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《机械设计基础》章习题

第一章机械设计基础概论

[复习题]

一、单项选择题

１.机器中各制造单元称为（）

A.零件　　Ｂ.构件　

C．机构　　　　　D.部件

２.机器中各运动单元称为（　）

Ａ．零件　　　　Ｂ.部件

C．机构　　　D.构件

３．在卷扬机传动示意图中,

序号5、6所示部分属于（　）

Ａ．动力部分　　B.传动部分

C．控制部分　　D.工作部分

4．如图为卷扬机传动示意图,图中序号3

所示部分属于（）

A.动力部分

B.传动部分

C.控制部分ﻩ

D.工作部分

５．在如图所示的单缸四冲程内燃机中,序号1和１0的组合是（　　　）

6．如图所示，内燃机连杆中的连杆体1是（　）

Ａ.机构　　　　　　　　　

Ｂ.零件

Ｃ.部件

D.构件

7.在如图所示的齿轮—凸轮轴系中,

轴4称为（　　　）

A．零件

Ｂ.机构

Ｃ.构件

D．部件

［参考答案］

一、单项选择题

1A，2D,3Ｄ,4B，5Ｂ，６Ｂ，7Ａ

第二章　平面机构运动简图及自由度

［复习题]

一、单项选择题

１.在平面机构中，每增加一个高副将引入（　　）

A.０个约束　　　B．１个约束　Ｃ.２个约束　D．3个约束

2.在平面机构中，每增加一个低副将引入（　　）

A.0个约束　Ｂ.1个约束　　C．2个约束　　D．3个约束

３.平面运动副所提供的约束为（　　）

Ａ.1　　　　　Ｂ．２　　C.1或2　Ｄ.３

4．平面运动副的最大约束数为（　　）

A.1　　　B．2　　　C.3　ﻩ　D.5

5．若两构件组成低副，则其接触形式为（　）

A.面接触　　　B．点或线接触ﻩC．点或面接触ﻩﻩ　　D.线或面接触

６.若两构件组成高副，则其接触形式为（　）

Ａ．线或面接触　　　　B.面接触　　　C.点或面接触ﻩ　Ｄ.点或线接触

7．若组成运动副的两构件间的相对运动是移动，则称这种运动副为（　　　）

A.转动副　　　　　　B．移动副　　　　C．球面副　　　D.螺旋副

８.由ｍ个构件所组成的复合铰链所包含的转动副个数为（　）

Ａ．1　　　B.m－1　　　　C.m　　　　　　D.m+l

9.机构具有确定相对运动的条件是（　　）

Ａ.机构的自由度数目等于主动件数目　　Ｂ.机构的自由度数目大于主动件数目

C.机构的自由度数目小于主动件数目　　　　D.机构的自由度数目大于等于主动件数目

１0.图示为一机构模型,其对应的机构运动简图为（）

A.图ａ　　B.图b　C．图c　　D.图ｄ

ﻩﻩﻩﻩﻩ

二、填空题

１、两构件直接接触并能产生相对运动的联接称为　　。

２、平面机构中,两构件通过面接触构成的运动副称为。

3、平面机构中,两构件通过点、线接触而构成的运动副称为　　。

4、当机构的原动件数目　其自由度时,该机构具有确定的运动。

5、在机构中采用虚约束的目的是为了改善机构的工作状况和　。

三、计算题

1、计算如图所示机构的自由度。

2、计算图示机构的自由度,若含有复合铰链、

局部自由度和虚约束,请明确指出。

3、计算题如图所示机构的自由度，若含有复合铰链、

局部自由度和虚约束,请明确指出。

４、计算图示机构的自由度,若含有复合铰链，

局部自由度和虚约束请明确指出。

5、计算图示机构的自由度，若含有复合铰链、

局部自由度和虚约束请明确指出。

6、计算图示机构的自由度,如有复合铰链、局部自由度和虚约束,必须编号明确指出。

7、计算图示齿轮一连杆机构的自由度，如有复合铰链、局部自由度和虚约束，必须明确指

出。

注：

构件1，２为一对齿轮

8、计算图示机构的自由度，若含有复合铰链、局部自由度和

虚约束请明确指出。

９、试计算如图所示机构的自由度,若含有复合铰链、局部自由度、虚约束时应明确指出。

１0、计算图示机构的自由度,若含有复合铰链、局部自由度、虚约束必须明确指出。

1１、计算如图所示机构的自由度，若含有复合铰链、局部自由度和虚约束,请明确指出。

１2、计算题如图所示机构的自由度,如有复合铰链、局部自由度或虚约束的地方请明确指出。

　[参考答案]

