机械设计基础第1至18章自测题与习题Word文件下载.docx
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A低温回火;
B中温回火;
C高温回火;
D区别于回火的钢热处理形式。
第二章平面机构的运动简图及自由度
(一)自测题
2-1两构件构成运动副的主要特征是()。
A两构件以点、线、面相接触;
B两构件能作相对运动;
C两构件相连接;
D两构件既连接又能作相对运动。
2-2判定题图所示运动副A,它限制两构件的相对运动为()。
A相对转动;
B沿接触点A切线方向的相对移动;
C沿接触点A法线方向的相对移动;
D相对转动和相对移动。
图2-17题2-2图图2-18题2-3图
2-3题图中,运动副A是高副的图是()。
Aa;
Bb;
Cc;
Dd。
2-4下列可动连接:
1)内燃机的曲轴与连杆的连接;
2)缝纫机的针杆与机头的连接;
3)车床拖板与床面的连接;
4)火车车轮与铁轨的接触。
其中为高副的是()。
A1);
B2);
C3);
D4)。
2-5题图所示为电影放映机拉片机构示意图,其正确的机构运动示意图是答案图中的()。
Dd。
图2-19题2-5图图2-20题2-5答案图
2-6用比例尺μl=0.002m/mm所作的机构运动简图中,量得一构件的长度为30mm,则该构件的实际长度l为()。
Al=15mm;
Bl=15000mm;
Cl=60mm;
Dl=6m。
2-7题图所示为转动翼板式油泵。
构件1绕A轴等速转动时,通过构件2带动翼板3绕D轴转动。
该机构运动示意图是答案图中的()。
图2-21题2-7图图2-22题2-7答案图
2-8机构具有确定相对运动的条件是()。
AF≥0;
BN≥4;
CW≥1;
DF=W(注:
F——机构的自由度;
N——机构的构件数;
W——原动件数)。
2-9题图所示四种机构运动示意图中,()是不正确的。
图2-23题2-9图
2-10题图所示机构的自由度为()。
A1;
B2;
C3;
D0。
图2-24题2-10图图2-25题2-11图
2-11要使题图所示机构具有确定的相对运动需要的原动件数为()。
A1个;
B2个;
C3个;
D4个。
2-12题图所示为汽车窗门的升降机构,自由度计算式正确的是()。
AF=3×
7-2×
8-3=2;
BF=3×
6-2×
7-3=1;
CF=3×
5-2×
6-2=1;
DF=3×
6-3=3。
图2-26题2-12图图2-27题2-13图
2-13题图所示机构的自由度是()。
D4。
2-14题图所示为轴承衬套压力机的机构运动示意图,该机构中的虚约束数为()。
C3;
图2-28题2-14图图2-29题2-15图
2-15就题图机构判断,下列()的结论是正确的(导路Ⅰ平行于导路Ⅱ)。
An=5,PL=6,PH=2,F=1;
Bn=6,PL=8,PH=2,F=0;
Cn=7,PL=8,PH=3,F=2。
Dn=9,PL=12,PH=2,F=1。
(二)习题
2-16绘出图示家用缝纫机踏板机构的运动简图。
图2-30题2-16图
2-17绘制图示各机构的机构示意图,并计算其自由度。
图2-31题2-17图
a)液压泵机构b)假肢膝关节机构c)冲床主机构
2-18图示为照相机光圈口径调节机构。
1为调节圆盘,绕圆盘中心转动;
2为变口径用遮光片(共5片,图中只示出1片),2与1在A点铰接。
2上另有一销子B穿过圆盘而嵌在固定的导槽C内。
当转动圆盘时,靠导槽引导遮光片摆动。
圆盘顺时针转动时,光圈放大;
反之,光圈缩小。
试绘制该机构示意图并计算自由度。
图2-32题2-18图
2-19指出图示各机构中的复合铰链、局部自由度和虚约束,计算机构的自由度,并判定它们是否具有确定的运动(标有箭头的构件为原动件)。
