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1、机械设计基础习题集机械设计基础课程教学，习题是加深理解、巩固知识的重要教学环节。通过课堂及课外练习使学生掌握机械理论和分析解决实际问题的思路，为更好的学习专业设备中的机械部分提供必要的基础。教学中精选习题是提高教学效率的根本。我们每章的习题均进行了考究，对学生掌握重点，覆盖全面起到了决定性作用。 考试既是教学质量检测的重要手段，也是教学指挥棒。我们根据历年的经验，精选了学期期末考题，以起到指导教学的作用。由于水平有限，其中错误和不适之处敬请广大教师和同学提出批评指导。第一章 概论1.机构与机器有什么区别？举生活中一、二个实例说明机构与机器各自的特点及其联系2.机械零件常见的失效形式有哪些？为什
2、么说强度满足条件的零件，其刚度不一定满足条件；而刚度满足条件的零件，一般均满足强度条件？3.在一般机械中，静强度与疲劳强度相比，哪一种更普遍，为什么？自行车轮的钢丝的螺纹端常常会断裂，它属于何种失效形式，应按何种强度设计？4.淬火与调质有什么区别与联系？哪些金属材料适宜用渗碳或渗氮来强化零件表面？第二章 平面机构运动简图及自由度一、填空题1.从机构结构观点来看，任何机构是由_、_、_三部分组成。2.构件的自由度是指 。3.两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为 副，它产生 个约束，而保留 个自由度。4.机构中的运动副是指。5.机构具有确定的相对运动条件是原动件数机构的自由度。6.在平面机构
3、中若引入一个高副将引入_个约束，而引入一个低副将引入_个约束，构件数、约束数与机构自由度的关系是。7.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，至少为。8.在平面机构中，具有两个约束的运动副是副，具有一个约束的运动副是 副 。9.计算平面机构自由度的公式为=，应用此公式时应注意判断：A.铰链，B.自由度，C.约束。10.机构中的复合铰链是指 ；局部自由度是指 ；虚约束是指 。11.机构运动简图是的简单图形。二、选择题1.有两个平面机构的自由度都等于1，现用一个带有两铰链的运动构件将它们串成一个平面机构，则其自由度等于。A. 0 B. 1 C
4、. 22.原动件的自由度应为。A. -1 B. +1 C. 03.基本杆组的自由度应为。A. -1 B. +1 C. 0 。 4.在机构中原动件数目机构自由度时，该机构具有确定的运动。A. 小于 B. 等于 C. 大于。5.计算机构自由度时，若计入虚约束，则机构自由度就会。A. 增多 B. 减少 C. 不变。6.构件运动确定的条件是。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、分析与计算1.机构运动简图与机构示意图有何不同？试简述之。2.图示为一机构的初拟设计方案。试：(1)计算其自由度，分析其设计是否合理？如有复合铰链，局部自由度和虚约束需说明。(2)如此初拟方案不
5、合理，请修改并用简图表示。 3.在图示机构中，若以构件1为主动件，试：(1)计算自由度，说明是否有确定运动。(2)如要使构件有确定运动，并作连续转动，则可如何修改？说明修改的要点，并用简图表示。 4.初拟机构运动方案如图所示。欲将构件1的连续转动转变为构件4的往复移动，试：(1)计算其自由度，分析该设计方案是否合理？(2)如不合理，可如何改进？提出修改措施并用简图表示。 5.试计算下列图示机构的自由度。(若有复合铰链、局部自由度或虚约束，必须明确指出。) 6.如图所示为一缝纫机下针机构， 试绘制其机构运动简图。 缝纫机下针机构 四、简答题 1. 何为构件的自由度？一个构件若无任何限制有几个自由
