轻工《机械基础》考试复习题.docx
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轻工《机械基础》考试复习题
轻工《机械基础》考试复习题—答题（第一、二学期）
一，填空题：
1，机械的分加力机械和加速机械两大类。
2，机械由动力部分、传动部分和工作部分三部分组成。
3，机构是指多个实物体的组合，能实现预期的运动和动力传递。
4，机械零件可分为两类：
通用零件和专用零件。
5，在不变材质的情况下，进行金属材料的热处理，可提高金属材料力学性能和
工艺性能。
6，常用的热处理方法有退火、正火、淬火和回火。
而表面热处理又可分表面淬火和化学热处理。
7，普通热处理是将钢在固态状态下，进行加热、保温后，随炉冷却称为退火；空冷称为正火；在水或油中迅速冷却称为淬火；迅速冷却会造成内应力增加，应再加温后急冷，这种过程又称回火。
8，力对刚体的运动效应有：
移动和转动；力偶对刚体的作用效应：
转动。
9，若某力在杆件X轴上的投影为负值，在Y轴上的投影为零，则这个力为压力。
10，工程上机械传动中的转轴，一般都在扭转和弯曲的组合形式下工作，选用材料碳钢45，横截面为实心圆和空心圆的轴。
11,一般铸造件占机器总重的80％;而在失效的机械零件中,大约有80％属于疲劳破坏.
12，曲柄摇杆机构中四杆均以转动副来联接。
主动件为曲柄，从动件为摇杆。
13,对于一般用途的齿轮传动,通常按保证齿面接触疲劳强度和保证齿根弯曲
疲劳强度两个准则进行计算.
14,带传动的主要失效形式是打滑和疲劳强度,所以带传动的设计准则为在保证带传动不打滑的条件下,具有一定的疲劳强度和使用寿命.
15，轴是机械中最基本、最重要的零件之一。
它主要功用是支承齿轮、带轮、链轮等，传递运动和动力。
16,滚动轴承的内圈与轴之间采用过盈配合,使轴一起转动,选用的公差配合是基孔制;轴承的外圈安装在机座或零件的轴承孔内,不转动,起支承作用,选用的公差配合是基轴制.
17,轴承的寿命是滚动轴承的任意滚动体或内、外滚道上出现疲劳点蚀以前所经历的总转数,用L10=106r表示。
18，轴上零件固定采用轴向固定的目的：
为了保证零件在轴上有确定的位置，防止零件作轴向位移，并能承受轴向力；采用径向固定的目的：
为了保证轴能可靠地传递运动和转矩，防止轴上零件与轴产生相对转动；轴肩、挡圈用于轴向固定，键用于周向固定，销用于轴向和周向固定。
19，轴承的作用：
支承转动的轴和轴上零件，并保持轴的正常工作位置和旋转精度，轴承性能的好坏直接影响机器的使用性能；按其摩擦性质不同，可分为滑动轴承和滚动轴承两大类。
一般要求低速、重载或转速特别高、对轴的支承精度要求较高以及径向尺寸受限制等场合所用的轴承为滑动轴承，其他场合均用滚动轴承。
20，要求两轴平行，选用圆柱齿轮减速器的标准：
当i≤5，用一级圆柱齿轮减速器；当i≤8，用一级斜齿齿轮减速器；当i=8～50，用二级或二级直齿和斜齿齿轮减速器；当要求两轴交错成90°，而i≤5时用，单级圆锥齿轮减速器；当i≤8～22时用，圆锥-圆柱齿轮减速器；单级蜗杆减速器用于传动比8＜i＜80。
注意：
1，减速器已标准化。
2，传递重载、长时间工作时，不考虑蜗杆减速器。
21，在实际应用中，绝大多数螺纹联接都要预紧，其目的是增加联接的刚度、紧密性和提高防松能力。
22,细牙螺纹适用于薄壁零件的连接和微调机构的调整.
