机械设计基础试题试题库及答案最新版本.docx

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1、机械设计基础试题库及答案一、判断（每题一分）1、一部机器可以只含有一个 机构，也可以由数个机构组成。（V2、机器的传动部分是完成机器预定的动作，通常处于整个传动的终端。（X ）4、机构是具有确定相对运动的构件组合。 （，）5、构件可以由一个零件组成，也可以由几个零件组成。 （，）6、整体式连杆是最小的制造单元，所以它是零件而不是构件。（X ）7、连杆是一个构件，也是一个零件。 （V）8、减速器中的轴、齿轮、箱体都是通用零件。（X）二、选择（每题一分）1、 组成机器的运动单元体是什么？（B ）A.机构 B.构件 C.部件 D.零件2、 机器与机构的本质区别是什么？（A ）A .是否能完成有用的机

2、械功或转换机械能B.是否由许多构件组合而成C.各构件间能否产生相对运动D.两者没有区3、 下列哪一点是构件概念的正确表述？（ D ）A .构件是机器零件组合而成的。B .构件是机器的装配单元C.构件是机器的制造单元D .构件是机器的运动单元4、 下列实物中，哪一种属于专用零件？（ B ）A.钉 B.起重吊钩 C.螺母 D.键5、以下不属于机器的工作部分的是（D ）A.数控机床的刀架B.工业机器人的手臂C.汽车的轮子 D.空气压缩机三、填空（每空一分）1、根据功能，一台完整的机器是由（动力系统 ）、（执行系统）、（传动 系统）、（操作控制系统）四部分组成的。车床上的主轴属于（ 执行）部分。2、机

3、械中不可拆卸的基本单元称为（零件 ），它是（制造）的单元体3、机械中制造的单元称为（零件），运动的单元称为（构件 ），装配的 单元称为（机构）。4、从（运动）观点看，机器和机构并无区别，工程上统称为（ 机械）。5 .机器或机构各部分之间应具有 相对 运动。机器工作时，都能完成有用的 机械功 或实现转换能量 。2平面机构一、填空题（每空一分）6 .两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为 高 副,它产生 1 个约束，而保留上一个自由度。7 .机构具有确定的相对运动条件是原动件数等于机构的自由度。8 .在平面机构中若引入一个高副将引入1个约束、而引入一个低副将引入_2一个约束，构件数、约束数与机

4、构自由度的关系是F=3n-2Pl-Ph 。9 .当两构件构成运动副后，仍需保证能产生一定的相对运动，故在平面机构中， 每个运动副引入的约束至多为 2,至少为 1。10 在平面机构中，具有两个约束的运动副是低 副,具有一个约束的运动国U是 局副 011 计算平面机构自由度的公式为 F= F=3n-2Pl-Ph ,应用此公式时应注意 判断：A.复合 较链,B.局部 自由度,C. 虚 约束。二、选择题（每空一分）1.有两个平面机构的自由度都等于1,现用一个带有两校链的运动构件将它们 用成一个平面机构，则其自由度等于B 。A. 0 B. 1 C. 22 .在机构中原动件数目B机构自由度时,该机构具有确

5、定的运动。A.小于B.等于C.大于。3 .计算机构自由度时，若计入虚约束，则机构自由度就会 B 。A.增多B.减少C.不变。4 .构件运动确定的条件是C 。A.自由度大于1 B.自由度大于零C.自由度等于原动件数。三、计算图示平面机构的自由度。（机构中如有复合较链，局部自由度，虚约束, 予以指出。）（每题5分）F=3X5-2X 7=1F=3X 7-2 X 9-1=2F=3 X 3-2 X 4=1F=3 X 3-2 X 4=1F=3X3-2X4=1四.如图所示为一缝纫机下针机构，试绘制其机构运动简图。（5分）、平面连杆机构一、填空：（每空一分）1 .平面连杆机构由一些刚性构件用转动 副和移动 副

6、相互联接而组成。2 .在钱链四杆机构中，能作整周连续旋转的构件称为曲柄，只能来回摇摆某一角度的构件称为摇杆 ，直接与连架杆相联接，借以传动和动力的构件称为连杆。3 .图1-1为钱链四杆机构，设杆a最短，杆b最长。试用符号和式子表明它 构成曲柄摇杆机构的条件:(1) a+b& c+d 。(2)以 b或d 为机架，则_a 为曲柄4 .在图示导杆机构中，AB为主动件时，该机构传动角的值为905 .在摆动导杆机构中，导杆摆角巾=3 0。，其行程速度变化系数K的值为_1.4。6 .钱链四杆机构具有急回特性时其极位夹角9值0,对心曲柄滑块机构的(值 =0,所以它 无急回特性,摆动导杆机构有急回特性。7 .

