机械设计填空题讲解.docx

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机械设计填空题讲解

一、填空题

1.机构具有确定运动的条件是机构的自由度大于零，原动件数目等于自由度。

2.在铰链四杆机构中，已知AB=100mm，BC=120mm，CD=50mm，AD=140mm，若该机构为双曲柄机构，则机架是CD，曲柄是AD和BC。

3.在铰链四杆机构中，已知AB=100mm，BC=120mm，CD=50mm，AD=140mm，若该机构为曲柄摇杆机构，则机架是AB，曲柄是CD，摇杆是AD。

4.在曲柄滑块机构中，偏置曲柄滑块机构具有急回特性，而对心曲柄滑块机构没有急回特性。

5.在机构中，压力角角越小，传动角角越大，则机构的传力性能越好。

6.平面铰链四杆机构有曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构三种基本型式。

7.其他条件不变时，凸轮基圆半径增加，凸轮机构的压力角减小。

8.凸轮机构中，从动件的结构有尖端从动件、平底从动件、滚子从动件三种型式。

9.凸轮机构中，凸轮的结构有盘形凸轮、移动凸轮、圆柱凸轮三种型式。

10.凸轮机构的几种常用运动规律中，等速运动运动规律存在刚性冲击；等加速等减速运动规律和余弦加速度运动规律存在柔性冲击。

11.我国国标规定，渐开线直齿圆柱齿轮的分度圆压力角等于

。

12.直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是

和

；连续传动的条件是

。

13.斜齿圆柱内啮合齿轮正确啮合的条件是

、

和

；连续传动的条件是

。

14.斜齿圆柱外啮合齿轮正确啮合的条件是

、

和

；连续传动的条件是

。

15.范成法加工齿轮的常用刀具有齿轮插刀、齿条插刀和齿轮滚刀。

16.对于渐开线正常齿制标准齿轮，直齿轮不发生根切的最小齿数17斜齿轮不发生根切的最小齿数小于17

17.正变位齿轮分度圆上的齿厚大于标准齿轮分度圆上的齿厚；负变位齿轮齿顶圆上的齿厚大于标准齿轮齿顶圆上的齿厚。

18.一对标准渐开线圆柱齿轮，当它们标准中心距安装时，其节圆与分度圆是重合的。

19.某渐开线斜齿圆柱齿轮的齿数为20，螺旋角为8º，则该齿轮的当量齿数等于21。

20.在周转轮系中，行星轮系的自由度等于1，差动轮系的自由度等于2。

21.在定轴轮系中，既是主动齿轮，又是从动齿轮，把该齿轮称作惰轮，它虽然不改变传动比的大小，但是改变传动比的方向。

22.飞轮只可以调节周期性速度波动；而对于非周期性速度波动的情况，则需要用调速器来调节。

23.刚性转子静平衡后，其质心位于回转轴上。

24.在理想的平稳工作条件下作用在零件上的载荷称为名义载荷。

然而在机器运转时，零件还会受到各种附加载荷，通常用引入载荷系数K的办法来估计这些因素的影响。

则名义载荷和载荷系数的乘积为计算载荷。

25.在螺纹联接中，工业上常用基本类型为

联接、联接、联接和联接。

26.螺纹的螺旋升角愈小，或当量摩擦角愈大，螺纹的自锁性能愈好，效率愈低。

27.带传动的最大有效圆周力随着当量摩擦系数、小带轮包角、预紧力的增大而增大。

28.带传动时，带中应力由三部分紧边拉应力、松边拉应力、离心拉应力,弯曲应力组成，最大应力发生在紧边绕入小带轮处。

29.标准V带型号的选择，取决于计算功率和小带轮转速。

30.带传动中，打滑是由圆周力超过带与带轮接触面之间的极限摩擦力总和引起的，而弹性滑动是由于带的拉力差引起的。

31.闭式软齿面齿轮传动中，齿轮最可能出现的破坏形式为齿面疲劳点蚀，所以应按齿面接触疲劳强度条件设计，按齿根弯曲疲劳强度条件校核。