一、单项选择题

1Ｂ,2C,3C，4B,5A,６D,７B,８B,9A,１0A

二、填空题

1运动副，2低副,3高副,4等于，5受力情况

三、计算

1、解:

F＝3n-2PL-ＰH=3×7-２×1０=1

2、解：

C为局部自由度，E或G为虚约束,　F=3n-2ＰＬ-PH=３×4－2×5－1=1

３、解：

Ｂ为局部自由度,Ｈ或I为虚约束,　F＝３n-２PL-PH=3×6-2×8-1=1

4、解:

F为复合铰链,H或I为虚约束,　F=3n－２PL-PＨ=3×６-2×8-1=１

5、解：

E为局部自由度，F或G为虚约束,　Ｆ=3n-2PL-PH=3×4-２×５－1=１

6、解:

２个复合铰链,1个虚约束，　F=3n-2PＬ-PH=3×7-2×１０=1

7、解:

A为复合铰链,　F=3n-２PL－ＰH=3×4-2×5-１＝１

8、解:

C为复合铰链，F=３ｎ-２PＬ-PH=3×5-2×7=1

9、解:

B为局部自由度,D或Ｅ为虚约束,H为复合铰链，　F=3n-2PＬ-PH=3×7－2×9-2＝1

1０、解:

一个局部自由度，一个虚约束,F＝３n-2PL－PＨ=３×6-2×8－１=1

11、解：

E或F为虚约束，F＝3n-２PL-PH＝３×５-2×7=１

１2、解：

C和E为复合铰链，E或H为虚约束,Ｆ=3ｎ-2PL-PＨ=3×7-2×１0=1

第三章　　平面连杆机构

[复习题]

一、单项选择题

1、下图所示的铰链四杆机构中,（　　）是双曲柄机构。

A．图（a）　　　B．图（b）ﻩﻩC.图（c）ﻩﻩﻩＤ.图（d）

２、铰链四杆机构ABＣＤ中,ＡB为曲柄,CD为摇杆，BC为连杆。

若杆长lＡB=30ｍm,lBC=70ｍm，lCD=８0mm，则机架最大杆长为（　）

A.8０mm                  B.100mｍ　C.１20mm              D.1５0mｍ

3、一曲柄摇杆机构，若改为以曲柄为机架,则将演化为（　）

A.曲柄摇杆机构  　B.双曲柄机构　　　　C.双摇杆机构         D.导杆机构

4、铰链四杆机构中,若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获得曲柄摇杆机构，其机架应取（）

A.最短杆ﻩＢ．最短杆的相邻杆

Ｃ.最短杆的相对杆ﻩＤ.任何一杆

5、在铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其它两杆长度之和，则要获得双摇杆机构,机架应取（　　）

