《机械设计基础》试题库及答案详解.docx

1、机械设计基础试题库及答案详解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？（B ）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 ）A是否能完成有用的机

2、械功或转换机械能 B是否由许多构件组合而成C各构件间能否产生相对运动 D两者没有区别3、下列哪一点是构件概念的正确表述？（D ）A构件是机器零件组合而成的。 B构件是机器的装配单元C构件是机器的制造单元 D构件是机器的运动单元4、下列实物中，哪一种属于专用零件？（B ）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（D ）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)1、根据功能，一台完整的机器是由（动力系统 ）、（执行系统 ）、（传动系统）、（操作控制系统）四部分组成的。车床上的主轴属于（ 执行）部分。2、机械中不可拆卸的基本单元称为（零件

3、 ），它是（ 制造 ）的单元体。3、机械中制造的单元称为（ 零件 ），运动的单元称为（构件 ），装配的单元称为（机构）。4、从（ 运动 ）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_相对_运动。机器工作时，都能完成有用的_机械功_或实现转换_能量_。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，称为高 副，它产生1 个约束，而保留 2 个自由度。3.机构具有确定的相对运动条件是原动件数等于机构的自由度。4.在平面机构中若引入一个高副将引入_1_个约束，而引入一个低副将引入_2_个约束，构件数、约束数与机构自由度的关系是F=3

4、n-2Pl-Ph 。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2，至少为1 。6.在平面机构中，具有两个约束的运动副是低副，具有一个约束的运动副是高 副 。7.计算平面机构自由度的公式为F= F=3n-2Pl-Ph，应用此公式时应注意判断：A.复合铰链，B.局部自由度，C.虚约束。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B。A. 0 B. 1 C. 22.在机构中原动件数目B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

5、构自由度时，若计入虚约束，则机构自由度就会B。A. 增多 B. 减少 C. 不变。4.构件运动确定的条件是C。A. 自由度大于1 B. 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。（机构中如有复合铰链，局部自由度,虚约束,予以指出。）(每题5分)F=35-27=1 F=37-29-1=2F=35-27=1 F=39-212-12=1 F=33-24=1 F=33-24=1 F=33-24=1四.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)第六章齿轮传动第六章齿轮传动第六章齿轮传动一、填空：1渐开线上各点压力角等于_；越远离基圆，压力角越_大_；基圆压力

6、角等于_0_。2把齿轮某一圆周上的比值Pk/规定为标准值并使该圆上的压力角也为标准值，这个圆称为分度圆 。3如果分度圆上的压力角等于 20 ，模数取的是 标准值 ，齿顶高系数和顶隙系数均为标准值，齿厚和齿间宽度 相等 的齿轮，就称为标准齿轮。4已知一标准直齿圆柱齿轮Z=30，h=22.5，m=_10_，da=_320_。5标准斜齿轮的正确啮合条件是：_mn1= mn2,_ n1=_n2_,1=-2_。6直齿圆锥齿轮的正确啮合条件是：_ m1=m2,1=_2_。7直齿圆柱齿轮在传动中，齿形上所受的正压力可分解成_圆周_力，_径向_力。8.渐开线标准直齿圆柱齿轮连续传动的条件是：重合度大于等于1

7、。9.在一对互相啮合传动的齿轮中，小齿轮工作次数多，考虑两轮的使用寿命大致接近，往往使小齿轮的齿面硬度比大齿轮大 。10.当一对外啮合渐开线直齿圆柱标准齿轮传动的啮合角在数值上与分度圆的压力角相等时，这对齿轮的中心距为。11.按标准中心距安装的渐开线直齿圆柱标准齿轮，节圆与分度圆 重合，啮合角在数值上等于 分度圆 上的压力角。12.相啮合的一对直齿圆柱齿轮的渐开线齿廓，其接触点的轨迹是一条 直 线。13.标准直齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数为 17 。二、判断题：1模数没有单位，只有大小。 （）2齿轮的标准压力角和标准模数都在分度圆上。 （）3单个齿轮既有分度圆，又有节圆。 （）4斜齿轮具有两

8、种模数，其中以端面模数作为标准模数。 （）5标准直齿圆锥齿轮，规定以小端的几何参数为标准值。 （）6.标准直齿圆柱齿轮传动的实际中心距恒等于标准中心距。 ( ) 7.所谓直齿圆柱标准齿轮就是分度圆上的压力角和模数均为标准值的齿轮。 ( )8.变位系数 的渐开线直齿圆柱齿轮一定是标准齿轮。 ( )三、选择题：1渐开线上任意一点的法线必_B_-基圆。 A.交于 B.切于 C.没关系2标准渐开线齿轮，影响齿轮齿廓形状的是_A_。 A.齿轮的基圆半径B.齿轮的分度圆半径 C.齿轮的节圆半径 D.齿轮的任意圆半径3一对渐开线齿轮连续传动的条件为：A A.1 B.2 C.1 D.1.3 4渐开线上各点的压

