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1、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。（V ）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。（X ）4、机构是具有确定相对运动的构件组合。.（J ）5、构件可以由一个零件组成，也可以由几个零件组成。.（J ）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。（X ）7、连杆是一个构件，也是一个零件。.（V）8、减速器中的轴、齿轮、箱体都是通用零件。.（X ）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
2、的机械功或转换机械能 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3、下列哪一点是构件概念的正确表述?A.构件是机器零件组合而成的。D.两者没有区别D ）oB.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
3、可拆卸的基本单元称为（零 件），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,它产生个约束，而保留，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N 个约束，构件数、约束数与
4、机构自由度的关系是 F=3 n-2 P P h。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，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一局_ 副 07 .计算平面机构自由度的公式为F=F=3 n-2 P 1-P h ,应用此公式时应注意判断：A._复 合 钱 链,B.局部 自由度,C.虚 约束。二、选择题（每空一分）L有两个平面机构的自由度都等于1,现用一个带有两校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
5、确定的运动。A,小于 B.等于 C.大于。3 .计算机构自由度时，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。（机构中如有复合较链，局部自由度，虚约束,予以指出。）（每题5 分）F=3X3-2X4=1 F=3X3-2X4=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）三、平面连杆机构一、填空：(每空一分)1.平面连杆机构由一些刚性构件用转动 副和 移动 副相互联接而组成。2.在钱链四杆机构中，能作整周连续旋转的构件称为 曲柄，只能来回摇摆某
6、一角度的构件称为 摇 杆，直接与连架杆相联接，借以传动和动力的构件称为连杆3.图 1 T 为钱链四杆机构，设杆a 最短，杆 b 最长。试用符号和式子表明它构成曲柄摇杆机构的条件：(1)a+bWc+d o(2)以b 或 d为 机 架,则 a为曲柄。4.在图示导杆机构中，AB为主动件时，该 机 构 传 动 角 的 值 为 90。5.在摆动导杆机构中，导杆摆角w=3 0,其行程速度变化系数K的值为1.46 .钱链四杆机构具有急回特性时其极位夹角9 值 0 ，对心曲柄滑块机构的0值=0 ,所以它一无 急回特性,摆动导杆机构 有 急回特性。7 .当四杆机构的压力角a =9 0 时，传动角等于,该机构处于
7、 死点 位置。8 .一对心式曲柄滑块机构，若以滑块为机架，则将演化成 定块 机构。二、选择题：（每空一分）1 .在曲柄摇杆机构中，只有当为主动件时，才会出现 死点”位A.连杆B.机架C.摇杆 D.曲柄2 .绞链四杆机构的最短杆与最长杆的长度之和，大于其余两杆的长度之和时，机构 B _ _ _ _ _ _ _ _ _A.有曲柄存在 B.不存在曲柄C.有时有曲柄，有时没曲柄 D.以上答案均不对3 .当急回特性系数为 C 时,曲柄摇杆机构才有急回运动。A.K 1 D.K=04.当曲柄的极位夹角为 D 时,曲柄摇杆机构才有急回运动。A.e 05.当曲柄摇杆机构的摇杆带动曲柄运动对，曲柄在“死点”位置的
