专接本机械设计题有答案全Word文档下载推荐.docx
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了解平行轴斜齿轮机构齿廓曲面的形成、当量齿数的概念、螺旋角的选取范围；
明确直齿圆锥齿轮传动的特点、背锥及当量齿数的概念；
齿轮机构的特点和类型；
※齿廓啮合基本定律；
渐开线齿廓；
※齿轮各部分的名称及渐开线标准齿轮的基本尺寸；
※渐开线标准齿轮的啮合；
渐开线齿轮的切齿原理；
根切现象、最少齿数及变位齿轮；
平行轴斜齿轮机构；
圆锥齿轮机构
5、轮系（4学时）
明确轮系的分类和应用；
掌握轮系传动比的计算方法
轮系的类型和应用；
※定轴轮系及其传动比的计算；
※周转轮系及其传动比的计算；
混合轮系及其传动比的计算
机械设计部分：
1、联接（7学时）
了解机械零件联接的一般形式和应用；
熟悉键联接的用途、平键尺寸的选择及强度校核，螺纹牙型标准、主要几何参数、防松装置；
能进行螺栓联接的受力分析、强度计算，按国标正确选择螺纹标准；
②课程内容
螺纹参数；
螺旋副的受力分析、效率及自锁；
机械制造常用的螺纹；
螺纹联接的基本类型和螺纹紧固件；
螺纹连接的预紧和防松；
螺纹连接的强度计算；
螺栓联接的材料和许用应力；
提高螺纹联接强度的措施；
键联接和花键联接
2、齿轮传动（8学时）
了解齿轮传动的常用精度等级，明确轮齿的失效形式及设计准则、齿轮材料及热处理工艺；
掌握齿轮传动的受力分析及强度计算；
轮齿的失效形式及设计准则；
齿轮材料及热处理；
齿轮传动的精度；
齿轮传动的计算载荷；
※直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动、直齿圆锥齿轮传动的受力分析；
※直齿圆柱齿轮传动齿面接触强度和齿根弯曲强度的计算；
斜齿圆柱齿轮传动、直齿圆锥齿轮传动的强度计算；
齿轮的构造、齿轮传动的润滑和效率
3、蜗杆传动（2学时）
了解蜗杆传动的工作原理、结构特点及应用；
掌握蜗杆传动主要参数的选用原则、几何尺寸计算和受力分析；
明确特性系数的意义、滑动速度对蜗杆传动的影响，失效形式和选材原则；
蜗杆传动的特点和类型；
※蜗杆传动的主要参数和几何尺寸；
蜗杆传动的失效形式、材料与结构；
※蜗杆传动的受力分析
4、带传动（3+2学时）
了解带传动的工作原理，V带的型号、规格及失效形式，打滑及弹性滑动的概念；
明确带传动的工作情况及应力状态；
熟悉V带型号的选择原则，带传动的特点和应用范围，带轮的结构，掌握带传动的设计计算；
带传动的类型和应用；
带传动的受力分析及应力分析；
带传动的弹性滑动和传动比；
※普通V带传动的设计计算；
V带轮的结构
5、轴（4学时）
①目的和要求
了解轴的类型及其应用；
掌握转轴的结构设计和强度计算的一般方法和步骤，并能解决一级圆柱齿轮减速器中轴的设计问题；
轴的功用和类型；
轴的材料；
※轴的结构设计；
※轴的强度计算
6、轴承（6学时）
了解轴承的类型及用途，了解滚动轴承的基本构造、性能、代号及类型选用原则；
掌握滚动轴承的当量负荷的计算、寿命计算及尺寸选择方法，滚动轴承的组合设计；
滑动轴承简介；
滚动轴承的基本类型和特点；
※滚动轴承的代号；
※滚动轴承的失效形式及选择计算；
滚动轴承的润滑和密封；
※滚动轴承的组合设
7、联轴器和离合器（2学时）
了解联轴器和离合器的用途；
熟悉联轴器和离合器的工作原理和选型方法
联轴器和离合器的类型和应用；
刚性和弹性联轴器的主要类型、结构、标准和选用；
离合器的主要类型与结构
四、实践性环节基本要求
实验教学：
（共8学时）
验证、巩固课堂教学中所学的有关内容的理论知识；
熟悉各类仪器设备的用途，掌握一定的实验手段、方法和技能。
要求每个学生按《机械设计基础实验指导书》中各个实验的要求，完成相应的实验报告1份
②实验内容
