机械设计期末复习北航

北京航空航天大学机械设计基础复习提纲（章节）绪论复习机构和机器；构件和零件的区别一、选择1、摩托车是 。（机构；机器；构件；零件）2、民用缝纫机是国 o （机构；机器）3、脚踏缝纫机是。（1 X 机 器；（2 1 机 构；（3 1 构 件；（4 1 零件。平面机构一、复习1、自由度的计算2、较链四杆机构的基本型式及基本特性一、选择1、曲柄滑块机构有死点存在时，其主动件是。（曲 柄；滑块；连杆；导杆）2、在曲柄摇杆机构中，若曲柄为主动件，且作等速转动时，其从动件摇杆作 o（往复等速移动；往复变速移动；往复变速摆动；往复等速摆动）3、机构具有确定运动的条件是。（机构的自由度大于零；机构的自由度大于零且自由度数等于原动件数；机构的自由度大于零且自由度数大于原动件数；前面的答案都不对）4、作平面运动的二构件间，约束二个相对移动所过成的运动副是 ,约束一个相 对 移 动 一 个 相 对 转 动 的 运 动 副 是,约束一个相对移动的运动副是。（移动副；转动副；螺旋副；球面副；高 副）5、机 构 的 压力角越,则 传 动 角 越,机构的传力性能就越好。（大；小）6、为使机构能够顺利通过死点，可 在 高 速 轴 上 安 装 以 增 大 惯 性 的 办 法。（齿轮；飞轮；凸 轮）三、填 空（共 21分，每 空 1.5分）1、指出左图中机构的名称。a 为 曲柄摇杆 机构、b 为双曲柄 机构、c 为 双 摇 杆 机 构。2、指出下图中机构的名称70 100四、下列设计计算，给出正确答案1、试分别计算下列图示（a）、（b）机构的自由度（当机构中含有复合较链、局部自由度或虚约束时，必须明确说明）图（坊 中，AD=BE=CF,AB=DE,BC=EF。（a）图 2（a）C 为复合校链、F 为局部自由度、日为虚约束（2 分）（b）BE为虚约束,1为局部自由度（2 分）F=3 2PL ph F=3n 2PL ph=3 x7 2 x9 1 =3 x4 2x5 1=2（3 分）=1（3 分）2、试计算下列图示机构的自由度处有复合校链去掉重复部分，则 C3、F=3 2 Pl ph=3x 5 2x 7=1尸=3 2Pl ph=3x 7 2x 10=1凸轮机构一、复习凸轮机构的组成、常用运动规律及其它基本知识。二、选 择（共 29分，每 空 1 分）1 .在设计直动平底从动件盘形凸轮机构时，若出现运动失真现象，则应（减小凸轮基圆半径；增大凸轮基圆半径；减小平底宽度；增加平底宽度）2、凸轮机构中，基圆半径 ，则压力角 ，传力性能愈好。（愈小;愈大；不变）3、凸轮机构中，从动件作等速运动规律时会产生 冲击。（刚性；柔性；无）4、凸轮机构从动件作余弦加速度规律运动时，会产生缸冲击。（.刚 性；.柔 性；.刚性和柔性；.无）5、下图为凸轮机构从动件整个升程过程中速度与时间变化线图，该 运 动 规 律 为 。（.等速运动；.等加速等减速运动；.正弦加速度运动；.余弦加速度运动。）6、平面凸轮机构中，压力角是零或常数。（尖顶推杆盘形凸轮机构；滚子推杆盘形凸轮机构；平底推杆盘形凸轮机构）三、填空1、滚子从动件盘形凸轮机构中凸轮的基圆半径是在 理论 轮廓曲线上度量的。2、为了使凸轮轮廓在任何位置既不变尖更不自交，滚子半径斤 小于 理论轮廓外凸部分的最小曲率半径Pmin。3、凸轮机构是由 凸 轮、从动件（推 杆）、机架 三个主要构件组成的 高副机构。4、凸轮机构从动件的等速运动规律适用于 低速轻载 场 合，正弦加速度运动规律适用于 高速轻载 场合。5、凸轮的实际轮廓曲线与理论轮廓曲线的关系是等距离曲线。三、作图题1、压力角如图所示2、如图所示为一偏置直动从动件盘形凸轮机构。已知凸轮是一个以C 为中心的圆盘，试求轮廓上D 点与尖顶接触时的压力角，并作图加以表示。3、试求如图所示机构的压力角。齿轮传动一、选择1、渐开线齿轮的轴承磨损后，中心距变大，这 时 传 动 比 应&.（增大；变小；不变）2、渐开线直齿圆柱齿轮传动的可分性是指不受中心距变化的影响。