A.最短杆B．最短杆的相邻杆　

C．最短杆的对面杆　　　Ｄ．无论哪个杆

6、铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获得曲柄摇杆机构,其机架应取（）

Ａ.最短杆　　　B.最短杆的相邻杆　　C.最短杆的相对杆　Ｄ.任何一杆

7、在曲柄滑块机构中，若取连杆为机架，则可获得（　）

A.曲柄转动导杆机构B.曲柄摆动导杆机构

C.摆动导杆滑块机构（摇块机构）　D．移动导杆机构

８、在曲柄滑块机构中，若取曲柄为机架时，则可获得（　）

A.曲柄转动导杆机构ﻩﻩB．曲柄摆动导杆机构

C．摆动导杆滑块机构D．移动导杆机构

9、铰链四杆机构的死点位置发生在（　　）

A.从动件与连杆共线位置　　　　　　B.从动件与机架共线位置

C.主动件与连杆共线位置　D．主动件与机架共线位置

10、曲柄摇杆机构处于死点位置时,角度等于零度的是（　　）

Ａ.压力角　Ｂ．传动角　

Ｃ．极位夹角　D.摆角

1１、在下列平面四杆机构中，无急回性质的机构是（　）。

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

１２、无急回特性的平面四杆机构,其极位夹角（　　）

A.θ=0°　B.θ≥0°　C.θ>0°ﻩﻩＤ.θ<0°

二、填空题

１、铰链四杆机构中，当最短杆与最长杆长度之和　　其它两杆长度之和时，则一定是双摇杆机构。

2、在铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其它两杆长度之和,取最短杆为机架时，则得到　　机构。

3、在铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度和小于其它两杆长度之和,则以

　　为连架杆时,可得曲柄摇杆机构。

4、在铰链四杆机构中,若最短杆与最长杆长度和　　　其它两杆长度之和，则最短杆相邻杆为机架时,可得曲柄摇杆机构。

5、在曲柄摇杆机构中，当曲柄等速转动时,摇杆往复摆动的平均速度不同的运动特性称为　　　　　。

6、在平面四杆机构中，从动件的行程速比系数的表达式为　。

7、四杆机构中，已知行程速比系数K，则极位夹角的计算公式为　　　　。

８、当摇杆为主动件时，曲柄摇杆机构的死点发生在曲柄与　　　　　共线的位置。

9、四杆机构中是否存在死点位置,决定于从动件是否与连杆　　　　。

三、计算题

[参考答案]