7、当四杆机构的压力角a =90时，传动角等于 0，该机构处于 死点 位置。8 .一对心式曲柄滑块机构，若以滑块为机架，则将演化成定块 机构。二、选择题：(每空一分)1 .在曲柄摇杆机构中，只有当 C 为主动件时，才会出现“死点”位置。A.连杆B.机架C.摇杆D.曲柄2 .绞链四杆机构的最短杆与最长杆的长度之和， 大于其余两杆的长度之和时,机构_BA.有曲柄存在B.不存在曲柄C.有时有曲柄，有时没曲柄D.以上答案均不对3 .当急回特性系数为 C 时，曲柄摇杆机构才有急回运动。A. K1D. K = 04 .当曲柄的极位夹角为 D 时，曲柄摇杆机构才有急回运动。A. 9 1C.K117较链四杆机构中

8、存在曲柄时，曲柄 B是最短构件。A.一定 B.不一定 C. 一定不三、判断题（每空一分）1、银链四杆机构根据各杆的长度，即可判断其类型。（X ）2、钱链四杆机构中，传动角越小，机构的传力性能越好。（X ）(V )3、四杆机构的死点位置即为该机构的最小传动角位置。4、极位角越大，机构的急回特性越显著。（，）5、极位角就是从动件在两个极限位置的夹角。（X ）四、计算题（5分）图示为一钱链四杆机构，已知各杆长度：LAB=10cm,LBc=25cm,LcD=20cm,LAD=30cm。当分别固定构件1、2、3、4机架时，它们各属于哪一类机构？，f/，,该机构满足杆长之和条件AB为机架时，双曲柄机构AD

9、或BC为机架时，曲柄摇杆机构CD为机架时，双摇杆机构第四章凸轮机构一、填空题（每空一分）1 .凸轮机构主要是由 凸轮、从动件 和固定机架三个基本构件所组成2 .按凸轮的外形，凸轮机构主要分为 盘形、移动凸轮等基本类型。3 .从动杆与凸轮轮廓的接触形式有 尖顶、滚子 和平底、球面底四种,基圆4 .以凸轮的理论轮廓曲线的最小半径所做的圆称为凸轮的5 .凸轮理论轮廓曲线上的点的某点的法线方向（即从动杆的受力方向）与从动 杆速度方向之间的夹角称为凸轮在该点的压力度 。6 .随着凸轮压力角a增大，有害分力F2将会增大而使从动杆自锁“卡死”， 通常对移动式从动杆，推程时限制压力角a。7 .等速运动凸轮在速

10、度换接处从动杆将产生 _J肝生冲击，引起机构强烈的振 动。二、选择题：（每空一分）1 . A 对于较复杂的凸轮轮廓曲线，也能准确地获得所需要的运动规律。A.尖顶式从动杆B滚子式从动杆C.平底式从动杆D.以上均不对2 . A 可使从动杆得到较大的行程。A.盘形凸轮机构B.移动凸轮机构C.圆柱凸轮机构D.以上均不对3 .理论廓线相同而实际廓线不同的两个对心直动滚子从动件盘形凸轮机构，具从动件的运动规律 A 。A.相同 B.不相同。4 .对于转速较高的凸轮机构，为了减小冲击和振动，从动件运动规律最好采用C运动规律。A.等速B.等加速等减速C.正弦加速度5 .凸轮机构中从动件作等加速等减速运动时将产生

11、B冲击。它适用于 E场合。A.刚性B.柔性C.无刚性也无柔性D.低速E.中速F.高速6 .滚子从动件盘形凸轮机构的滚子半径应B凸轮理论廓线外凸部分的最小曲率半径。A.大于B.小于C.等于7 .直动平底从动件盘形凸轮机构的压力角A 。A.永远等于OB.等于常数C.随凸轮转角而变化四、已知凸轮机构如图，在图上标注出：（5分）A点的压力角a A,并量出其值凸轮从图示位置转过90后的压力角a第五章其他常用机构、判断题:1 .单向间歇运动的棘轮机构，必须要有止回棘爪2 .棘轮机构和槽轮机构的主动件，都是作往复摆动运动的。X3 .槽轮机构必须有锁止圆弧。V4 .止回棘爪和锁止圆弧的作用是相同的。V5 .摩