（节圆半径；传动比；啮合角）3、若忽略摩察，一对渐开线齿廓从进入啮合到脱离啮合，齿廓间作用力方向 ,并且 要 沿 着 方向。（不断改变；保持不变；中心线；两基圆内公切线；两节圆公切线）4、直齿圆锥齿轮的标准模数和压力角规定在（大 端；小端；中间平面；背锥面）5、直齿圆锥齿轮的标准模数和压力角规定在，在其 上的齿形与标准渐开线齿形近似。（大 端；小端；中间平面；背锥面；轴平面）6、齿轮传动中，材料与齿宽系数、齿数比、工作情况等一定情况下，齿轮的接触强主要取决于袋,而弯曲强度主要取决于（模数；齿数；中心距；压 力 角）1、两圆柱齿轮传动时其轴线，两圆锥齿轮传动时其轴线色。（相交；相错；平行）8、渐开线直齿圆柱齿轮传动的可分性是指不受中心距变化的影响。（节圆半径；传动比；啮合角）9、当渐开线齿轮传动的中心距略为增大时，其传动比应。（.增 大；.变 小；.不变。）10、有四个a=20正常制的标准直齿轮，与 基圆相同;与、与 可用同一把滚刀加工；与、与 可一起啮合传动。(mi=2mm,Zi=50;m2=5mm,Z2=20;rri3=5mm,Z3=17;m4=2mm,Z4=20o)11、用滚刀加工的正常齿制标准直齿圆柱齿轮不根切的最小齿数Zmin为 色。（17;27;14）12、两齿轮啮合传动时，其节圆的相对运动是。（纯滑动；纯滚动；滚动兼滑动）13、当模数、齿数、压力角一定时，与标准齿轮相比，正变位齿轮齿槽宽 ,齿根高 ,分度圆 ,基圆 0（变 大；变小；不变）14、渐开线齿轮传动的重合度随着齿轮的增大而增大，而与齿轮的 无关。（分度圆压力角；齿数；模数）15、影响渐开线圆柱齿轮齿形系数丫尸”的参数是 。（齿宽系数；模数；齿 数）16、一对齿轮传动，已知ZiHBS2,则轮齿的接触应力。m（大于；等于；小于）17、在圆柱齿轮传动中，材料与齿宽系数、齿数比、工作情况等一定情况下，齿轮的接触强主要取决于袋，而弯曲强度主要取决于旦 O（模数；齿数；中心距；压力角）18、一对齿轮传动中大、小齿轮的计算接触应力 o（相等；不相等；不一定相等）19、当齿轮的齿面硬度HB350且齿芯强度较低时，常按进行设计。（齿根弯曲强度；齿面接触强度）20、中等载荷、中等转速润滑良好的闭式软齿面齿轮传动，常见的失效形式是旦 o（齿 面 点 蚀；齿面胶合；齿面磨损；齿面塑性变形）21、通用的闭式齿轮传动，润滑方法主要取决 。（两齿轮的材料；传递功率的大小；齿轮圆周速度的大小）22、为了防止齿轮轮齿折断，常按进行设计。（齿根弯曲强度；齿面接触强度）23、一般圆柱齿轮传动的接触强度是按啮合时的情况进行计算的。（单齿对啮合的最高点；齿顶；齿根；节点；啮合极限点）24、在直齿圆柱齿轮传动中，当齿轮的模数、齿宽及传递的圆周力均不变，若增大齿轮直径，则齿根的弯曲强度。（基本不变；增大；减小）二、填空1、渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是m,=m2=m和 a,=a2=20。2、标 准 渐 开 线 齿 轮 传 动 啮 合 角 等 于 齿 廓 线 上 处 的 压 力 角。我国标准规定该角大小为20203、正常齿制标准直齿圆柱齿轮不根切的最小齿数Zmin等于2。4、用标准型齿条刀具加工标准直齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数是。5、一对外啮合渐开线斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是、和。1、已知一斜齿圆柱齿轮的齿数z=24,其螺旋角0为 15。，则该齿轮的当量齿数Zv为。8、标准渐开线齿轮传动啮合角等于齿廓线上处的压力角。我国标准规定该角大小为 20。9、正常齿制标准直齿圆柱齿轮不根切的最小齿数Zm in等于。10、渐开线齿轮根切的根本原因在，用滚刀加工的正常齿标准直齿圆柱齿轮不根切的最小齿数Zmin等于。11、用范成法加工标准直齿圆柱齿轮，滚刀的a=20,ha-=1,不发生根切的最少齿数为；加工Z=25,B=15的斜 齿 轮，其当量齿数为。