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1、机械设计基础课程形成性考核作业及答案 机械设计基础课程形成性考核作业（一） 第1章静力分析基础 1取分离体画受力图时，_力的指向可以假定，_力的指向不能假定。 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_的方向上，使投影方程简便；矩心应选在_点上，使力矩方程简便。 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画出图示各结构中AB构件的受力图。 4如图所示吊杆中A、B、C均为铰链连接，已知主动力F40kN,ABBC 2m,30?.求两吊杆的受力的大小
2、。 第2章常用机构概述 1机构具有确定运动的条件是什么? 2什么是运动副？什么是高副？什么是低副？ 3计算下列机构的自由度，并指出复合铰链、局部自由度和虚约束。 第3章平面连杆机构 1对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取_为机架，将得到双曲柄机构。 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 2根据尺寸和机架判断铰链四杆机构的类型。 3在图示铰链四杆机构中，已知，l BC=150mm ，l CD=120mm，l AD=100mm，AD为机架；若想得到双曲柄机构，求l AB的最小值。 4画出各机构的压力角传动角。箭头标注的构件为原动件。 第4章凸轮机构 1凸轮主要由_，
3、_和_三个基本构件组成。 2凸轮机构从动件的形式有_从动件，_从动件和_从动件。 3按凸轮的形状可分为_凸轮、_凸轮和_凸轮。 4已知图示凸轮机构的偏心圆盘的半径R25mm，凸轮轴心到圆盘中心的距离L=15mm，滚子半径r T=5mm。试求： （1）凸轮的基圆半径R O？ （2）画出图示机构的压力角 （3）推杆的最大行程H？ （4）图示位置从动件的位移S=？ 第5章 其他常用机构 1常用的间歇运动机构有_，_和_等几种。 2螺纹的旋向有_和_，牙形有_，_，_，和_。 3螺纹的导程S 与线数n 及螺距P 之间的关系是什么？ 机械设计基础课程形成性考核作业（二） 第六章 构件内力分析 1什么是构
4、件的强度？什么是构件的刚度？ 2画出图示各杆的轴力图，并计算最大轴力N max 。 3画出图示圆轴的扭矩图，已知M A =5kN m ，M B =2kN m 。 4画出图示各梁的剪力图和弯矩图，并计算最大max Q 和max M 。 （a） （b） （c） 第7章构件的强度和刚度 1在作低碳钢的拉伸试验时，整个拉伸过程大致可分为四个阶段,依次为_，_，_，_。 2通常塑性材料的极限应力取_，脆性材料的极限应力取_。 3如图7-35所示变截面杆AC，在A、B两处分别受到50kN和140kN的力的作用，材料E200GPa。试求：（1）画出轴力图；（2）求各段正应力；（3）求总变形量。 4一矩形截面
5、梁，承受载荷F=10KN，材料的许用应力 =160MPa，试确定横截面尺寸。 5如图所示的圆形横截面的梁，承受载荷F10kN，M20kNm，梁长a2m，材料的许用应力160MPa，试求： （1）梁A、B端的约束力； （2）画出剪力图和弯矩图； （3）若d 70mm，校核梁的强度。 机械设计基础课程形成性考核作业（三） 第8章齿轮传动 1渐开线齿廓形状取决于_直径大小。 A节圆B分度圆C基圆D齿顶圆 2对于标准直齿圆柱齿轮，决定齿廓形状的基本参数是_，_，_。 3标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是：两齿轮的_模数和_都相等，齿轮的_角相等、旋向_。 4采用展成法加工正常齿齿轮时，不发生根切的最
6、少齿数是_ 5一对齿轮啮合时，两齿轮的_始终相切。 A分度圆B基圆C节圆D齿根圆 6已知一标准渐开线直齿圆柱齿轮，其齿顶圆直径d a177.5mm，齿数z129。现要求设计一个大齿轮与其相啮合，传动的安装中心距a145mm，试计算这个大齿轮的主要尺寸。（分度圆直径d2、齿顶圆直径d a2、齿根圆直径d f2、基圆直径d b2） 7两级平行轴斜齿圆柱齿轮传动如图所示，高速级m n3mm，115Z251；低速级m n5mm，Z317试问： （1）低速级斜齿轮旋向如何选择才能使中间轴上两齿轮轴向力的方向相反? （2）低速级齿轮取多大螺旋角2才能使中间轴的轴向力相互抵消? 8单级闭式直齿圆柱齿轮传动，
7、已知小齿轮材料为45钢，调质处理，大齿轮材料为ZG45，正火处理，已知传递功率P l4kW，n1720r/min，m4mm，z l25，z273，b1=84mm，b2=78mm，双向运转，齿轮在轴上对称布置，中等冲击，电动机驱动。试校核此齿轮传动的强度。 第9章蜗杆传动 1为什么将蜗杆分度圆直径d l规定为蜗杆传动中的标准参数？ 2为什么蜗杆的传动比i只能表达为iz2/z1，却不能以id2/d1来表示？ 3图示的各蜗杆传动均以蜗杆为主动件。试标出图中未注明的蜗轮或蜗杆的转向及旋向，并画出蜗杆和蜗轮受力的作用点和三个分力的方向。 （a）（b） 第10章作业题 1图示所示轮系，已知Z1=18、Z2
8、=20、Z2=25、Z3=25、Z3=2、Z4=40，求该轮系的传动比，并判断蜗轮4的转向。 2在图示轮系中，已知z1、z2、z2、z3、z4、z4、z5、z5、z6。求传动比i16。 3如图所示的轮系，已知,15,30,15,25,1533221=z z z z z 2,3044=z z （右旋）,4,20,6055mm m z z =若min /5001r n =，求齿条6线速度v 的大小和方向。 4图示行星轮系，已知Z 1 = Z 2 = 41，Z 2 = Z 3 = 39，试计算传动比 i H1。 机械设计基础课程形成性考核平时作业（四） 第11章 带传动 1带传动产生弹性滑动和打滑的
9、原因是什么?对传动各有什么影响? 2试分析增速带传动工作时，其最大应力在哪里? 3V 带传动n 1=1450r/min ，f v =0.51，包角150，预紧力F 0=360N 。试问： 1）该传动所能传递的最大有效拉力是多少? 2）若d1=100mm，其传递的最大转矩为多少? 3）若传动的效率为0.95，弹性滑动忽略不计，从动轮输出功率为多少? 第12章联接 1普通平键的截面尺寸bh按_选取，长度L按_确定。 2花键联接的主要类型有_花键、_ _花键和_ _花键。 3为什么多数螺纹联接工作前均要预紧？如何控制预紧力？螺纹联接的主要防松方法有哪些？ 第13章轴 1按轴的受力分类，轴可以分为_轴
10、、_和_。 2请判断图示四个轴中，哪一个轴的结构有错误，出现的是什么错误，应如何改正。 a）b）c）d） 第14章轴承 1写出下列轴承代号表示的内容，说明该轴承适用的场合。 7208，32314，6310P5，7210B，N2222 2如图所示,轴的两端用两个角接触球轴承7207C正装。常温下工作。工作中有中等冲击。转速n1800r/min,两轴承的径向载荷分别是Fr I3400N，Fr II 1050N，轴的轴向载荷Fa870N，方向指向轴承2，试确定哪个轴承危险,并计算出危险轴承的寿命。 第15章联轴器与离合器 联轴器与离合器的主要功用和区别是什么? 机械设计基础课程形成性考核作业答案（一）第1章静力分析基础 1C、E、F A、B、D、G 2B F、G 4解：受力分析如下图 列力平衡方程： =0 Fx