作者:admin发布时间:2024-11-15 09:57分类:最新资讯浏览:51评论:0
今天给各位分享机械设计基础题库及答案的知识,其中也会对机械设计基础知识题库进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!
第一题:
答案:
第二题:
答案:
扩展资料
这部分内容主要考察的是机械设计的知识点:
根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。
是机械工程的重要组成部分,是机械生产的第一步,是决定机械性能的最主要的因素。机械设计的努力目标是:在各种限定的条件(如材料、加工能力、理论知识和计算手段等)下设计出最好的机械,即做出优化设计。
优化设计需要综合地考虑许多要求,一般有:最好工作性能、最低制造成本、最小尺寸和重量、使用中最可靠性、最低消耗和最少环境污染。这些要求常是互相矛盾的,而且它们之间的相对重要性因机械种类和用途的不同而异。
设计者的任务是按具体情况权衡轻重,统筹兼顾,使设计的机械有最优的综合技术经济效果。过去,设计的优化主要依靠设计者的知识、经验和远见。随着机械工程基础理论和价值工程、系统分析等新学科的发展,制造和使用的技术经济数据资料的积累,以及计算机的推广应用,优化逐渐舍弃主观判断而依靠科学计算。
1. 对于齿面硬度≤350HBS闭式钢制齿轮传动,其主要的失效形式是(D)。
2. 一对齿轮啮合时,两齿轮的(B)始终相切。
3. 凸轮机构中,基圆半径是指凸轮转动中心到(B)半径。
4. 蜗杆的直径系数q=(A)。
5. 通平键联接传递动力是靠(D)。
6. 一对齿轮要正确啮合,它们的(A)必须相等。
7. 一般开式齿轮传动的主要失效形式是(D)。
8. 采用螺纹联接时,若被联接件总厚度较大,切材料较软,在需要经常装卸的情况下,宜采用_(B)。
9. 为保证四杆机构良好的机械性能,(A)不应小于最小许用值。
10. 带传动的中心距与小带轮的直径一致时,若增大传动比,则小带轮上的包角(A)。
11. (C)决定了从动杆的运动规律。 (2 分)
12. 高速重载齿轮传动,当润滑不良时,最可能出现的失效形式是(A)。
13. 螺纹联接是一种(A)。
14. 在蜗杆传动中,当其他条件相同时,增大蜗杆头数Z1,则传动效率(A)。
15. 带在工作时产生弹性滑动,是由于(C)。
二、填空题 (共14题 ,总共25分 )
1. 国标规定,三角带有(Y、Z、A、B、C、D、E)共七种类型。
2. 为了提高蜗杆的传动效率,应选用(多)头蜗杆;为了满足自锁要求,应选择蜗杆头数Z1=(1)。
3. 蜗杆的分度圆直径d1=(mq),蜗轮的分度圆直径d2=(mz2)。
4. 标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是:两齿轮的(法向)模数和(法向压力角)都相等,齿轮的(螺旋角)角相等而旋向(相反)。
5. 螺纹“M12X1.5”的含义为(公称直径为12mm,螺距为1.5mm的普通细牙螺纹,)。
6. 我国规定标准齿轮分度圆上的压力角等于(20°)。
