《机械设计基础》经典试题doc.docx
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《机械设计基础》经典试题doc
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。
（）
8、减速器中的轴、齿轮、箱体都是通用零件。
（二、选择（每题一分）
1、组成机器的运动单元体是什么？
（）
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.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
D.两者没有区别
（）
B.构件是机器的装配单元
D.构件是机器的运动单元
（）
C.各构件间能否产生相对运动
3、下列哪一点是构件概念的正确表述?
A.构件是机器零件组合而成的。
C.构件是机器的制造单元
4、下列实物中，哪一种属于专用零件?
A.钉B.起重吊钩C.螺母D.键5、以下不属于机器的工作部分的是（）
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）
）四部
1、根据功能，一台完整的机器是由（）、（）、（）、（分组成的。
车床上的主轴属于（）部分。
2、机械中不可拆卸的基本单元称为（），它是（）的单元体。
3、机械中制造的单元称为（），运动的单元称为（），装配的单元称为（）。
4、从（）观点看，机器和机构并无区别，工程上统称为（机械）。
5•机器或机构各部分之间应具有—运动。
机器工作时，都能完成有用的——或实现转换—_o
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，称为副，它产生—个约束，而保留—个自由度。
3.机构具有确定的相对运动条件是原动件数机构的自由度。
4.在平面机构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」
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至少为。
6.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。
7•计算平面机构自由度的公式为F二,应用此公式时应注意判断：
A.—较链，
B.—自由度，C.约束。
二、选择题（每空一分）
1.有两个平面机构的自由度都等于b现用一个带有两较链的运动构件将它们串成一个平面机构，则其自由度等于_O
A.0B.1C.2
2.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。
3.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。
4.构件运动确定的条件是—o
A.自由度大于1B.自由度大于零C.自由度等于原动件数。
三、计算图示平面机构的自由度。
（机构中如有复合钱链，局部自由度，虚约束，予以指出O）
侮题5分）
7-
4.如图所示为一缝纫机下针机构，试绘制其机构运动简图。
（5分）
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副和—_副相互联接而组成。
2.在较链四杆机构中，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o
3.图1-1为较链四杆机构，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）O
（2）以―葺为机架，贝IJ—为曲柄。
b
isn-i
4.在图示导杆机构中，AB为主动件时，该机构传动角的值为
5.在摆动导杆机构中，导杆摆角V=30°,其行程速度变化系数K的值为
6.较链四杆机构具有急回特性时其极位夹角0值,对心曲柄滑块机构的6
值，所以它急回特性，摆动导杆机构急回特性。
7.当四杆机构的压力角a=90°时，传动角等于,该机构处于—位置。
&一对心式曲柄滑块机构，若以滑块为机架，则将演化成—机构。
二、选择题：
（每空一分）
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.绞链四杆机构的最短杆与最长杆的长度之和，大于其余两杆的长度之和时，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
3.当急回特性系数为时，曲柄摇杆机构才有急回运动。
C.K>1
D.K=0
4.当曲柄的极位夹角为时，曲柄摇杆机构才有急回运动。
A.0<0
B.0=0
C.0WO
D.0>0
5.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
6.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
7.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
