2022年机械设计基础练习题+答案解析.pdf

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1、机械设计基础练习题+答案解析机械设计基础试题库第一章 绪论机械设计概述一、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。( ) 2、机器的传动部分就是完成机器预定的动作, 通常处于整个传动的终端。( ) 4、机构就是具有确定相对运动的构件组合。() 5、构件可以由一个零件组成, 也可以由几个零件组成。 () 6、整体式连杆就是最小的制造单元, 所以它就是零件而不就是构件。( ) 7、连杆就是一个构件 , 也就是一个零件。() 8、减速器中的轴、齿轮、箱体都就是通用零件。() 二、选择 ( 每题一分 ) 1、组成机器的运动单元体就是什么？( B ) A.机构 B

2、. 构件 C. 部件 D. 零件2、机器与机构的本质区别就是什么？( A ) A.就是否能完成有用的机械功或转换机械能 B. 就是否由许多构件组合而成C.各构件间能否产生相对运动 D. 两者没有区别3、下列哪一点就是构件概念的正确表述？( D ) A.构件就是机器零件组合而成的。 B. 构件就是机器的装配单元C.构件就是机器的制造单元 D. 构件就是机器的运动单元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就是( 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

3、空一分 ) 1、根据功能 , 一台完整的机器就是由 ( 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。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 24 页 - - - - - - - - - - 机械设计基础练习题+答案解析2、机械中不可拆卸的基本单元称为(零件 ), 它就是 ( 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

4、) 观点瞧 , 机器与机构并无区别 , 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_。第二章 平面机构的结构分析一、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1 个约束 ,而保留 2 个自由度。3、机构具有确定的相对运动条件就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 _2_个约束, 构件数、约束数与机构自由度的关系就是F=3n-2Pl-Ph 。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

5、, 故在平面机构中 , 每个运动副引入的约束至多为2, 至少为1 。6、在平面机构中 , 具有两个约束的运动副就是低副, 具有一个约束的运动副就是高 副 。7、计算平面机构自由度的公式为F= F=3n-2Pl-Ph , 应用此公式时应注意判断:A、复合铰链,B、局部自由度 ,C、虚约束。二、选择题 (每空一分 ) 1、有两个平面机构的自由度都等于1, 现用一个带有两铰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、 2 2、在机构中原动件数目B 机构自由度时 , 该机构具有确定的运动。A、 小于 B 、 等于 C 、 大于。3、计算机构自由度时 , 若计入虚

6、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就是C 。A、 自由度大于 1 B 、 自由度大于零 C 、 自由度等于原动件数。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 24 页 - - - - - - - - - - 机械设计基础练习题+答案解析三、计算图示平面机构的自由度。( 机构中如有复合铰链, 局部自由度 , 虚约束 , 予以指出。)( 每题 5 分) F=35-27=1 F=37-29-1=2 F=35-27=1 F=39-212

7、-12=1 F=33-24=1 F=3 3-24=1 F=33-24=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) 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 24 页 - - - - - - - - - - 机械设计基础练习题+答案解析第三章平面连杆机构一、填空 :( 每空一分 ) 1、平面连杆机构由一些刚性构件用_转动_副与_移动_副相互联接而组成。2、 在铰链四杆机构中 , 能作整周连续旋转的构件称为_曲柄_,只能来回摇摆某一角度的构件称为 _摇杆_,直接与

8、连架杆相联接 , 借以传动与动力的构件称为_连杆_。3、 图 1-1 为铰链四杆机构 , 设杆 a 最短, 杆 b 最长。试用符号与式子表明它构成曲柄摇杆机构的条件 : (1)_a+b c+d_。(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 =3 0, 其行程速度变化系数K的值为 1 、4 。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 24 页 - - - - - - - -

9、- - 机械设计基础练习题+答案解析6、铰链四杆机构具有急回特性时其极位夹角值0 , 对心曲柄滑块机构的值0 , 所以它无急回特性 , 摆动导杆机构有急回特性。7、当四杆机构的压力角 =90时, 传动角等于 0 ,该机构处于死点位置。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C 为主动件时 , 才会出现“死点”位置。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与, 大于其余两杆的长度之与时, 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

10、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、 K1 B、 K1 C、 K1 D、 K0 4. 当曲柄的极位夹角为D 时, 曲柄摇杆机构才有急回运动。A、 0 B、=0 C、 0 D、 0 5. 当曲柄摇杆机构的摇杆带动曲柄运动对, 曲柄在“死点”位置的瞬时运动方向就是。( C ) A、按原运动方向 B、反方向C、不确定的 D、 以上答案均不对6. 曲柄滑决机构就是由A 演化而来的。A、 曲柄摇杆机构 B、双曲柄机构精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页