机构运动简图测绘实验（2学时）
渐开线齿廓范成原理实验（2学时）
带传动实验（2学时）
齿轮传动效率实验（2学时）
课程设计（2周）
是使学生综合运用本课程以及有关先修课程的知识，进行一次较为全面的设计训练
课程设计单独考核、单独计分。
设计工作量要求：
每个学生完成部件装配图1张（0#）、零件工作图2张（1#或2#），完成设计说明书约8000～10000字
②设计内容
以单级圆柱齿轮减速器为主体的机械传动装置或其它简单机械
五、课程考核要求
机械设计基础课程:
本课程的考核实行教考分离，采用百分制。
考核内容
1、大纲要求的重点（核心）内容占（60～65）%
2、大纲要求的一般内容占（25～30）%
3、大纲要求的难点内容占（10～15）%
课程设计：
成绩采用优、良、中、及格和不及格五级制进行评定，具体评定方法参照机械设计教研室关于《课程设计成绩评定的办法》进行考核
六、建议教材及主要参考书
教材：
《机械设计基础》（第六版）杨可桢程光蕴主编
主要参考书：
杨可桢，程光蕴，机械设计基础学习指导书（第三版），北京：
高等教育出版社，1999
机械设计习题及答案
一.填空
1.一平面铰链四杆机构的各杆长度分别为a=350,b=600,c=200,d=700；
（1）当取c杆为机架时，它为何种具体类型？
___________；
（2）当取d杆为机架时，则为___________。
2.曲柄摇杆机构中，摇杆为主动件时，___________死点位置。
（A）不存在（B）曲柄与连杆共线时为（C）摇杆与连杆共线时为
3.为保证四杆机构良好的机械性能，___________不应小于最小许用值。
（A）
压力角（B）传动角（C）极位夹角
4.___________决定了从动杆的运动规律。
（A）凸轮转速（B）凸轮轮廓曲线（C）凸轮形状
5.凸轮机构中，凸轮基圆半径愈___________，压力角愈___________，机构传动性能愈好。
6.紧键联接与松键连联接的主要区别在于：
前者安装后，键与键槽之间就存在有___________。
（A）压紧力（B）轴向力（C）摩擦力
7.链“B18X80”的含义是_______________________。
8.螺纹联接是指___________________________。
螺旋传动是指___________________________。
9.螺纹的公称直径是指它的_______，螺纹“M12X1.5”的含义为_______________________。
10.采用螺纹联接时，若被联接件总厚度较大，切材料较软，在需要经常装卸的情况下，宜采用_______________________。
用于薄壁零件联接的螺纹，宜采用_______________________。
（A）螺栓联接（B）双头螺栓联接（C）螺钉联接（D）三角形细牙螺纹
（E）三角形粗牙螺纹（F）矩形螺纹
11.某调整螺纹，采用双头粗牙螺纹，螺距为3mm，为使螺母相对螺杆沿轴向移动12mm，
则螺杆应转_________圈。
12.国标规定，三角带有___________七种类型，代号‘B2240’表示_______________________。
13.带传动的主动轮直径d1=180mm，转速n1=940r/min，从动轮的直径为d2=710转速n2=233r/min,则其弹性滑动系数ε为_______________________。
14.为使三角带传动中各根带受载均匀，带的根数不宜超过_______根。
（A）4（B）6（C）2（D）10
15.一对齿轮啮合时,两齿轮的________始终相切。
（A）分度圆（B）基圆（C）节圆（D）齿根圆
16.一标准直齿圆柱的齿距为15.7mm，齿顶圆直径为400mm,则该齿轮的齿数为________。
