《机械设计基础》复习辅导及答案

静力学重点知识点：了解杆件受力产生变形的五种形式。力矩、力偶的概念。机件受力的分析图。1.图示矩形截面直杆，右端固定，左端在杆的对称平面内作用有集中力偶，数值为M。关于固定端处横截面A－A上的内力分布，有四种答案，根据弹性体的特点，试分析哪一种答案比较合理。C2.图示带缺口的直杆在两端承受拉力FP作用。关于A－A截面上的内力分布，有四种答案，根据弹性体的特点，试判断哪一种答案是合理的。D3.工程构件要正常安全的工作，必须满足一定的条件。下列除D项，其他各项是必须满足的条件。A.强度条件B.刚度条件C.稳定性条件D.硬度条件4.机械是机器和机构的总称。(√)5.由于零力杆不承受力，所以是无用杆，它的存在与否对桁架结构没有影响。(×)6.力偶各力在其作用平面内的任意轴上投影的代数和都始终等于零。(√)7.作用在同一平面内的四个力，它们首尾相连构成一封闭的四边形，则此力系一定是平衡力系。(×)8.作用力与接触面公法线之间的夹角称作摩擦角。(×)9.强度是构件抵抗破坏的能力。（√）10.刚度是构件抵抗变形的能力。（√）11.在保持力偶矩不变的前提下，力偶可在同一平面内，或相互平行的平面内任意移动，不改变力偶对刚体的作用效果。（√）12.理论应力集中因数只与构件外形有关。（√）13.任何情况下材料的弹性模量E都等于应力和应变的比值。（×）14.矩形截面杆扭转变形时横截面上凸角处切应力为零。（√）15.影响构件持久极限的主要因素有：构件形状、尺寸、表面加工质量和表层强度。（√）16.影响构件持久极限的主要因素有：构件形状、尺寸、表面加工质量和应力大小。（×）模块一平面机构的运动简图重点知识点：机构、自由度、高副、低副、局部自由度、复合铰链、虚约束，各种机构简图、自由度的计算机构要能运动，自由度必须大于零。在平面机构中有一个低副就引进两个约束。两构件通过面接触组成的运动副为低副;通过点或线接触组成的运动副为高副。机构的自由度为1，则机构至少需要1个主动件。机构中相对静止的构件为机架。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。三个构件在一处铰接，则构成三个转动副。X组成平面低副两构件的接触必须是线接触或点接触。X机构由两个以上的构件组成的。√虚约束对机构的运动不起作用。√模块二平面连杆机构重点知识点：平面连杆机构及形式、铰链四杆机构存在曲柄的条件、急回特性平面连杆机构的急回运动特征可用以缩短非生产时间，从而提高工作效率。平面连杆机构由一些刚性构件用转动副和移动副相互连接而组成。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，它为双曲柄机构；②当取d杆为机架时，则为曲柄摇杆机构。铰链四杆机构的三种基本形式是曲柄摇杆机构，双曲柄机构和双摇杆机构。在铰链四杆机构中，能作整周连续旋转的机构称为曲柄机构，只能来回摇摆某一角度的构件称为摇杆机构，直接与连架杆相连，借以传递运动和动力的构件称为连杆。四杆机构中是否存在死点位置，决定于从动件是否与连杆处于共线位置。机架是机构不可缺少的组成部分。√为保证四杆机构良好的机械性能，（B）不应小于最小许用值。A．压力角B．传动角C．极位夹角曲柄摇杆机构中，摇杆为主动件时，（B）死点位置。A．不存在B．曲柄与连杆共线时为C．摇杆与连杆共线时为在下列平面四杆机构中，无急回性质的机构是C。A.曲柄摇杆机构B.摆动导杆机构C.对心曲柄滑块机构D.偏心曲柄滑块机构模块三凸轮机构重点知识点：凸轮基圆、从动件、凸轮压力角以凸轮的理论轮廓曲线的最小半径所做的圆称为凸轮的_基圆__。凸轮与从动件接触的运动副属于高副。从动杆的端部形状有尖顶、滚子和平底三种。要使常用凸轮机构正常工作，必须以凸轮作主动件并匀速转动。凸轮机构主要是由凸轮、从动件_和固定机架三个基本构件所组成。平底从动杆不能用于具有内凹槽曲线的凸轮。√凸轮压力角指凸轮轮廓上某点的受力方向和其运动速度方向之间的夹角。√凸轮机构广泛用于自动化机构中。