12、擦式棘轮机构是“无级”传动的。V6 .槽轮机构运动系数p恒小于0.5.X7 .棘轮机构运动平稳性差，而槽轮机构运动平稳性好。V二、选择题：1 . B 当主动件作连续运动时，从动件能够产生周期性的时停、时动的运动,A.只有间歇运动机构，才能实现B.除间歇运动机构外，其他机构也能实现C.只有齿轮机构，才能实现D.只有凸轮机构，才能实现2 .棘轮机构的主动件是 B 。A.棘轮B.棘爪C.止回棘爪 D.以上均不是3 .若使槽轮机构p增大，需要 A .A.增加销数B.减少径向槽数C.加快拔盘转速D.以上均不是第六章齿轮传动圆锥齿轮传动、填空:1 .渐开线上各点压力角等于 arccos(%/r);越远离基

13、圆，压力角越大；基圆压力角等于 0 02 .把齿轮某一圆周上的比值 Pk/刀规定为标准值并使该圆上的压力角也为标准值，这个圆称为分度圆 。3 .如果分度圆上的压力角等于 20,模数取的是标准值,齿顶高系数和顶 隙系数均为标准值，齿厚和齿间宽度 相等的齿轮,就称为标准齿轮。4 .已知一标准直齿圆柱齿轮 Z=30, h=22.5, m=10da=3205 .标准斜齿轮的正确啮合条件是：mm= mn2,_ oni=_也,二-j2 。6 .直齿圆锥齿轮的正确啮合条件是：m1=m2,o!= Q。7 .直齿圆柱齿轮在传动中，齿形上所受的正压力可分解成 _J周 力，_径 向 力。8 .渐开线标准直齿圆柱齿轮

14、连续传动的条件是：重合度大于等于1。9 .在一对互相啮合传动的齿轮中，小齿轮工作次数多，考虑两轮的使用寿命大致接近，往往使小齿轮的齿面硬度比大齿轮 大 。10 .当一对外啮合渐开线直齿圆柱标准齿轮传动的啮合角在数值上与分度圆的压力角相等时，这对齿轮的中心距为 _a m(Z1 Z2)_。211按标准中心距安装的渐开线直齿圆柱标准齿轮，节圆与分度圆重合，啮合角在数值上等于分度圆上的压力角。12相啮合的一对直齿圆柱齿轮的渐开线齿廓， 其接触点的轨迹是一条 立线。13标准直齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数为 17。二、判断题：1 .模数没有单位，只有大小。（X ）2 .齿轮的标准压力角和标准模数都在分度

15、圆上。（V）3 .单个齿轮既有分度圆，又有节圆。（x ）4 .斜齿轮具有两种模数，其中以端面模数作为标准模数。（X ）5 .标准直齿圆锥齿轮，规定以小端的几何参数为标准值。（X ）6 .标准直齿圆柱齿轮传动的实际中心距包等于标准中心距。（X ）7 .所谓直齿圆柱标准齿轮就是分度圆上的压力角和模数均为标准值的齿轮。（x）8 .变位系数尤三0的渐开线直齿圆柱齿轮一定是标准齿轮。三、选择题：1 .渐开线上任意一点的法线必 B 皇圆。A.交于 B.切于C.没关系2 .标准渐开线齿轮，影响齿轮齿廓形状的是 A 。A.齿轮的基圆半径B.齿轮的分度圆半径 C.齿轮的节圆半径D.齿轮的任意圆半径3 . 一对渐

16、开线齿轮连续传动的条件为：AA. e 耳 B. e 或 C. e D. e 434 .渐开线上各点的压力角B ,基圆上压力角D 。A.相等B.不相等C.不等于零D.等于零5 .对于齿数相同的齿轮，模数越大，齿轮的几何尺寸和齿轮的承载能力 A 。A.越大B越小C.不变化6 .斜齿轮有规定以A为标准值。A.法面模数 B.端面模数 C.法面模数或端面模数D.以上均不是7 .斜齿轮规定以_A_为标准值。A.法面压力角 B.端面压力角 C.齿顶压力角 D.齿根压力角8 .标准斜齿圆柱齿轮内啮合的正确啮合条件是A 。A. m =m =mn ,a = a= cn , B=BB. m =m =m ,a = a

17、 = a ,h =hC. m =m =m ,a=a=a,B=BD. m =m =m ,on产的2= a ,- B = B9.标准直齿圆锥齿轮规定它 B 的几何参数为标准值。A.小端B大端C.小端或大端10正常标准直齿圆柱齿轮的齿根高B 。A.与齿顶高相等 B.比齿顶高大 C.比齿顶高小 D.与齿顶高相比，可能大也可能小11. 一对标准直齿因柱齿轮传动，模数为 2mm,齿数分别为20、30,则两齿轮传动的中心距为C 。A.100 mm B.200 mm C.50mm D.25 mm12. 一对齿轮要正确啮合，它们的 D必须相等。A.直径 B.宽度 C.齿数 D.摸数13. 一标准直齿圆柱齿轮的周