17.齿轮传动的标准安装是指__________________________。
18.齿轮传动的重合度越大，表示同时参与啮合的轮齿对数___________-，齿轮传动也越__________。
19.仿形法加工齿轮，根据被加工齿轮的________，________选择刀具刀号。
20.一主动直齿轮的转矩为100Nm,其分度圆直径为50mm，则其传递的圆周力为___________，径向力为_______。
21.滚动轴承代号“6215”的含义是__________________________________。
22.一般来说，_______更能承受冲击，_____-更适合于较高的转速下工作。
（A）滚子轴承（B）球轴承
23.额定动载荷是指__________________________
24.转轴是指______________________
传动轴是指___________________
25.一个阶梯轴由______，_________，______________三部分组成。
1、双曲柄机构曲柄摇杆机构2曲柄与连杆共线时为3传动角4凸轮轮廓曲线5大
小
6摩擦力7B型键宽度b=18mm，长度L=80mm8利用螺纹零件把需要固定在一起的零件固连起来
利用螺纹零件实现回转运动转换成直线运动9外径
细牙螺纹外径12mm，螺距1.510
双头螺栓联接
三角形细牙螺纹11212YZABCDE
B型基准长度2240mm130.022141015节圆16
78
17
分度圆与节圆重合18
越多
平稳19
模数
齿数20
4000N
1455.9N21
深沟球轴承直径系列2内径75mm22
滚子轴承球轴承23
额定寿命106寿转，L=1（106转）时轴承所能承受的最大载荷
24
既承受弯矩也承受扭矩
只承受扭矩25
轴头轴颈轴身
一、填空（60分）
1.图示机构中有_______虚约束。
（A）1个（B）2个（C）3个（D）没有
2.图示机构要有确定运动，需要有_______原动件。
3.平面四杆机构无急回特性时_______，行程速比系数_______
（A）压力角α=0
（B）传动角β=0
（C）极位夹角θ=0
（D） k＞1
（E）k＜1
（F）k=1
4.在双曲柄机构中，已知三杆长度为a=80mm,b=150mm,c=120mm,则d杆长度为_______。
（A）＜110mm（B）110mm≤d≤190mm（C）≥190mm
5.曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，_______死点位置；
曲柄与连杆共线时为（B）摇杆与连杆共线时（C）不存在
6.凸轮机构中，基圆半径是指凸轮转动中心到_______半径。
理论轮廓线上的最大（B）实际轮廓线上的最大（C）实际轮廓线上的最小
（D）理论轮廓线上的最小
7.凸轮机构中的压力角是指_______间的夹角。
（A）凸轮上接触点的法线与从动件的运动方向（B）凸轮上接触点的法线与该点线速度
（C）轮上接触点的切线与从动件的运动方向
8.紧键联接主要是使轴与轮毂之间_______。
沿轴向固定并传递轴向力（B）沿轴向可作相对滑动并具有作用（C）沿周向固定并传递扭矩（D）安装及拆卸方便
9.普通平键联接传递动力是靠_______。
（A）两侧面的摩擦力（B）两侧面的挤压力（C）上下面的挤压力（D）上下面的摩擦力
10.设计键联接的几项主要内容是：
a按轮毂长度选择键的长度b按要求选择键类型c按内径选择键的剖面尺寸d进行必要强度校核具体设计时一般顺序为_______。
（A）b-a-c-d（B）b-c-a-d（C）a-c-b-d（D）c-d-b-a
11.平键联接能传递的最大扭矩为T，现要传递的扭矩为1.5T，则应_______。
把键长增大到1.5倍（B）把键宽增大到1.5倍（C）把键高增大到1.5倍
