西華大學機械設計基礎課後習題答案

A. 機械設計基礎求答案

一、判斷題
1. 零件是組成機械的最小運動單元。（N，製造單元）
2. 普通平鍵聯接，鍵的截面尺寸通常根據承載的大小來選擇。（N，軸的直徑 ）
3.由於凸輪機構是高副機構，所以與連桿機構相比，更適用於重載場合。（ N ）
4.帶傳動帶速大於25 m/s，帶輪材料一般是HT150。（Y ）
5. 漸開線標準直齒圓柱齒輪不產生根切的最少齒數為17。（ Y）
6.普通平鍵聯接，鍵的截面尺寸通常根據傳遞轉矩的大小來選擇。（N ）
7. 在曲柄搖桿機構中，搖桿兩極限位置的夾角稱為極位夾角。（N,曲柄兩極限位置所夾銳角 ）
8.構件是組成機械的最小製造單元。（N ）
9.軸肩的用途是提高軸的強度。（N）
10.疲勞損壞是帶傳動失效形式之一（Y ）。
11.齒輪常用的材料一般是40Cr正火或調質。（Y ）
12.對心移動平底從動件盤形凸輪機構中，其壓力角始終保持不變。（ N）
13. 帶傳動的打滑是可以避免的，彈性滑動是不可避免的。（Y ）

14.所謂惰輪，是指在輪系中不起作用的齒輪。（ N）
二、選擇題

1.滾動軸承代號由三段構成，其中代號前段的字母表示軸承的（A ）。
A、精度等級 B、游隙組別 C、特殊要求
2. 帶傳動傳遞運動和動力，主要是依靠（C ）。
A、帶和兩輪接觸面之間的正壓力 B、帶的緊邊拉力
C、帶和兩輪接觸面之間的摩擦力 D、帶松邊拉力
3.帶傳動的中心距過大會引起的不良後果是（A ）。
A、傳動帶會產生抖動 B、傳動帶易磨損 C、傳動帶易疲勞斷裂
4.當曲柄為原動件時，下述哪一種機構不具有急回特性（B ）。
A、曲柄搖桿機構 B、對心曲柄滑塊機構 C、擺動導桿機構
5.對於一般閉式齒輪傳動，在中心距確定的條件下選取較小的模數是為了（ A）。
A、改善傳動平穩性 B、提高彎曲疲勞強度 C、防止輪齒過載折斷
6. 過盈配合用於（A ）。
A、軸向固定 B、周向固定 C、軸向定位 D、周向定位
.
7.設計V帶傳動時，限制帶輪的最小直徑的目的是降低（B ）。
A、小帶輪包角 B、帶的彎曲應力 C 、帶的速度
8.增大軸在軸肩過渡處的圓角半徑，其目的是（ C）。
A、使軸上零件可靠定位 B、便於加工和裝配 C、減少應力集中提高軸的強度
9.設計承受較大載荷而無很大沖擊的軸，宜選用的材料是（A ）。
A、45鋼調質 B、40Cr調質 C、QT800-2
10.當滾動軸承主要承受徑向力，而轉速較高時，應優先選用的是（A ）。
A、深溝球軸承 B、推力球軸承 C、圓錐滾子軸承
11.按扭轉強度計算出的軸的直徑，一般作為軸的（A ）。
A、最小直徑 B、最大直徑 C、危險截面直徑
12.普通平鍵聯接，傳遞運動和動力是利用（B ）。
A、兩側面的摩擦力 B、兩側面的擠壓力
C、上下面的擠壓力 D、上下面的摩擦力
13.對於軟齒面齒輪傳動，大小齒輪的齒面硬度是（ C）。
A、相等 B、無關 C、不等
14、對於工作溫度變化較大的長軸，軸承組合的軸向固定方式應選（B ）。
A、兩端單向固定 B、一端雙向固定，一端游動 C、兩端游動
15.在設計時，軸的最小直徑的估算依據是（C ）。
A、拉壓強度計算 B、彎扭合成強度計算 C、扭轉強度計算
16. 在齒輪傳動的彎曲強度計算中，與齒輪的齒形系數有關的是（ A）。 A、齒數 B、傳動比 C、模數