32.闭式硬齿面齿轮传动中，齿轮最可能出现的破坏形式为齿根弯曲疲劳断裂，所以应按齿根弯曲疲劳强度条件设计，按齿面接触疲劳强度条件校核。

33.闭式齿轮传动的润滑方式根据圆周速度的大小而定，常用润滑方式有油池润滑和喷油润滑。

34.一对外啮合直齿圆柱齿轮传动中，Z1=20，i=3，m=6mm，计算得其σH1=399.4Mpa。

当其他条件不变而Z1=40，m=3mm时，σH1=399.4Mpa。

35.一对正确啮合的标准渐开线齿轮增速传动，1为主动，2为从动。

两轮材料热处理相同，工作时轮齿根部危险截面上的弯曲应力的关系是σF1小于σF2；接触应力σH1等于σH2

36.一对正确啮合的标准渐开线齿轮减速传动，1为主动，2为从动。

两轮材料热处理相同，工作时，轮齿齿面的接触应力的关系是σH1等于σH2；

37.蜗杆传动的正确啮合条件是

，

，当两轴交错角为90º度时，还须满足

。

38.根据承受载荷的不同，轴可分为心轴、传动轴、转轴，自行车的后轴是心轴。

39.对于一般的转轴，弯曲应力

的性质为对称循环交变应力，而扭切应力

的循环特性往往与

不同。

为了考虑两者循环特性不同的影响，对转矩T乘以折合系数

。

当

是对称循环变应力时，

=1。

当

是脉动循环变应力时，

=0.58，当

是静应力时，

=0.27。

1、设计机械零件时，选择材料主要应考虑三方面的问题，即使用要求、工艺要求和经济要求。

2、由于合金钢主要是为了提高强度，而不是为了提高刚度。

而且通常要进行适当的热处理才能得到充分利用。

3、零件刚度是指零件在载荷作用下抵抗弹性变形的能力。

常用的提高零件刚度的措施有采用抗弯曲或扭转变形强的剖面形状，减小跨距等。

4、脆性材料制成的零件，在静应力下，通常取材料的强度极限为极限应力，失效形式为断裂；塑性材料制成的零件，在简单静应力作用下，通常取材料的屈服极限为极限应力，失效形式为塑性变形；而在变应力作用下，取材料的疲劳极限为极限应力，失效形式为疲劳断裂。

5、静止的面接触零件在外载荷作用下，接触表面将产生挤压应力，对于塑性材料的零件将产生表面塑性变形而破坏；而在点线接触零件，在外载荷作用下，接触处将产生接触应力，从而将引起零件的疲劳点蚀破坏。

6、二个零件相互接触的表面呈点、线接触，并具有一定的相对滑动，这种接触面的强度称表面接触强度。

如通用件中齿轮的工作表面。

7、按零件接触状态的不同，三种表面强度的区别是：

接触强度的滑动表面为点、线接触；挤压强度的静接触面为面接触；比压强度的滑动表面为面接触。

8、两零件高副接触时，其最大接触应力取决于材料弹性模量；接触点曲率半径及单位接触宽度载荷。

9、随时间变化的应力称为变应力，在变应力作用下，零件的损坏是疲劳断裂。

10、变应力可归纳为对称循环变应力，非对称循环变应力和脉动循环变应力三种基本类型。

在变应力中，循环特性r变化在+1~-1之间，当r=-1时，此种变应力称为对称循环变应力；r=0时，称为脉动循环变应力；r=+1时，即为静应力。

11、在每次应力变化中，周期、应力幅和平均应力如果都相等则称为稳定变应力，如其中之一不相等，则称为非稳定变应力。

12、变应力的五个基本参数为最大应力σmax、最小应力σmin、应力幅σa、平均应力σm、循环特性r。

13、脉动循环变应力的σmin=0；σm=σa=σmax/2；循环特性r为0。

14、当循环特性r=-1，变应力为对称循环；循环特性r=0，变应力为脉动循环。

15、在变应力参数中，如以σmax，σmin表示，平均应力σm=（σmax+σmin）/2，应力幅σa=（σmax-σmin）/2，循环特性r=σmin/σmax。

