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1、机械设计题库doc项目一 机械设计与应用概论一、填空题1、在完整的机构中由三类构件组成，分别为 、 和机架。2、机械装置中 是运动的单元体， 是制造的单元体。3、机械零件由于某种原因丧失正常工作能力称之为 。4、机器和机构总称为。二、选择题1、 下列对机器组成的描述中，错误的描述是。A机械是机器和机构的总称B机器是由一个或多个机构组成的C机构是具有确定相对运动的构件组合体D构件可以是一个单独的零件，也可以是几个零件可动联接后形成的组合体。2、机器与机构的主要区别是。A机器的运动较复杂B机器的结构较复杂C机器能完成有用的机械功或转换机械能D 机器能变换运动形式3、 机械设计基础主要研究 的工作原

2、理、特点和设计方法。A各种机器和各种机构 B 常用机构和通用零件C专用机构和专用零件 D 标准零件和标准部件三、简答题1、 分别指出自行车、缝纫机、汽车、牛头刨床的原动部分、传动部分、执行部分和控制部分。2、 设计机器应满足的哪些基本要求？3、机械零件设计的一搬步骤是什么？叮叮小文库项目二 发动机典型机构的认知与分析任务一 平面机构的表达和机构具有确定相对运功的判断一、填空题1.构件的自由度是指 。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.机构中的运动副是指 。4.机构具有确定的相对运动条件是原动件数 机构的自由度。5.在平面机构中若引入一个高副

3、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 。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.机构中的复合铰链是指 ；局部自由度是指 ；虚约束是指 。二、选择题1.有两个平面机构的自由度都等于 1，现用一个带有两铰链的运动构件将它们串成一个平面机构，则其自由度等于 。(A) 0； (B) 1； (C) 22.原动件的自由度应为 。(A) 1； (B) +1； (C) 03.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。4.计算机构自由度时，若计入虚约束，则机构自由度就

4、会 。(A)增多； (B) 减少； (C) 不变。5.构件运动确定的条件是 。(A)自由度大于 1； (B) 自由度大于零； (C) 自由度等于原动件数。6车轮在导轨上移动时，车轮与导轨间构成 。(A)转动副(B)移动副(C)高副7当机构的自由度数 F 大于原动件数目时，机构 _.。(A) 具有确定运动 (B) 运动不确定 (C)构件被破坏三、（ 1）指出下列各图示机构中是否具有复合铰链、局部自由度和虚约束。（ 2）计算图示机构的自由度。- 2叮叮小文库（3）判定机构是否具有确定的相对运动。1、2、3、4、- 3叮叮小文库5、6、7、8、- 4叮叮小文库任务二 平面连杆机构一、填空题1、铰链四

5、杆机构基本类型分为、和。2.机构中传动角和压力角之和等于。3.在铰链四杆机构中， 当最短构件和最长构件的长度之和大于其他两构件长度之和时，只能获得机构。4.铰链四杆机构具有急回特性时其极位夹角值，对心曲柄滑块机构的值， 所以它急回特性，摆动导杆机构急回特性。5.在四连杆机构中，能实现急回运动的机构有(1)，(2)，(3)。6.铰链四杆机构有曲柄的条件是，双摇杆机构存在的条件是。(用文字说明 )8.当四杆机构的压力角=90时，传动角等于，该机构处于位置。9.在曲柄摇杆机构中，最小传动角发生的位置在。10.通常压力角是指间所夹锐角。11.一对心式曲柄滑块机构，若以滑块为机架，则将演化成 机构。二、

