一級、同級28.間接測量、相對測量29.基準(zhǔn)量具、通用計量器具、極限量規(guī)類30.19、6、6、5、231.兩同心圓之間的區(qū)域32.兩平行平面之間的區(qū)域33.同軸度、對稱度二、選擇題12345678910CBDBDBDBCA11121314151617181920DCADBBAAAB21222324252627282930DCDACACBDD三、判斷題12345678910××××√××××√11121314151617181920×√×√×√√√×√21222324252627282930×√×√√××××√313233343536373839×××××√××√四、計算題1、解：（1），得因此，軸的尺寸為：（2），得，得因此，孔的尺寸為：（3）（4）該配合為過渡配合，因此，2、解:（1），得，得因此，孔的尺寸為：（2），得因此，軸的尺寸為：3、解：（1）公差帶圖如答案圖1所示：（2）該配合為間隙配合（3）五、綜合題1、改正后的各項形位公差標(biāo)注如答案圖2所示。答案圖2綜合題12、形位公差的標(biāo)注如答案3圖答案圖3綜合題23、圖中各形位公差代號及公差帶形狀如表1所示表1綜合題3代號解釋代號含義公差帶形狀Φ80h5外圓柱面對基準(zhǔn)軸線B的徑向圓跳動公差為0.013mm在垂直于基準(zhǔn)軸線B的任一測量平面內(nèi)，半徑差為0.013mm、圓心在基準(zhǔn)軸線B上的兩同心圓之間的區(qū)域Φ80h5外圓柱面的圓度公差為0.005mm半徑差為0.005mm的兩同心圓之間的區(qū)域右端面對基準(zhǔn)A的平行度公差為0.02mm距離為0.02mm,、平行于基準(zhǔn)A的兩平行平面之間的區(qū)域4、圖中各形位公差代號及公差帶形狀如表2所示表2綜合題4代號解釋代號含義公差帶形狀兩Φ60孔中心線對底面的平行度公差為0.04mm距離為0.05mm、與底面A平行的兩平行平面之間的區(qū)域底面的平面度公差為0.02mm距離為0.02mm的兩平行平面之間的區(qū)域兩Φ60孔中心線對它們的公共基準(zhǔn)B、C的同軸度公差為Φ0.03mm直徑為0.02mm且與公共基準(zhǔn)軸線同軸的圓柱面內(nèi)的區(qū)域Φ60孔表面圓柱度公差為0.006mm半徑差為0.006mm的兩同軸圓柱面之間的區(qū)域第5章連接一．填空題1.三角形矩形、梯形、鋸齒形2.摩擦、機械的3.軸徑4.螺栓雙頭螺栓螺釘緊定螺釘5.左旋、右旋6.單線、雙線、多線7.右旋8.S=nP9.10.60°、300003011.普通平鍵，導(dǎo)向平鍵、滑鍵。12.緊鍵連接、松鍵連接13.離合器14.固定式15.對中環(huán)二、選擇題：

1.b2.b3.a4.a5.c6.a7.b8.a9.a10.d11.c12.cb三、判斷題1.√2.√3.×4.√5.√6.√7.√8.×9.√10.√11.√12.×四、簡答題

1．平鍵及花鍵連接有哪些類型？答：平鍵分為普通平鍵，導(dǎo)向平鍵和滑鍵，花鍵連接有矩形花鍵連接，漸開線花鍵連接,2.常用螺紋有哪些型、各應(yīng)用于什么場合？答：三角螺紋多用于連接。矩形螺紋、梯形螺紋、鋸齒形螺紋主要用于螺旋傳動。管螺紋主要用于管路的連接。3．螺紋連接主要類型有哪些、分別應(yīng)用于什么場合？答：普通螺栓連接用于被連接件不太厚，需經(jīng)常拆缷的場合，雙頭螺栓連接用于被連接件之一太厚，且需經(jīng)常拆缷的場合，螺釘連接適于被聯(lián)接件之一較厚（上帶螺紋孔），不需經(jīng)常裝拆場合，緊定螺釘連接固定零件的相對位置，可傳遞不大的軸向力或扭矩。