機械設計習題

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第十三單元習題 1、構件是機構的_____________單元，零件是是機構的_____________單元。 2、機構是由_______組合而成；構件是機構的_____________單元，零件是是機構的_____________單元。 3、機構是由_________組合而成，它們之間具有____________________________。 4、運動副可分為_______和________兩種；它們分別是______和_______不同接觸形式。 5、復合鉸鏈是_______個以上構件鉸鏈在一起構成的轉動副；計算自由度時處理的方法是____________________________________。 6、機構具有確定相對運動的條件是機構的______________并與機構___________相等。 7、構件是機構中（ ）的單元；從動件行程速比系數(shù)為（ ）時，機構具有急回特性。 A、聯(lián)接 B、制造 C、運動 D、K>0 E、K≥1 F、K>1 8、機構運動簡圖是（ ），機構示意圖是（ ）。 A、用構件和運動副的代表符號，表示出機構運動特征的圖形。 B、按一定的比例，用構件和運動副的代表符號，表示出機構運動特征的圖形。 9、計算機構的自由度，并判斷機構是否具有確定的相對運動？ 2、計算機構的自由度。 第十四單元習題 1、鉸鏈四桿機構可演化成為______________、______________、______________、 ____________四種基本類型。 2、在鉸鏈四桿機構中，存在一個曲柄的條件是__________________________________、 ____________________________。 3、在曲柄搖桿機構中，以曲柄為原動件機構可能存在_______特性；以搖桿為原動件機構可能存在_______位置。 4、雷達天線為______________機構、火車車輪的聯(lián)動機構為______________機構；空氣壓縮機采用的是_____________機構。 5、縫紉機踏板機構是_________機構；鶴式起重機是___________機構。 7、對心曲柄滑塊機構，滑塊的行程等于曲柄長的_________倍；擺動導桿機構，機架長是曲柄的兩倍時，則極位夾角θ等于_______。 8、機構具有確定相對運動的條件是機構的______________并與機構___________相等。 9、判斷題： （ ）（1）四桿機構的壓力角越大，則機構的運動性能越好。 （ ）（2）曲柄搖桿機構的死點位置與極限位置重合。 （ ）（3）四桿機構的傳動角就是連桿與從動件的夾角。 （ ）（4）轉動導桿機構以曲柄為原動件，機構存在極限位置。 （ ）（5）擺動導桿機構以導桿為原動件，機構不存在死點位置。 10、鉸鏈四桿機構具有急回特性的條件是行程速比系數(shù)_____此時機構的極位夾角______。 A、K≤1 B、K＞1 C、θ＞0 D、θ=0 11、在偏置曲柄滑塊機構中，當曲柄為原動件時，具有最小傳動角的位置是（ ）；當滑塊為原動件時，具有最小傳動角的位置是（ ）。 A、曲柄與連桿共線的兩個位置 B、曲柄與滑塊導路中心線垂直的兩個位置之一 12、四桿機構的壓力角（ ），則機構的傳動性能（ ）。 A、越小 B、越大 C、越好 D、越差 13、在鉸鏈四桿機構中，存在一個曲柄的條件是（ ）、（ ）。 A、長度和條件 B、最短構件為連架桿 C、最長構件條件 14、腳踏縫紉機為（ ）機構、汽車車門的聯(lián)動機構為（ ）機構；汽車發(fā)動機的進排氣閥采用的為（ ）機構；手動抽水泵為（ ）；鶴式起重機為（ ）。 A、曲柄搖桿機構 B、反平行四邊行機構 C、曲柄滑塊機構 D、定塊機構 E、雙搖桿機構 15、對心曲柄滑塊機構，滑塊的行程等于曲柄長的（ ）；擺動導桿機構，機架長是曲柄的兩倍時，則極位夾角θ為（ ）。 