B. 有關大專 機械設計基礎的試題及答案、、、

一 填空題（每小題2分，共20分）

1. 兩構件通過.點或線接觸組成的運動副稱為高副。
2. 滿足曲柄存在條件的鉸鏈四桿機構，取與最短桿相鄰的桿為機架時，為曲柄搖桿機構，取最短桿為機架時，為雙曲柄機構。
3. 在凸輪機構中，常見的從動件運動規律為勻速運動時，將出現剛性沖擊。
4. 直齒圓柱齒輪作接觸強度計算時，取節線處的接觸應力為計算依據，其載荷由一對對齒輪承擔。
5. 為使兩對直齒圓柱齒輪能正確嚙合，它們的模數m 和壓力角必須分別相等。
6. 兩齒數不等的一對齒輪傳動，其彎曲應力6.相等等；兩輪硬度不等，其許用彎曲應力不相等等。
7. V帶傳動的主要失效形式是.打滑和疲勞斷裂。
8. 在設計V帶傳動時，V帶的型號是根據計算功率Pc 和小輪轉速n1 選取的。
9. 鏈傳動中的節距越大，鏈條中各零件尺寸越大，鏈傳動的運動不均勻性增大。
10. 工作時只受彎矩不承受轉矩的軸稱為心軸。
二、選擇題（每小題1分，共5分）二、選擇題 C B D B D

1. 漸開線標准齒輪的根切現象發生在 。
A. 模數較大時 B. 模數較小時
C. 齒數較少時 D. 齒數較多時
2. 在下列四種型號的滾動軸承中， 必須成對使用。
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
3. 在下列四種類型的聯軸器中，能補償兩軸的相對位移以及可以緩和沖擊、吸收振動的是 。
A. 凸緣聯軸器 B. 齒式聯軸器
C. 萬向聯軸器 D. 彈性套柱銷聯軸器
4. 在鉸鏈四桿機構中，機構的傳動角 和壓力角 的關系是 。
A. B. C. D.
5. 對於普通螺栓聯接，在擰緊螺母時，螺栓所受的載荷是 。
A. 拉力 B. 扭矩 C. 壓力 D. 拉力和扭矩
三、判斷題（正確的打「V」，錯誤的打「X」。每小題1分，共8分）三、判斷提 X X V X X X X V

1. 在鉸鏈四桿機構中，當最短桿與最長桿長度之和大於其餘兩桿長度之和時，為雙曲柄機構。 （ ）
2. 在凸輪機構中，基圓半徑取得較大時，其壓力角也較大。 （
3. 在平鍵聯接中，平鍵的兩側面是工作面。 （ ）
4. 斜齒圓柱齒輪的標准模數是大端模數。 （ ）
5. 帶傳動在工作時產生彈性滑動是由於傳動過載。 （ ）
6. 轉軸彎曲應力的應力循環特性為脈動循環變應力。 （ ）
7. 向心推力軸承既能承受徑向載荷，又能承受軸向載荷。 （ ）
8. 圓盤摩擦離合器靠在主、從動摩擦盤的接觸表面間產生的摩擦力矩來傳遞轉矩。 （
四、問答題（每小題3分，共9分）
1. 試述齒廓嚙合基本定律。
2. 試述螺紋聯接防松的方法。
3. 試分析影響帶傳動承載能力的因素？四、問答題
1.所謂齒廓嚙合基本定律是指：作平面嚙合的一對齒廓，它們的瞬時接觸點的公法線，必於兩齒輪的連心線交於相應的節點C，該節點將齒輪的連心線所分的兩個線段的與齒輪的角速成反比。
2.螺紋連接的防松方法按工作原理可分為摩擦防松、機械防松及破壞螺紋副防松。
摩擦防松有：彈簧墊圈、雙螺母、橢圓口自鎖螺母、橫向切口螺母
機械防松有：開口銷與槽形螺母、止動墊圈、圓螺母止動墊圈、串連鋼絲
破壞螺紋副防松有：沖點法、端焊法、黏結法。
3.初拉力Fo? 包角a? 摩擦系數f? 帶的單位長度質量q? 速度v