7. 一平面铰链四杆机构的各杆长度分别为a=350,b=600,c=200,d=700; (1) 当取c 杆为机架时,它为何种具体类型?(双曲柄机构);(2)当取d杆为机架时,则为(曲柄摇杆机构)。
8. 轮系通常分为(定轴)和(周转)两种。
机械设计基础试题及答案
一、填空
1.凸轮主要由凸轮,推杆和机架三个基本构件组成。
2.凸轮机构从动件的形式有 尖顶_从动件,滚子 从动件和平底_从动件。(见教材P52页)。
3.按凸轮的形状可分为_盘形凸轮、移动凸轮_圆柱_凸轮和曲面_凸轮。(教材P51页)。
4.常用的间歇运动机构有_棘轮机构,槽轮机构,凸轮式间歇机构和不完全齿机构等几种。(见教材P62~66页)
5.螺纹的旋向有左旋和右旋,牙形有三角形,矩形,梯形,和锯齿形。(教材P67页)
6.标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是:两齿轮的_法面_模数和_法面压力角_都相等,齿轮的_螺旋角相等_角相等、旋向_相反。
二、选择
1.取分离体画受力图时, C、E、F 力的指向可以假定, A、B、D、G 力的指向不能假定。(教材P6~P13)
A.光滑面约束力 B.柔体约束力 C.铰链约束力 D.活动铰链反力 E.固定端约束力 F.固定端约束力偶矩 G.正压力
2.列平衡方程求解平面任意力系时,坐标轴选在 B 的方向上,使投影方程简便;矩心应选在 F、G点上,使力矩方程简便。(教材P19~P24)
A.与已知力垂直 B.与未知力垂直 C.与未知力平行 D.任意
E.已知力作用点 F.未知力作用点 G.两未知力交点 H.任意点
3.对于铰链四杆机构,当满足杆长之和的条件时,若取 C 为机架,将得到双曲柄机构。(见教材P40~P41)
A.最长杆 B.与最短杆相邻的构件
C.最短杆 D.与最短杆相对的构件
4.凸轮机构从动杆的运动规律,是由凸轮的( D)所决定的。
A.压力角 B.滚子
C.形状 D.轮廓曲线
5.对于铰链四杆机构,当满足杆长之和的条件时,若取(B )为机架,一定会得到曲柄摇杆机构。
A.最长杆B.与最短杆相邻的构件 C.最短杆 D.与最短杆相对的构件
6.为保证平面四杆机构良好的传力性能,( B)不应小于最小许用值。
A.压力角 B.传动角 C.极位夹角 D.啮合角
7.力F使物体绕点O转动的效果,取决于(C )。
A.力F的大小和力F使物体绕O点转动的方向 B.力臂d的长短和力F使物体绕O点转动的方向 C.力与力臂乘积F?d的大小和力F使物体绕O点转动的方向 D.力与力臂乘积Fd的大小,与转动方向无关。
8.凸轮机构中的压力角是指( B) 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方向 C.凸轮上的接触点的切线与从动件的运动方向
9.平面四杆机构无急回特性时,行程速比系数(C )。
A.大于1 B.小于1 C.等于1
10.机器与机构的区别在于(C )。
A. 是否由各种零件经装配而成的组合体 B.它们各部分之间是否有确定的相对运动 C. 在工作时是否能完成有效的机械功或能量转化
一 填空题(每小题2分,共20分)