18、节 Pt=15.7mm齿顶圆直径Do=400mm则该齿轮的齿数为C。A. 82B. 80 C. 78D.7614. 对齿面硬度HB 350的闭式齿轮传动，主要的失效形式是 B。A.轮齿疲劳折断B.齿面点蚀C.齿面磨损D.齿面胶合E.齿面塑性变形15. 开式齿轮传动的主要失效形式是C 。A.轮齿疲劳折断B.齿面点蚀C.齿面磨损D.齿面胶合E.齿面塑性变形16. 对于齿面硬度HBe时， x=0.41, y=0.85, A/R S2轴左移，轴承2被压紧A2= S1=140N轴承1被放松A1= S1=140N2、计算当量动载荷A1/ R1=140/200=0.7=eX1=1, y1=0A2/ R 2=

19、140/100=1.4X2=0.41, y2=0.85取 fp=1.0则 P1=fp (xi Ri+ y1 A1)=200NP2=fp(X2 R2+ V2 A2)=160N2、如图所示为某机械中的主动轴，拟用一对角接触球轴承支承。初选轴承型号为7211AC。已知轴的转速 n=1450r/min ,两轴承所受的径向载荷分别为Fri=3300N, Fr2=1000N,轴向载荷Fa=900N ,轴承在常温下工作，运转时有中等冲击，Cr=50500N圆锥滚子轴承角接触球轴承70000c ( a =150)70000AC( a =250)70000B ( a =40)Fs=Fr/ (2Y)Fs=e F

20、rFs=0.68 F rFs=1.14 Fr轴承类型Fa/COeFa/FeFa/ Fr eXYXY角接a =250一0.680.410.8710触秋.H0轴承”=40一1.140.350.5710载荷系数fp载荷性质无冲击或轻微冲 击中等冲击强烈冲击fp1.0 1.21.2 1.81.8 3.0解1 .计算轴承的轴向力Fai、Fa2由表查得7211AC轴承内部轴向力的计算公式为Fs=0.68Fr ,故有:Fsi=0.68 Fri=0.68X 3300N=2244NFs2=0.68 Fr2=0.68X 1000N=680N因为Fs2+ Fa=(680+ 900)N=1580N Fs1=2244N

21、故可判断轴承2被压紧，轴承1被放松，两轴承的轴向力分别为:Fa1= Fs1=2244NFa2= Fs1Fa=(2244 900)N=1344N2 .计算当量动载荷 巳、P2由表查得e=0.68,而Fa1Fr1224433000.68 e良 1344 1.344 P2,且两个轴承的型号相同，所以只需计算轴承1的寿命，取1Pl。7211AC轴承的Cr=50500N。又球轴承 =3,取斤=1,则得663Lh= 1_ Jlc1 1 50500 =15010h 12000 h60n P 60 14504620由此可见轴承的寿命大于预期寿命，所以该对轴承合适。一、选择题（每题2分，共20分）1.圆锥齿轮机

22、构中，模数是标准值错误!未找到引用源。A.小端 错误!未找到引用源。B.平均直径处 错误!未找到引用源。C.大端错误!未找到引用源。D.背锥截面2 .机械工程中，通常利用 的惯性储蓄能量，以越过平面连杆机构的死点位置。错误!未找到引用源。A.主动件 错误!未找到引用源。B.连杆 错误!未找到引用源。C.从动件错误!未找到引用源。D.连架杆3 .压力角a的定义是。错误!未找到引用源。A.从动件所受的力F与其法向分力Fn之间的夹角错误!未找到引用源。B .从动件所受的力F与受力点速度方向之间所夹的钝角错误!未找到引用源。C .从动件所受的力F的方向与受力点速度方向之间所 火的锐角4 .对于外凸的凸

23、轮轮廓曲线，从动杆滚子半径必须 理论轮廓曲线的最小曲率半径。错误!未找到引用源。A.大于 错误!未找到引用源。B.小于 错误!未找到 引用源。C.等于错误!未找勒引用源。D.都可以5 .在下列机构中，有急回特性的机构是 。错误!未找到引用源。A.对心曲柄滑块机构 错误!未找到引用源。B.转动导杆机构错误!未找到引用源。C.双曲柄机构错误!未找到引用源。D.偏置曲柄滑块机构6 .直齿圆柱齿轮无齿侧间隙啮合条件为 。错误!未找到引用源。A. mi m2 m, i 2错误!未找到引用源。B. s1 e2错误!未找到引用源。C.1错误!未找到引用源。D.都不对7 .渐开线标准齿轮的根切现象发生在。错误