图2-33题2-19图
a)椭圆仪机构b)缝纫机送布机构
c)自动车床刀架进给机构改d)压气机压力机构
2-20试绘制图示机构的机构示意图,并计算自由度。
如结构上有错误,请指出,并提出改进办法,画出正确的示意图。
图2-34题2-20图
第三章平面连杆机构
3-1四根杆长度不等的双曲柄机构,若主动曲柄作连续匀速转动,则从动曲柄将作()。
A匀速转动;
B间歇转动;
C周期变速转动;
D往复摆动。
3-2平行双曲柄机构,当主动曲柄作匀速转动时,从动曲柄将作()。
A匀速转动;
B间歇转动;
C周期变速转动;
D往复摆动。
3-3当铰链四杆机构各杆长度的关系为:
lAB=lBC=lAD<lCD(AD为机架),则该机构是()。
A曲柄摇杆机构;
B双曲柄机构;
C双摇杆机构;
D转动导杆机构。
3-4题图所示机构的构件长度为:
lBC=50mm,lCD=35mm,lAD=40mm,欲使该机构成为曲柄摇杆机构,则构件AB的长度lAB不可取的尺寸范围为()。
A0<lAB≤25;
B45≤lAB≤50;
C50≤lAB≤55;
D25<lAB<45。
图3-30题3-4图图3-31题3-5图
3-5题图所示为同步偏心多轴钻,它属于()。
B双摇杆机构;
C平行双曲柄机构;
3-6有一对心曲柄滑块机构,曲柄长为100mm,则滑块的行程是()。
A50mm;
B100mm;
C200mm;
D400mm。
3-7下述方法中,对改变摆动导杆机构导杆摆角有效的是()。
A改变导杆长度;
B改变曲柄长度;
C改变机架长度;
D改变曲柄转速。
3-8欲改变曲柄摇杆机构摇杆摆角的大小,一般采用的方法是()。
A改变曲柄长度;
B改变连杆长度;
C改变摇杆长度;
D改变机架长度。
3-9下列机构:
1)对心曲柄滑块机构,2)偏置曲柄滑块机构,3)平行双曲柄机构,4)摆动导杆机构,5)曲柄摇块机构,当原动件均为曲柄时,具有急回运动特性的有()。
A2个;
B3个;
C4个;
D5个。
3-10有急回运动特性的平面连杆机构的行程速比系数K的取值范围是()。
AK=1;
BK>1;
CK≥1;
DK<1。
3-11题图所示摆动导杆机构,若lAB=200mm,lAC=400mm,则行程速比系数K是()。
AK=1.4;
BK=3;
CK=2;
DK=5。
图3-32题3-11图图3-33题3-12图
3-12曲柄为原动件的曲柄摇杆机构在题图所示位置时,机构的压力角所标角中的()。
Aα1;
Bα2;
Cα3;
Dα4。
3-13题图所示位置机构的压力角是()。
图3-34题3-13图图3-35题3-14图
3-14题图所示位置机构的传动角为()。
A0°
;
B30°
C60°
D90°
。
3-15当对心曲柄滑块机构的曲柄为原动件时,机构()。
A有急回特性,有死点;
B有急回特性,无死点;
C无急回特性,无死点;
D无急回特性,有死点。
3-16判断题图所示中各铰链四杆机构的类型,并说明判定依据。
图3-36题3-16图
3-17题图所示铰链四杆机构ABCD中,AB长为a。
欲使该机构成为曲柄摇杆机构、双摇杆机构,a的取值范围分别为多少?
3-18题图所示曲柄摇杆机构,曲柄AB为原动件,摇杆CD为从动件,已知四杆长为lAB=0.5m,lBC=2m,lCD=3m,lAD=4m。
用长度比例尺μl=0.1m/mm绘出机构运动简图、两个极位的位置图,量出极位夹角θ值,计算行程速比系数K,并绘出最大压力角的机构位置图。
图3-37题3-17图图3-38题3-18图
3-19题图所示曲柄滑块机构,以曲柄为原动件,已知曲柄AB长a=20mm,连杆BC长b=100mrn,偏距e=5mm。
1)试标出图示位置的压力角α1;
2)该机构的最大压力角
αmax应在什么位置?