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.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.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.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.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—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
A.角AB.角Bc.0°d.90°。
15.压力角是在不考虑摩擦情况下作用力和力作用点的方向所夹的锐角。
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。
A.K=1B.K>1C.K<1
17•较链四杆机构中存在曲柄时，曲柄是最短构件。
A.一定B.不一定C.一定不
三、判断题（每空一分）
1、较链四杆机构根据各杆的长度，即可判断其类型。
（）
2、较链四杆机构中，传动角越小，机构的传力性能越好。
（）
3、四杆机构的死点位置即为该机构的最小传动角位置。
（）
4、极位角越大，机构的急回特性越显著。
（）
5、极位角就是从动件在两个极限位置的夹角。
（）四、计算题（5分）
图示为一较链四杆机构，已知各杆长度：
LaifIOcid,Lbc=25cid,Lcd=20cid,Lad=30ciii。
当分别
固定构件1、2、3、4机架时，它们各属于哪一类机构？
AB为机架时，双曲柄机构
AD或BC为机架时，曲柄摇杆机构
CD为机架时，双摇杆机构
第四章凸轮机构
一、填空题（每空一分）
1.凸轮机构主要是由、和固定机架三个基本构件所组成。
2.按凸轮的外形，凸轮机构主要分为—、—凸轮等基本类型。
3•从动杆与凸轮轮廓的接触形式有—、和平底、球面底四种。
4.等速运动凸轮在速度换接处从动杆将产生—_冲击，引起机构强烈的振动。
二、选择题：
（每空一分）
1.对于较复杂的凸轮轮廓曲线，也能准确地获得所需要的运动规律。
A.尖顶式从动杆B.滚子式从动杆
C.平底式从动杆D.以上均不对
4.对于转速较高的凸轮机构，为了减小冲击和振动，从动件运动规律最好采用运动
规律。
A.等速B.等加速等减速C.正弦加速度。
5.凸轮机构中从动件作等加速等减速运动时将产生冲击。
它适用于场合。
A.刚性B.柔性C.无刚性也无柔性D.低速E.中速F.高速
7.直动平底从动件盘形凸轮机构的压力角。
A.永远等于（FB.等于常数C.随凸轮转角而变化
四、已知凸轮机构如图，在图上标注出：
（5分）
A点的压力角aA,并量出其值
凸轮从图示位置转过90°后的压力角a
第八章蜗杆传动
一、选择题：
1.蜗杆头数则传动效率高。
A.多B.少C.与头数无关
5.当传动的功率较大，为提高效率，蜗杆的头数可以取。
A.Z=1B.Z=2〜3C.Z=4
6.蜗杆传动自锁作用。
A.具有B.不具有C.有时有D.以上均不是
7.蜗杆传动与齿轮传动相比，效率。
A.高B.低C.相等D.以上均不是
二、判断题
1.蜗杆传动一般用于传递大功率、大传动比。
2.蜗杆传动通常用于减速装置。
3.蜗杆的传动效率与其头数无关。
（）
4.蜗杆的导程角Y越大，传动效率越高。
（）
三、分析题
1、如图所示蜗杆传动，已知蜗杆的螺旋线旋向和旋转方向，试求蜗轮的转向。
（5分）厂、Hi丄山
第九章齿轮系
一、判断题
1、平面定轴轮系中的各圆柱齿轮的轴线互相平行。
2、行星轮系中的行星轮即有公转又有自转。
3、平面定轴轮系的传动比有正负。
4、惰轮不但能改变轮系齿轮传动方向而且能改变传动比。
二、计算题（每题5分）
（）
（）
（）
（）
1、图示为滚齿机滚刀与工件间的传动简图，以知各轮的齿数为:
Zi=35,z2=10,Z3=30,z4=70,Z5=40,Z6=90,Z7=l,Z尸84.求毛坯回转一转时滚刀轴的转数。
:
_n\_
乐_—_
斤8OSES
解:
_10x70x90x84
35x30x40x1
=126
答:
毛坯回转一周滚刀轴转126转。
2、Zi=15,Z2=25,Z3=20,Z4=60om
=200r/min（顺时针）n4=50r/min（顺时针）试求H的转速。
解：
K4为太阳轮,2.3为行星轮，H为行星架
200—%_<
=—D
50—〃〃
nH=75r/min
H的转速为75r/min，顺时针方向。
3.已知轮系中各齿轮的齿数分别为Z】二20、Z2=18>Z3=56o求传动比讣。
解：
1-3为太阳轮，2为行星轮，H为行星架
T-i\H=3-8
第十章带传动
一、填空题:
1.由于带的弹性引起和带轮之间的相对滑动称为旦L滑动。
2.按传动原理带传动分为摩擦带传动和啮合带传动。
3.摩擦带传动的失效形式有和
（V）
二、判断题：
1.带传动中紧边与小轮相切处，带中应力最大。
2.带速越高，带的离心力越大,不利于传动。
3.在多级传动中，常将带传动放在低速级。
（J）
4.中心距一定，带轮直径越小，包角越大。
（X）
5.带传动的从动轮圆周速度低于主动轮圆周速度的原因是带的弹性打滑。
（V）
3.选择题
1.带传动中传动比较准确的是D・
A.平带B.V带C.圆带D.同步带
2・平带传动，是依靠C来传递运动的。
A.主轴的动力B.主动轮的转矩C.带与轮之间的摩擦力D.以上均不是
4.