A、一倍 B、二倍 C、三倍 D、30 E、45 F、60 G、90 16、在鉸鏈四桿機構中，如果極位夾角（ ），則行程速比系數(shù)（ ），機構存在（ ）。 A、θ>0 B、θ≤0 C、K>1 D、K=1 E、急回特性 F、死點位置 17、曲柄搖桿機構以曲柄為原動件機構可能存在（ ）；擺動導桿機構以導桿為原動件機構存在（ ）。 A、急回特性 B、死點位置 18、如圖所示為鉸鏈四桿機構，已知各構件長度 LAB=55㎜，LBC=40㎜，LCD=50㎜，LAD=25㎜， 哪一個構件固定可獲得曲柄搖桿機構？哪一個 構件固定可獲得雙曲柄機構？哪一個構件 固定只可能獲得雙搖桿機構？（說明理由） 19、四桿機構類型的判斷（說明理由） 20、四桿機構類型的判斷（說明理由） 21、畫出下列機構圖示位置的壓力角。 22、試根據所學知識，設計一送料機構。（只要求繪制機構示意圖） 23、試根據所學知識，設計一鍘草機構。（只要求繪制機構示意圖） 24、設計一鉸鏈四桿夾緊機構。已知連桿BC長度LBC=40㎜和它的兩個位置如示意圖所示。其中B1C1處于水平位置；B2C2為機構處于死點位置，此時原動件CD處于鉛垂位置。 （取μL=1mm/mm） 25、圖示為曲柄搖桿機構。已知機架AD在同一條水平線上，搖桿的長度LCD=60㎜及搖桿的擺角Φ=40。試用圖解法設計此機構（取μL=2mm/mm） （機構示意圖） 26、設計一擺動導桿機構，已知機架長度為50㎜，行程速比系數(shù)K=2，求曲柄的長度。 （取L=1mm/mm） 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　 （機構示意圖） 27、已知機構的行程速比系數(shù)K=1.4、滑塊行程S=20mm，導路偏心距e=10mm。試用圖解法設計一偏心曲柄滑塊機構，并求出曲柄和連桿的長度。（取μL=1mm/mm） 第十五單元習題 1、凸輪機構從動件常用的運動規(guī)律有_______________、________________。 2、凸輪機構工作原理是_________________________________________________。 3、滾子從動件凸輪機構出現(xiàn)運動失真的原因是__________________________________，避免的方法是____________、____________。 4、判斷題： （ ）（1）尖端從動件盤形凸輪的理論輪廓與工作輪廓不是同一條曲線。 （ ）（2）滾子從動件凸輪機構出現(xiàn)運動失真的原因是滾子的半徑大于等于凸輪理論輪廓的最小曲率半徑。 （ ）（3）從動件的位移線圖是凸輪輪廓設計的依據。 （ ）（4）凸輪機構的壓力角就是指從動件的受力方向和受力點絕對速度間所夾的銳角。 （ ）（5）凸輪機構從動件常用的運動規(guī)律有等速運動、簡諧運動、擺線運動。 5、凸輪機構從動件常用的運動規(guī)律有（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。 A、等速運動規(guī)律 B、等加速等減速運動規(guī)律 C、擺線運動規(guī)律 D、漸開線運動規(guī)律 E、簡諧運動規(guī)律 6、凸輪機構的壓力角______有效分力______，機構的傳動性能______。 A、越大 B、越小 C、越好 D、越差 7、 直動從動件盤形凸輪機構如圖示。已知：R=50mm，LOA=15mm求：rb=？ h=？ 8、滾子對心移動從動件盤形凸輪機構如圖示。已知：R=35mm，滾子半徑rG=5mm，LOA=10mm求：rb=？ h=？（10分） 9、一對心直動從動件盤形凸輪機構， 已知基園的半徑rb=30mm，凸輪按逆時針方向轉動，從動件的運動規(guī)律如圖所示。試繪制凸輪的工作輪廓。