1. 两构件通过.点或线接触组成的运动副称为高副。
2. 满足曲柄存在条件的铰链四杆机构,取与最短杆相邻的杆为机架时,为曲柄摇杆机构,取最短杆为机架时,为双曲柄机构。
3. 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。
4. 直齿圆柱齿轮作接触强度计算时,取节线处的接触应力为计算依据,其载荷由一对对齿轮承担。
5. 为使两对直齿圆柱齿轮能正确啮合,它们的模数m 和压力角必须分别相等。
6. 两齿数不等的一对齿轮传动,其弯曲应力6.相等等;两轮硬度不等,其许用弯曲应力不相等等。
7. V带传动的主要失效形式是.打滑和疲劳断裂。
8. 在设计V带传动时,V带的型号是根据计算功率Pc 和小轮转速n1 选取的。
9. 链传动中的节距越大,链条中各零件尺寸越大,链传动的运动不均匀性增大。
10. 工作时只受弯矩不承受转矩的轴称为心轴。
二、选择题(每小题1分,共5分)二、选择题 C B D B D
1. 渐开线标准齿轮的根切现象发生在 。
A. 模数较大时 B. 模数较小时
C. 齿数较少时 D. 齿数较多时
2. 在下列四种型号的滚动轴承中, 必须成对使用。
A. 深沟球轴承 B. 圆锥滚子轴承
C. 推力球轴承 D. 圆柱滚子轴承
3. 在下列四种类型的联轴器中,能补偿两轴的相对位移以及可以缓和冲击、吸收振动的是 。
A. 凸缘联轴器 B. 齿式联轴器
C. 万向联轴器 D. 弹性套柱销联轴器
4. 在铰链四杆机构中,机构的传动角 和压力角 的关系是 。
A. B. C. D.
5. 对于普通螺栓联接,在拧紧螺母时,螺栓所受的载荷是 。
A. 拉力 B. 扭矩 C. 压力 D. 拉力和扭矩
三、判断题(正确的打“V”,错误的打“X”。每小题1分,共8分)三、判断提 X X V X X X X V
1. 在铰链四杆机构中,当最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时,为双曲柄机构。 ( )
2. 在凸轮机构中,基圆半径取得较大时,其压力角也较大。 (
3. 在平键联接中,平键的两侧面是工作面。 ( )
4. 斜齿圆柱齿轮的标准模数是大端模数。 ( )
5. 带传动在工作时产生弹性滑动是由于传动过载。 ( )
6. 转轴弯曲应力的应力循环特性为脉动循环变应力。 ( )
7. 向心推力轴承既能承受径向载荷,又能承受轴向载荷。 ( )
8. 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。 (
四、问答题(每小题3分,共9分)
1. 试述齿廓啮合基本定律。
2. 试述螺纹联接防松的方法。
3. 试分析影响带传动承载能力的因素?四、问答题
1.所谓齿廓啮合基本定律是指:作平面啮合的一对齿廓,它们的瞬时接触点的公法线,必于两齿轮的连心线交于相应的节点C,该节点将齿轮的连心线所分的两个线段的与齿轮的角速成反比。
2.螺纹连接的防松方法按工作原理可分为摩擦防松、机械防松及破坏螺纹副防松。
摩擦防松有:弹簧垫圈、双螺母、椭圆口自锁螺母、横向切口螺母
机械防松有:开口销与槽形螺母、止动垫圈、圆螺母止动垫圈、串连钢丝
破坏螺纹副防松有:冲点法、端焊法、黏结法。
3.初拉力Fo? 包角a? 摩擦系数f? 带的单位长度质量q? 速度v
五、分析判断题(共12分)
1. 在铰链四杆机构中,已知 mm, mm, mm, mm,试判断该机构的类型,并给出判断依据。(本题6分)题五、1图
2. 如图所示展开式二级斜齿圆柱齿轮传动,Ⅰ轴为输入轴,已知小齿轮1的转向 和齿轮1、2的轮齿旋向如图所示。为使中间轴Ⅱ所受的轴向力可抵消一部分,试确定斜齿轮3的轮齿旋向,并在图中标出齿轮2、3所受的圆周力 、 和轴向力 、 的方向。(本题6分)题五、3图五、分析判断题
1.解:此四杆机构的四杆满足杆长和条件
Lab+Lad《 Lbc+Lcd
且由题已知机构以最短杆的邻边为机架,故此机构为曲柄摇杆机构
2.解:
1)3齿轮为右旋
2)受力方向如图
六、计算题(共36分)
1. 计算下列机构的自由度,并指出存在的复合铰链、虚约束或局部自由度(每小题3分,共6分)
题六、1图
2. 已知轮系如2图所示中, , , ? , , ,且顺时针转动。求杆系H的转数和回转方向。(本题10分)
3. 如图所示的压力容器,容器盖与缸体用6个普通螺栓联接,缸内压强 ,缸径 ,根据联接的紧密性要求,每个螺栓的残余预紧力F″=1.6F,F为单个螺栓的工作拉力。若选用螺栓材料的屈服极限 N/mm2,试按安全系数S=2时计算所需螺栓的小径 。(本题10分)题六、2图 题六、3图
4. 一对角接触球轴承反安装(宽边相对安装)。已知:径向力 , ,外部轴向力 ,方向如图所示,试求两轴承的轴向力 、 。(注:内部轴向力 )。(本题10分)
题六、4图六、计算题
1. a)解:F=3n-2PL-Ph
=3*5-2*7-0
=1
此题中存在复合铰链
备注:此题中5个构件组成复合铰链,共有4个低副
b)解:F=3n-2PL-Ph
=3*4-2*5-1
=1
此题中滚子为局部自由度
2.