4.常用螺紋連接防松方法有哪些？答：摩擦防松形式有雙螺母防松、彈簧墊圈防松、彈簧圓螺母防松三種。機械方法防松常用的有開口銷與帶槽螺母防松、止動墊圈防松、串聯(lián)鋼絲防松。5.如何確定矩形平鍵的尺寸？答：普通平鍵的鍵寬b和鍵高h按鍵所在的軸徑d查標(biāo)準(zhǔn)選定。鍵的長度L可根據(jù)輪轂L1的長度確定，鍵長L=L1-（5～10）mm。第6章機構(gòu)一、填空：1．α=90，0，02.03.k﹥14.曲柄搖桿機構(gòu)、雙曲柄機構(gòu)、雙搖桿機構(gòu)_5.最短構(gòu)件與最長構(gòu)件長度之和小于或等于其他兩構(gòu)件長度之和，曲柄為最短構(gòu)件。6.作用在從動件上的驅(qū)動力P與該力作用點絕對速度υc之間所夾的銳角α稱為壓力角7.若以搖桿CD為主動件，當(dāng)搖桿處于兩個極限位置C1D和C2D時，連桿BC與曲柄AB共線，連桿傳給曲柄的力通過曲柄的回轉(zhuǎn)中心，其力矩為零，因此不能推動曲柄轉(zhuǎn)動。機構(gòu)的這種位置稱為死點位置。8.轉(zhuǎn)動,移動9.曲柄,搖桿,連桿10.90°11.雙搖桿12.凸輪,從動桿13.盤形,移動,圓柱14.尖頂從動桿,滾子從動桿15.基圓16.壓力角17.剛性二、選擇題1.c2.b3.c4.b5.c6.d7.a8.b9.c10.d11.d12.B13.a14.c15.b16.a17.a18.b三、判斷題：（認(rèn)為對的打√，錯的打×）1.√2.×3.√4.×5.√6.√7.×8.√9.√10.×11.√12.×13.×14.×15.√16.×17.√18.√19.×四、簡答題1.試分析尖頂、滾子、平底三種從動件凸輪機構(gòu)各自的優(yōu)缺點。答：(1)尖頂從動件這種從動件結(jié)構(gòu)簡單，尖頂能與復(fù)雜的凸輪輪廓保持接觸，因而能實現(xiàn)預(yù)期的運動規(guī)律。但由于尖頂容易磨損，所以只適用于載荷較小的低速凸輪機構(gòu)。(2)滾子從動件由于接觸處是滾動摩擦，不易磨損，因此是一種最常用的從動件。(3)平底從動件由于平底與凸輪面間容易形成楔形油膜，能減少磨損，常用于高速重載的凸輪機構(gòu)中。它的缺點是不能用于具有內(nèi)凹輪廓的凸輪機構(gòu)。2．曲柄滑塊機構(gòu)是如何演化的？答：在曲柄搖桿機構(gòu)中，當(dāng)搖桿的長度增至無窮大時，鉸鏈C的運動軌跡將變成直線，搖桿CD演化為直線運動的滑塊，原來的運動副變?yōu)橐苿痈保瑱C構(gòu)就演化為曲柄滑塊機構(gòu)。3．為什么等速運動的凸輪機構(gòu)只適用于低速輕載？答：由從動件的運動線圖可知，在行程的開始和終止兩位置由于速度突然改變，其瞬時加速度趨于無窮大，因而產(chǎn)生無窮大的慣性力，致使機構(gòu)發(fā)生強烈剛性沖擊。因此等速運動規(guī)律只適用于低速、輕載的凸輪機構(gòu)中。4．等加速等減速運動規(guī)律有何特點，運用什么場合？答：等加速等減速運動規(guī)律這種運動規(guī)律的特點是：從動件在前半行程作等加速運動，在后半行程作等減速運動，其加速度的絕對值相等。由運動規(guī)律曲線可知，在起點、中點、終點處的加速度產(chǎn)生有限值的突變，所引起的慣性力也是有限值，由此產(chǎn)生的沖擊稱柔性沖擊。這種運動規(guī)律適用于中低速的凸輪機構(gòu)。5.a雙曲柄機構(gòu)，b曲柄搖桿機構(gòu)c雙搖桿機構(gòu)d雙搖桿機構(gòu)第7章機械傳動1．