一、单项选择题

1D,2C，３Ｂ,4B,5Ｃ,６B，７C，8A，9A,1０B,１1Ｃ,1２Ａ,13C,１4C

二、填空题

１大于，２双曲柄,3最短杆,4小于,5急回，6、K=（180°＋∮）/（１80°-∮），　7、∮=18０°×（Ｋ－１/Ｋ+１），8、K=1.4，9连杆，10共线

三、计算题

1、

2、b、ｃ处于死点位置

第四章　凸轮机构

[复习题］

一、单项选择题

1、在凸轮机构的从动件选用等速运动规律时,其从动件的运动（）

A.将产生刚性冲击　　　　Ｂ.将产生柔性冲击

C.没有冲击　　　　　　　　D.既有刚性冲击又有柔性冲击

２、在凸轮机构中,当从动件按等加速等减速运动规律运动时,机构将（　）

Ａ.产生刚性冲击　　　　Ｂ．产生柔性冲击

C.既有刚性冲击又有柔性冲击　　　　　　　　D.既无刚性冲击又无柔性冲击

3、在设计直动滚子从动件盘形凸轮机构时，若发生运动失真现象,可以（　　）

Ａ．增大滚子半径ﻩﻩB.减少基圆半径

C．增大基圆半径ﻩﻩﻩﻩﻩ　Ｄ．增加从动件长度

4、在设计直动平底从动件盘形凸轮机构时，若出现运动失真现象，则应（　）

A.减小凸轮基圆半径ﻩﻩ　B．增大凸轮基圆半径

C.减小平底宽度ﻩﻩ　D.增加平底宽度

５、在下列凸轮机构中，从动件与凸轮的运动不在同一平面中的是（）

A.直动滚子从动件盘形凸轮机构ﻩ　B.摆动滚子从动件盘形凸轮机构

Ｃ.直动平底从动件盘形凸轮机构ﻩﻩD.摆动从动件圆柱凸轮机构

6、当从动件在推程按照简谐运动规律运动时，在一般情况下，从动件在行程的（）

A.起始位置有柔性冲击，终止位置有刚性冲击

B.起始和终止位置都有刚性冲击

Ｃ．起始位置有刚性冲击,终止位置有柔性冲击

D．起始和终止位置都有柔性冲击

7、凸轮机构的从动件选用等速运动规律时,其从动件的运动（　）

A．将产生刚性冲击ﻩ　　　　　　　　B.将产生柔性冲击

C．没有冲击　　　　　　　　Ｄ．既有刚性冲击又有柔性冲击

8、从动件运动规律不变的情况下，若减小凸轮的基圆半径，则压力角（　　　）

A．增大　B.减小　C.保持不变　　　　Ｄ.不确定

９、设计滚子从动件盘状凸轮轮廓时，对于外凸的理论廓线，若将滚子半径加大，那么凸轮

轮廓上的各点曲率半径（　）

A.一定变大ﻩ　B.一定变小　C.不变ﻩ　　D．可能变大也可能变小

１０、凸轮机构的主要优点是（　　）

Ａ．实现任意预期的从动件运动规律　　　B．承载能力大

C.适合于高速场合　　　　　　D.凸轮轮廓加工简单

11、凸轮机构的从动件选用等加速等减速运动规律时,其从动件的运动（　　）

A．将产生刚性冲击　　　　　B.将产生柔性冲击

C．没有冲击ﻩ　　　　　　D.既有刚性冲击又有柔性冲击

１2、设计凸轮机构,当凸轮角速度和从动件运动规律已知时,则（　）

A．基圆半径越大，压力角越大　　　Ｂ.基圆半径越小,压力角越大

C.滚子半径越小，压力角越小ﻩ　　　　　D．滚子半径越大，压力角越小

二、填空题

1、平底直动从动件盘形凸轮机构的压力角是一个变值。

（）

２、理论轮廓曲线相同而实际轮廓曲线不同的两个对心直动滚子从动件盘形凸轮机构，其从动件的运动规律是　　　　　　的。

3、盘形凸轮的基圆半径越___＿＿＿______＿____，则该凸轮机构的传动角越大,机械效率越

__＿_＿__＿＿__＿＿____。

4、当压力角α大到某一数值时，不论推力为多大，都不能使从动件运动,凸轮机构将发生

_＿_＿_____。

5、凸轮轮廓形状由从动件的__＿＿___＿＿_＿决定。

6、平底垂直于导路的直动推杆盘形凸轮机构，其压力角等于__＿_＿＿＿___＿。

7、凸轮机构中，从动件的运动规律取决于_＿＿__＿_____的形状。

三、设计题

2、

［参考答案]

一、单项选择题

1A，　2Ｂ,3Ｃ,4Ｂ,5Ｄ,6D,7A,8A,９Ｂ,１０Ａ，1１B，１２B

二、填空题

1不对,2相同，3大　高，４自锁，５运动规律,６O度,7凸轮轮廓曲线，

三、设计题

２、

第五章间歇运动机构

第五章间歇运动机构

[复习题]

一、单项选择题

1．在槽轮机构中,为避免圆销与轮槽发生突然撞击，槽轮在开始和终止转动的瞬时角速度应（　）

A.等于零ﻩﻩＢ．大于等于零ﻩＣ．小于零ﻩD.小于等于零

2．能满足超越要求的机构是（　）

A．外啮合棘轮机构ﻩﻩB．内啮合棘轮机构

C.外啮合槽轮机构ﻩﻩﻩD.内啮合槽轮机构

３.槽轮机构所实现的运动变换是（　　　）

A.变等速连续转动为不等速连续转动B．变等速连续转动为移动

Ｃ．变等速连续转动为间歇转动　　ﻩD.变等速连续转动为摆动

4．棘轮机构中采用了止回棘爪主要是为了（　　）

Ａ.防止棘轮反转　　B．对棘轮进行双向定位

C.保证棘轮每次转过相同的角度　　ﻩD.驱动棘轮转动

5．在单圆销的平面槽轮机构中,当圆销所在构件作单向连续转动时，槽轮的运动通常为

（　　）

A．双向往复摆动　　　　B.单向间歇转动

C.单向连续转动　　D．双向间歇摆动

二、填空题

1．在内啮合槽轮机构中,主动拨盘与从动槽轮的转向_＿______。

２.为了使棘轮转角能作无级调节，可采用　　　　式棘轮机构。

3．在棘轮机构中，当摇杆作连续的往复摆动时,棘轮便得到单方向_＿__＿________转动。

4.在外啮合槽轮机构中,主动拨盘与从动槽轮的转向_________＿_。

５．棘轮机构中采用止回棘爪主要是为了＿_____＿＿___。

[参考答案]