五、分析判斷題（共12分）
1. 在鉸鏈四桿機構中，已知 mm， mm， mm， mm，試判斷該機構的類型，並給出判斷依據。（本題6分）題五、1圖
2. 如圖所示展開式二級斜齒圓柱齒輪傳動，Ⅰ軸為輸入軸，已知小齒輪1的轉向 和齒輪1、2的輪齒旋向如圖所示。為使中間軸Ⅱ所受的軸向力可抵消一部分，試確定斜齒輪3的輪齒旋向，並在圖中標出齒輪2、3所受的圓周力 、 和軸向力 、 的方向。（本題6分）題五、3圖五、分析判斷題
1.解：此四桿機構的四桿滿足桿長和條件
Lab＋Lad《 Lbc＋Lcd
且由題已知機構以最短桿的鄰邊為機架，故此機構為曲柄搖桿機構
2.解：
1）3齒輪為右旋
2）受力方向如圖

六、計算題（共36分）
1. 計算下列機構的自由度，並指出存在的復合鉸鏈、虛約束或局部自由度（每小題3分，共6分）
題六、1圖
2. 已知輪系如2圖所示中， ， ， ? ， ， ，且順時針轉動。求桿系H的轉數和回轉方向。（本題10分）
3. 如圖所示的壓力容器，容器蓋與缸體用6個普通螺栓聯接，缸內壓強 ，缸徑 ，根據聯接的緊密性要求，每個螺栓的殘余預緊力F″=1.6F,F為單個螺栓的工作拉力。若選用螺栓材料的屈服極限 N/mm2，試按安全系數S=2時計算所需螺栓的小徑 。（本題10分）題六、2圖 題六、3圖
4. 一對角接觸球軸承反安裝（寬邊相對安裝）。已知：徑向力 ， ，外部軸向力 ，方向如圖所示，試求兩軸承的軸向力 、 。（註：內部軸向力 ）。（本題10分）
題六、4圖六、計算題
1. a）解：F＝3n－2PL－Ph
＝3*5－2*7－0
＝1
此題中存在復合鉸鏈
備註：此題中5個構件組成復合鉸鏈，共有4個低副
b）解：F＝3n－2PL－Ph
＝3*4－2*5－1
＝1
此題中滾子為局部自由度
2.
解：由題意的得，5-3-6-4組成行星輪系
i54H＝n5-nH/n4－nH ＝－Z3*Z4/Z5*Z6
因為1－2－5組成定軸輪系
i12＝n1/n2＝n1/n5＝Z2/Z1
所以n5＝450r/min
把n4＝0及n5＝450r/min代入上式
得到
nH＝5.55r/min
這表明系桿H的旋轉方向和齒輪1的一致
3.
解：
單個螺栓的Q＝Q』＋F＝2.6F
Q*Z＝S*P*A
2.6F*6＝2*3.14*D2/4
得F＝2264.4N
[σ]=300/2=150N/mm
所以d1由公式得，d1＝15.81mm
取螺栓的直徑為16mm
4.你換掉這道題目好了

七、結構題（本題10分）
下圖為斜齒輪、軸、軸承組合結構圖。齒輪用油潤滑，軸承用脂潤滑，編寫序號列出圖中的各設計錯誤，並指出設計錯誤的原因。（註：不必改正）
題七圖第七題
1.無墊片，無法調整軸承的游系
2.軸肩過高，無法拆卸軸承
3.齒輪用油潤滑，軸承用脂潤滑，但無擋油盤
4.軸套長度應小於輪轂的長度
5.同一根軸上的兩個鍵槽應布置在同一母線上。
6.套筒頂不住齒輪（過定位）
7.套筒應低於軸承外圈
8.軸承端蓋與相應軸段處應有密封件，且與軸間不應接觸，應有間隙。
9.連軸器無軸向固點，且與端蓋間隙太小，易接觸
10.鍵頂部與輪轂糟間應有間隙。