（取μL=1mm/mm）注：保留做圖線。 10、已知基園半徑rb=30mm，凸輪按逆時針方向轉動，從動件運動規(guī)律為： δ 0-180 180-210 210-300 300-360 S 等速上升20mm 停止不動 等加速等減速運動下降至原位 停止不動 試用圖解法設計一尖端對心移動從動件盤形凸輪機構凸輪的工作輪廓。 （取μS=1mm/mm μδ=5/mm ，保留作圖線） 11、已知基園的半徑rb=25mm，凸輪按順時針方向轉動，從動件運動規(guī)律為： δ 0-100 100-200 200-300 300-360 S 等加速等減速上升20mm 停止不動 等速下降至原位 停止不動 試用圖解法設計一尖頂對心移動從動件盤形凸輪機構凸輪的工作輪廓。 （取μs=1mm/mm μδ=5/mm ，保留作圖線） 第十九單元習題 1、V型帶傳動其工作面是_______；V型帶按其截面大小可分為_____種，其中Y型截面積_______、E型截面積_______。 2、帶傳動的主要失效形式是____________________、___________________________。 3、判斷題： ( )（1）從動件的位移線圖是凸輪輪廓設計的依據。 ( )（2）凸輪機構從動件常用的運動規(guī)律有等速運動、簡諧運動、擺線運動。 （ ）（3）帶的打滑和帶的彈性滑動是同一概念。 （ ）（4）同步帶傳動是利用帶上的齒或孔與帶輪上的齒相嚙合而工作的。 第二十單元習題 1、漸開線齒廓的嚙合特性有___________________ ___ _________、_________________________。 2、漸開線齒輪防止根切的方法有___________、_____________、___________、___________。 3、外嚙斜齒輪傳動的正確嚙合條件是________________、_______________、___________。 4、斜齒輪機構以__________參數(shù)為標準值、以__________參數(shù)為計算值，外嚙合斜齒輪機構正確嚙合條件有______________、______________、______________。 5、圓錐齒輪機構以__________參數(shù)為標準值、以__________參數(shù)為計算值，圓錐齒輪機構正確嚙合條件有______________、______________。 6、變位齒輪是_______齒輪，正變位齒輪的齒厚_____齒槽寬，負變位齒輪的齒厚_____齒槽寬。 7、漸開線齒廓的嚙合特性有__________________________、_________________________、 _________________________。 8、漸開線齒輪防止根切的最小齒數(shù)正常齒制是________；短齒制是______。 9、輪齒常見的失效形式有_____________、_____________、______________、__________、__________。 10、輪齒常見的失效形式有_____________、_____________、______________、__________、__________。 11、蝸桿傳動進行熱平衡破壞計算的目的是防止發(fā)生____________________的失效形式。 12、蝸桿機構正確嚙合條件有______________、______________、______________。 13、判斷題： （ ）（1）漸開線齒輪機構的分度園與節(jié)園是同一概念。 （ ）（2）直齒圓柱齒輪的重合度小于斜齒輪的重合度，因此斜齒輪的承載能力大于直齒輪的承載能力。 （ ）（3）齒輪插刀加工齒輪時，其運動由展成運動、切削運動、讓刀運動組成。 （ ）（4）用齒條刀具切制輪齒時，如果實際極限嚙合點B2低于理論極限嚙合點N1時，則發(fā)生輪齒的根切。 （ ）（5）正變位齒輪e>s ，負變位齒輪e350HBS C、齒面點蝕 D、輪齒折斷 E、齒面接觸疲勞強度 F、齒根彎曲疲勞強度 20、設計一閉式齒輪傳動，如大齒輪采用45號鋼正火處理，小齒輪采用45號鋼調質處理，其齒面硬度為（ ），主要失效形式（ ），設計時應按（ ）進行設計，按（ ）進行驗算。 A、≤350HBS B、>350HBS C、齒面點蝕 D、輪齒折斷 E、齒面接觸疲勞強度 F、齒根彎曲疲勞強度 21、蝸桿傳動的正確嚙合條件是（ ）、（ ）、（ ）。 A、mX1= mn2=m B、αX1=αn2=20 C、mX1= mt2=m D、αX1=αt2=20 E、β1=β2 F、γ=β2 22、蝸桿傳動主要失效形式是（ ）、（ ）、（ ），蝸桿副的最佳的匹配材料是（ ）蝸輪與（ ）蝸桿。 A、 A、 疲勞破壞 B、疲勞點蝕 C、膠合 D、磨損 E、青銅 F、45號鋼 G、淬硬并須磨削的鋼制 23、 蝸桿傳動提高散熱能力的措施有（ ）、（ ）、（ ）、（ ）。 A、箱體外壁加散熱片 B、蝸桿軸上裝置風扇 C、箱體底部設循環(huán)冷水管 D、定期潤滑 E、采用壓力噴油潤滑 F、采用脂潤滑 24、滾動軸承進行壽命計算是為了防止軸承發(fā)生（ ）；靜載荷計算是為了防止軸承發(fā)生（ ）。 A、疲勞點蝕 B、塑性變形 C、磨損 25、已知一對外嚙合正常齒制的標準直齒輪機構，m=2mm、i=2、Z1=20試問：安裝在中心距a=61mm是否屬于標準安裝？此安裝下兩輪節(jié)園的直徑各為多少？ 26、已知Z=30、m=20mm的短齒制標準漸開線直齒輪,求（1）全齒高h=？（2）分度園處的曲率半徑ρ=？（Sin20=0.34 Cos20=0.94） 27、已知有一標準正常齒制的斜齒輪，da=80mm 、β=1321ˊ、 Z=24 求：(1)mn=? (2)d=？（注：COS β=0。973）（8分） 28、如圖所示為一減速器圖，輸入軸轉速n1=1440r/min，輸出轉速n4=160r/min，輪1與輪4同軸線，低速級齒輪Z3=20、Z4=60、m=5mm，高速級齒輪Z1=25，試求：高速級另一齒輪的齒數(shù)Z2及模數(shù)。 29、已知有一標準正常齒制的斜齒輪，h=6.75mm、 β=86ˊ34"、Z=33 求：df=？mn=？（注：COSβ=0.99） 30、 已知標準蝸桿傳動Z2=24、d1=120㎜ 、m=5㎜ 求：（1）蝸桿傳動中心距（2）蝸輪的齒根圓直徑df2=？ 25、如圖所示為圓錐齒輪傳動和蝸桿傳動組成的雙級減速器，已知輸入軸上的主動齒輪1的轉向為n1，n1的方向如圖所示。 試問：（1）為使中間軸上的軸向力相互抵消一部分，蝸桿的旋向如何？（2）確定蝸輪的轉動方向？（3）標出中間軸各輪嚙合處的各分力作用方向？ （將判斷過程標注出來） 30、如圖所示為斜齒輪圓柱齒輪傳動和蝸桿傳動組成的雙級減速器，已知輸入軸上的主動齒輪1的轉向為n1，n1的方向如圖所示，齒輪2的旋向為左旋。 試問：（1）為使中間軸上的軸向力相互抵消一部分，蝸桿的旋向如何？（2）確定蝸輪的轉動方向？（3）標出中間軸各輪嚙合處的各分力作用方向？ （將判斷過程標注出來） 32、圖示兩級圓錐——斜齒輪減速器中，已知錐齒輪1的轉動方向， m2=mn3=m Z2=2Z3=2Z1=2Z、b=2m，為使各中間軸上齒輪的軸向力能互相抵消。 （1） （1） 標出斜齒輪3、4的轉動方向和螺旋線方向（注：判斷過程包括各輪的轉向、各輪向 力） （2） （2） 標出中間軸上圓錐齒輪2和斜齒輪3在嚙合處的各分力的方向。 *（3）為使中間軸上的各輪軸向力能互相抵消，斜齒輪3、4的螺旋角β=？(附加題 （注：用符號表示）(提示：圓錐齒輪的軸向力Fr=Ft tgαcosδ Fa= Ft tgαsinδ Ft=2T/dm dm=d-bsinδ tgδ1=Z1/Z2) 33、如圖所示為圓錐齒輪傳動和蝸桿傳動組成的雙級減速器，已知輸入軸上的主動齒輪1的轉向為n1，n1的方向如圖所示。