12、为了使渐开线齿轮各对轮齿间能连续工作，应该使实际啮合线段大，两者之比称之为。13、直齿圆锥齿轮的标准模数和压力角规定在左端，斜齿轮的标准模数和压力角规定在法面 o14、渐开线的形状取决于基网的大小。15、斜齿圆柱齿轮的齿廓曲面是 渐开线螺旋面，接触线是 斜直线 o16、在闭式齿轮传动中，软齿面齿轮常发生 疲劳点蚀 破 坏,故常按 齿面接触疲劳 强度进行设计计算,按 齿根弯曲疲劳 强度进行校核。17、轮齿的失效形式主要有：轮齿 折 断、齿 面 点 蚀、齿 面 胶 合、齿面磨损和齿面塑性 变 形。18、开式齿轮的主要失效形式是 磨损。19、在圆柱齿轮传 动 中，材料与齿宽系数、齿数比、工作情况等一定情况下，齿轮的接触强主要取决于 中心距,而弯曲强度主要取决于 模数。20、开式齿轮传动的主要 失 效 形 式 是 齿面磨损;润滑良好的闭式软齿面齿轮传动常见的失效形式是齿面疲劳点蚀；各种重载齿轮的失效形式主要是 齿面胶合。三、计算题1、一正常齿制标准直齿圆柱齿轮传动，因小齿轮丢失，需重配，试确定其参数和尺寸：齿数Z j Z2；模数m;两轮分度圆直径；两轮齿顶圆直径。经测定：轴 间 距 a=210mm,齿 轮 1 的全齿高h=9 mmo要求两轮转速是n 1 =500 rpm,n 2=200 rpmo解：由 h=%+h=%m+%m+c m=2.25m=9,得 m=4(mm)又由 a=(d+d2)=m(Z,+Z2)=210,及 =夕 =%=50%oo=2.5,得：Z=30;Z2=75 daX=Jj+2ha m=mZj+2ha m=4 x 30+2 x l x 4=128(mm)da2=d)+2ha m=mZ2+2ha m=4 x 75+2 x l x 4=308(mm)2、试设计一对外啮合圆柱齿轮，已知乙=21;Z2=32;mn=2;实际中心距为55 mm,问:该对齿轮能否采用标准直齿圆柱齿轮传动？(2)若采用标准斜齿圆柱齿轮传动来满足中心距要求，其分度圆螺旋角B、分度圆直径c h、d2各为若干？解：。+4)=Q，%(Z+z2)=2(21+32)=53 m m W55 m m,该对齿轮不能采用标准直齿圆柱齿轮传动.(2)由 co sp+切/Q I t 32)=53=0 9536则:0=15.52a 2 x 55 55m 2d.=-z.=-x 21=43.59 mmc os p 0.9636m 2=-x 32=66.42 mm2 c os p 0.96363、已知一对正常齿制外啮合标准渐开线直齿圆柱齿轮机构的传动比ii2=2.6,Zi 二30,m=8 m mo 试计算 c h、62.daK df i p、s、e 及 a。解:d-mzx=8x 30=240(mm),d2=mz2=8x 78=624(mm)(Z2=z12 x Z1=2.6x 30=78)daX-d+2h1m=240+2 x l x 8=256 mm),da=d 2h：m 2c*m=240 2 x l x 8 2 x 0.25 x 8=220(mm)p?5 12P=7nn=3.14 x 8=25.12(mm),s =e=-12.56(mm),2 2a=1(d,+d2)=(240+624)=432(mm)4、一对标准直齿圆柱齿轮外啮合传动，已知中心距a=150 mm,传动比i=2,模数m=5mmo试 求：两齿轮的齿数、分度圆直径；大齿轮的齿顶圆、齿根圆和基圆直径；周节、齿厚和齿槽宽。1、解：a=(d1+d2)=1(7+Z2)=150,又=2,得：Z1=20(1 分)；Z2=40d=mZy=5 x20=100(mm)(1 分)；=mZ?=5 x40=200(mm)da2=d2+2ham=200+2x1x5=210(mm)df2=d2 2ham 2c m=200 2 xl x5 2 x0.25 x5=187.5(mm)db2=d2 cosa=200cos20=187.94(mm)p=7im=3.14x5=15.7(mm)s=e=-7.85(mm)2 25、对图5所示齿轮传动：.按II轴轴向力平衡原则确定齿轮2、3、