√圆柱凸轮机构中，凸轮与从动杆在同一平面或相互平行的平面内运动。X模块四、六齿轮机构、齿轮传动重点知识点：渐开线、基圆、分度圆、模数、齿轮加工方法、根切现象1．以齿轮中心为圆心，过节点所作的圆称节圆。2．分度圆齿距P与π的比值定为标准值，称为模数。3．根据加工原理不同，齿轮轮齿的加工分为仿形法和范成法两类。4．渐开线形状与基圆半径有关，此圆半径越大，渐开线越趋于平直。5．如果分度圆上的压力角等于20°，模数取的是标准值，齿厚和齿间宽度相等的齿轮，就称为标准齿轮。6．齿轮若发生根切，将会导致齿根弯曲强度降低，故应避免。7．重合度的大小表明同时参与啮合的轮齿的对数的多少。8．一对渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件为：模数相等和分度圆上的压力角相等。9.斜齿轮传动与直齿轮传动比较的主要优点：啮合性能好，重合度大，结构紧凑。9．（x）直齿圆柱标准齿轮正确啮合的条件是只要两齿轮模数相等即可。10．（x）齿条齿廓上各点压力角不相等。11．（√）离基圆越远，渐开线上的压力角越大。12．（x）渐开线的形状与基圆的大小无关。13．（x）两齿轮间的距离称为中心距。14．一对渐开线标准直齿圆柱齿轮，m=2，z1=18，z2=43，实际中心距a＇=62mm，下面说法正确的是（C）。A．节圆小于分度圆B．节圆与分度圆重合C．节圆大于分度圆D．分度圆的大小取决于中心距15．一对齿轮要正确啮合，它们的（D）必须相等。A．直径B．宽度C．齿数D．模数16．机床主轴箱中的变速滑移齿轮，应该用（A）。A．直齿圆柱齿轮B．斜齿圆柱齿轮C．人字齿圆柱齿轮D．直齿圆锥齿轮17．齿面硬度小于350的齿轮称为软齿面齿轮，其常用的热处理方法是（C）。A．表面淬火B．渗碳淬火C．调质或正火D．渗氮18．仿形法加工齿轮，为减少铣刀数量,对于同一模数和压力角的齿轮，按齿数范围分为（C）组，每组用一把刀具来加工。A．6B．7C．8D．919.下列齿轮参数中，对齿形系数YF没有影响的是D。A.齿数B.变位系数C.齿顶高系数D.模数20.一对渐开线标准直齿圆柱齿轮，m=2mm，z1=18，z2=43，实际中心距a＇=62mm，下面说法正确的是C。A.节圆小于分度圆B.节圆与分度圆重合C.节圆大于分度圆D.分度圆的大小取决于中心距21.在安装标准直齿圆柱齿轮时，若实际中心距大于标准中心距，则将使C。A.重合度变大B.定角速比无法保证C.啮合角变大D.分度圆压力角变小22.一对齿面硬度大于HB350的闭式齿轮转动，主要失效形式为B。A.齿面点蚀B.轮齿折断C.齿面磨损D.齿面塑形变形模块五其他常用机构重点知识点：棘轮、槽轮、槽轮运动系数棘轮机构主要由棘轮、棘爪和止动爪等构件组成。双向作用的棘轮，它的齿槽是矩形的，一般单向运动棘轮的齿槽是三角锯齿形的。为了使棘轮转角能作无级调节，可采用摩擦式棘轮机构。不完全齿轮机构是由渐开线齿轮机构演变而成的。棘轮机构只能实现间歇运动，不能实现超越运动。X无论何种槽轮机构，必然有槽数Ζ≥3。√棘轮机构只能实现转角的有级性变化，而不能实现转角的无级性变化。X有锁止圆弧的间歇运动机构，都是槽轮机构。√对于单销槽轮机构，为保证槽轮运动，其运动系数应大于或等于零。X模块七蜗杆传动重点知识点：蜗轮蜗杆、螺旋角、导程角、蜗杆传动特点、传动方式、旋向、转向判定1．在蜗杆传动中，通常蜗杆为主动件。2．在其它条件不变时，蜗杆的头数越多，导程角越大，传动的效率越高。3．蜗杆分度圆直径用公式d1=mq计算，其中q称为蜗杆的直径系数。4．蜗杆传动的自锁条件是蜗杆导程角小于当量摩擦角。5．（√）蜗杆机构中，蜗轮的转向取决于蜗杆的旋向和蜗杆的转向。6．（√）蜗轮的螺旋角β一定等于蜗杆的导程角γ。7．（x）q值越小，即蜗杆直径d1越大。8．（x）自锁的蜗杆蜗轮机构中，蜗杆不能反向旋转来驱动蜗轮。9．当两轴线（C）时，可采用蜗杆传动。A．平行B．相交C．垂直交错D．任意交叉10．与齿轮传动相比较，（D）不能作为蜗杆传动的优点。评卷人A．