C. 機械設計基礎試題及答案

機械設計基礎試題及答案
一、填空
1.凸輪主要由凸輪，推桿和機架三個基本構件組成。
2.凸輪機構從動件的形式有 尖頂_從動件，滾子 從動件和平底_從動件。（見教材P52頁）。
3.按凸輪的形狀可分為_盤形凸輪、移動凸輪_圓柱_凸輪和曲面_凸輪。（教材P51頁）。
4.常用的間歇運動機構有_棘輪機構，槽輪機構，凸輪式間歇機構和不完全齒機構等幾種。(見教材P62～66頁)
5.螺紋的旋向有左旋和右旋，牙形有三角形，矩形，梯形，和鋸齒形。(教材P67頁)
6.標准外嚙合斜齒輪傳動的正確嚙合條件是：兩齒輪的_法面_模數和_法面壓力角_都相等，齒輪的_螺旋角相等_角相等、旋向_相反。
二、選擇
1.取分離體畫受力圖時， C、E、F 力的指向可以假定， A、B、D、G 力的指向不能假定。(教材P6～P13)
A．光滑面約束力 B．柔體約束力 C．鉸鏈約束力 D．活動鉸鏈反力 E．固定端約束力 F．固定端約束力偶矩 G．正壓力
2.列平衡方程求解平面任意力系時，坐標軸選在 B 的方向上，使投影方程簡便；矩心應選在 F、G點上，使力矩方程簡便。(教材P19～P24)
A．與已知力垂直 B．與未知力垂直 C．與未知力平行 D．任意
E．已知力作用點 F．未知力作用點 G．兩未知力交點 H．任意點
3.對於鉸鏈四桿機構，當滿足桿長之和的條件時，若取 C 為機架，將得到雙曲柄機構。(見教材P40～P41)
A．最長桿 B．與最短桿相鄰的構件
C．最短桿 D．與最短桿相對的構件
4.凸輪機構從動桿的運動規律，是由凸輪的（ D）所決定的。
A．壓力角 B．滾子
C．形狀 D．輪廓曲線
5.對於鉸鏈四桿機構，當滿足桿長之和的條件時，若取（B ）為機架，一定會得到曲柄搖桿機構。
A.最長桿B.與最短桿相鄰的構件 C．最短桿 D.與最短桿相對的構件
6.為保證平面四桿機構良好的傳力性能，（ B）不應小於最小許用值。
A．壓力角 B．傳動角 C．極位夾角 D．嚙合角
7.力F使物體繞點O轉動的效果，取決於（C ）。
A．力F的大小和力F使物體繞O點轉動的方向 B．力臂d的長短和力F使物體繞O點轉動的方向 C．力與力臂乘積F?d的大小和力F使物體繞O點轉動的方向 D．力與力臂乘積Fd的大小，與轉動方向無關。
8.凸輪機構中的壓力角是指( B) 間的夾角。
A.凸輪上接觸點的法線與該點的線速度方向 B.凸輪上的接觸點的法線與從動件的運動方向 C.凸輪上的接觸點的切線與從動件的運動方向
9.平面四桿機構無急回特性時，行程速比系數(C )。
A．大於1 B．小於1 C．等於1
10.機器與機構的區別在於(C )。
A. 是否由各種零件經裝配而成的組合體 B.它們各部分之間是否有確定的相對運動 C. 在工作時是否能完成有效的機械功或能量轉化

D. 機械設計基礎 課後習題答案

機械設計課程思考題和習題(適用教材：李建功主編《機械設計》(第四版))
http://wenku..com/link?url=-0DIknHTxBM--uzXsYMn0OIS5pBjjhiiEe_25S