如图所示是三角带在轮槽正确安装位置是A。
6・带传动采用张紧轮的目的是_D。
第十一章链传动
一、判断题：
1.链传动的平均传动比是常数，而瞬时转动比是变化的。
（V）
2.链转动的平均传动比是不变的，它的值i】2二dz/d】二Z2/Z】（X）
3链传动中，节距p增大则传动能力也增大，所以在设计中应尽量取较大的p值。
（X）
4.水平安装的链传动中，紧边宜放在上面。
（J）
5.张紧轮应设置在松边。
（V）
6.
（V）
链轮常用齿形有：
双圆弧齿形和三圆弧一直线齿形。
四、链传动布置如图所示，小链轮为主动轮，试在图上标出其正确的转动方向。
（5分）
第十二章第十三章轴及轴毂联接
一、填空题;
3.主要承受弯矩，应选心轴;主要承受转矩，应选一传动轴;既承受弯矩，又承受转矩应选_轴。
4.平键联结可分为—、、——等。
5•键连接可分为平键连接、半圆键连接、楔键连接、切向键连接。
二、选择题:
1.平键工作以B为工作面。
A.顶面B.侧面C.底面D.都不是
2.半圆键工作以—为工作面。
A.顶面B.侧面C.底面D.都不是
4.机器的零、部件在装拆时，不得损坏任何部分。
而且经几次装拆仍能保持该机器性能
的联接叫A
A.可拆联接B.不可拆联接C.焊接D.以上均不是
5.机械静联接多数属于A。
A.可拆联接B.不可拆联接C.焊接D.以上均不是
6.键联接、销联接和螺纹联接都属于A。
A.可拆联接B.不可拆联接C.焊接D.以上均不是
7.楔键联接对轴上零件能作周向固定，且B
A.不能承受轴向力B.只能承受单向轴向力C.不能承受径向力D.以上均不是
9.根据平键的C不同,分为A.B.C型。
A.截面形状B.尺寸大小C.头部形状D.以上均不是
四、（10分）
1、图示轴的结构1、2、3处有哪些不合理的地方？
用文字说明。
解：
1处轴环高度超过了轴承内圈的高度
2处轴头长度大于轮毂的宽度，且套筒高度要小于轴承内圈高度
3处没留退刀槽
十四章轴承
一、填空
1、滚动轴承代号6208中,6指深沟球轴承，2指直径系列为2,08指内径为40mm。
2、载荷小而平稳、转速高的传动，釆用球轴承较合适。
3、向心轴承主要承受径向载荷。
4、推力轴承主要承受轴向载荷。
5、轴瓦有整体式、剖分式两种。
6、轴承代号7208AC中的AC表示=25°。
7、液体润滑轴承分为静压滑动轴承和动压滑动轴承两钟。
8.滑动轴承的摩擦状态有干摩擦.边界摩擦.完全液体摩擦。
一.选择题（每题2分，共20分）的惯性储蓄能量，以越过平面连杆机构的死点位置。
n
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
CI.
=a2=a
D.都
柄滑块机构
6.直齿圆柱齿轮无齿侧间隙啮合条件为
m,=m2=m
B.S]=e2
C.^>1
不对
7.渐开线标准齿轮的根切现象发生在
8.