6、选择题1、平面四杆机构有急回特性的条件是（ ）。A、K=1 B 、 K 1 C 、K12、平面四杆机构当（ ）时，无急回特性。A 行程速比系数 K0 B 行程速比系数K=1C 行程速比系数K 13、 已知某铰链四杆机构，l BCl CDl ABlAD=50mm，=35mm，=30mm，=40mm,且以 AD 为机架，该机构的类型为（）。A、曲柄摇杆机构 B 、双曲柄机构 C 、双摇杆机构4、平面铰链四杆机构 ABCD中， AD 为机架， LAB=40mm，LBC=60mm，LCD=120mm，LAD=150mm，则该机构为 ( ) 。A、双曲柄机构 B 、双摇杆机构 C 、曲柄摇杆机构5、在铰

7、链四杆机构 ABCD中，已知三杆长度为 l AB=80mm，l BC=150mm， l CD=140mm，l AD=100mm,AD杆为机架， 则该机构为（ ）。A、双曲柄机构 B 、双摇杆机构 C 、曲柄摇杆机构6、在曲柄摇杆机构中，为提高机构的传力性能，应该（ ）。A、增大传动角 B 、减小传动角 C 、增大压力角- 5叮叮小文库7、对于曲柄滑块机构，当曲柄处于（ ）的位置时，从动件滑块处的压力角出现极值。A与导路垂直 B 与连杆共线 C 与机架共线8、在缝纫机中， 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大带轮 B. 踏板 C. 连杆9、 曲柄摇杆机构中，曲柄

8、为主动件时， _为止点位置；A曲柄与连杆共线时 B 摇杆与连杆共线时 C 不存在10铰链四杆机构是以 _的形式分为三种基本型式的。（A）摇杆 （B） 连架杆 （C） 连杆三、简答题1、自行车的两脚踏曲拐一般按 180方向布置，试分析说明原因。2、根据图中所注尺寸判断四杆机构的类型。3、根据图中所注尺寸判断四杆机构的类型。4、根据图中所注尺寸判断四杆机构的 类型。5、什么是曲柄？平面四杆机构曲柄存在的条件是什么？- 6叮叮小文库四、综合题1、画出图示机构的传动角和压力角。2、 图示为一曲柄滑块机构 , 曲柄主动，试在原图上用作图法求出 :1)滑块的行程 S = _。机构的极位夹角 = _。行程数

9、比系数 K = 。机构的最小传动角 min= _。2)如果该机构用作曲柄压力机 , 滑块向右运动是冲压工件的工作过程， 试确定曲柄的合理转向和传力效果最好的机构瞬时位置 , 并标出最大传动角 max。BAC3、 设计一曲柄摇杆机构 ABCD。已知摇杆 LCD=260 mm，摆角 =43，行程速比系数 K=1.43 ，机架长度 LAD=200 mm，试用作图法确定曲柄和连杆的长度。（ 比例尺： 4mm/ mm）- 7叮叮小文库4、 设计一曲柄摇杆机构 ABCD。已知为机构处于两极限位置时连杆 BC的两个位置，且知机构在其中一个极限位置时的压力角为零（曲柄主动） 。试用作图法确定其余三构 件的长度

10、。5、 设计一曲柄滑块机构 ABC。已知滑块的行程 H = 50mm，偏距 e=16mm，行程速比系数 K =1.2 ，试用作图法确定曲柄和连杆的长度。 （ 比例尺 1：1）6、 设计一摆动导杆机构。已知行程速比系数 K=1.2 ，机架长度 LAD=50mm。试用作图法确定曲柄的长度。- 8叮叮小文库任务三 凸轮机构一、填空题1.按凸轮的外形，凸轮机构主要分为 _凸轮和 _凸轮两种基本类型。2、凸轮机构按从动件的形式分类可以分为 、 和平底从动件三类。3、以凸轮的理论轮廓曲线的最小半径所做的圆称为凸轮的 _。4、凸轮理论轮廓曲线上的点的某点的法线方向 ( 即从动杆的受力方向 ) 与从动杆速度方