并求出αmax(提示:
如图加辅助线AD,找出φ与α的关系);
3)若以滑块为主动件,试标出图示位置的压力角α2。
图3-39题3-19图
3-20试用图解法设计一曲柄摇杆机构。
已知摇秆长lCD=100mm,最大摆角ψ=45°
,行程速比系数K=1.25,机架长lAD=115mm。
3-21试用图解法设一偏置曲柄滑决机构。
已知行程速比系数K=1.4,滑块行程H=50mm,偏距e=10mm。
第四章凸轮机构
4-1题图所示机构是()。
B摆动导杆机构;
C平底摆动从动件盘形凸轮机构;
D平底摆动从动件圆柱凸轮机构。
图4-29题4-1图图4-30题4-2图图4-31题4-3图
4-2题图所示机构(当构件1上下往复运动时,构件2作左右住复移动)属于()。
A移动导杆机构;
B移动从动件盘形凸轮机构;
C滚子移动从动件移动凸轮机构;
D平面连杆机构。
4-3题图所示机构是()。
A曲柄滑块机构;
B偏心轮机构;
C滚子移动从动件凸轮机构;
D平底移动从动件盘形凸轮机构。
︵︵
4-4题图所示,如AB、CD为以O为圆心的圆弧,此凸轮机构的推程运动角是()。
A160°
B130°
C120°
D110°
图4-32题4-4图图4-33题4-6图
4-5若要盘形凸轮的从动件在某段时间内停止不动,对应的凸轮轮廓曲线应为()。
A一段直线;
B一段圆弧;
C抛物线;
D以凸轮转动中心为圆心的圆弧。
4-6题图所示凸轮轮廓是分别以O及O1为圆心的圆弧和直线组成的。
该凸轮机构从动件的运动过程属于()类型。
A升—停—降—停;
B升—停—降;
C升—降—停;
D升—降。
4-7从动件的推程采用等速运动规律时,刚性冲击将发生在()。
A推程的起始点;
B推程的中点;
C推程的终点;
D推程的始点和终点。
4-8当从动件作无停留区间的升降连续往复运动时,采用冲击最小的运动规律是()。
A推程和回程均采用等速运动规律;
B推程和回程均采用等加速等减速运动规律;
C推程采用简谐运动规律,回程采用等加速等减速运动规律;
D推程和回程均采用简谐运动规律。
4-9某凸轮机构从动件用来控制刀具的进给运动,在切削阶段时,从动件宜采用的运动规律是()。
A等速运动;
B等加速等减速运动;
C简谐运动;
D其他运动。
图4-34题4-10图
4-10题图所示凸轮机构从动件的最大摆角是()。
A13.84°
B24.70°
C33.74°
D49.64°
4-11题图所示机构中,属空间凸轮机构的是()。
Cc;
图4-35题4-11图
4-12凸轮从动件与凸轮保持接触的形式也称之为“锁合”,由外力实现接触的锁合称为力锁合,利用结构实现接触的锁合称为形锁合。
图4-35中()为形锁合。
4-13在图4-35中,()位置中的从动件压力角最小。
*4-14如图4-35c所示圆柱凸轮的圆柱直径为d,基圆半径为rb,则()。
Arb=0.5d;
Brb=d;
Crb=0;
Drb=∞。
4-15如图4-35所示中,最不易引起从动件自锁的是()。
4-16图示为一偏心圆凸轮机构,O为偏心圆的几何中心,偏心距e=15mm,d=60mm。
试在图中标出:
1)该凸轮的基圆半径、从动件的最大位移h和推程运动角δ0的值。
2)凸轮转过90°
时从动件的位移s。
4-17图示为一滚子对心直动从动件盘形凸轮机构。
试在图中画出该凸轮的基圆、理论轮廓曲线、推程最大位移h和图示位置的凸轮机构压力角。
图4-36题4-16图图4-37题4-17图
4-18标出图示各凸轮机构图示A位置的压力角αA和再转过45°
时的压力角αA′。
图4-38题4-18图
4-19已知从动件的升程h=50mm,推程运动角δ0=150°
,远停程角δs=30°
,回程运动角δ0′=120°
,近停程角δs′=60°
试绘制从动件的位移线图,其运动规律知下:
1)以等加速等减速运动规律上升,以等速运动规律下降。
2)以简谐运动规律上升,以等加速等减速运动规律下降。
4-20设计一尖底对心直动从动件盘形凸轮机构。
凸轮顺时针匀速转动,基圆半径rb=40mm,从动件按题4-19,1)的运动规律运动。
4-21若将题4-20改为滚子从动件,设已知滚子半径rb=10mm,试设计其凸轮的实际轮廓曲线。