24、!未找到引用源。A.模数较大时 错误!未找到引用源。B.模数较小时错误!未找到引用源。C.齿数较少时 错误!未找到引用源。D.齿数较多 时8 .在下列四种型号的滚动轴承中， 必须成对使用。B.圆锥滚子错误!未找到引用源。A.深沟球轴承 错误!未找到引用源轴承错误!未找到引用源。C.推力球轴承错误!未找到引用源。D.圆柱滚子 轴承9 .对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是 。错误!未找到引用源。A.拉力 错误!未找到引用源。B.扭矩 错误!未找到引用源。C.压力错误!未找到引用源。D.拉力和扭矩10 .轴环的用途是 错误!未找到引用源。A作为轴加工时的定位面 错误!未找到引用源。B.

25、提高轴的强度错误!未找到引用源。C.提高轴的刚度错误!未找到引用源。D.是轴上零件获得轴向定位二、判断题（每小题1分，共10分）（正确的划，错误的划“X”）1 .在凸轮机构中，基圆半径取得较大时，其压力角也较大。（X ）2 .在平键联接中，平键的两侧面是工作面。（V ）3 .带传动在工作时，产生弹性滑动是由于传动过载。（x ）4 .向心推力轴承既能承受径向载荷，又能承受轴向载荷。（V ）5 .圆盘摩擦离合器靠在主、从动摩擦盘的接触表面间产生的摩擦力矩来传递转矩。（V ）6 .选用滑动轴承的润滑油时，转速越高，选用油的粘度越高7 .蜗杆传动，蜗杆头数越少，传动效率越低。8 .链节距越大，链速也越

26、不均匀。（V）9 .曲柄的极位夹角8越大，机构的急回特性系数K也越大，机构的急回特性 也越显著。（V）10 .槽轮机构的主动件是槽轮。（X）三、填空题（每题2分，共20分）1 .花键联接按其齿形不同，可分为 矩形、 渐开线 联接。2 .当带传动的传动时，打滑首先发生在带轮的小 轮上。若正常工作时，在大轮上带的速度大于带轮的速度。3 .蜗杆传动的失效经常发生在（ 涡轮）上。4 .对于具有两个整转副的银链四杆机构，若取机构的最短杆 为机架,则可获得双曲柄机构。5 .在滚子从动件盘形凸轮机构中，若实际廓线变尖且压力角超过许用值，应 采取的措施是增大及圆半径 。6 .两构件通过点或线接触组成的运动副称

27、为高副。7 .在凸轮机构中，常见的从动件运动规律为匀速运动时，将出现 刚性 冲 击。8 . V带传动的主要失效形式是 打滑和疲劳断裂 。9 .工作时只受弯矩不承受 扭矩 的轴称为心轴。10 .弹性套柱销 联轴器能补偿两轴的相对位移以及可以缓和冲击、吸收振动。四、简答题（每小题 5 分，共 20 分）1 试述螺纹联接防松的方法。答：螺纹连接的防松方法按工作原理可分为摩擦防松、机械防松及破坏螺纹副防松。摩擦防松有：弹簧垫圈、双螺母、椭圆口自锁螺母、横向切口螺母机械防松有：开口销与槽形螺母、止动垫圈、圆螺母止动垫圈、串连钢丝破坏螺纹副防松有：冲点法、端焊法、黏结法。2 试分析影响带传动承载能力的因素

28、？答：初拉力F。、包角a、摩擦系数f、带的单位长度质量q、速度v3 链传动与带传动相比较有哪些优点？（写三点即可）答： 1）无弹性打滑和打滑现象，因而能保证平均传动比不变；2）无需初拉力，对轴的作用力较小；3）可在环境恶劣下工作；4 .涡轮与蜗杆啮合时的正确啮合条件是什么?解:mximx2mx1 x2编辑版word五、计算题（每小题10,共30分）1 .图示斜齿圆柱齿轮传动。1）按II轴轴向力平衡原则，确定齿轮 3、4的旋向;2）判断齿轮1、4的受力方向（标在图上）。,ll 11 1112 .图示轴的结构1、2、3处有哪些不合理的地方？用文字说明解：1处：轴承定位高度超过内圈厚度；2处：轴段长应比轮毂稍短，且定位高度超过轴承内圈厚度;3处：圆螺母固定应有退刀槽。3 .计算下列机构