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1、普通高等教育“十一五”国家级规划教材机械设计基础作业集题解 陈立德、姜小菁主编高等教育出版社71前 言本“机械设计基础作业集题解”是“机械设计基础作业集”的配套辅助教学资料, 其编写的目的为：对学生而言, 可自我检查学习掌握程度；对教师而言, 在批改时可有一个统一标准, 便于检查。现必须说明两奌：1. 有些作业题难以迠立标准答案, 故不一定为唯一答案；2. 由于思考与分析题设立的目的为深化教学内容等, 故对一般水平的学生可不按排作业, 故此题目暂不作题解。参加本作业集题解编写工作的有陈立德、姜小菁、罗卫平、胡云堂、凌秀军、卞咏梅等，金陵科技学院陈立德、姜小菁任主编。鉴于编著水平有限，书中难免有
2、不妥之处，恳请广大读者批评指正。编者2012.2目 录绪 论1分析与思考题1第1章 机械设计概述1一判断与选择题1二填充题1三思考与分析题1第2章 摩擦、磨损及润滑概述2一、判断与选择题2二、填充题2三、思考与分析题2四、简答题2第3章 平面机构的结构分析4一判断与选择题4二填充题4三思考与分析题4四简答题4五设计计算与分析题5第4章 平面连杆机构6一、判断与选择题6二、填充题6三、思考与分析题6四、简答题7五、设计计算与分析题7第5章 凸轮机构9一判断与选择题9二填充题9三思考与分析题9四简答题9五设计计算与分析题10第6章 间歇运动机构11一、判断与选择题11二、填空题11第7章 螺纹连接
3、与螺旋传动12一判断与选择题12二填充题12三思考与分析题13四简答题13五设计计算与分析题14六结构设计与分析题16第8章 带传动18一、判断与选择题18二、填空题18三、思考与分析题18四、简答题19五、设计计算与分析题21第9章 链传动23一判断与选择题23二填充题23三思考与分析题23四简答题24五设计计算与分析题24第10 章 齿轮传动26一、判断与选择题26二、填充题27三、思考与分析题28四、简答题28五、设计计算与分析题31六、结构设计与分析题33第11章 蜗杆传动35一判断与选择题35二填充题35三思考与分析题35四简答题36五设计计算与分析题37第12章 齿轮系40一、判断
4、与选择题40二、填充题40三、思考与分析题40四、简答题40五、设计计算与分析题41第13章 机械传动设计42分析与思考题42第14章 轴和轴毂连接43一、判断与选择题43二、填充题43三、思考与分析题43四、简答题43五、设计计算与分析题44六、结构设计与分析题44第15章 轴承48一判断与选择题48二填充题48三思考与分析题49四简答题49五设计计算与分析题50六结构设计与分析题52第16章 其他常用零、部件54一、判断与选择题54二、填充题54三、思考与分析题54四、简答题54五、设计计算与分析题55第17章 机械的平衡与调速56一判断与选择题56二填充题56三思考与分析题56四简答题5
5、6五设计计算与分析题57第18章 机械设计CAD简介57分析与思考题57机械设计基础自测试题（I）58一、填充题（20%，各题占2%）58二、计算题（18%）58三、问答题 (52%)59四、结构分析题（10%）60机械设计基础自测试题 (II)62一、填充题（20%，各题占2%）62二、计算题（35%）62三、问答题（35%）63四、结构分析题（10%）64机械设计基础自测试题 ()65一、填充题（20%，各题占2%）65二、计算题（35%）65三、问答题（35%）66四、结构分析题（10%）67绪 论分析与思考题 0.1 机器的特征有哪三个？0.2 机器与机构有何区别？0.3 构件与零件有
6、何区别？试各举出三个实例。0.4 “机械设计基础”课程研究的内容是什么？答：以上各题不作解答,老師可根据不同对象的学生.提出适当的要求,让学生自理。第1章 机械设计概述一判断与选择题1.1 机械设计一定要开发创造新机械。 正确答案：错1.2 强度是零件应满足的基本要求。 正确答案：对1.3 机械设计中的标准化、系列化、通用化的目的主要是为了提高经济效益和保证产品质量。 正确答案：对1.4 某齿轮传动装置（题1.4图）轮1为主动轮，则轮2的齿面接触应力按 B 变化。 A对称循环 B. 脉动循环 C循环特性0.5的循环 D. 循环特性1的循环题1.4图 齿轮传动装置二填充题1.5 强度可分为整体强
7、度和 表面 强度。1.6 机械设计的基本要求是：能实现预定功能，满足可靠性和 经济 性的要求。1.7 机械设计中推广三化，它是指标准化、系列化和 通用 化。三思考与分析题1.8 机械设计过程通常分为哪几个阶段？各阶段的主要内容是什么？1.9 常见的失效形式有哪几种？1.10 什么叫工作能力？计算准则是如何得出的？答：以上各题不作解答,老師可根据不同对象的学生.提出适当的要求,让学生自理。第2章 摩擦、磨损及润滑概述一、判断与选择题2.1 应严格禁止出现边界摩擦。正确答案：错2.2 润滑的粘度随温度的升高而降低。正确答案：对2.3 粘度愈大，内摩擦阻力就愈大，液体的流动性就愈差。正确答案：对2.
