机械设计基础习题库

第一章 机械设计概述

第二章 摩擦、磨损及润滑概述 第三章 平面机构的结构分析 第四章 平面连杆机构

第五章 凸轮机构和间歇运动机构

第六章 螺纹联接和螺旋传动键、花键、销联接 第七章 轴

第八章 带传动 第九章 链传动 第十章 齿轮传动 第十一章 蜗杆传动 第十二章 轮系

第十三章 轴毂连接 第十四章 轴承

第十五章 联轴器和离合器

第一章 机械设计概述

一、分析与思考题

1-1 什么是通用零件?什么是专用零件?试各举三个实例。 1-2 机械设计课程研究的内容是什么?

1-3 设计机器时应满足哪些基本要求?设计机械零件时应满足哪些基本要求? 1-4 机械零件主要有哪些失效形式?常用的计算准则主要有哪些?

1-5 什么是零件的强度要求?强度条件是如何表示的?如何提高零件的强度?

1-6 什么是零件的刚度要求?刚度条件是如何表示的?提高零件刚度的措施有哪些? 1-7 机械零件设计中选择材料的原则是什么?

1-8 指出下列材料的种类，并说明代号中符号及数字的含义：HTl50，ZG230-450， 65Mn，45，Q235，40Cr，20CrMnTi，ZCuSnl0Pb5。

1-9 机械的现代设计方法与传统设计方法有哪些主要区别?

第二章 摩擦、磨损及润滑基础

一、分析与思考题

2-1 按照摩擦面间的润滑状态不同，滑动摩擦可分为哪几种?

2-2 什么是边界膜?边界膜的形成机理是什么?如何提高边界膜的强度? 2-3 零件的磨损过程大致可分为哪几个阶段?每个阶段的特征是什么?

2-4 根据磨损机理的不同，磨损通常分为哪几种类型?它们各有什么主要特点? 2-5 粘度的表示方法通常有哪几种?各种粘度的单位和换算关系是什么? 2-6 润滑油的主要性能指标有哪些?润滑脂的主要性能指标有哪些?

2-7 流体动力润滑和流体静力润滑的油膜形成原理有何不同?流体静力润滑的主要优缺点是什么?

第三章 平面机构的结构分析

一、分析与思考题

3-1 机构具有确定运动的条件是什么?

3-2 在计算机构的自由度时，要注意哪些事项?

3-3 机构运动简图有什么作用? 如何绘制机构运动简图? 二、填空题

3-4 图示机构中有_______虚约束。

A、1个 B、2个 C、3个 D、没有

三、计算题：

3-5 计算机构的自由度。

第四章 平面连杆机构

一、分析思考题

4-1连杆机构中的急回特性是什么含意？什么条件下机构才具有急回特性？5. 举例说明急回特性在生产中有什么意义？

4-2 铰链四杆机构中曲柄存在的条件是什么？曲柄是否一定是最短杆？ 4-3何为连杆机构的死点？举出避免死点和利用死点的例子。 二、填空

4-4一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___________。

4-5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

4-6 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

4-7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

4-8 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 4-9.曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，_______死点位置；

A、曲柄与连杆共线时为 B、摇杆与连杆共线时 C、不存在

4-10 在曲柄滑块机构中，当取滑块为原动件时，_____________死点位置。 A、有一个 B、没有 C、有两个 D、有三个

4-11对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取_________为机架，将得到双曲柄机构。

A、最长杆 B、与最短杆相邻的构件 C、最短杆 D、与最短杆相对的构件 4-12 曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件，则传动角是______________。 A、摇杆两个极限位置之间的夹角 B、连杆与摇杆之间所夹锐角 C、连杆与曲柄之间所夹锐角 D、摇杆与机架之间所夹锐角

4-13平面四杆机构中，若各杆长度分别为a=30，b=50，c=80，d=90，当以a为机架，则该四杆机构为________________。

4-14 曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，_______________________死点位置。 4-15力对物体的作用效应取决于力的三要素，即力的 、 、 。 4-16所谓平衡，就是指物体在力的作用下相对于惯性参考系保持

4-17平面内两个力偶等效的条件是这两个力偶的__________________；平面力偶平衡的充要条件是___________________。

4-18平面汇交力系平衡的几何条件是_____________；平衡的解析条件是_______________________。

4-19平面一般力系平衡方程的二矩式是_______________ ，应满足的附加条件是_______________________。

4-20平面一般力系平衡方程的三矩式是_____________________，应满足的附加条件是_____________________________ 。

4-21 AB杆自重不计，在五个力作用下处于平衡状态。则作用于B点的四个力的合力 FR= ，方向沿 。

4-22作用在刚体上的两个力偶的等效条件是 。

4-23如图所示系统只受离F作用而处于平衡。欲使A支座约束反力的作用线与AB

0成 30角，则斜面的倾角 ?应

为 。

三、设计题

4-24.设计一铰链四杆机构。已知摇杆CD的长度为75mm,行程速比系数K=1.5,机架长度为100mm,摇杆的一个极限位置与机架的夹角为450。 四、 计算题

4-25承重装置如图所示，已知A、B、C、D处均为铰链连接，且AB=CD=BC=a=0.5m，BE=r=0.15m，G=490N，杆ABC垂直于BC杆，求A、C处的约束反力。