填空（1）摩擦傳動、嚙合傳動（2）主動帶輪、從動帶輪、傳動帶（3）平帶傳動、V帶傳動、圓帶傳動（4）型號、基準(zhǔn)長度、標(biāo)準(zhǔn)號（5）Y、Z、A、B、C、D、E（6）傳動鏈、起重鏈、牽引鏈（7）越高（8）模數(shù)、分度圓上的壓力角（9）模數(shù)、壓力角、齒頂高系數(shù)、頂隙系數(shù)、齒數(shù)（10）失效（11）疲勞點蝕（或齒面點蝕）（12）蝸桿的回轉(zhuǎn)方向、蝸桿輪齒的螺旋方向（13）標(biāo)準(zhǔn)齒輪（14）仿形法、展成法（15）定軸輪系、行星輪系、復(fù)合輪系（16）齒輪減速器、蝸桿減速器、行星減速器2．選擇題（1）A（2）A（3）B（4）B（5）A（6）B（7）C（8）B（9）B（10）A3．判斷（1）×（2）√（3）×（4）×（5）√（6）×（7）×（8）×（9）√（10）√4．問答（1）答：由于受拉力而產(chǎn)生彈性變形，這種由于帶的彈性變形而引起的帶與帶輪間的滑動，稱為彈性滑動。當(dāng)帶傳動過載時，即傳遞載荷超過帶與帶輪之間的最大摩擦力時，主動輪繼續(xù)正?；剞D(zhuǎn)，從動輪和帶卻不能正常運行，帶與帶輪間出現(xiàn)明顯的相對滑動，稱為打滑。二者的區(qū)別：彈性滑動是帶傳動正常工作時固有的特性，是不可避免的。打滑是因為帶傳動過載引起，且打滑時帶與帶輪的相對滑動現(xiàn)象比彈性滑動嚴(yán)重的多。（2）答：多根V帶傳動時，發(fā)現(xiàn)其中一根已損壞，應(yīng)全部更換新帶。（3）答：鏈傳動與帶傳動相比：沒有相對滑動現(xiàn)象；能保持準(zhǔn)確的平均傳動比；鏈條不需太大的張緊力，對軸壓力較小；能在高溫、多塵、油污等惡劣的條件下工作；傳遞的功率較大，效率較高；低速時能傳遞較大的圓周力。傳動平穩(wěn)性較差，工作時振動、沖擊、噪聲較大，不宜用于載荷變化很大、高速和急速反轉(zhuǎn)的場合。（4）答：齒輪傳動的特點：①具有恒定的傳動比；②適應(yīng)的截荷和速度范圍廣；③傳動效率高且結(jié)構(gòu)緊湊；④工作可靠且使用壽命長；⑤可實現(xiàn)平行軸、任意角相交軸和任意角交錯軸之間的傳動。（5）答：蝸桿傳動的主要特點：①傳遞空間交錯軸間運動與動力。②傳動比大。③工作平穩(wěn)。④可以實現(xiàn)自鎖。⑤效率較低。⑥蝸輪材料較貴。為了減磨和抗膠合，蝸輪材料常選用青銅合金制造，成本較高。⑦不能實現(xiàn)互換。由于蝸輪是用與其匹配的蝸桿滾刀加工的，因此僅模數(shù)和壓力角相同的蝸桿與蝸輪是不能任意互換的。（6）答：為了保證蝸桿與蝸輪的正確嚙合，蝸桿的軸向模數(shù)mx1和軸向壓力角αx1應(yīng)分別等于蝸輪的端面模數(shù)mt2和端面壓力角αt2，且均等于標(biāo)準(zhǔn)值。蝸桿導(dǎo)程角也應(yīng)等于蝸輪的螺旋角β，且旋向相同。（7）答：把齒距p除以圓周率所得的商，稱為齒輪的模數(shù)，用m表示,其單位為mm。模數(shù)是齒輪幾何尺寸計算的基礎(chǔ)，齒數(shù)相同而模數(shù)不同的齒輪，m越大，齒也越大，齒輪承受載荷也越高，所以模數(shù)的大小是表明輪齒工作能力的重要標(biāo)志。（8）答：齒輪減速器的特點是結(jié)構(gòu)簡單，應(yīng)用廣泛,用來傳遞平行軸之間或兩相交軸之間的動力。蝸桿減速器的特點是在外廓尺寸不大的情況下可以獲得很大的傳動比，同時工作平穩(wěn)、噪聲較小，但缺點是傳動效率較低。行星減速器具有體積小、重量輕、承載能力大、效率高和工作平穩(wěn)等優(yōu)點。（9）答：惰輪（也稱過橋齒輪）在輪系中不影響傳動比數(shù)值大小，只起改變轉(zhuǎn)向作用。（10）答：定軸輪系傳動比的大小為主動軸和從動軸之間各對嚙合齒輪傳動比的連乘積，同時也等于各對嚙合齒輪中的從動輪齒數(shù)的連乘積與主動輪齒數(shù)的連乘積之比。5、計算（1）解：因所以（2）解：i====2.5n2===400（r/min）v===8.5(m/s)（3）解：1）確定基本參數(shù):ha*＝1，c*＝0.25，α＝20°