11、，共 24 页 - - - - - - - - - - 机械设计基础练习题+答案解析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与小于或等于其余两杆的长度之与 , 最短杆为机架 , 这个机构叫做B 。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与大于其余两杆的长度之与, 最短杆为连杆 , 这个机构叫做A 。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、双摇杆机构 D. 摆动导杆机

12、构10、 C 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11、设计连杆机构时 , 为了具有良好的传动条件 , 应使A 。A、传动角大一些 , 压力角小一些 B 、传动角与压力角都小一些 C 、传动角与压力角都大一些。12、在曲柄摇杆机构中 , 当摇杆为主动件 , 且 D 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13、在摆动导杆机构中 , 当曲柄为主动件时 , 其传动角A 变化的。A、就是由小到大 B 、就是由大到小 C 、就是不。14、下图所示的摆动导杆机构

13、中, 机构的传动角就是B 。A、角 A B 、角 B D 、0 E 、90。15、压力角就是在不考虑摩擦情况下作用力与力作用点的C 方向所夹的锐角。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 24 页 - - - - - - - - - - 机械设计基础练习题+答案解析A、法线 B 、速度 C 、加速度 D 、切线。16、为使机构具有急回运动 , 要求行程速比系数E 。A、K=1 B 、K1 C 、Ke 时,x=0、41,y=0、85,A/Re时,x=1,y=0 1 2 3 5 6 4 S

14、1S27 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 21 页，共 24 页 - - - - - - - - - - 机械设计基础练习题+答案解析解:1、计算轴承的轴向力派生力S1=0、7R1=0、7200=140N S2=0、7R2=0、7100=70N Fa=0 S1 S2轴左移 , 轴承 2 被压紧 A2= S1=140N 轴承 1 被放松 A1= S1=140N 2、计算当量动载荷A1/ R1=140/200=0、7=e x1=1,y1=0 A2/ R2=140/100=1、4 x2=0、41

15、,y2=0、85 取 fp=1、0 则 P1=fp(x1 R1+ y1 A1) =200N P2=fp(x2 R2+ y2 A2) =160N 2、 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 7211AC 。已知轴的转速n=1450r/min, 两轴承所受的径向载荷分别为Fr1=3300N,Fr2=1000N,轴向载荷 FA=900N,轴承在常温下工作 , 运转时有中等冲击 , Cr=50500N 圆锥滚子轴承角接触球轴承70000C(=150) 70000AC( =250) 70000B(=400) FS=Fr/(2 Y) FS=e FrFS=0、68 FrF

16、S=1、14 Fr轴承类型Fa/ Coe Fa/ FreFa/ Fre精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 22 页，共 24 页 - - - - - - - - - - 机械设计基础练习题+答案解析X Y X Y 角接触秋轴承=2500、68 0、41 0、87 1 0 =4001、14 0、35 0、57 1 0 载荷系数 fp载荷性质无冲击或轻微冲击中等冲击强烈冲击fp1、01、2 1、21、8 1、83、0 解1计算轴承的轴向力Fa1、Fa2由表查得 7211AC轴承内部轴向力的计算公式

17、为Fs=0、68Fr , 故有: Fs1=0、68 Fr1=0、683300N=2244N Fs2=0、68 Fr2=0、681000N=680N 因为Fs2+FA=(680900)N=1580N Fs1=2244N 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 : Fa1= Fs1=2244N Fa2= Fs1FA=(2244900)N=1344N 2计算当量动载荷P1、P2由表查得 e=0、68, 而eFFra68.03300224411344.11000134422raFFe查表可得 X1=1,Y1=0;X2=0、41, Y2=0、87。由表取 fp=1、4,

18、则轴承的当量动载荷为 : P1=fp( X1Fr1+ Y1Fa1)=1、4(13300+02244)N=4620N P2=fp( X2Fr2+ Y2Fa2)=1、4(0、411000+0、871344)N=2211N 3. 计算轴承寿命 Lh因 P1 P2, 且两个轴承的型号相同 , 所以只需计算轴承1 的寿命 , 取 P= P1。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 23 页，共 24 页 - - - - - - - - - - 机械设计基础练习题+答案解析7211AC轴承的 Cr=50500N 。又球轴承 =3,取 fT=1,则得Lh=3664620505001145060106010PCfnT=15010h12000 h 由此可见轴承的寿命大于预期寿命, 所以该对轴承合适。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 24 页，共 24 页 - - - - - - - - - -