一、单项选择题

1A,2Ｂ,３C,4A，５B，

二、填空题

　1相同,2摩擦，３间歇,４相反，5防止棘轮反转，

第六章　联接

[复习题］

一、单项选择题

１、键的截面尺寸b×ｈ主要是根据（　）来选择。

A.传递扭矩的大小ﻩB.传递功率的大小C．轮毂的长度ﻩ　D．轴的直径

2、键的截面尺寸通常是根据（　　）按标准选择。

A.传递转矩的大小B.传递功率的大小　　　　Ｃ.轮毂长度ﻩ　　　D.轴径

3、普通平键的工作面是（　　）

A．顶面ﻩ　　　B.底面　　　　　C.侧面　　　D.端面

4、普通平键传递扭矩是靠键的（　　）

Ａ.顶面ﻩ　　　　　　B.底面　　　　C.侧面　　D.端面

5、楔键联接的主要缺点是（　）　

A．键的斜面加工困难　　　B.键安装时易损坏

C.键楔紧后在轮毂中产生初应力ﻩ　　　Ｄ.轴和轴上零件对中性差

6、普通平键长度的主要选择依据是（　　）

A.传递转矩的大小                                   　　　　　B.轮毂的宽度

C.轴的的直径                                         　 　D.传递功率的大小

７、螺纹联接的自锁条件为（　）

Ａ．螺纹升角≤当量摩擦角　　　　B．螺纹升角＞摩擦角　　　　　

C.螺纹升角≥摩擦角　　　　D．螺纹升角≥当量摩擦角　

8、当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且联接不需要经常拆装时,宜采用（　　）

Ａ.螺栓联接ﻩ　　　　　　　　Ｂ．螺钉联接

Ｃ．双头螺柱联接　　　　　Ｄ.紧定螺钉联接

9、若被联接件之一厚度较大、材料较软、强度较低、需要经常装拆时，宜采用（　）

A．螺栓联接　　　　　　B．双头螺柱联接

C.螺钉联接　　　　　　　　　　　Ｄ.紧定螺钉联接

１0、在被联接件之一的厚度较大，且需要经常装拆的场合,易采用（）

A.普通螺栓联接ﻩ　B．双头螺栓联接

Ｃ.螺钉联接ﻩ　D.紧定螺钉联接

二、填空题

１、普通平键的剖面尺寸（b×ｈ），一般应根据＿_＿_____按标准选择。

2、普通平键联接的主要失效形式是较弱零件的工作面被_____＿____。

3、普通三角形螺纹的自锁条件是_＿____。

4、普通平键联接的主要失效形式为_＿＿＿__。

５、拧紧螺母时,螺纹副的效率计算式为　　　　　　。

6、、松螺栓联接在工作时,螺杆受到___＿＿__＿_____应力的作用。

7、根据工作原理分类，螺栓联接采用开口销与六角开槽螺母防松是属于___________防松。

８、普通平键的工作面是_＿______＿__面。

9、螺栓联接防松的实质是为了防止螺纹副发生__＿____＿＿＿_

三、分析题

[参考答案]

一、单项选择题

1Ｄ，　２D，３Ｃ,4C，5Ｄ,6Ｂ，７A,8Ｂ，9Ｄ，１0Ｂ

二、填空题

　1轴的直径,2挤压变形，3,4挤压变形,5，6拉，7机械,８侧，9转动,

三、计算题

第七章挠性件传动

［复习题]