16、应力循环特性r=σmin/σmax，其中应力的取值是指绝对值的大小，但如有方向改变时，其比值要加负号，故r值总是在-1~+1之间。

17、用应力幅σa=及平均应力σm作为纵横坐标的极限应力图，是表示材料不同的循环特性与不同的疲劳极限之间的关系。

在纵坐标上为对称循环应力，其循环特性为-1，极限应力为σ-1；在横坐标上为静应力，其循环特性为+1，塑性材料的极限应力为σS。

18、在变应力中，等效应力幅σav=（ks）Dσax+ysσm，式中的综合影响系数（kσ）D是表示表面状态；绝对尺寸，应力集中对零件疲劳强度的影响；而ys是把平均应力折合为应力幅的等效系数。

19、材料发生疲劳破坏时的应力循环次数N必小于或等于该材料的循环基数N0；由于应力集中、绝对尺寸、及表面状态等影响，零件的疲劳极限通常必小于其材料的疲劳极限。

20、影响零件疲劳强度的因素主要有：

应力集中、绝对尺寸和表面状态。

它们在变应力中，只对应力幅有影响。

21、在影响零件疲劳强度的因素中，绝对尺寸系数是考虑零件剖面的绝对尺寸愈大，使材料晶柱粗大，出现缺陷的概率愈大，而使疲劳极限下降，表面状态系数是考虑零件表面的粗糙度对疲劳强度的影响，而根据试验，以上两个系数及有效应力集中系数只对变应力中的应力幅有影响。

22、金属材料的疲劳曲线有两种类型：

一种是当循环次数N超过某一值N0以后，曲线即趋向水平。

另一种则曲线无水平部份，疲劳极限随N增加而下降。

22、普通碳钢的疲劳曲线有两个区域：

N³N0区为无限寿命区，N

23、疲劳极限的定义是在循环特性r一定时，应力循环N次后，材料不发生疲劳破坏时的最大应力。

当N为N0时的疲劳极限叫做持久极限。

24、零件疲劳计算中，一定的循环特性r下，应力的实际循环总次数Ni’与相应应力下达到疲劳时的循环总次数Ni之比，叫作寿命损伤率。

零件在各应力作用下达到疲劳极限时，各寿命损伤率之和应等于1，这就是疲劳损伤积累假说。

25、材料疲劳损伤累积假说认为：

大于疲劳极限的各实际工作应力每循环一次，就造成一次寿命损失，因此用各应力的实际总循环总次数Ni’与相应的达到疲劳时循环次数Ni之比表示的寿命损伤率在零件达到疲劳极限情况时，各应力下其值之和应等于1。

26、材料的疲劳曲线是表示一定的r下，循环次数N与疲劳极限的关系；用平均应力σm作横坐标，应力幅σa为纵坐标表示的极限应力图，反映了不同的r下，具有不同的极限应力。

27、最典型的四种磨损为：

粘着磨损；接触疲劳磨损；磨料磨损；腐蚀磨损。

28、为了减轻粘着磨损可采取合理选择材料、加添加剂、限止摩擦表面的温度和压强等措施。

29、点蚀的形成和润滑油的存在有密切关系，润滑油的粘度愈小，点蚀的发展愈迅速；若没有润滑油，则接触处的主要破坏形式是磨损。

30、将齿轮加工精度由8级改为7级，则齿轮强度设计中的动载荷系数数值将减小。

若齿轮的速度增加，则动载荷系数将增大。

序号能力层次难度.

