《机械设计基础》试题库及答案 (1)

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1、机械设计基础试题库一、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。 （ ）2、 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。（ ）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。 （ ）7、 连杆是一个构件，也是一个零件。 （ ）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械功或转换机械能 B是否由许多构件组合而成C各构

2、件间能否产生相对运动 D两者没有区别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。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

3、为（ 机械）。2 平面机构一、填空题(每空一分)2.两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 2 个自由度。3.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。4.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_个约束，构件数、约束数与机构自由度的关系是F=3n-2Pl-Ph 。5.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 。6.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副是 高 副 。7.计算平面机构自由度的公式为 F= F=3n-2Pl-P

4、h，应用此公式时应注意判断：A. 复合铰链，B. 局部自由度，C. 虚约束。三、计算图示平面机构的自由度。 （机构中如有复合铰链，局部自由度,虚约束,予以指出。 ）(每题 5 分)F=35-27=1 F=37-29-1=2F=35-27=1 F=39-212-12=1三、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_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 为铰链四杆机构，设杆 a 最短，杆 b 最长。试用符

5、号和式子表明它构成曲柄摇杆机构的条件：（1）_a+bc+d_。（2）以_b 或 d_为机架，则_a_为曲柄。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8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 。 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 B 能把转动运动转变成往复摆动运动。 A.曲柄摇杆机构 B.双曲柄机构C.双摇杆机构 D摆动导杆机构10. C 能把转动运动转换成往复直线运动，也可以把往复直线运动转换成转动运动。A.曲柄

6、摇杆机构 B.双曲柄机构C.双摇杆机构 D曲柄滑决机构11.设计连杆机构时，为了具有良好的传动条件，应使A。 A.传动角大一些，压力角小一些 B.传动角和压力角都小一些 C.传动角和压力角都大一些。 12.在曲柄摇杆机构中，当摇杆为主动件，且 D处于共线位置时，机构处于死点位置。 A.曲柄与机架 B.曲柄与连杆 C.连杆与摇杆 13.在摆动导杆机构中，当曲柄为主动件时，其传动角A变化的。 A.是由小到大 B.是由大到小 C.是不。 14.下图所示的摆动导杆机构中，机构的传动角是B。 A.角 A B.角 B D.0 E.90。 15.压力角是在不考虑摩擦情况下作用力和力作用点的C方向所夹的锐角。

7、 A.法线 B.速度 C.加速度 D.切线。 16.为使机构具有急回运动，要求行程速比系数E。 A.K=1 B.K1 C.Ke 时，x=0.41，y=0.85，A/Re时，x=1，y=0解：1、计算轴承的轴向力派生力S1=0.7R1=0.7200=140NS1 S2S2=0.7R2=0.7100=70NFa=0S 1 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，y 1=0A2/ R2=140/100=1.4x2=0.41，y 2=0.85取 fp=1.0则 P1=fp（x 1 R

8、1+ y1 A1）=200NP2=fp（x 2 R2+ y2 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 Fr1=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角接触球轴承圆锥滚子轴承70000C（ = 150） 70000AC（ = 250） 70000B（ = 400）FS=Fr/（2 Y） FS=e Fr FS=0.68 Fr FS=1.14 FrFa/Fr e Fa/Fr e轴承类型 Fa/C

9、o eX Y X Y =250 0.68 0.41 0.87 1 0角接触秋轴承 =400 1.14 0.35 0.57 1 0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fp 1.01.2 1.21.8 1.83.0解1 计算轴承的轴向力 Fa1、 Fa2由表查得 7211AC 轴承内部轴向力的计算公式为 Fs=0.68Fr ，故有：Fs1=0.68 Fr1=0.683300N=2244NFs2=0.68 Fr2=0.681000N=680N因为 Fs2+FA=(680900)N=1580N Fs1=2244N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

10、：Fa1= Fs1=2244NFa2= Fs1 FA=(2244900)N=1344N2 计算当量动载荷 P1、 P2由表查得 e=0.68，而era68.0341 e.2raF查表可得 X1=1， Y1=0； X2=0.41， Y2=0.87。由表取 fp=1.4，则轴承的当量动载荷为：P1=fp（ X1 Fr1+ Y1 Fa1）=1.4(13300+02244)N=4620NP2=fp（ X2 Fr2+ Y2 Fa2）=1.4(0.411000+0.871344)N=2211N3计算轴承寿命 Lh因 P1 P2，且两个轴承的型号相同，所以只需计算轴承 1 的寿命，取 P= P1。7211A

11、C 轴承的 Cr=50500N。又球轴承 =3，取 fT=1，则得Lh= =15010h12000 h366 4205100fnT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.圆锥齿轮机构中， 模数是标准值A小端 B.平均直径处 C.大端 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。A主动件 B.连杆 C.从动件 D.连架杆3. 压力角 的定义是 。A从动件所受的力 F 与其法向分力 Fn 之间的夹角B从动件所受的力 F 与受力点速度方向之间所夹的钝角C从动件所受的力 F 的方向与受力点速度方向之间所夹的锐角

12、4. 对于外凸的凸轮轮廓曲线，从动杆滚子半径必须 理论轮廓曲线的最小曲率半径。A大于 B. 小于 C. 等于 D. 都可以5. 在下列机构中，有急回特性的机构是 。A对心曲柄滑块机构 B转动导杆机构C双曲柄机构 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 。A , Bm2121 21esC D. 都不对7. 渐开线标准齿轮的根切现象发生在 。A. 模数较大时 B. 模数较小时C. 齿数较少时 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。A. 深沟球轴承 B. 圆锥滚子轴承C. 推力球轴承 D. 圆柱滚子轴承19. 对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载

13、荷是 。A. 拉力 B. 扭矩 C. 压力 D. 拉力和扭矩10. 轴环的用途是 A 作为轴加工时的定位面 B. 提高轴的强度C. 提高轴的刚度 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“” ）1在凸轮机构中，基圆半径取得较大时，其压力角也较大。 （ ）2. 在平键联接中，平键的两侧面是工作面。 （ ）3. 带传动在工作时，产生弹性滑动是由于传动过载。 （ ）4. 向心推力轴承既能承受径向载荷，又能承受轴向载荷。 （ ）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。 （ ）6. 选用滑动轴承的润滑油时，转速越高

14、，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，链速也越不均匀。 （ ）9. 曲柄的极位夹角 越大，机构的急回特性系数 也越大，机构的急回特性也越显著。 （ ）10. 槽轮机构的主动件是槽轮。 （ ）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铰链四杆机构，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为高副。7. 在凸轮机