23，当两轴平行，承载能力一般时，可选择直齿圆柱齿轮减速箱；当两轴平行，承载能力较大时，可选用斜齿圆柱齿轮减速箱；当两轴成90°，长时间工作时，可选用圆锥齿轮减速箱；当两轴成90°，工作时间不太长，并要求传动比大时，可选用蜗杆减速箱。
24，在行星轮系中，行星齿轮既公转又自转，能形成特定的轨迹。
25，可以将旋转运动变成直线运动，又可实现直线运动变成旋转运动的机构
是齿轮齿条机构和曲柄滑块机构；只可将旋转运动变成直线运动，不可实现直线运动变成旋转运动的机构是螺旋传动机构。
26，三星轮机构是用于实现汽车前进和后退的转向作用的。
27，变速机构是靠滑移齿轮实行变速的。
28，轴的材料主要为碳钢和合金钢，钢轴的毛坯形式为轧制圆钢和锻件。
29，轴与孔的配合形式有三种，分别是间隙配合、过渡配合、过盈配合。
30，表面粗糙度值越低，工件表面的耐腐蚀、耐磨性和抗疲劳等强度越高，其加工成本也越高。
31，评定零件质量的因素有零件的尺寸、几何形状、结构的位置，形位公差带是用于限制被测要素变动的区域。
该区域是一个几何图形，被测要素变动落在公差带内零件便合格。
32,凸轮机构中，主动件凸轮的运动通常作匀速转动和匀速直线运动，从动件的运动为移动和摆动。
33，如果说凸轮机构工作时突然不能正常运转，可能是从动件上的弹簧力消失和从动件自重力消失。
34，,根据图中标注的尺寸,判断各铰链四杆机构的基本类型.。
双曲柄机构，曲柄摇杆机构，双摇杆机构，双摇杆机构。
35，间歇机构的常用类型有棘轮机构，槽轮机构，和 不完全齿轮机构；能够将主动件的 连续 运动转换成从动件的 周期性的间歇运动 。
36，联轴器、离合器在工作时都是用于联接两轴，使其一起转动并传递转矩。
请
问两者有什么不同：
用联轴器连接的两传动轴在机器工作时不能分离，只有当机器停止运转后，用拆卸的方法才能将它们分开。
但用离合器连接的两轴，在机器运转过程中可以随时进行结合或分离。
37，差动螺旋传动与复式螺旋传动的不同点是；差动螺旋传动中的固定螺母和活动螺母的旋向一样；而复式螺旋传动中的固定螺母和活动螺母的旋向相反。
38，滚珠螺旋传动与普通螺旋传动的不同点是：
在普通螺旋传动中，由于螺杆与螺母牙侧表面之间的相对运动摩擦是滑动摩擦，因此，传动阻力大，摩擦损失严重，效率低。
滚珠螺旋传动具有滚动摩擦阻力小、摩擦损失小、传动效率高、传动时运动稳定、动作灵敏等优点。
但其结构复杂。
外形尺寸较大，制造技术要求高，因此成本较高。
二,选择题：
1，（B）金属材料不适于锻压和焊接。
A，碳钢B，铸铁C，合金钢D，热固性材料
2，（D）金属材料不生锈。
A，碳钢B，铸铁C，合金钢D，有色金属
3，带传动的约束属于（A）。
A，柔性约束B，光滑接触面约束C，圆柱形铰链约束D，固定端约束
4，下列机构中属于高副是（B）。
A，铰链四杆机构B，凸轮机构C，螺旋机构D，导杆机构
5，根据预先设计出从动件的运动规律，再设计主动件的轮廓的机构为（B）。
A，铰链四杆机构 B，凸轮机构 C，螺旋机构 D，间歇机构。
6，工业上的微调装置用（B）来实现。
A，普通螺旋机构 B，差动螺旋机构 C，复式螺旋机构 D，滚珠螺旋机构
7，车床上的主轴是（B）。
A，光轴B，转轴C，曲轴D，挠性轴
8，轴承的主要失效形式是（D）。
A，疲劳点蚀B，塑性变形C，磨损D，疲劳点蚀、塑性变形和磨损
9，（A）离合器常用于经常制动、启动或频繁改变速度大小和方向的机械中。
A，摩擦式B，齿形C，牙嵌式
10,在机床的主轴变速箱中，制动器应安装在（A）轴上。
A，高速B，低速C，任意
11，（B）它是靠拧紧螺母时，垫圈被压平后产生的弹性反力使螺旋副轴向张紧，从而达到防松目的。
A，摩擦力防松B，弹簧垫圈防松C，双螺母防松D，自锁螺母防松
12，已知槽轮的槽数z=4，拨盘的圆柱销数K=1，主动转速n=150r/min，求槽轮的运动时间和静止时间（A）。
A，0．1s和0.3sB,0.05s和0.15sC,1s和3sD,5s和15s
13，惰轮在轮系中的作用（B）。
A，变速B，变向C，空套D，滑移
14，在铰链四杆机构中，能相对机架作整周转动的连架杆为（C）。
A，连杆B，摇杆C，曲柄D，机架
15，曲柄摇杆机构中，曲柄作等速转动时，摇杆摆动时空回行程的平均速度大于工作行程的平均速度，这种性质（C）。
A,称为死点位置；B,称为机构的运动不确定性；C,称为机构的急回特性。
16，在曲柄滑块机构应用中，往往用一个偏心轮代替（C）。
A,滑块B,机架C,曲柄D，连杆
17，自行车后轴上的飞轮实际上就是一个（A）机构。
A，棘轮B，槽轮C，不完全齿轮D，惰轮
18，车门启闭机构采用的是（A）机构。
A反向双曲柄机构 B曲柄摇杆机构C,双摇杆机构D,同向双曲柄机构
19,汽车内燃机所用的主要机构是（D）.