1识记A机构与机器的共同特点为。

○

（1）人为的实体组合。

（2）各相关实体之间具有相对确定的运动。

2识记A机构与机器的不同点是。

○

（1）机器：

有能量的转化•

（2）机构：

没有能量的转化。

3识记A机械就是与的总体。

○机器机构

4识记A机器是由组成。

○零件

5识记A机构是由组成。

○构件

7识记A在机械设计中，零件是单元。

○制造

8识记A在机械设计中，构件是单元。

○运动

9识记A在机械设计的设计准则中。

强度合格，应符合强度条件

、。

○

10识记A在机械设计的设计准则中，刚度合格，应符合刚度条件

、。

○

13识记AZG270-500表示该铸钢,

。

○270M500M

15识记A球墨铸铁的500M,伸长率为7%,牌号为。

○QT500-7

17识记A为了使材料的晶粒细化,消除内应力,改善切削性能,不作最终处理,其

热处理的方法。

○退火

18识记A提高硬度和强度,但产生内应力,其热处理方法为。

○淬火

21识记B机构具有确定运动的条件是。

○自由度大于零，且等于原动件数目

22识记B运动副按构件之间接触的形式不同可分为和。

○低副高副

23识记B组成一个机构的四大要素是机架、主动件、从动件和。

○运动副

24识记B重合在一起的多个转动副称为。

○复合铰链

25识记B两构件通过点或线接触组成的运动副称为。

○高副

27识记B如图所示机构,其自由度F=,一共由个构件组成。

○2，9

28识记B在机构中不产生实际约束效果的重复约束称为。

○虚约束

29识记B机构运动简图是一种用简单的和表示的工程图形语言。

○线条符号

30识记B平面机构自由度的计算公式为。

○F=3n-2P-P

31识记B平面低副的约束数是。

○2

33识记B每一个运动副都是由构件所组成。

○两个

34识记B机构的自由度就是整个机构相对于的独立运动数。

○机架

35识记B构件组成运动副后，独立运动受到限制，这种限制称为。

○约束

36识记B平面机构中，构件的自由度数目构件独立运动的参数数目。

○等于

37识记B机构的虚约束都是在一些条件下出现的。

○特定的几何

38识记B组成低副的两构件间只能相对移动，则称该低副为。

○移动副

39识记B组成低副的两构件间只能相对转动，则称该低副为。

○转动副

40识记B机械中凡不影响主动件和输出件运动传递关系的个别构件的独立运动自由度，则称为。

○局部自由度

41识记B若曲柄摇杆机械的极位夹角θ=30°，则该机构的行程速比系数K值为。

○K=1.4

42识记B在双摇杆机械中，若两摇杆长度相等，则形成机构。

机构。

○等腰梯形

43识记B在四杆机械中，取与相对的杆为机架，则可得到双摇杆机构。

○最短杆

44识记B平面连杆机构具有急回特征在于不为0。

○极位夹角

45识记B由公式θ=180°（K-1/K+1）计算出的角是平面四杆机构的

。

○极位夹角

46识记B机构传力性能的好坏可用来衡量。

○传动角

47识记B平面四杆机构的最基本的形式是。

○曲柄摇杆机构

48识记B在曲柄摇杆机构中只有在情况下，才会出现死点位置。

○摇杆为主动件

49识记B在死点位置机构会出现现象。

○从动曲柄不能转动

50识记B判断平面连杆机构的传动性能时，当机构的传动角愈，则传动性能愈。

○大，好

51识记B工程上常用表示机构的急回性质，其大小可由计算式求出。

○行程速比系数KK=180°+θ/180°-θ

52识记B在设计四杆机构时，必须校验传动角，使之满足条件。

○γmin>=40°

53识记B如图所示构件系统，以知ａ＝60,ｂ＝65,ｃ＝30,ｄ＝80,将构件

作为机架,则得到曲柄摇杆机构.