（D）安装一对平键
12.拧紧螺母时的功率主要与螺纹的_______有关。
升角（B）线数（C）螺距和牙型角（D）升角和牙型角
13.螺纹联接是一种_______。
（A）可拆联接（B）不可拆联接（C）具有防松装置的为不可拆联接，否则为可拆联接（D）具有自锁性能的为不可拆联接，否则可拆
14.普通螺纹联接中的松螺纹和紧螺纹联接的主要区别是：
松螺纹联接的螺纹部分不承受_______的作用。
拉伸（B）扭转（C）剪切（D）弯曲
15.被联接件受横向外力时，如采用普通螺纹联接，则螺栓可能失效的形式为_______。
剪切与挤压破坏（B）拉断（C）拉扭断裂
16.刚性凸缘联轴器用四只铰制孔螺栓联接，螺栓中心的圆直径D=200mm,轴传递扭矩T=180N.m,则作用在每个螺栓上的力为_______。
（A）1800 （B）240 （C）450 （D）540
17.三角带传动和平型带传动相比较，其主要优点是_______。
A）
在传递相同功率时，尺寸较小B）
传动效率高
C）
带的寿命长
D）
带的价格便宜
18.标准三角带型号的选定，取决于_______。
传递的功率（B）带的线速度（C）带的圆周力（D）高速轴上的扭矩
19.工作条件与型号一定的三角带，其寿命随小带轮直径的增大而_______。
（A）降低（B）增大（C）不变
20.带传动的中心距与小带轮的直径一致时，若增大传动比，则小带轮上的包角_______。
减小（B）增大（C）不变
21.一定型号的三角带传动，若小带轮直径一定，增大其传动比，则带饶过大带轮上的弯曲应力_______。
（A）减小（B）增大（C）不变
22.带在工作时产生弹性滑动，是由于_______。
带不是绝对挠性件（B）带与带轮间的摩擦系数偏低
（C）
带的紧边与松边拉力不等（D）带绕过带轮产生离心力
23.带传动的主动轮直径D1=180mm,转速n1=940r/min,从动轮直径D2=710，转速n2=233r/min,则滑动系数ε为_______。
（A）1.2﹪（B）1.5﹪（C）1.8﹪（D）2.2﹪
24.在具体设计三角带传动时，a：
确定带轮直径D1，D2，b：
选用带的型号，c：
确定带的长度L，d：
确定带的根数Z，e：
选定初步中心距a0，f：
计算实际中心距a，g：
计算作用在轴上的压力F。
以上各项目进行的顺序为_______。
（A）a-b-c-e-f-d-g（B）a-b-d-e-c-f-g（C）b-a-e-c-f-d-g（D）b-a-e-f-c-d-g
25.一对齿轮要正确啮合，它们的_______必须相等，
（A）直径（B）宽度（C）模数（D）齿数
26.一个齿轮上的圆有_______。
齿顶圆和齿根圆，（B）齿顶圆，分度圆，基圆和齿根圆
齿顶圆，分度圆，基圆，节圆，齿根圆
27.一标准直准圆柱齿轮的周节（齿距）P=15.7mm,齿顶圆的直径为d=400mm,则该齿轮的齿数为_______。
（A）82（B）78（C）80（D）76
二、计算及绘图
2.设计一铰链四杆机构，已知其摇杆CD的长度为50mm，行程速比系数K=1.3。
3.图示的轮系中，各齿轮均为标准齿轮，且其模数均相等，若已知各齿轮的齿数分别为：
Z1=20、Z2=48、
Z2'
=20。
试求齿数Z3及传动比i1H。
4.图示轮系，已知Z1=18、Z2=20、Z2'
=25、Z3=25、Z3'
=2（右），当a轴旋转100圈时，b轴转4.5圈，求Z4=？
11
213极位夹角θ=0
K=14110mm≤d≤190mm5不存在
6实际轮廓线上的最小7凸轮上接触点的法线与从动件的运动方向
8
沿周向固定并传递扭矩9两侧面的挤压力
10
b-c-a-d
11
安装一对平键12
升角和牙型角13可拆联接
14
扭转15
拉断16
45017
传动效率高18
传递的功率
19
增大20