8、4 在低速、重载、高温、间隙大的情况下应选用粘度较 A 的润滑油。A. 大 B. 小2.5 B 密封分为接触式、非接触式两种。A. 静 B. 动2.6 A 是指润滑脂的稠度。A. 锥入度 B. 滴点2.7 齿轮齿面的点蚀现象属于 C 。A. 磨粒磨损 B. 粘着磨损 C. 疲劳磨损 D. 腐蚀磨损二、填充题2.8 运动物体的接触表面间的摩擦状态有 干摩擦 、 边界摩擦 、 液体摩擦 、 混合摩擦 等四种。2.9 磨损可分为粘着磨损、磨粒磨损、 表面疲劳磨损 及腐蚀磨损等四种基本类型。2.10 提高耐磨性的主要工艺措施有提高表面 硬度 ，降低表面粗糙度和改善润滑条件。2.11 机器发生磨损失效是
9、处于 剧烈 磨损阶段。三、思考与分析题2.11 机械手表对润滑油性能的要求除了要考虑粘度外，还应考虑什么？2.12 夏天发现液压系统中的油变稀了，有人将润滑脂加入，调匀后使油变稠，这样做法行吗？2.13 自行车中哪些部位要进行润滑？应采用哪一类润滑剂？为什么？答：以上各题不作解答,老師可根据不同对象的学生.提出适当的要求,让学生自理。四、简答题2.14 磨损过程分几个阶段？各阶段的特点是什么？答：在机械的正常运转中，磨损过程大致可分为以下三个阶段。1. 跑合（磨合）磨损阶段在这一阶段中，磨损速度由快变慢，而后逐渐减小到一稳定值。跑合磨损到一定程度后，尖峰逐渐被磨平，磨损速度即逐渐减慢。2. 稳
10、定磨损阶段在这一阶段中磨损缓慢、磨损率稳定，零件以平稳而缓慢的磨损速度进入零件正常工作阶段。 3. 剧烈磨损阶段此阶段的特征是磨损速度及磨损率都急剧增大。当工作表面的总磨损量超过机械正常运转要求的某一允许值后，摩擦副的间隙增大，零件的磨损加剧，精度下降，润滑状态恶化，温度升高，从而产生振动、冲动和噪声，导致零件迅速失效。2.15 在实践中，经常出现的为混合摩擦，其特点是什么？答：在实践中有很多摩擦副处于干摩擦、液体摩擦与边界摩擦的混合状态，称为混合摩擦。两摩擦面之间有润滑油存在,并且在摩擦表面上形成润滑油膜, 但局部油膜破裂, 局部金属直接接触。2.16 接触式密封中常用的密封件有哪些？答：常
11、用的接触式密封件有：各种类型的橡胶密封圈、毡圈、端面密封装置。第3章 平面机构的结构分析一判断与选择题3.1 一个作平面运动的构件具有2个独立运动的自由度。 正确答案：对3.2 机构中只能有一个主动件。 正确答案：错3.3 平面低副机构中，每个转动副和移动副所引入的约束条件是相同的。 正确答案：对3.4 车轮在轨道上转动，车轮与轨道之间构成 C 。 A. 转动副 B. 移动副 C. 高副3.5 平面机构中，若引入一个移动副，将带人 2 个约束，保留了 1 个自由度。 A. 1,2 B. 2,1 C. 1,13.6 具有确定运动的机构，其原动件数目应 B 自由度数目。 A. 小于 B. 等于 C
12、. 大于二填充题3.7 机构具有确定的相对运动的条件是 自由度数等于主动件数 。3.8 旋转轴的轴颈与支承轴承之间的连接，是构成 转动 副，它引入了约束，保留了 l个 自由度。 三思考与分析题3.9 既然虚约束对结构的运动不起约束作用，为何机构中仍经常使用虚约束？答：以上各题不作解答,老師可根据不同对象的学生, 提出适当的要求,让学生自理。四简答题3.10 运动副与运动链有何区别？运动链与机构有何区别答：使两个构件直接接触并能产生一定相对运动的连接，称为运动副。两个以上的构件以运动副连接而构成的系统称为运动链。在运动链中选取1个构件加以固定（称为机架），当另一构件（或少数几个构件）按给定的规律独立运动时，其余构件均随之作一定的运动，这种运动链就成为机构。3.11 在比例尺L0.02/的机构运动简图中，量得一构件的长度为10，则该机构的实际长度为多少？答：2003.12 机构运动简图有何用处？它能表示出原机构的那些方面的特征？答：用简单线条和符号画出图形来进行方案讨论和运动、受力分析。能表达各构件间相对运动关系, 不需要了解机构的真实外形和具体结构。3.13 在题3.13图所示的平面机构中，共有几个转动副？