○ｂ或ｄ

54识记B压力角愈,传动角愈,机构的传力性能愈好。

○小,大

55识记B曲柄摇杆机构可演化成曲柄滑块机构，其演化途径为。

○变转动副为移动副

56识记B曲柄摇杆机构可演化成偏心轮机构,其演化途径为。

○扩大转动副

57识记B四杆机构有曲柄的条件为。

○;连架杆和机架中必有一杆为最短杆

58识记B偏置式曲柄滑块机构有曲柄的条件为。

○ａ＋ｅｂ

59识记B在四杆机构中,压力角与传动角之间的关系为。

○α+γ=90°

60识记B曲柄摇杆机构中，最小传动角出现的位置是。

○曲柄与机架两次共线的位置。

61识记B对于直动平底从动件盘形凸轮机构来说，避免产生运动失真的办法是。

○增大基圆半径。

62识记B凸轮机构中当从动件位移规律为时，易出现刚性冲击。

○等速运动

63识记B为了保证滚子从动件凸轮机构中从动件的运动规律不“失真”，滚子半径应。

○理

64识记B在凸轮机构中，当从动件为等速运动规律时，会产生冲击。

○刚性

65识记B凸轮机构中，当从动件为等加速等减速运动规律时，会产生冲击。

○柔性

66识记B凸轮机构中，当从动件位移规律为时，易出现柔性冲击。

○等加速等减速

67识记B从改善凸轮机构的动力性质，避免冲击和减少磨损的观点看，从动件的运动规律可选用。

○正弦加速速度规律

68识记B采用反转法原理设计凸轮轮廓线时，将整个凸轮机构以角速度（—）绕凸轮轴心转动，此时。

○凸轮与从动件的相对运动关系并不改变。

69识记B凸轮机构中，凸轮的基圆半径越，则压力角越

，机构的效率就越低。

○小，大

70识记B当凸轮机构的压力角过大时，机构易出现现象。

○自锁

71识记B平底直动从动件凸轮机构，其压力角为。

○0°

72识记B平底从动件凸轮机构的缺点是。

○平底不能与凹陷凸轮轮廓接触

73识记B凸轮实际轮廓出现尖点，是因为。

○理

74识记B凸轮从动件回程的许用压力角可以大于工作行程的许用压力，是因为。

○回程时，从动件受弹簧或重力的附加压力

75识记B凸轮机构从动件的常用规律有、、。

○等速，等加速等减速，简谐运动规律

76识记B凸轮机构按从动件的形式来分可分为、

、。

○尖底从动件，滚子从动件，平底从动件

77识记B凸轮机构中，以理论轮廓曲线的为半径所作的圆称为基圆。

○最小半径r0

78识记B凸轮的形式有盘形凸轮、三种。

○移动凸轮，圆柱凸轮

79识记B在用图解法设计凸轮轮廓时，从动件的运动规律常以形给出。

○曲线

80识记B用图解法绘制盘形凸轮轮廓时，所用的基本原理是。

○相对运动原理，即反转法

81识记B摩擦式棘轮机构的优点为。

○可任意调整棘轮转角

82识记B棘轮机构除了常用于实现间歇运动外，还能实现。

○超越运动

83识记B如需调整棘轮转角时，可。

○改变轮齿偏斜角

84识记B如果需要无级变更棘轮的转角，可以采用棘轮机构。

○摩擦式

85识记B棘轮机构和槽轮机构都是机构。

○间歇运动

86识记B槽轮机构能实现从动件的单向间歇回转，设计时，其运动系数取值范围是。

○

87识记B能实现间歇运动的机构有。

○棘轮机构，槽轮机构

88识记B圆柱销为1的槽轮机构，槽轮的运动时间总小于静止时间，因此它的运动系数总是。

○小于0.5

89识记B槽轮机构中的径向槽数Z应。

○等于或大于3

90识记B槽轮的运动时间ｔ与主动件的运动时间ｔ之比称为

。

○运动系数

91识记B棘轮机构主要由、、

组成。

○棘轮，棘爪，机架

92识记B一般机械中，槽轮的槽数常取。

○4～8

93识记B槽轮机构的主要参数是和。

○槽数Z，圆柱销数K

94识记B槽轮机构是由、、