二、判断题（每小题1分，共10分）（正确的划“J",错误的划“X”）
2.在平键联接中，平键的两侧面是工作面。
（V）
3.带传动在工作时，产生弹性滑动是由于传动过载。
（X）
4.向心推力轴承既能承受径向载荷，又能承受轴向载荷。
（V）
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。
（V）
6.选用滑动轴承的润滑油时，转速越高，选用油的粘度越高。
（X）
7.蜗杆传动，蜗杆头数越少，传动效率越低。
9.曲柄的极位夹角0越大，机构的急回特性系数K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。
（X）
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较链四杆机构，若取机构的最短杆为机架,则可获得双曲柄机构。
6.两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。
7.在凸轮机构中，常见的从动件运动规律为匀速运动时，将出现刚性冲击。
&V带传动的主要失效形式是打滑和疲劳断裂。
9.工作时只受弯矩不承受扭矩的轴称为心轴。
10.弹性套柱销联轴器能补偿两轴的相对位移以及可以缓和冲击、吸收振动。
四、简答题（每小题5分，共20分）
1.试分析影响带传动承载能力的因素？
答：
初拉力F。
、包角a、摩擦系数f、带的单位长度质量q、速度v。
2.链传动与带传动相比较有哪些优点？
（写三点即可）
答：
1）无弹性打滑和打滑现象，因而能保证平均传动比不变；
2）无需初拉力，对轴的作用力较小；
3）可在环境恶劣下工作；
4.涡轮与蜗杆啮合时的正确啮合条件是什么？
mxl=mx2=m
解：
，
P=Y
五、计算题（每小题10,共30分）
3.
计算下列机构的自由度。
（b）
1.a）解：
F=3n-2PL-Ph=3*5-2*7-0=l
此题中存在复合较链
备注：
此题中5个构件组成复合较链，共有4个低副
2.b）解：
F=3n-2PL-Ph=3*4-2*5-l=l
此题中滚子为局部自由度
一、填空（每空1分）
T-1-1-01-2-3.构件是机器的运动单元体:
零件是机器的制造单元体:
部件是机器的装配单元体。
-2-2-02-2-4、平面运动副可分为低副和高副，低副又可分为转动副和移动副。
T-2-2-03-2-2＞运动副是使两构件接触，同时又具有确定相对运动的一种联接。
平面运动副可分为
T-2-2-04-2-K
T~2-2-05-2-1、
T-2-2-06-2-K
T-2-2-07-2-1.
T-3-2-08-2-2>
低副和高副。
平面运动副的最大约束数为2。
机构具有确定相对运动的条件是机构的自由度数目等于一主动件数目。
在机构中采用虚约束的目的是为了改善机构的工作情况和受力情况。
平面机构中，两构件通过点、线接触而构成的运动副称为高副。
机构处于压力角a=90°时的位置，称机构的死点位置。
曲柄摇杆机构，当曲柄为
原动件时，机构无死点位置,而当摇杆为原动件时，机构有死点位置。
T-3-2-09-2-2.较链四杆机构的死点位置发生在从动件与连杆共线位置。
T-3-2-10-2-K在曲柄摇杆机构中，当曲柄等速转动时，摇杆往复摆动的平均速度不同的运动特性
称为：
急回特性。
T-3-2-11-2-1.摆动导杆机构的极位夹角与导杆摆角的关系为相等。
T-4-2-12-2-3.凸轮机构是由机架、凸轮、从动件三个基本构件组成的。
T-5-1-13-2-1.螺旋机构的工作原理是将螺旋运动转化为直线运动。
T-6-2-14-2-K为保证带传动的工作能力，一般规定小带轮的包角a$120°。
T-6-7-15-2-3.