9、力角B ，基圆上压力角D 。 A.相等 B.不相等C.不等于零 D等于零5对于齿数相同的齿轮，模数越大 ，齿轮的几何尺寸和齿轮的承载能力A 。A. 越大 B.越小 C.不变化6斜齿轮有规定以A 为标准值。A.法面模数 B.端面模数 C. 法面模数或端面模数 D. 以上均不是7斜齿轮规定以A 为标准值。A.法面压力角 B.端面压力角 C. 齿顶压力角 D. 齿根压力角8标准斜齿圆柱齿轮内啮合的正确啮合条件是A 。 A. m =m =mn , = =n , = B. m =m =m , = = , h =h C. m =m =m , = = , = D. m =m =m , n1=n2= , -

10、= 9标准直齿圆锥齿轮规定它B 的几何参数为标准值。A. 小端B.大端 C.小端或大端 10.正常标准直齿圆柱齿轮的齿根高B 。A.与齿顶高相等 B.比齿顶高大C.比齿顶高小 D.与齿顶高相比，可能大也可能小11.一对标准直齿园柱齿轮传动，模数为2mm，齿数分别为20、30，则两齿轮传动的中心距为C 。A.100 mm B.200 mm C.50mm D.25 mm12. 一对齿轮要正确啮合，它们的_D_必须相等。A.直径B.宽度C.齿数D.摸数 13. 一标准直齿圆柱齿轮的周节Pt=15.7mm,齿顶圆直径D400mm,则该齿轮的齿数为_C_。A. 82 B. 80 C. 78 D.7614

11、对齿面硬度HB350的闭式齿轮传动，主要的失效形式是_B_。 A.轮齿疲劳折断 B.齿面点蚀 C.齿面磨损 D.齿面胶合 E.齿面塑性变形 15开式齿轮传动的主要失效形式是_C_。 A.轮齿疲劳折断 B.齿面点蚀 C.齿面磨损D.齿面胶合 E.齿面塑性变形 16. 对于齿面硬度HB350的闭式齿轮传动，设计时一般_A_。 A.先按接触强度条件计算B.先按弯曲强度条件计算C.先按磨损条件计算 D.先按胶合条件计算 17. 对于开式齿轮传动，在工程设计中，一般_D_。 A.按接触强度计算齿轮尺寸，再验算弯曲强度 B.按弯曲强度计算齿轮尺寸，再验算接触强度 C.只需按接触强度计算 D.只需按弯曲强度

12、计算 18. 在计算齿轮的弯曲强度时，把齿轮看作一悬臂梁，并假定全部载荷作用于轮齿的_A_，以这时的齿根弯曲应力作为计算强度的依据。 A.齿根处B.节圆处 C齿顶处 19. 选择齿轮的结构形式（实心式、辐板式、轮辐式）和毛坯获得的方法（棒料车削，锻造、模压和铸造等），与_B_有关。 A.齿圈宽度B.齿轮的直径 C.齿轮在轴上的位置 D.齿轮的精度 四、计算题（5分）1有一标准渐开线直齿圆柱齿轮，已知：m=4，齿顶圆直径da=88，试求：(1)齿数Z=？（2）分度圆直径d=？（3）齿全高h=？（4）基圆直径db=？解：(1)由得88=4（z+2）；z=20 (2)d=mz=420=80 (3)h

13、=2.25m=2.254=9 （4）db=mzcos=420cos20=75.2五、分析题图示斜齿圆柱齿轮传动，按轴轴向力平衡原则，确定齿轮3、4的旋向。判断齿轮1、4的受力方向（各用三个分力标在图上）（5分）第八章 蜗杆传动一、选择题：1.蜗杆头数A 则传动效率高。 A.多B.少 C. 与头数无关2在蜗杆传动中，蜗杆的A 模数和蜗轮的端面模数应相等，并为标准值。 A.轴面 B.法面 C.端面 D. 以上均不对3当蜗杆头数Z 确定后，直径系数q越小，则螺旋升角A ，效率越大。 A.越大B.越小 C.越高 D. 越低4对普通蜗杆传动，主要应当计算A 内的各几何尺寸。 A. 中间平面 B.法向面

14、C.端面 D. 以上均不是5当传动的功率较大，为提高效率，蜗杆的头数可以取C 。 A. Z =1 B. Z =2 3 C. Z =4 6蜗杆传动 A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B 。 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）2如图所示，已知输出轴上的锥齿轮Z4的

