機械設(shè)計題庫模板.docVIP

項目一 機械設(shè)計與應(yīng)用概論一、填空題1、在完整的機構(gòu)中由三類構(gòu)件組成，分別為 、 和機架。2、機械裝置中 是運動的單元體， 是制造的單元體。3、機械零件由于某種原因喪失正常工作能力稱之為 。4、機器和機構(gòu)總稱為 。二、選擇題1、 下列對機器組成的描述中，錯誤的描述是 。A機械是機器和機構(gòu)的總稱 B機器是由一個或多個機構(gòu)組成的C機構(gòu)是具有確定相對運動的構(gòu)件組合體D構(gòu)件可以是一個單獨的零件，也可以是幾個零件可動聯(lián)接后形成的組合體。2、 機器與機構(gòu)的主要區(qū)別是 。A機器的運動較復(fù)雜 B機器的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜 C機器能完成有用的機械功或轉(zhuǎn)換機械能 D機器能變換運動形式3、 機械設(shè)計基礎(chǔ)主要研究 的工作原理、特點和設(shè)計方法。A各種機器和各種機構(gòu) B常用機構(gòu)和通用零件 C專用機構(gòu)和專用零件 D標(biāo)準(zhǔn)零件和標(biāo)準(zhǔn)部件三、簡答題1、 分別指出自行車、縫紉機、汽車、牛頭刨床的原動部分、傳動部分、執(zhí)行部分和控制部分。2、 設(shè)計機器應(yīng)滿足的哪些基本要求？3、機械零件設(shè)計的一搬步驟是什么？項目二 發(fā)動機典型機構(gòu)的認(rèn)知與分析任務(wù)一 平面機構(gòu)的表達(dá)和機構(gòu)具有確定相對運功的判斷一、填空題1.構(gòu)件的自由度是指 。2.兩構(gòu)件之間以線接觸所組成的平面運動副，稱為 副，它產(chǎn)生 個約束，而保留 個自由度。3.機構(gòu)中的運動副是指。4.機構(gòu)具有確定的相對運動條件是原動件數(shù)機構(gòu)的自由度。5.在平面機構(gòu)中若引入一個高副將引入_個約束，而引入一個低副將引入_個約束，構(gòu)件數(shù)、約束數(shù)與機構(gòu)自由度的關(guān)系是。6.在平面機構(gòu)中，具有兩個約束的運動副是 副，具有一個約束的運動副是 副 。7.機構(gòu)中的復(fù)合鉸鏈?zhǔn)侵?；局部自由度是指 ；虛約束是指 。二、選擇題1.有兩個平面機構(gòu)的自由度都等于1，現(xiàn)用一個帶有兩鉸鏈的運動構(gòu)件將它們串成一個平面機構(gòu)，則其自由度等于。(A) 0； (B) 1； (C) 22.原動件的自由度應(yīng)為。 (A) -1； (B) +1； (C) 03.在機構(gòu)中原動件數(shù)目機構(gòu)自由度時，該機構(gòu)具有確定的運動。(A) 小于；(B) 等于； (C)大于。4.計算機構(gòu)自由度時，若計入虛約束，則機構(gòu)自由度就會。(A) 增多；(B) 減少； (C) 不變。5.構(gòu)件運動確定的條件是。(A)自由度大于1；(B) 自由度大于零；(C) 自由度等于原動件數(shù)。6車輪在導(dǎo)軌上移動時，車輪與導(dǎo)軌間構(gòu)成。(A)轉(zhuǎn)動副 (B)移動副 (C)高副7當(dāng)機構(gòu)的自由度數(shù)F大于原動件數(shù)目時，機構(gòu)_.。(A)具有確定運動 (B)運動不確定 (C)構(gòu)件被破壞三、（1）指出下列各圖示機構(gòu)中是否具有復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束。（2）計算圖示機構(gòu)的自由度。（3）判定機構(gòu)是否具有確定的相對運動。1、2、3、4、5、6、7、8、任務(wù)二 平面連桿機構(gòu)一、填空題1、鉸鏈四桿機構(gòu)基本類型分為 、 、和 。2.機構(gòu)中傳動角和壓力角之和等于。 3.在鉸鏈四桿機構(gòu)中，當(dāng)最短構(gòu)件和最長構(gòu)件的長度之和大于其他兩構(gòu)件長度之和時，只能獲得機構(gòu)。 4.鉸鏈四桿機構(gòu)具有急回特性時其極位夾角值，對心曲柄滑塊機構(gòu)的值， 所以它急回特性，擺動導(dǎo)桿機構(gòu)急回特性。5.在四連桿機構(gòu)中，能實現(xiàn)急回運動的機構(gòu)有(1)，(2) ，(3)。 6.鉸鏈四桿機構(gòu)有曲柄的條件是 ，雙搖桿機構(gòu)存在的條件是 。(用文字說明)8.當(dāng)四桿機構(gòu)的壓力角=90時，傳動角等于 ，該機構(gòu)處于 位置。 9.在曲柄搖桿機構(gòu)中，最小傳動角發(fā)生的位置在 。 10.