8、瞬时运动方向是。A.按原运动方向C.不确定的6.曲柄滑决机构是由A.曲柄摇杆机构B.反方向D.以上答案均不对A 演化而来的。B.双曲柄机构C.双摇杆机构 D.以上答案均不对7.平面四杆机构中，如果最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆的长度之和，最短杆为机架，这个机构叫做。A.曲柄摇杆机构 B.双曲柄机构C.双摇杆机构 D.以上答案均不对8 .平面四杆机构中，如果最短杆与最长杆的长度之和大于其余两杆的长度之和，最短杆为连杆，这个机构叫做 A oA.曲柄摇杆机构 B.双曲柄机构C.双摇杆机构 D.以上答案均不对9 .B 能把转动运动转变成往复摆动运动。A.曲柄摇杆机构 B.双曲柄机构C.双摇
9、杆机构 D.摆动导杆机构1 0 .上_ 能把转动运动转换成往复直线运动，也可以把往复直线运动转换成转动运动。A.曲柄摇杆机构 B.双曲柄机构C.双摇杆机构 D.曲柄滑决机构1 1 .设计连杆机构时，为了具有良好的传动条件，应使。A.传动角大一些，压力角小一些 B.传动角和压力角都小一些 C.传动角和压力角都大一些。1 2 .在曲柄摇杆机构中，当摇杆为主动件，且 处 于 共 线 位 置 时，机构处于死点位置。A.曲柄与机架 B.曲柄与连杆 C.连杆与摇杆1 3 .在摆动导杆机构中，当曲柄为主动件时，其传动角 变化的。A.是由小到大B.是由大到小C.是不。1 4 .下图所示的摆动导杆机构中，机构的
10、传动角是B 。A.角 A B.角 B D.0 E.9 0 。1 5 .压力角是在不考虑摩擦情况下作用力和力作用点的方向所夹的锐角。A.法 线 B.速 度 C.加 速 度 D.切线。1 6 .为使机构具有急回运动，要求行程速比系数 oA.K=1 B.K 1 C.K e 时,x=0.41,y=0.85,A/RWe时，x=l,y=0解:1、计算轴承的轴向力派生力S 1=0.7=0.7X 20 0=1 4 0 NS2=0.7R2=0.7X 1 0 0=70 NFa=0.S2.轴左移，轴承2被压紧A 2=S F1 4 0 N轴承1被放松A l=S,=1 4 0 N2、计算当量动载荷A l/R=1 4 0
11、/20 0=0.7=eX i=l,力=0A 2/R2=1 4 0/1 0 0=l.4x2=0.4 1,y2=0.85取 f p=l.0则 P l=f p(X i R,+Y i A l)=20 0 NP 2=f p (x2 R2+y2 A 2)=1 6 0 N2、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721 1 A C。已知轴的转速炉1 4 50 r/mi n,两轴承所受的径向载荷分别为居=3 3 0 0 N,.2=1 0 0 0 N,轴向载荷E=90 0 N,轴承在常温下工作，运转时有中等冲击，C=50 50 0 N圆锥滚子轴承角接触球轴承70 0 0 0 C（a
12、=1 5）70 0 0 0 A C（。=25）70 0 0 0 B（。20）FyFj（2 DFe R人=0.6 8 Fr斤=1.1 4 Fr轴承类型FJ C,eF J E eFF 0XY角接触秋轴承a =250.6 80.4 10.8710a =4 0 一1.1 40.3 50.5710载荷系数4载荷性质无冲击或轻微冲击中等冲击强烈冲击41.0 1.21.2-1.81.83.0解1 .计算轴承的轴向力几、凡由表查得721 1 A C轴承内部轴向力的计算公式为=0.6 8人，故有:凡=0.6 8 a=0.6 8X 3 3 0 0 N=224 4 N尺 2=0.6 8 E.2=0.6 8X 1 0
13、 0 0 N=6 80 N因为 FS2+F,=(6 80+90 0)N=1 580 N V=224 4 N故可判断轴承2 被压紧，轴承1 被放松，两轴承的轴向力分别为:入=K i=224 4 NF行&一 =(224 4 90 0)N=1 3 4 4 N2.计算当量动载荷4、R由表查得氏0.6 8,而$-2244尸“3300=O.68=e知盘“344 查表可得=1,匕=0;4=0.4 1,%=0.87。由表取4=1.4,则轴承的当量动载荷为:=(%/?.,+K 凡)=1.4 X (1 X3 3 0 0+0 X224 4)N=4 6 20 N(X 凡+K 凡)=1.4 X (0.4 1 X 1 0 0 0+0.87X 1 3 4 4)N=221 1 N3 .计算轴承寿命4因Pz,且两个轴承的型号相同，所以只需计算轴承1 的寿命，取 产 X。721 1 A C轴承的C=50 50 0 N。又球轴承=3,取=1,则得人亮(华六洋筌卜5 W2 000 h由此可见轴承的寿命大于预期寿命，所以该对轴承合适。