解:由题意的得,5-3-6-4组成行星轮系
i54H=n5-nH/n4-nH =-Z3*Z4/Z5*Z6
因为1-2-5组成定轴轮系
i12=n1/n2=n1/n5=Z2/Z1
所以n5=450r/min
把n4=0及n5=450r/min代入上式
得到
nH=5.55r/min
这表明系杆H的旋转方向和齿轮1的一致
3.
解:
单个螺栓的Q=Q’+F=2.6F
Q*Z=S*P*A
2.6F*6=2*3.14*D2/4
得F=2264.4N
[σ]=300/2=150N/mm
所以d1由公式得,d1=15.81mm
取螺栓的直径为16mm
4.你换掉这道题目好了
七、结构题(本题10分)
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)
题七图第七题
1.无垫片,无法调整轴承的游系
2.轴肩过高,无法拆卸轴承
3.齿轮用油润滑,轴承用脂润滑,但无挡油盘
4.轴套长度应小于轮毂的长度
5.同一根轴上的两个键槽应布置在同一母线上。
6.套筒顶不住齿轮(过定位)
7.套筒应低于轴承外圈
8.轴承端盖与相应轴段处应有密封件,且与轴间不应接触,应有间隙。
9.连轴器无轴向固点,且与端盖间隙太小,易接触
10.键顶部与轮毂糟间应有间隙。
二、填空题
1.在定轴轮系中,惰轮的作用是改变末轮的转向,不该变轮系的传动比,同时可以增加中心距。
2.V带传动设计中,限制小带轮的最小直径主要是为了限制带的弯曲应力。
3.具有良好补偿综合位移能力的联轴器是 。
4. 代号为7310滚动轴承的内径尺寸为 50mm 。
5. 当一对渐开线齿轮制成后,即使两轮的中心距稍有改变,其角速度比仍保持原值不变,原因是 齿轮传动具有可分离性,加速度之比等于从动齿轮与主动齿轮的基圆半径反比。
6.在蜗杆传动中,蜗杆头数越少,则传动效率越___低____,自锁性越___好_____。
7.相同系列和内径尺寸的球轴承与滚子轴承相比较,____滚子___轴承的承载能力高,_____球______轴承的极限转速高。
8.在链传动中。链轮的转速__越低_____,节距__越大____,齿数__越多_____,则传动的动载荷越大。
9.在平带或V带传动中,影响最大有效圆周力Fec的因素是__带的初拉力_____、_摩擦系数_______和__主动带轮的包角_____。
10.V带传动在工作过程中,带内应力有__松紧边的拉应力____、__离心拉应力______、_弯曲应力_____,最大应力σmax=__σ1_+__σb1_+__σc_________,发生在___刚进入主动轮_________处。
概念:齿顶园直径等于分度园直径加上2个齿顶高:D=d+2ha;同时也等(z+2ha)*m(ha为齿顶高系数,标准为1)则:da1=(24+2)m;所以:m1=104/26=4;同理:m2=196/(47+2)=4;
m3=250/(48+2)=5;m4=200/(48+2)=4; 可见:模数相同才能配对,m3齿轮模数I不同不能配对。从传动比为2要求:47齿轮达不到要求。则配对齿轮为z1与z4。传动比为48/24=2;模数相同,中心距等于两分度园的一半:a=m(Z1+Z4)/2=4(24+48)/2=144。
从中可见,你这题目本身就有问题。至少中心距不对。
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