A,曲柄摇杆机构B,双曲柄机构C,双摇杆机构D,曲柄滑块机构
20,汽车传动轴,工作时承受（B）.
A,弯矩B,扭矩C,弯矩+扭矩D,拉力
21，深沟球轴承的滚动轴承类型代号是（C）.
A,4B,5C,6D,7
22,在V带传动中,张紧轮应置于（C）内侧且靠近（C）.
A,松边小带轮B,紧边大带轮C,松边大带轮D,紧边小带轮
23,,机床进给机构若采用双线螺纹,螺距为4mm,设螺杆转4周,则螺母（刀具）的位移量是（C）mm.
A,4B,16C,32D,48
24,齿轮传动能保证准确的（B）,所以传动平稳,工作可靠性高.
A,平均传动比B,瞬时传动比C,跳跃传动比D，不均衡传动比
25，，天枰采用的是（D）机构。
A反向双曲柄机构 B曲柄摇杆机构C,双摇杆机构D,同向双曲柄机构
26，曲柄摇杆机构中，以（A或B）为主动件，连杆与（A）处于共线位置时该位置称为死点位置。
A,曲柄B,摇杆C,机架，D，连杆
27，一般来说塑性材料的抗拉强度和屈服点、伸长率。
（A）
A，低高B，高低C，低中D，高中
28，环氧树脂属于（B）材料。
A，碳钢B，热固性材料C，热塑性材料D，复合材料
三,判断题:
（对打√，错打×）
1,高副比低副承载能力大,并可以传递较复杂的运动.×
2,过载保护是带传动的优点之一.
3,普通螺纹同一公称直径只能有一种螺距.×
4,链传动能在低速、重载和高温条件下工作，以及尘土飞扬、淋水、淋油等不良环境中工作。
5，齿轮传动由于传动比大，结构紧凑，工作可靠，可传递较大功率，适用于转速较高的场合，但不能实现无级调速。
6，蜗杆传动摩擦产生的发热量较大，所以要求工作时有良好的润滑条件，以提高蜗杆的传动效率，防止胶合及减少磨损。
7，轮系是由带传动、链传动、曲柄摇杆机构组成的。
×
8，轮系可以方便地实现变速要求，但不能实现变向要求。
×
9，A形平键不会产生轴向移动及轴上键槽用指形铣刀加工，应用最广。
10，联轴器、离合器在工作时都是用于联接两轴，使其一起转动并传递转矩。
11，由齿轮组成的轮系可以实现无级调速。
×
12,键连接属于不可拆连接.×
13,A型键工作面为两侧面.
14,考虑经济性因素的影响,球轴承较滚子轴承便宜,调心滚子轴承最贵.同型号的轴承精度等级越高,其价格越贵.
15,弹簧是常用的弹性元件,承载后能产生相当大的变形,而卸载后又不能恢复原状.×
16,螺旋副要正确旋合,必须要螺纹的公称直径一样、旋向一样、转动方向一样、螺距一样、线数一样.
17,圆柱齿轮的正确啮合条件是:
主动齿轮和从动齿轮的分度圆上的压力角一样,模数一样.
18,在带传动中,带的弹性滑动和打滑是截然不同的概念.打滑是由于超载所引起的,而带在带轮上的全面滑动是不可避免的.
19,普通V带是一条无接头的环形带,其工作表面与轮槽三个面相接触.×
20,机械传动分摩擦型传动和啮合传动两大类.其传动比:
摩擦型的与轮的直径有关,啮合型的与轮齿数有关.