4-22设计一平底对心直动从动件盘形凸轮机构。
凸轮逆时针匀速转动,基圆半径rb=40mm,从动件按题4-19,2)的运动规律运动。
试用图解法绘制凸轮轮廓,并要求确定平底的尺寸。
4-23设计一尖顶摆动从动件盘形凸轮机构。
凸轮转动方向和从动件初始位置如图4-39所示。
已知lOA=70mm、lAB=75mm、基圆半径rb=30mm,从动件运动规律如下:
当凸轮匀速转动120°
时,从动件以简谐运动规律向上摆动ψmax=30°
当凸轮从120°
转到180°
时,从动件停止不动,然后以等速运动规律回到原处。
试用图解法绘制凸轮轮廓曲线。
4-24设计一偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构。
凸轮转动方向和从动件初始位置如图4-40所示。
已知e=10mm、rb=40mm、rT=10mm,从动件运动规律如下:
δ0=180°
,δs=30°
,δ0′=120°
,δs′=30°
,从动件推程以等加速等减速运动规律上升,升程h=30mm,回程以简谐运动规律回到原处。
图4-39题4-23图图4-40题4-24图
第五章其他常用机构
5-1对于螺旋传动来说,其传动效率η与螺旋升角ψ及当量摩擦角ρv有关,下述说法中正确的是()。
Aψ越大,η越高;
Bψ越小,η越高;
Cρv越大,η越高;
Dρv越大,η越低。
5-2螺旋副的自锁条件为()。
Aψ>
ρv;
Bψ<
Cψ≤ρv;
Dψ≥ρv。
5-3题图所示螺旋机构中,左旋双线螺杆的螺距为3mm,转向如图所示,当螺杆转动180°
时螺母移动的距离和移动的方向为()。
A1.5mm,向右;
B1.5mm,向左;
C3mm,向右;
D3mm,向左。
图5-30题5-3图图5-31题5-4图
5-4题图所示为手动螺旋压力机的结构示意图。
螺杆与螺母的相对运动关系属()方式。
A螺杆转动,螺母移动;
B螺母转动,螺杆移动;
C螺母固定,螺杆转动且移动;
D螺杆固定,螺母转动且移动。
5-5设计一台手动螺旋压力机,螺杆材料为45钢,经热处理后硬度为30~35HRC,螺母应选用()。
AZQAl9—4;
BQ275;
CH68;
DHT200。
5-6齿式棘轮机构可能实现的间歇运动为下列中的()形式。
A单向,不可调整棘轮转角;
B单向或双向,不可调整棘轮转角;
C单向,无级调整棘轮转角;
D单向或双向,有级调整棘轮转角。
5-7主动摇杆往复摆动时都能使棘轮沿单一方向间歇转动的是()。
A单向式棘轮机构;
B双动式棘轮机构;
C可变向棘轮机构;
D内啮合棘轮机构。
5-8棘轮模数m与齿数z的乘积是()的直径。
()
A基圆;
B分度圆;
C齿顶圆;
D齿根圆。
5-9一棘轮机构,棘轮模数m=8mm,若要求棘轮的最小转角为10°
,棘轮齿数和齿顶圆直径应为()。
Az=18,da=144mm;
Bz=36,da=304mm;
Cz=18,da=160mm;
Dz=36,da=288mm。
5-10自行车后轴上常称之为“飞轮”的,实际上是()机构。
A凸轮式间歇机构;
B不完全齿轮机构;
C棘轮机构;
D槽轮机构。
5-11与棘轮机构相比较,槽轮机构适用于()场合。
A转速较高,转角较小;
B转速较低,转角较小;
C转速较低,转角较大;
D转速较高,转角较大。
5-12槽轮机构的运动因数τ是指槽轮运动时间为tm与回转周期t之比,即τ=tm/t,对单圆销槽轮机构,比较准确的表达式应为()。
A0<
τ<
1;
B0<
τ≤0.5;
C0.5≤τ≤1;
Dτ≥1。
5-13外槽轮机构的槽轮槽数z=4时,最多可设圆销数为()。
A1个;
B2个;
C3个;
D4个。
5-14双圆销,4槽的外槽轮机构的运动因数应为()。
A1/8;
B1/4;
C1/3;
D1/2。
5-15广义机构是指采用()的新型机构。
A电、液介质控制;
B液、光、电、磁介质控制;
C液、汽、光、电、磁介质控制;
D电、液、光、磁等工作原理。
5-16图5-32所示螺旋机构中,已知左旋双线螺杆的螺距为3mm,问当螺杆按图示方向转动180°
时,螺母移动了多少距离?