11、向之间的夹角称为凸轮在该点的 _。5、凸轮的基圆半径越小，则机构越 ，但过于小的基圆半径会导致压力角 ，从而使凸轮机构的传动性能变 。二、选择题1、凸轮机构的从动件采用（ ）运动规律时会产生刚性冲击。A、简谐运动 B 、等加速等减速 C 、等速2、 如果凸轮机构的从动件按等速运动规律运动时，会有（ ）。A、无冲击 B 、 有刚性冲击 C 、 有柔性冲击3、 凸轮机构从动件采用等加速等减速运动规律时， （ ）。A 、无冲击 B 、 有刚性冲击 C 、 有柔性冲击4、尖顶从动件凸轮机构中的压力角是指（ ）间的夹角。A、 凸轮上接触点的法线与该点的线速度方向。B、 凸轮上的接触点的法线与从动件的运动

12、方向。C、 凸轮上的接触点的切线与从动件的运动方向。5、在移动从动件盘形凸轮机构中， （ ）从动件的端部形状传力性能最好的。A尖顶 B 滚子 C 平底6、内燃机配气机构中的凸轮机构中，通常采用 从动件凸轮机构。A尖顶 B 滚子 C 平底7、凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮（ ）所决定的。A 转速 B 轮廓曲线 C 基圆半径8、滚子从动件盘形凸轮机构的滚子半径应 凸轮理论廓线外凸部分的最小曲率半径。A 大于； B小于； C等于9、在设计直动滚子从动件盘形凸轮机构的实际廓线时，发现压力角超过了许用值，且廓 线出现变尖现象，此时应采取的措施是 。A 减小滚子半径； B 加大基圆半径； C 减小基圆

13、半径。- 9叮叮小文库三、简答题1、内燃机配气凸轮机构，从动杆一般为平底，试分析说明原因。2、凸轮机构的组成是什么？3、绘制凸轮机构图示位置的压力角。四、设计题1、 一滚子对心移动从动件盘形凸轮机构，凸轮按顺时针方向转动，其运动规律为：凸轮转角 009009001500 2400240000150360从动件位移等速上升 40mm停止等加速等减速下降到原停止s处要求：1）画出位移曲线。2）若基圆半径 r b =45mm, 画出凸轮的理论轮廓。3）滚子半径 r T=12mm，画出凸轮的工作轮廓。4）画出从动件在其始位置和回程中最大速度时的压力角。2 、 上题中，若改为平底从动件，平底与导路垂直，

14、其它条件不变。试绘制凸轮的工作轮廓，并确定从动件平底的长度。3 、 摆动滚子从动件盘形凸轮机构如图所示。已知凸轮基圆半径 r b =30mm,凸轮回转中心 O 到从动件的摆动中心 A 的距离 l OA=75mm，从动件长度 l AB=58mm，滚子半径 r T=10mm，凸轮以角速度 1 逆时针回转，摆动从动件与凸轮的初始位置如图所示，从动件的运动规律为：- 10叮叮小文库凸轮转角 0018001800 30003000 3600从动件摆角 间歇运动上摆 300等加速等减速返回停止摆动原处要求：1）画出角位移曲线。2）画出凸轮的理论轮廓。3）画出凸轮的工作轮廓。项目三 牛头刨床典型机构的认知与

15、分析一、填空题1、常用的间歇运动机构有 、 、 和间歇性凸轮机构。2、单圆销外啮合槽轮机构， 槽轮有 6 条槽，要使槽轮转 1 圈，拨盘应转 圈。3、螺纹的螺旋升角愈大，螺纹的自锁性能愈 ，效率愈 。4、棘轮机构由、及机架组成。5、常用的螺纹牙型有、和锯齿形等。二、选择题1、螺旋机构自锁的条件为（）。A、 = vB、 vC、 v2 、 在间歇运动机构中，分度准确，转动平稳，适用于高速场合的是_ 。A不完全齿轮机构B凸轮式间歇机构C棘轮机构D槽轮机构3 、 在间歇运动机构中，从动件的间歇回转角可在较大范围内调节。A不完全齿轮机构B凸轮式间歇机构C棘轮机构D槽轮机构4 、 联接螺纹要求有良好的自锁