21,为了延长传动带的使用寿命,通常尽可能地将带轮基准直径选得大些.
22,V带传动中,主动轮上的包角一定小于从动轮上的包角.×
23,减速箱是固定传动比的独立部件。
24，蜗杆传动适用于传递功率大和工作时间长的场合。
×
25，齿轮传动是利用主、从动齿轮之间的摩擦力来传递运动和动力。
×
26，力矩是一个支座反力。
×
27，交变应力具有循环特性。
28，铆钉、柱销、铰制孔用螺栓、键在传递横向载荷时，受到剪切变形和挤压变形。
四，应用：
1，画出相应运动副的简图：
A，转动副B，移动副C，螺旋副D,外啮合齿轮E,内啮合齿轮
F,啮合圆锥齿轮G,蜗杆蜗轮传动H,凸轮副I,带传动
J,普通轴承K,可移式联轴器L,摩擦式离合器M,齿轮齿条传动
2，画出杆件变形的基本形式及标出相应的名称：
3，画出简支梁、外伸梁和悬臂梁的简图：
4，根据机械零件一般的加工工艺顺序，热处理中的退火及回火在粗加工之前，而淬火及回火在粗加工之后？
答：
机械零件的加工工艺：
铸造、锻造得到零件的粗坯，由于粗坯材料的硬度较高不利于加工，并坯料内部有组织缺陷和内应力，对于形状不太复杂的粗坯，可选用退火或回火，以降低硬度（在170～230HBW）利于粗加工，细化晶粒，均匀组织，消除内应力，防止粗坯的变形和开裂。
粗加工后工件，由于工件的硬度在170～230HBW，较软，不符合零件的工作要求，故需用淬火和回火的热处理来提高工件的硬度，并得到良好的力学性能和工艺性能。
5,定轴轮系中，已知各齿轮齿数和n1转向如图所示。
求：
（1）
在图上用箭头标出各齿轮转向和螺母移动方向。
（2）当n1＝1时，螺母的移动距离为多少？
（2）解：
从n1到内啮合齿轮的传动比：
i12=30/20×40/25×60/20=36/5
公式i12=n1/n7，n7=n1×5/36
当n1＝1时，螺母的移动距离L=n7×Ph=1×5/36×12=5/3=1.7mm.
答:
当n1＝1时，螺母的移动距离为1.7mm.
6,如图所示轮系中，已知齿轮的齿数分别是Z1＝16，Z2＝32，Z3＝20，Z4＝40，蜗杆Z5＝2，蜗轮Z6＝40，n1＝800r/min，试分析该传动机构路线，计算蜗轮转速，并确定各轮的回转方向。
解:
传动比i16=Z2/Z1×Z4/Z3×Z6/Z5
=32/16×40/20×40/2
=80
n6=n1/i16=800/80=10r/min
答:
蜗轮的转速为10r/min.
7,回答下列问题：
（１），图中所画的零件名称 转轴 ．改正图中错误．
（２），图上的1－6是什么工艺结构及作用．
1，倒角—避免安装时划伤零件,起导向作用.
2，退刀槽—减少应力集中.
3，轴肩—起轴向固定作用.
4，过渡圆弧—减少应力集中.
5，键槽—起径向固定作用.
6，键槽—起径向固定作用.
（3）A、C处安装零件是A型键，它们的直径相等．（相等、不相等）
（４），５、６的工艺是5、6处A型键应布局在同一轴线上,并键宽一样.
（5）轴承是整对使用的,应安装在A及C.处
8,传动轴如图所示，主动轮1的输入功率P1=50KW，从动轮2、3的输出功率为P2=30KW、P3=20KW，轴的转速n=300r/min，
（1）试求轴上1,2,3处的扭矩。
（2）用图表示怎样安排轮系，才做到减少轴的危险断面的扭矩，以增加承载能力。
解:
（1）M1=9550×P1/n=1592N·m，
M2=9550×P2/n=955N·m，
M3=9550×P3/n=637N·m。
（2）将1轮与2轮的位置相调，轴所传递的最大扭矩为955N·m。
9，如图所示，起重机减速箱用P=6.6KW的电动机拖动.电动机转速n=954r/min,减速箱中第一根轴用联轴器与电动机轴相连接.设第一根轴的直径d=22mm,材料的许用切应力[τ]=40Mpa。
试校核轴的强度。
解：
M=P/n=9550×6.6/954=66N·m
τ=M/Wn=M/0.2d3=66×103/0.2×223=31MPa＜[τ]=40MPa
轴的强度满足要求。
10,，某厂搞技术革新，设计传动路线图如下，当要求工作台转速是115r/min时，以上运作是否可行？
若不符合要求，问改用什么设计较为合理。
解：
总传动比：
i13=3×5=15
n3=n1/i=1440/15=94r/min不符合要求。
解决方法：
（1）换小带轮，i13=n1/n3=1440/115=12.5
i12=i13/i23=12.5/5=2.5
d1=d2/i12经济,可行.