15、转向n4，为了使中间轴上的轴向力能抵消一部分，试求：再图上标出各轮的转向。判断蜗杆传动的螺旋角方向（蜗杆、蜗轮）蜗杆、蜗轮所受各力方向以及锥齿轮Z3所受轴向力方向。（要求标在图上或另画图表示） （5分） 蜗杆右旋第九章 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：Z1=35,z2=10,Z3=30,z4=70,Z5=40,Z6=90,Z7=1

16、,Z8=84.求毛坯回转一转时滚刀轴的转数。解：答：毛坯回转一周滚刀轴转126转。2、Z1=15，Z2=25，Z3=20，Z4=60。n1 =200r/min（顺时针）n4=50r/min（顺时针）试求H的转速。解：1、4为太阳轮,2、3为行星轮，H为行星架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Z1=20、Z2=18、 Z3=56。求传动比i1H。解：1-3为太阳轮，2为行星轮，H为行星架第十章带传动一、填空题：1.由于带的弹性引起和带轮之间的相对滑动称为_弹性_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_打滑_和_

17、疲劳失效_。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。 （）4中心距一定，带轮直径越小，包角越大。 （）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。（）三选择题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3三角带的型号和A ，都压印在胶带的外表面， A.计算长度B.标准长度C.假想长度D.实际长度4.如图所示是三角带在轮槽正确安装位置是

18、 A。 5. 为使三角带的两侧工作面与轮槽的工作面能紧密贴合，轮槽的夹角必须比40略B A.大一些B.小一点C. 一样大D.可以随便6. 带传动采用张紧轮的目的是D 。A.减轻带的弹性滑动 B.提高带的寿命 C.改变带的运动方向 D.调节带的初拉力 7. 与齿轮传动和链传动相比，带传动的主要优点是 A。 A.工作平稳，无噪音 B.传动的重量轻 C.摩擦损失小，效率高 D.寿命较长 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。（）2链转动的平均传动比是不变的，它的值12=d2/d1=Z2/Z1 （）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

19、较大的p值。（）4. 水平安装的链传动中,紧边宜放在上面。 （）5. 张紧轮应设置在松边。 （）6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；1.轴根据其受载情况可分为：_心轴_、_转轴_、_传动轴_。3.主要承受弯矩，应选_心 _轴；主要承受转矩，应选_传动_轴；既承受弯矩，又承受转矩应选_转_轴。4.平键联结可分为_普通平键连接_、_导向键连接_、_滑键连接_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

20、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_B_为工作面。A.顶面 B.侧面 C.底面 D.都不是3.楔键工作以_AC_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

21、.只能承受单向轴向力 C. 不能承受径向力 D. 以上均不是8 A 联接的轴与轴上零件的对中性好用于高速精密的传动。 A.紧键 B.松键 C. 高速精密 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2、下图为斜齿轮、轴、轴承组合结构图。齿轮用油润滑，轴承用脂润滑，编写序号列出图中的各设计错误，并指出设计错误的原因。（注：不必改正）（找出5处

22、错误）1处应加垫圈2处轴环高度高于轴承内圈高度3处轴头长度大于轮毂宽度4处套筒高度高于轴承内圈5处键槽位置应和前一键槽在同一母线上6处联轴器太短。7处应开梯形槽十四章 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，采用秋 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 。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 。 五、计算题（每题10分）1

23、如图所示，已知轴承载荷平稳，再室温下工作，转速n=1000r/min，试计算此对轴承的当量载荷P1、P2。7208AC轴承，S=0.7Rs，e=0.7，A/Re时，x=0.41，y=0.85，A/Re时，x=1，y=0解：1、计算轴承的轴向力派生力S1=0.7R1=0.7200=140NS2=0.7R2=0.7100=70NFa=0S1 S2轴左移，轴承2被压紧A2= S1=140N 轴承1被放松A1= S1=140N2、计算当量动载荷A1/ R1=140/200=0.7=ex1=1，y1=0A2/ R2=140/100=1.4x2=0.41，y2=0.85取fp=1.0则P1=fp（x1 R1+ y1 A1）=200NP2=fp（x2 R2+ y2 A2）=160N2、如图所示为某机械中的主动轴，拟用一对角接触球轴承支承。初选轴承型号为7211AC。已知轴的转速n=1450r/min，两轴承所受的径向载荷分别为Fr1=3300N，Fr2=1000N，轴向载荷FA=900N，轴承在常温下工作，运转时有中等冲击，Cr=50500N圆锥滚子轴承角接触球轴承70000