16、性，故采用的牙型为。A三角形B矩形C梯形D锯齿形5 、 数控机床之所以采用滚动螺旋机构，是因为滚动螺旋机构。A自锁性好B 制造容易，成本低C 效率高、精度高 D结构简单三、简答题1、什么叫间歇运动机构？- 11叮叮小文库2、图示内齿棘轮机构用于自行车的“飞轮”中，起超越离合作用。试问：1）哪个构件应与后链轮联在一起？哪个构件应与后车轮联在一起？2）倒蹬时自行车为什么不会后退？3）自行车靠惯性前进时（如下坡行驶） ），为什么只有人踩蹬的速度大于惯性速度时自行车才能加速行使？（即超越作用）项目四 机械设计材料力学基础一、选择题1材料的许用应力 是保证构件安全工作的 _。A）最高工作应力 B ）最低

17、工作应力C）平均工作应力 D ）最低破坏应力2两拉杆轴力，材料和横截面面积分别相等，一为圆形截面，另一为方形截面，则两杆的强度和刚度 _。A）分别相等B）圆杆大于方杆C）方杆大于圆杆D）两杆强度相等，刚度不相等3在工程上认为塑性材料的极限应力是（ 2）（1）_。（ 3）A）屈服极限B）强度极限C）弹性极限D）比例极限4三根试件的尺寸相同，材料不同，其应力应变关系如图 4-60 所示，则 _强度高，_刚度大， _塑性好。5受剪切螺栓的直径增加 1 倍，当其它条件不变时，剪切面上的切应力将图4-60减少到原来的 _。A）1 B ）1/2 C ）1/4 D ）3/46用铝和钢制成的两根圆截面轴，尺寸

18、相同，所受外力偶矩相同，则两轴上的最大切应力 _。- 12叮叮小文库A）相同 B ）钢轴大C）铝轴大 D ）不能确定7若梁的某一段受到向下的均布荷载 q 作用，则该段的弯矩图为 _。A）向上凸的二次曲线 B ）向下凹的二次曲线C）斜直线 D ）水平线二、判断题1轴力的大小与杆件的横截面面积有关。2两拉杆轴力，材料和横截面面积分别相等，一为圆形截面，另一为方形截面，则两杆的强度相同。3脆性材料的抗压强度一般大于抗拉强度。4对于塑性材料，极限应力 0 常取材料的强度极限 b 。5对于脆性材料，极限应力 0 常取材料的屈服极限 s 。6剪切变形就是构件承受一对平衡力作用的结果。7受剪切螺栓的直径增加

19、 1 倍，当其它条件不变时，剪切面上的切应力将亦增加 1 倍。8挤压实用计算中，挤压面的计算面积就是挤压面的表面积。9受挤压的螺栓的直径增加 1 倍，当其它条件不变时，挤压面上的挤压应力将减少 1 倍。10在材料和横截面积相同的情况下，空心圆截面杆的抗扭能力高于实心圆杆。11直径、长度相同，而材料不同的两根圆轴，在相同的扭矩作用下，它们的最大切应力相同。12圆轴扭转时，横截面同一圆周上各点的切应力大小不全相同。13梁上某段无均布载荷作用，故该段梁的剪力图为斜直线。14梁上某段无均布载荷作用，故该段梁的弯矩图为斜直线。15梁上某段有均布载荷作用，故该段梁的剪力图为斜直线。16梁段发生下凹弯曲变形