减小21
减小22
带的紧边与松边拉力不等
23
2.2﹪24
b-a-e-c-f-d-g25
模数26
齿顶圆，分度圆，基圆和齿根圆
27
78
计算
1
1
具有确定运动
2
图示
3
z2-z1=z3-z2'
z3=z2-z1+z2'
=48-20+20=48
（n1-nH）/（n3-nH）=z2z3/z1z2
n3=0
i1H=1-48*48/20*20=-4.76
4
i16=（20*25*z4）/（18*25*2）=100/4.5
z4=40
一.填空
1.机器或机构—————之间，具有确定的相对运动。
2.在曲柄摇杆机构中，如果将————杆作为机架，则与机架相连的两杆都可以作———运动，即得到双曲柄机构。
3.曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件是，摇杆为————件，曲柄为——件。
4.凸轮机构能使从动杆按照——————，实现各种复杂的运动。
5.双圆销外啮合槽轮机构，槽轮有6条槽，要使槽轮转两圈，曲柄盘应转————圈。
6.三角带表面上印有B2240，它表示该三角带是—————，—————长度为2240mm。
7.模数是齿轮的———参数，是齿轮各部分几何尺寸计算的————，齿形的大小和强度与它成————————。
8.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———角相等而旋向———。
9.规定蜗杆—————与螺旋升角的——————之比，称为蜗杆特性系数。
10.在工作中同时承受—————和——————两种作用，本身又转动的轴，叫转轴。
二.判断
1，运动副是联接，联接也是运动副。
（）
2，曲柄的极位夹角θ越大，机构的急回特性也越显著。
3，在实际生产中，机构的“死点”位置对工作都是不利的，处处都要考虑克服。
（）
4，分度圆上压力角的变化，对齿廓的形状有影响。
5，速比公式i12=n1/n2=Z2/Z1不论对齿轮传动还是蜗杆传动都成立。
三.简答
1.
什么叫标准齿轮？
2.
为什么要限制齿轮的最少齿数？
3.
两轴相互平行的情况下采用什么类型的齿轮传动，并叙述其优点。
4.带传动中，打滑和弹性滑动有何不同？
5.举例说明急回特性在生产中有什么意义？
一、填空：
1构件2最短杆
整周回转3主动件
从动件4凸轮轮廓曲线
512
6B
基准长度（公称）7主要
依据
正比8法面
法面
螺旋角
相反
9
头数
正切10
弯矩
扭矩
二、判断
1错2对3错4对5
错
三、简答
1压力角200模数为标准值，分度圆齿厚等于齿槽宽的齿轮
2范成法加工齿轮齿数低于17发生根切
3直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮（传动平稳、承载大）
传动带是弹性体，受到拉力后会产生弹性伸长，伸长量随拉力大小的变化而改变。
带由紧边绕过主动轮进入松边时，带的拉力由F1减小为F2,其弹性伸长量也由δ1减小为δ2。
这说明带在绕过带轮的过程中，相对于轮面向后收缩了（δ1-δ2），带与带轮轮面间出现局部相对滑动，导致带的速度逐步小于主动轮的圆周速度，这种由于带的弹性变形而产生的带与带轮间的滑动称为弹性滑动。
弹性滑动和打滑是两个截然不同的概念。
打滑是指过载引起的全面滑动，是可以避免的。
而弹性滑动是由于拉力差引起的，只要传递圆周力，就必然会发生弹性滑动，所以弹性滑动是不可以避免的。
5例牛头刨床空程速度快提高生产率
一、填空
1.机构具有确定运动的条件是：
_____________________________________。
3.平面四杆机构中，若各杆长度分别为a=30，b=50，c=80，d=
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