一、单项选择题

１、在一般机械传动中，若需要采用带传动时,应优先选用（　）

Ａ.圆型带传动　　　Ｂ.同步带传动　Ｃ.Ｖ型带传动　　　D．平型带传动

2、带传动的主要失效形式是带的（）

A.疲劳拉断和打滑B.磨损和胶合　C.胶合和打滑　D．磨损和疲劳点蚀

3、在带传动中，用（　　）的方法可以使小带轮包角α加大。

A.增大小带轮直径d1　　　　B.减小小带轮直径d

C.增大大带轮直径d２　　　　　D.减小中心距a

4、以打滑和疲劳断裂为主要失效形式的传动是（　　　）传动。

Ａ．齿轮　　　　　B.链　　　　Ｃ.蜗杆　　　　　D.带

5、带传动工作时,产生打滑的条件是（　）

A.有效拉力F>摩擦力总和的极限值

B.紧边拉力F１>摩擦力总和的极限值

Ｃ．紧边拉力F１＜摩擦力总和的极限值

　D．有效拉力F<摩擦力总和的极限值

6、带传动在工作时,带所受的应力种类包括（　　）

A．拉应力σ1、σ２和弯曲应力σｂ1、σb2

B．拉应力σ1、离心应力σc和弯曲应力σb1

C.拉应力σ２、离心应力σc和弯曲应力σb2

D.拉应力σ1、σ２、离心应力σc和弯曲应力σb1、σb2

7、普通Ｖ带传动中,若主动轮圆周速度为v１，从动轮圆周速度为v2，带的线速度为v,则（　）

Ａ.v1＝v＝v2　Ｂ.ｖ1＞ｖ>v２　Ｃ.v1>ｖ＝ｖ2　D．v１=v>ｖ2

8、V带传动工作时，与带轮轮槽接触的是带的（　）

A．底面　B.顶面C．两侧面　D．底面和两侧面

9、链传动属于（　　　）

Ａ.具有挠性拉曳元件的摩擦传动　ﻩＢ.具有挠性拉曳元件的啮合传动

C.具有直接接触的工作元件的摩擦传动　　D.具有直接接触的工作元件的啮合传动

10、带传动在正常工作时产生弹性滑动，是由于（）

A．包角

太小B.初拉力

太小　C.紧边与松边拉力不等ﻩD.传动过载

二、填空题

1、带传动的主要失效形式是_＿_＿___＿___和打滑。

2、Ｖ带在规定的张紧力下,位于带轮基准直径上的周线长度称为带的＿_____长度

3、普通V带传动设计中，限制小带轮直径的目的是为了防止__＿_＿＿_＿_＿太大。

4、V带传动设计中,选取小带轮最小基准直径的依据是　　　。

５、带传动中,小带轮直径越___＿_,弯曲应力越大,弯曲应力是引起带_＿____＿_的主要因素。

6、带传动中，在带即将打滑时,其紧边拉力F１与松边拉力Ｆ2之间的关系为　　。

7、滚子链传动中,主要参数为____＿____＿_，当其增大时,传递的功率也随着增大。

8、链传动是由主动链轮、从动链轮和　　　所组成。

9、链传动是由__＿__＿＿____、从动链轮和链条所组成。

１0、链传动中,小链轮的齿数越＿＿＿，传动越平稳。

[参考答案]

一、单项选择题

１C，2Ａ,3A,4Ｄ,5Ｂ,6D，７A,8C,９B,10C

二、填空题

1疲劳断裂，２基准，３机构尺寸,4带的型号,5小疲劳破坏,６，7节距，8链条，9主动链轮，10多,

第八章　齿轮传动　

[复习题]

一、单项选择题

１、渐开线直齿圆柱齿轮与齿条啮合时，其啮合角等于齿轮　　上的压力角。

（　　　）

A.基圆B.齿顶圆　　　C．分度圆　　　D．齿根圆

2、一对渐开线标准直齿圆柱齿轮啮合传动中，其啮合角

的大小是　（　　）

Ａ.由大到小逐渐变化　　　　　B.由小到大逐渐变化

Ｃ.由小到大再到小逐渐变化　　　　D.始终保持不变

3、对于一个齿轮来说,不存在　　　　　　（　　　）

A．基圆　Ｂ．分度圆　　　　C.齿根圆　　　　D．节圆

4、一对渐开线齿轮的连续传动条件是　　　　　　　（　）

A．模数要大　　　　　　　B．齿轮数要多　　

C.实际啮合线与齿距之比大于1　　　D．实际啮合线与基圆齿距之比大于1

５、渐开线齿轮齿顶圆压力角

与基圆压力角

的关系是　　　　　　　（　　　）

Ａ．

＝

　　B.

<

　　　Ｃ．

＞

　　　　D．

6、关于啮合角，下列说法正确的是　　　　　（　）

A．一个标准齿轮的啮合角即为标准压力角　　B．啮合角大于或等于标准压力角　

Ｃ.啮合角是啮合线与过节点的两节圆切线的夹角D.啮合角不会变化

两个渐