試問：（1）為使中間軸上的軸向力相互抵消一部分，蝸桿的旋向如何？（2）確定蝸輪的轉動方向？（3）畫出各輪嚙合處的軸向力的作用位置及方向？ 32、如圖所示兩級斜齒輪減速器中，已知斜齒輪1的轉動方向，mn3=2mn2=2m、2Z2=Z3=2Z、斜齒輪2的螺旋角為β。 試問：（1）為使中間軸上兩齒輪的軸向力相反，斜齒輪4的轉動方向和螺旋線方向如何？（注：判斷過程包括各輪的轉向、各輪軸向力） （2） （2） 標出中間軸上斜齒輪2和斜齒輪3在嚙合處各分力的方向。 （3）為使中間軸上的各輪軸向力能互相抵消，斜齒輪3的螺旋角β3=？（注：用符號表示） 第二十一單元習題 1、判斷題： （1）周轉輪系中所有齒輪的軸線位置均固定不變。 （ ） （2）行星輪系中所有齒輪的軸線位置均固定不變。 （ ） 2、在如圖所示的輪系中，已知Z1=2（右旋），Z2=60，Z3=15，Z4=30，Z5=15，Z6=30求：（1）該輪系的傳動比i16=？（2）若n1=1200r/min，求輪6的轉速大小和方向？ 3、已知周轉輪系如圖所示，Z1=20、Z2=30、Z3=80 試求：i1H=？ （題3圖） （題4圖） 4、已知定軸輪系如圖所示Z1=15、Z2=50、Z3=15、Z4=60、Z5=15、Z6=30、Z7=2（右旋）Z8=60、若n1=1000r/min。試求：（1）求i18=？（2）蝸輪8的轉速大小和方向？ 5、已知周轉輪系如圖所示Z1=100、Z2=101、Z2ˊ=100、Z3=99，試求：iH1=？ (題5圖) （題4圖） 6、如圖所示的手動起重葫蘆中，各齒輪齒數(shù)分別為Z1=12、Z2=28、Z2=14、Z3=54、。 求：手動鏈S和起重鏈輪H的傳動比i SH=？ 7、如圖所示為驅動輸送帶的行星減速器，動力由電動機輸給輪1，由輪4輸出。已知：Z1=18、Z2=36、Z2=33、Z3=90、Z4=87求：i14=？ （題6圖） （題7圖） 第二十二單元習題 1、轉軸承受的是______、______；心軸承受的是_______；傳動軸承受的是_______。 2、按承載情況不同軸可分為________、_______、_______。 3、軸上零件進行軸向定位的目的______________________________________；常用的方法_______________、__________________、_____________________、______________。 4、軸上零件周向定位的目的__________________________________，常用的方法有______________、_______________、 __________________。 5、圓截面轉軸的設計步驟：①____________ ②___________ ③_________________。 6、判斷題： （ ）（1）階梯軸的兩端車制成45的目的為了美觀。 （ ）（2）、轉軸只承受彎矩而不承受轉矩。 （ ）（3）階梯軸的截面尺寸變化處采用圓角過渡目的是為了便于加工。 （ ）（4）圓截面?zhèn)鲃虞S的設計步驟：①結構設計②估算軸徑③按扭彎組合強度校核。 （ ）（5）軸上零件軸向定位的目的是防止軸上零件在軸向力的作用下沿著軸向竄動。 7、軸的主要失效形式（ ）；圓截面轉軸的設計步驟：①（ ）、②（ ）、③（ ）。 A、結構設計 B、估算軸徑 C、按扭彎組合強度校核 D、疲勞破壞 E、塑性變形 8、圓截面轉軸的設計步驟：①（ ）、②（ ）、③（ ）。 A、結構設計 B、估算軸徑 C、按扭彎組合強度校核 第二十三單元習題 1、滾動軸承的主要失效形式是______________、_______________。 2、判斷題： （ ）（1）滾動軸承按承受載荷方向不同可分為向心軸承和推力軸承。 （ ）（2）滾動軸承采用兩端固定支承主要適用于工作溫度變化較大的軸。 （ ）（3）6211軸承的內徑為50mm。 （ ）（4）滾動軸承組合軸向固定的方法有兩端固定支承、一端固定一端游動支承。 （ ）（5）滾動軸承的壽命與滾動軸承的基本額定壽命是同一概念。 （ ）（6）滾動軸承預緊的目的是為了提高軸承的剛度和精度。 （ ）（7）滾動軸承的密封方式有接觸式密封、非接觸式密封。 （ ）（8）角接觸軸承為消除內部軸向力可采用的安裝方法只有正組裝。 （ ）（9）、滾動軸承進行壽命計算的目的是為了防止軸承發(fā)生塑性變形。 （ ）（10）滾動軸承按承受載荷方向不同可分為徑向接觸軸承和軸向接觸軸承。 3、滾動軸承進行壽命計算是為了防止軸承發(fā)生（ ）；靜載荷計算是為了防止軸承發(fā)生（ ）。 A、疲勞點蝕 B、塑性變形 C、磨損 4、滾動軸承組合軸向固定的方法有（ ）、（ ）。 A、雙支點單向固定 B、雙支點游動支承 C、單支點雙向固定 5、角接觸滾動軸承為抵消內部軸向力，可采用的安裝方式有（ ）、（ ）。 A、正安裝 B、反安裝 C、正反安裝 6、滾動軸承常用的潤滑方法有（ ）、（ ）。 A、脂潤滑 B、油潤滑 C、油和脂潤滑 7、滾動軸承進行壽命計算是為了防止軸承發(fā)生（ ）；靜載荷計算是為了防止軸承發(fā)生（ ）；演算軸承的極限轉速是為了防止軸承發(fā)生（ ）。 A、疲勞點蝕 B、塑性變形 C、磨損 8、滾動軸承組合軸向固定的方法有（ ）、（ ）。 A、雙支點單向固定 B、雙支點游動支承 C、單支點雙向固定 9、角接觸滾動軸承為抵消內部軸向力，可采用的安裝方式有（ ）、（ ）。 A、正安裝 B、反安裝 C、正反安裝 10、請將下列軸系結構圖中的錯誤之處改正過來，并將錯誤之處編號。 9-1 在直動推桿盤形凸輪機構中，已知凸輪的推程運動角 ，推桿的行程 。試求：當凸輪的角速度 時，等速、等加速等減速、余弦加速度和正弦加速度四種常用運動規(guī)律的速度最大值 和加速度最大值 及所對應的凸輪轉角 。 9-2 已知一偏置尖頂推桿盤形凸輪機構如圖9-2所示，試用作圖法求推桿的位移曲線。 9-3如圖9-3所示，試以作圖法設計一偏置直動滾子推桿盤形凸輪機構的凸輪輪廓曲線。已知凸輪以等角速度逆時針回轉，正偏置 ，基圓半徑 ，滾子半徑 。推桿運動規(guī)律為：凸輪轉角 ～ 時，推桿等速上升16mm； ～ 時，推桿遠休； ～ 時，推桿等加速度等減速度回程16 mm； ～ 時，推桿近休。 9-4 試以作圖法設計一對心平底直動推桿盤形凸輪機構的凸輪輪廓曲線。設已知凸輪基圓半徑 ，推桿平底與導軌的中心先垂直，凸輪順時針方向等速轉動。當凸輪轉過 時，推桿以五次多項式運動上升20 mm；再轉過 時，推桿又以余弦加速度運動回到原位；凸輪轉過其余 時，推桿靜止不動。 9-5 試以作圖法設計一擺動滾子推桿盤形凸輪機構的凸輪輪廓曲線。已知 ， ， ， 。凸輪逆時針方向等速轉動，要求當凸輪轉過 時，推桿以余弦加速度運動向上擺動 ；轉過一周中的其余角度時，推桿以正弦加速度運動擺回到遠位置。 9-6 圖示為一偏置滾子推桿盤形凸輪機構。已知凸輪廓線由三段圓弧和一段直線組成，它們的圓心分別為 、 、 ，半徑分別為 ， 及 ，偏距 。滾子半徑 。現(xiàn)要求： 1)畫出凸輪的理論輪廓曲線及基圓； 2)求出推桿的行程 、推程運動角 及回程運動角 ； 3)標出圖示位置推桿的位移及凸輪機構的壓力角 ； 4)標出凸輪由圖示位置轉過 時，推桿的位移 及凸輪機構的壓力角 。 9-7圖示為一偏置式滾子推桿盤狀凸輪機構，凸輪為一偏心圓，其直徑 ，滾子半徑為 ,偏距 ,試據圖示位置畫出凸輪的理論廓線、偏距圓、基圓、求出基圓半徑 、最大行程 、升程角 及回程角 ，并說明是否存在運動失真及其理由。 　 陜西理工學院機電工程系版權所有2004－2004 Department of Mechanics & Electronics Engineering 關于我們--聯(lián)系我們--本站聲明--意見反饋--幫助中心