传动平稳，噪音小B．传动比可以很大C．在一定条件下能自锁D．传动效率高11.蜗杆传动的主要失效形式是B。A．点蚀与磨损B．磨损与胶合C．齿轮折断与塑性变形D．蜗杆变形模块八带传动和链传动重点知识点：带传动、带传动的主要失效形式带传动的主要失效形式为带的疲劳破坏和打滑。根据工作原理的不同，带传动部分可分为摩擦带传动和啮合带传动。带传动常用的张紧方法是调节中心距。√V带型号中，截面尺寸最小的是Z型。X带传动在工作时产生弹性滑动是由于传动过载。X带传动中，在预紧力相同的条件下，V带比平带能传递较大的功率，是因为V带（C）。A．强度高B．尺寸小C．有楔型增压作用D．没有接头带传动的主要失效形式之一是带的（C）。A．松弛B．颤动C．疲劳破坏D．弹性滑动带传动中，若小带轮为主动轮，则带的最大应力发生在带（A）处。A．进入主动轮B．进入从动轮C．退出主动轮D．退出从动轮带传动正常工作时不能保证准确的传动比是因为（D）。A．带的材料不符合虎克定律B．带容易变形和磨损C．带在带轮上打滑D．带的弹性滑动带传动打滑总是（A）。A．在小轮上先开始B．在大轮上先开始C．在两轮上同时开始V带传动设计中，限制小带轮的最小直径主要是为了（B）。A．使结构紧凑B．限制弯曲应力C．保证带和带轮接触面间有足够摩擦力D．限制小带轮上的包角模块九连接重点知识点：圆柱螺纹连接根据采用的标准制度不同，螺纹分为米制和英制，我国除管螺纹外，一般都采用米制螺纹。圆柱普通螺纹的螺距P是指相邻螺牙在中径线上对应两点间的轴向距离，导程L与螺距P关系式为L=np。圆柱普通螺纹的导程是指同一螺纹线上的相邻两牙在中径线上对应两点的轴线距离。圆柱普通螺纹的公称直径是指外径。螺栓联接采用开口销与六角开槽螺母防松是属于机械防松。螺纹连接的防松，其根本问题在于防止螺纹副相对转动。螺纹联接有自锁作用，所以不用防松装置。X管螺纹是用于管件连接的一种螺纹。√梯形螺纹主要用于连接。X三角形螺纹主要用于传动。X双头螺柱连接适用于被连接件厚度不大的连接。X离合器在机器传动的过程中能方便的结合和分离。√圆柱普通螺纹的公称直径是指螺纹最大直径。√旋紧螺栓时用的定力矩扳手，其弹簧的作用是（A）。A．测量载荷B．控制运动C．储存能量D．缓冲吸振对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是（D）。A．拉力B．扭矩C．压力D．拉力和扭矩螺纹的牙形有三角形、矩形、梯形、锯齿形、圆形五种，其中用于连接和用于传动的各有（B）。A．一种和四种B．两种和三种C．三种和两种D．三种和三种E．四种和一种螺栓连接是一种（B）。A．不可拆连接B．可拆连接在用于传动的几种螺纹中，矩形螺纹的优点是（C）。A．不会自锁B．制造方便C．传动效率高D．强度较高（D）不能作为螺栓连接的优点。A．构造简单B．装拆方便C．连接可靠D．在变载荷下也具有很高的疲劳强度E．多数零件已标准化，生产率高，成本低廉螺纹标记M24-2表示（D）。A．普通螺纹，公称直径为24mm，螺距为2mmB．细牙螺纹，公称直径为24mm，螺距为2mmC．普通螺纹，公称直径为24mm，螺距为2mm，3级精度D．普通螺纹，公称直径为24mm，2级精度当两个连接件之一太厚，不宜制成通孔且连接不需经常拆卸时往往采用（C）。A．螺栓连接B．螺钉连接C．双头螺栓连接D．紧定螺钉连接模块十轴承重点知识点：轴承分类、轴承材料、轴承代号含义、轴承载荷及寿命计算、润滑密封1．滑动轴承轴瓦的常用材料有金属材料、粉末治金、非金属。2．滚动轴承按滚动体不同可分为球轴承和滚子轴承。3．按受载荷方向不同，滑动轴承可分为径向滑动轴承，和止推滑动轴承。4．滚动轴承按主要承受载荷方向的不同又可分为向心轴承和推力轴承。5．型号为6307的滚动轴承，其内径d=35。6．代号为72308的滚动轴承，其类型名称为角接触球轴承，内径为40。7．（x）轴瓦（轴套）是滑动轴承中直接与轴头相接触的重要部分。8．（x）向心推力轴承既能承受径向载荷，又能承受轴向载荷。9．（√）润滑油的粘度将