向什么方向移动?
5-17图5-33所示为一微调螺旋机构,通过调整螺杆1的转动可使被调螺母2左、右微移。
设螺旋副A的导程为lmm,要求调整螺杆按图示方向转动一周,被调螺母向左移动0.2mm,则A、B两螺旋副的旋向和螺旋副B的导程应如何设计?
图5-32题5-16图
图5-33题5-17图
5-18测得棘轮的齿顶圆直径为120mm,齿数为20,试求其模数m与齿距p。
5-19已知某9槽单圆销外槽轮机构,拨盘转速n=30r/min,试求槽轮的运动时间和静止时间。
第六章平行轴线齿轮传动
6-1渐开线齿廓上压力角为零的点在齿轮的()上。
A基圆;
B齿根圆;
C分度圆;
D齿顶圆。
6-2决定渐开线齿廓形状的基本参数是()。
A模数;
B模数和齿数;
C模数和压力角;
D模数、齿数和压力角。
6-3正常齿制标准直齿圆柱齿轮的齿全高等于9mm,则该齿轮的模数为()。
A2mm;
B3mm;
C4mm;
D8mm。
6-4有四个直齿圆柱齿轮:
1)m1=5mm,z1=20,
2)m2=2.5mm,z2=40,
3)m3=5mm,z3=40,
4)m4=2.5mm,z4=40,
下列选项中,两个齿轮的渐开线齿廓形状相同的是()。
A1)和2);
C2)和3);
D3)和4)。
6-5某工厂加工一个模数为20mm的齿轮,为了检查齿轮尺寸是符合要求,加工时一般测量项目为()。
A齿距;
B齿厚;
C公度圆弦齿厚;
D公法线长度。
6-6两个标准直齿圆柱外齿轮的分度圆直径和齿顶圆直径分别相等,一个是短齿,一个是正常齿。
那么,如下关于模数m、齿数z、齿根圆直径dr和齿顶圆上渐开线曲率半径ρa的论断中,错误的是()。
A短齿m>
正常齿m;
B短齿z>
正常齿z;
C短齿df<
正常齿df;
D短齿ρa>
正常齿ρa。
6-7压力角为20°
的齿轮,跨4齿测量的公法线长度为43.68mm,跨5齿测量的公法线长度为55.49mm,该齿轮的模数为()。
A3mm;
B4mm;
C5mm;
6-8一标准齿轮机构,若安装中心距比标准中心距大,则啮合角的大小将()。
A等于压力角;
B小于压力角;
C大于压力角;
D或大、或小、或等于压力角。
6-9某外啮合正常齿标准直齿圆柱齿轮机构的中心距为200mm,其中一个齿轮丢失,测得另一个齿轮的齿顶圆直径为80mm,齿数为18,丢失齿轮的齿数应为()。
A22;
B32;
C62;
D82。
6-10齿轮与齿条啮合传动时,不论安装距离有否变动,下列结论中不正确的是()。
A齿轮的节圆始终等于分度圆;
B啮合角始终等于压力角;
C齿条速度等于齿轮分度圆半径与角速度的乘积;
D重合度不变。
6-11用齿条插刀加工标准直齿圆柱齿轮时,齿坯上与刀具中线相切的圆是()。
C齿根圆;
6-12某齿条型刀具(滚刀)模数为5mm,加工齿数为46的直齿圆柱齿轮。
加工时,刀具中线到齿轮坯中心距离为120mm,这样加工出来的齿轮分度圆直径应为()。
A230mm;
B232.5mm;
C235mm;
D240mm。
6-13齿轮泵采用齿数为10的一对直齿圆柱齿轮,为了避免根切,两个齿轮应是()。
A正常齿标准齿轮;
B短齿制标准齿轮;
C正变位齿轮;
D负变位齿轮。
6-14两个标准直齿圆柱齿轮的模数m=2mm,齿数z1=18,z2=31,
当安装中心距为50mm时,两齿轮的节圆直径
与分度圆直径d比较,必有()。
A
>
d;
B
=d;
C
<
D
*6-15某直齿圆柱齿轮机构,已知m=6mm,z1=13,z2=37,
,安装中心距为150mm。
经分析,该传动应为()。
A标准齿轮传动;
B正
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