20、的弯矩为负。17梁弯曲时，横截面上只有正应力。18梁在纯弯曲时，中性轴的正应力为零。（三）计算题1拉压杆如图所示，作出各杆的轴力图。- 13叮叮小文库2一根钢质圆杆长 3m，直径为 25mm，E=200GPa，两端作用拉力 F=100kN。试计算钢杆的应力和应变。3圆形截面杆如图所示。已知 E=200GPa，受到轴向拉力 F=150kN。如果中间部分直径为 30mm，试计算中间部分的应力 。如杆的总伸长为 0.2mm，试求中间部分的杆长。厂房立柱如图4 -63所示。它受到屋顶作用的载荷 F1，吊车作用4=120kN22的载荷 F2 =100kN，E=18GPa，l 1 =3m，l 2 =7m，

21、横截面的面积 A1=400cm， A2=400cm。）各段横截面上的应力；2 ）绝对变形l 。试画其轴力图，并求： 15如图所示零件受力 F=40kN，其尺寸如图所示。试求最大应力。- 14叮叮小文库6如图所示， 在圆截面杆上铣去一槽。 已知 F=10kN，d=45mm，槽宽为 d /4 。试求杆横截面上的最大正应力及其所在位置。7一板状试件如图 4 -66 所示，在其表面贴上纵向和横向的电阻应变片来测量试件的应变。已知 b=4mm，h=30mm，当施加 3kN 的拉力时测得试件的纵向线应变-6 -61=12010 。横向线应变 2= -38 10 。求试件材料的弹性模量 E 和泊松比 。直径

22、 d=20mm，如蒸汽机压力 p=1MPa，螺栓材料的许用应力 =40MPa，试求所需螺栓的个数。9某悬臂吊车如图所示，最大起重载荷 G=20kN，AB杆为 Q235圆钢，许用应力 =120MPa。试设计 AB杆的直径。- 15叮叮小文库210三角架结构如图所示， AB 杆为钢杆，其横截面面积 A1=600mm，许用应42力 G=140MPa；BC杆为木杆，其横截面面积 A2=3 10 mm，许用应力 M=3.5MPa，试求许用载荷 F 。11图所 示切料装置用刀刃把切料模中 12mm的棒料的抗剪强度 b=320MPa试计算切断力 F。12图所示螺栓受拉力 F 作用，已知材料的许用切应力 和许

23、用拉应力 之间的关系为 =0.6 。试求螺栓直径 d 与螺栓头高度 h 的合理比例。- 16叮叮小文库13压力机最大许可载荷 F=600kN。为防止过载而采用环式保险器，过载时保险器先被剪断。已知D=50mm，材料的抗剪强度 b =200MPa，试确定保险器的尺寸 。14阶梯轴 AB如图所示。 AC段 d1=40mm，BC段直径为 d2=70mm，B 轮输入功率 PB=35kW，A 轮的输出功率 PA=15kW，轴匀速转动，转速 n=200r/min ， =60MPa。试校核轴的强度。- 17叮叮小文库15实心轴和空心轴通过牙嵌离合器连在一起如图 4 -74 所示。已知轴的转速 n=100r/

24、min ，传递的功率 P=7.5kW，试选择实心轴的直径 d1 和内外直径比为1/2 的空心轴外径 D2。16齿轮变速箱第轴如图 4 -75 所示。轴所传递的功率 P=5.5kW，转速 n=260r/min ， =40MPa，试按强度条件初步设计轴的直径。17如图 4 -76 所示，切蔗机主轴由 V 带轮带动。已知主轴转速为 580r/min ，主轴直径 d=80mm，材料许用应力 =40MPa。不计传动中的工作消耗，电动机的功率应多大？如果主轴工作的最大切应力 max 为 12MPa，电动机的功率又该多大？18作出图 4 -77 所示各梁的剪力图和弯矩图， q、F、a、l 已知。- 18叮叮小文库19圆截面简支梁受载如图所示，试计算支座 B 处梁截面上的最大正应力。由工字钢20b（Wz3）制成的外伸梁，仔外伸端C 处作用集中载20= 250cm荷 F，已知材料的许用拉应力 =160MPa，外伸端的长度为 2m。求最大许用载荷F。- 19