丁一6-7-16-2-3、
链传动是由主动链轮、从动链轮、绕链轮上链条所组成。
链传动和带传动都属于挠性件传动。
T-7-2-17-3-6.齿轮啮合时，当主动齿轮的齿根推动从动齿轮的齿顶，一对轮齿开始进入
啮合，所以开始啮合点应为从动轮齿顶圆与啮合线的交点;当主动齿轮的齿顶推动从动齿
轮的齿根，
T-7—3-18-2-2、
两轮齿即将脱离啮合，所以终止啮合点为主动轮齿顶圆与啮合线的交点。
渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件为』^和』分别相等。
「7-2-19-3-2、齿面磨损和因磨损导致的轮齿折断是开式齿轮传动的主要失效形式。
T-7-2-20-2-2、渐开线齿形常用的加工方法有仿形法和范成法两类。
T-7-10-22-2-2.斜齿圆柱齿轮的重合度大于一直齿圆柱齿轮的重合度,所以斜齿轮传动平稳，承载能力高，可用于高速重载的场合。
T-8-2-23-2-3、在蜗轮齿数不变的情况下，蜗杆的头数越少,则传动比就越大。
「8-2-24-2-3、蜗杆传动的中间平面是指：
通过蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴线的平面。
T-10-1-27-2-2.轮系运动时，所有齿轮几何轴线都固定不动的，称定轴轮系轮系,至少有一个齿轮几何轴线不固定的，称周转星轮系。
T-11-2-28-2-3>轴的作用是支承轴上的旋转零件，传递运动和转矩，按轴的承载情况不同，可以
分为转轴、心轴、传动轴
T-10-1-29-2-3.机械静联接又可以分为可拆联接和不可拆联接,其中键联接、螺纹联接、销联接属于可拆连接。
T-10-2-30-2-3>•螺纹联接防松的目的是防止螺纹副的相对运动，按工作原理的不同有三种防松方
式：
摩擦力防松、机械防松、其它方法防松。
侧面。
T-10-2-31-2-1.
T-12-4-33-2-K
T-10-2-34-2-1.
平键的工作面是键的
滑动轴承中所选用的润滑油，其粘度越大，则其承载能力越一大。
普通平键的剖面尺寸（bXh）,一般应根据一轴的直径一按标准选择。
二、判断题（正确的打丁，错误的打X）（每题2分）
所有构件一定都是由两个以上零件组成的。
（X）
较链四杆机构中，传动角Y越大，机构传力性能越高。
（丁）极位夹角是曲柄摇杆机构中，摇杆两极限位置的夹角。
（X）机构处于死点位置时，其传动角等于90°。
（X）凸轮轮廓的形状取决于从动件的运动规律。
（X）凸轮机构中，从动件按等速运动规律运动时引起刚性冲击。
（J）带传动的弹性滑动是不可避免的，打滑是可以避免的。
（丁）V带型号中，截面尺寸最小的是Z型。
（X）基圆以内无渐开线。
（V）蜗杆传动一般用于大速比的场合。
（丁）蜗杆传动一般用于传动大功率、大速比的场合。
（X）定轴轮系的传动比等于始末两端齿轮齿数之反比。
（X）
P-l-l-01-2-2、
P-3-2-02-2-2、
P-3-2-03-2-2>
P-3-2-04-2-2.
P-4-2-05-2-2>
P-4-2-06-2-2、
P-6-3-07-2-2、
P-6-3-08-2-2、
P-7-1-09-2-2、
P-8-2-21-2-2.
P-8-2-22-2-2、
P-9-1-23-2-2、
P-10-1-24-2-2.楔键的顶底面是工作面。
（V）
P-10-2-27-2-2、螺纹联接是可拆联接。
（J）
三、选择题（将正确答案的序号填在括号中）（每题2分）
ATT-01-3-2、在如图所示的齿轮一凸轮轴系中，轴4称为（A）
A.零件B.机构C.构件D.部件
齿轮2—铤3—△吃5—燻陀6—紬折皓堆
A-2-2-02-3-2、平面运动副所提供的约束为（C）
A.1B.2C.1或2D.3
A-2-2-03-3-2.若两构件组成低副，则其接触形式为（A）
A.面接触B.点或线接触C.点或面接触D.线或面接触
A-2-4-04-3-2、机构具有确定相对运动的条件是（A）
A.机构的自由度数目等于主动件数目B.机构的自由度数目大于主动件数目
C.机构的自由度数目小于主动件数目D.机构的自由度数目大于等于主动件数目
A-3-2-05-3-2.较链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获得曲柄摇杆机构，其机架应取（B）
A.最短杆B.最短杆的相邻杆C.最短
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