（2）换减速箱:
i13=n1/n3=1440/115=12.5
i23=i13/i12=12.5/3=4.17难购卖,不经济.
11,如图所示为尖顶从动件对心凸轮机构。
（１）试画出凸轮的基圆；（２）试画出从动件的运动规律图。
解：
（1）以O点为圆心，图中圆到O点的最小距离为半径，所画的圆为基圆。
（2）从动件的运动轨迹为：
12,如图所示为减速器的输出轴，轴与齿轮采用键联接，已知传递的转矩T=600N·m，齿轮材料为铸钢，有轻微冲击，试选择键联接类型和尺寸。
解:
（1）A型键,根据轴的直径d=75mm,轮毂长度L=80mm,查表得键的尺）寸:
b=20mm,h=12mm,L=70mm.
（2）验算键联接的剪切强度和挤压强度。
由于标准平键属于静联接具有足够的抗剪强度，只需较核挤压强度。
A键有效工作长度：
L工作=70-20=50mm，
挤压强度σ=4T/dhL工作=4×75000/75×12×50=53.3Mpa
查表得:
[σ]=100Mpa.
σ＜[σ]所选键符合要求.
（3）相配合的键槽尺寸.查表得:
轴槽深t=7.5mm,毂槽深t1=49mm.根据所得尺寸,绘出键槽工作图.
13,如图所示为电瓶车传动系统，试回答下列问题：
（1）分析图中各轴的类型：
轴1为B，轴2为B，轴3为B，轴5为B。
（2）轴4为C，承受的载荷为扭矩。
A，心轴B，转轴C，传动轴D，曲轴
14,机床因超负荷运转，将一对啮合的标准直齿圆柱齿轮打坏，现仅测得其中一个齿轮的齿顶圆直径为96mm，齿根圆直径为82.5mm,两中心距为135mm.试求两齿轮的齿数和模数.
解:
据公式:
齿顶圆直径da=m（Z+2）
96=m（Z+2）
（1）
齿根圆直径dt=m（Z+2.5）
82.5=m（Z-2.5）
（2）
解方程
（1）、
（2）得:
m=3,z=30（齿）.
设:
已求得的齿轮为1轮,与1轮啮合的齿轮为2轮.
据直齿圆柱齿轮的正确啮合条件:
m1=m2=3
据已知条件:
中心距135=m（Z1+Z2）/2
135=3（30+Z2）/2
Z2=60（齿）
答:
齿轮1的齿数为30齿,模数为3.
齿轮2的齿数为60齿,模数为3.
15,
（1）有一单线螺旋传动，螺距为6mm，求：
若欲使螺母移动0.24mm，则螺杆应转多少周？
解:
据公式:
L=NPh
0.24=6N
N=0.04周
答;若欲使螺母移动0.24mm，则螺杆应转0.04周.
（2）若螺杆端部装有刻度盘，欲使螺母移动0.05mm，刻度盘转过一格，则这刻度盘周围上应均匀刻成多少格？
解:
据公式:
L=NPh
0.05=6N
N=1/120周
答:
若螺杆端部装有刻度盘，欲使螺母移动0.05mm，刻度盘转过一格，则这刻度盘周围上应均匀刻成120格。
16,已知V带传动的主动轮基准直径ｄ1=120mm,从动轮基准直径d2=300mm,中心距A=900mm，试计算传动比i12，并验算小轮包角ɑ.
已知：
ｄ1=150mm，d2=300mm，A=900mm
解：
i12=d2/d1=300/120=2.5
当i12＞1时，为减速机构。
其工作可靠程度，应通过验算小轮包角ɑ来保证。
据公式：
α=180°-{（.d2-d1）/A}×60°
=180°-{（300-120）/900}×60°
=168°＞120°工作可靠.
答:
该机构为减速机构,并工作可靠.
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