2）代入公式計算d=mz=5×24=120mm,d=mz=5×35=175mmda1=(z+2ha*)m=（24+2×1）×5=130mmda2=(z+2ha*)m=（35+2×1）×5=185mmdf1=(z-2ha*-2c*)m=（24-2×1-2×0.25）×5=107.5mmdf2=(z-2ha*-2c*)m=（35-2×1-2×0.25）×5=162.5mmdb1=dcosα=120×cos20°=112.76mmdb2=dcosα=175×cos20°=164.45mma==147.5mm（4）解：由i=得z2=iz1=2×21=42a=m(z1+z2)得m==6(mm)d1=mz1=126mmd2=mz2=252mm（5）解：n2==250r/minZ2=z1i=60m==5(mm)d1=mz1=100mmd2=mz2=300mm（6）解：因h=ha+hf=m(2ha*+c*)則m==4.96mm由表7—3查知m=5mm。而Z==34.97齒數(shù)應(yīng)為z=35分度圓直徑d=mz=175mm齒頂圓直徑da=d+2ha*m=185mm齒根圓直徑df=d-2(ha*+c*)m=162.5mm基圓直徑db=dcosα=164.45mm模數(shù)m=8mm，蝸桿分度圓直徑d1=140mm,蝸桿頭數(shù)z1=1，蝸輪齒數(shù)z2=65,試求蝸桿、蝸輪的幾何尺寸（7）解：由表7-7公式得d=d+2h=d+2m=156mmd=d-2h=d-2.4m=120.8mmd=mz=520mmd=d+2h=d+2m=536mmdf2=d-2h=d-2.4m=500.8mmγ=arctan=3°16′12″z1=20，z2=60，z2′=60,z3=35，z4=105，求：i14=?（8）解：i14===5.25齒輪1與齒輪4的轉(zhuǎn)向關(guān)系如圖示題（8）圖（9）解：i14===3.3n4==150r/min（10）解：由行星齒輪系傳動比計算公式得i==將已知參數(shù)代人上式，解得n=-100r/min表明其方向與n1、n3相反第8章支承零部件一、填空題1．心軸、傳動軸、轉(zhuǎn)軸2．向心滑動軸承、推力滑動軸承3．軸承體、軸瓦4．整體式、剖分式5．向心軸承、推力軸承、向心推力軸承6．球、滾子7．金屬材料、粉末冶金材料8．使?jié)L動體均勻分布在滾道上，減少滾動體之間的碰撞和磨損9．角接觸球軸承、3010．8011．轉(zhuǎn)矩12．碳素鋼、合金鋼13．直軸、曲軸14．前置代號、基本代號、后置代號15．支承軸頸并減小和軸頸之間的摩擦16．軸頸、軸頭、軸身17．轉(zhuǎn)矩、彎矩18．軸向、周向19．滾動體、保持架20．扭轉(zhuǎn)21．螺紋退刀槽二、選擇題12345678910CDCADDDBBA1112131415ADCCD三、判斷題12345678910√××√××√×√×1112131415√√√√√四、說明下列滾動軸承代號的含義。（1）（2）（3）（4）五、改錯題1、2、①—缺少調(diào)整墊片=2\*GB3②—箱體粗、精加工面沒分開=3\*GB3③—軸肩過高，軸承無法拆卸=4\*GB3④—軸端頂?shù)捷S