6、度？ 2. 为什么机构失去自由度与它受到的约束数相等？ 3. 何为虚约束？何为局部自由度？为什么计算机构自由度时应除去不计？ 4. 构件系统成其为机构的必要和充分条件是什么？ 第三章 平面连杆机构一、填空：1.平面连杆机构由一些刚性构件用_副和_副相互联接而组成。2. 在铰链四杆机构中，能作整周连续旋转的构件称为_，只能来回摇摆某一角度的构件称为_，直接与连架杆相联接，借以传动和动力的构件称为_。3. 图1-1为铰链四杆机构，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）_。（2）以_为机架，则_为曲柄。4.在条件下，曲柄滑块机构具有急回特性。 5.机构中传动角和压力
7、角之和等于。 6.在铰链四杆机构中，当最短构件和最长构件的长度之和大于其他两构件长度之和时，只能获得机构。 7.在图示导杆机构中，AB为主动件时，该机构传动角的值为。 8.在摆动导杆机构中，导杆摆角=3 0，其行程速度变化系数K的值为 。 9.在四杆机构中LAB=40mm，lBC=40mm，lCD=60mm，AD为机架，该机构是。 10.铰链四杆机构具有急回特性时其极位夹角值，对心曲柄滑块机构的值， 所以它急回特性，摆动导杆机构急回特性。 11.对心曲柄滑块机构曲柄长为a，连杆长为b，则最小传动角min等于，它出现在位置。 12.在四连杆机构中，能实现急回运动的机构有(1)，(2) ，C.。
8、13.铰链四杆机构有曲柄的条件是 ，双摇杆机构存在的条件是 。(用文字说明) 14.在曲柄滑块机构中，若以曲柄为主动件、滑块为从动件，则不会出现“死点位置”，因最小传动角min ，最大压力角max；反之，若以滑块为主动件、曲柄为从动件，则在曲柄与连杆两次共线的位置，就是，因为该处 min，max。 15.当铰链四杆机构各杆长为：a=50mm，b=60mm，c=70mm，d=200mm。则四杆机构就。 16.当四杆机构的压力角=90时，传动角等于 ，该机构处于 位置。 17.在曲柄摇杆机构中，最小传动角发生的位置在 。 18.通常压力角是指 间所夹锐角。 19.铰链四杆机构曲柄、连杆、机架能同时
9、共线的条件是。 20.一对心式曲柄滑块机构，若以滑块为机架，则将演化成机构。 21.铰链四杆机构变换机架(倒置)以后，各杆间的相对运动不变，原因是。 22.铰链四杆机构演化成其它型式的四杆机构(1) ，2) ，C. 等三种方法。 二、选择题：1在曲柄摇杆机构中，只有当 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能产生急回运动的平面连杆机构有 。A.双摇杆机构 B.曲柄摇杆机构C.双曲柄机构 D对心曲柄滑块机构3能出现“死点”位置的平面连杆机构有 A.导杆机构 B.平行双曲柄机构C.曲柄滑块机构 D不等长双曲柄机构4绞链四杆机构的最短杆与最长杆的长度之和，大于其余
10、两杆的长度之和时，机构 A.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5当急回特性系数为 时，曲柄摇杆机构才有急回运动。 A. K1 B. K1C. K1 D. K06当曲柄的极位夹角为 时，曲柄摇杆机构才有急回运动。 A.0 B.=0C. 0 D. 07当曲柄摇杆机构的摇杆带动曲柄运动对，曲柄在“死点”位置的瞬时运动方向是。 （ ）A.按原运动方向 B.反方向C.不确定的 D. 以上答案均不对8曲柄滑决机构是由 演化而来的。 A. 曲柄摇杆机构 B.双曲柄机构C.双摇杆机构 D. 以上答案均不对9平面四杆机构中，如果最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆的长度之和，最短杆为机架，这个机构叫做 。 A.曲柄摇杆机构 B.双曲柄机构C.双摇杆机构 D. 以上答案均不对10平面四杆机构中，如果最短杆与最长杆的长度之和大于其余两杆的长度之和，最短杆为连杆，这个机构叫做 。 A.曲柄摇杆机构 B.双曲柄机构C.双摇杆机构 D. 以上答案均不对