组成的。

○槽轮，带有圆柱销的拔盘，机架

95识记B槽轮机构有和两种类型。

○内啮合，外啮合

96识记B棘轮机构中，当主动件连续地时，棘轮作单向的间歇运动。

○往复摆动

97识记B根据棘轮机构的运动情况，它可分为、

、、。

○单动式棘轮机构，双动式棘轮机构，可变向棘轮机构，摩擦式棘轮机构

98识记B单动式棘轮机构，其特点是主动件往复摆动一次，棘轮只能

一次。

○单向间歇转动

99识记B可变向棘轮机构的特点是可获得的单向间歇转动。

○顺时针或逆时针

100识记B棘轮机构中棘齿偏斜角与摩擦角之间的关系为。

○

101识记B标准V型带，按横截面尺寸大小共分为种型号。

○七种（划Y，Z，A，B，C，D，E）

102识记B带传动中，最大应力出现在。

○紧边进入主动轮处

103识记A对于i<1的带传动，随着带的运转，带上任一点均受到

的作用。

○变应力

104识记A带传动应力由组成。

○拉应力，离心应力，弯曲应力

105识记AV带传动的失效形式有和。

○打滑，疲劳破坏

106识记A带传动的滑动现象分为和两种。

○弹性滑动，打滑

107识记A带传动中的弹性滑动和打滑，其中是不可避免的。

○弹性滑动

108识记A带传动是靠来传递功率的。

○摩擦力

109识记AV带传动的设计中，根据和来选择V带型号。

○Pd和

110识记A带传动中，影响弯曲应力的主要因素是。

○小带轮直径

111识记A在一般传递动力的机械中，主要采用传动。

○V带

112识记A平带传动要实现两平行轴同方向回转，可采用传动。

○开口

113识记A普通V带中，以型带的截面尺寸最小。

○Y

114识记A带传动正常工作时不能保证准确的传动比是因为。

○带的弹性滑动

115识记A带传动工作时产生弹性滑动是因为。

○带的紧边和松边拉力不等

116识记AV带传动设计中，限制小带轮的最小直径主要是为了。

○限制弯曲应力

117识记A带传动采用张紧装置的目的是。

○调节带的初拉力。

118识记AV带传动设计中，选取小带轮基准直径的依据是。

○带的型号

119识记AV带传动中，带截面的楔角为40°带轮的轮槽角应40°。

○小于

120识记A带传动工作时，紧边拉力为，松边拉力为F，若带速ｖ＜10ｍ/ｓ，当载荷达到极限值，带将开始打滑还未打滑时，和的比值为。

○/F=.

121识记B链传动中，限制链轮最少齿轮的目的之一是为了。

○减少传动的运动不均匀性和动载荷。

122识记B链传动中，初选中心距可按选取。

○.

123识记B设计链传动时，链节数最好取。

○偶数

124识记B链传动中的瞬时速比是。

○不恒定的

125识记B按链传动的用途，滚子链和齿形链属于。

○传动链

126识记B滚子链链轮节圆直径ｄ等于。

○

127识记B链传动中,链条的平均速度ｖ＝。

　　　　　　　　　○

128识记B多排链排数一般不超过3或4排，主要是为了。

○不使轴向尺寸过宽.

129识记B链传动设计中，当载荷大，中心距小，传动比大时，宜选用

。

○小节距多排链.

130识记B链传动中，作用在轴上的压轴力可近似地取为

○（1.2-1.3）.

131识记B链传动属于传动。

○啮合

132识记B链传动中小链轮的齿数最好为。

○奇数

133识记B正常润滑条件下，链传动的最主要失效形式是。

○链条的疲劳破坏

134识记B链传动中，链轮齿数Z愈，链节距P愈，则运动不均匀愈明显。

○少，大

135识记B链传动中，链条的速度是。

○变化的

136识记B链传动设计计算中，根据和从功率曲线中选择滚子链的链号。

○P，n

137识记B滚子