通常壓力角是指間所夾銳角。 11.一對心式曲柄滑塊機構(gòu)，若以滑塊為機架，則將演化成機構(gòu)。 二、選擇題1、平面四桿機構(gòu)有急回特性的條件是（ ）。A、K=1 B、 K1 C、K12、平面四桿機構(gòu)當(dāng)（ ）時，無急回特性。 A行程速比系數(shù)K0 B行程速比系數(shù)K=1 C行程速比系數(shù)K13、已知某鉸鏈四桿機構(gòu)，lBC=50mm，lCD=35mm，lAB=30mm，lAD=40mm,且以 AD為機架，該機構(gòu)的類型為（ ）。A、曲柄搖桿機構(gòu) B、雙曲柄機構(gòu) C、雙搖桿機構(gòu)4、平面鉸鏈四桿機構(gòu)ABCD中，AD為機架，LAB=40mm，LBC=60mm，LCD=120mm，LAD=150mm，則該機構(gòu)為 ( )。 A、雙曲柄機構(gòu) B、雙搖桿機構(gòu) C、曲柄搖桿機構(gòu) 5、在鉸鏈四桿機構(gòu)ABCD中，已知三桿長度為lAB=80mm，lBC=150mm， lCD=140mm，lAD=100mm,AD桿為機架， 則該機構(gòu)為（ ）。A、雙曲柄機構(gòu) B、雙搖桿機構(gòu) C、曲柄搖桿機構(gòu) 6、在曲柄搖桿機構(gòu)中，為提高機構(gòu)的傳力性能，應(yīng)該（ ）。A、增大傳動角 B、減小傳動角 C、增大壓力角 7、對于曲柄滑塊機構(gòu)，當(dāng)曲柄處于（ ）的位置時，從動件滑塊處的壓力角出現(xiàn)極值。A與導(dǎo)路垂直 B與連桿共線 C與機架共線 8、在縫紉機中，通常利用( )的慣性儲蓄能量，以越過平面連桿機構(gòu)的死點位置。A大帶輪 B.踏板 C.連桿 9、 曲柄搖桿機構(gòu)中，曲柄為主動件時，_為止點位置；A 曲柄與連桿共線時 B 搖桿與連桿共線時 C 不存在10鉸鏈四桿機構(gòu)是以_的形式分為三種基本型式的。 （A）搖桿 （B） 連架桿 （C） 連桿三、簡答題1、自行車的兩腳踏曲拐一般按180方向布置，試分析說明原因。2、根據(jù)圖中所注尺寸判斷四桿機構(gòu)的類型。3、根據(jù)圖中所注尺寸判斷四桿機構(gòu)的類型。4、根據(jù)圖中所注尺寸判斷四桿機構(gòu)的類型。5、什么是曲柄？平面四桿機構(gòu)曲柄存在的條件是什么？四、綜合題1、畫出圖示機構(gòu)的傳動角和壓力角。2、 圖示為一曲柄滑塊機構(gòu),曲柄主動，試在原圖上用作圖法求出: 1) 滑塊的行程S = _。 機構(gòu)的極位夾角= _。行程數(shù)比系數(shù)K = 。機構(gòu)的最小傳動角min= _。2) 如果該機構(gòu)用作曲柄壓力機,滑塊向右運動是沖壓工件的工作過程，試確定曲柄的合理轉(zhuǎn)向和傳力效果最好的機構(gòu)瞬時位置,并標(biāo)出最大傳動角max。 3、 設(shè)計一曲柄搖桿機構(gòu)ABCD。已知搖桿LCD=260 mm，擺角=43，行程速比系數(shù)K=1.43，機架長度LAD=200 mm，試用作圖法確定曲柄和連桿的長度。（ 比例尺：4mm/ mm）4、 設(shè)計一曲柄搖桿機構(gòu)ABCD。已知為機構(gòu)處于兩極限位置時連桿BC的兩個位置，且知機構(gòu)在其中一個極限位置時的壓力角為零（曲柄主動）。試用作圖法確定其余三構(gòu)件的長度。5、 設(shè)計一曲柄滑塊機構(gòu)ABC。已知滑塊的行程H = 50mm，偏距e=16mm，行程速比系數(shù)K =1.2，試用作圖法確定曲柄和連桿的長度。（ 比例尺1：1）6、 設(shè)計一擺動導(dǎo)桿機構(gòu)。已知行程速比系數(shù)K=1.2，機架長度LAD=50mm。試用作圖法確定曲柄的長度。任務(wù)三 凸輪機構(gòu)一、填空題1.按凸輪的外形，凸輪機構(gòu)主要分為_凸輪和_凸輪兩種基本類型。2、凸輪機構(gòu)按從動件的形式分類可以分為 、 和平底從動件三類。3、以凸輪的理論輪廓曲線的最小半徑所做的圓稱為凸輪的_。4、凸輪理論輪廓曲線上的點的某點的法線方向(即從動桿的受力方向)與從動桿速度方向之間的夾角稱為凸輪在該點的_。5、凸輪的基圓半徑越小，則機構(gòu)越，但過于小的基圓半徑會導(dǎo)致壓力角 ，從而使凸輪機構(gòu)的傳動性能變。二、選擇題1、凸輪機構(gòu)的從動件采用（ ）運動規(guī)律時會產(chǎn)生剛性沖擊。A、簡諧運動 B、等加速等減速 C、等速2、 如果凸輪機構(gòu)的從動件按等速運動規(guī)律運動時，會有（ ）。 A、無沖擊 B、 有剛性沖擊 C、 有柔性沖擊 3、 凸輪機構(gòu)從動件采用等加速等減速運動規(guī)律時，（ ）。 A 、無沖擊 B、 有剛性沖擊 C、 有柔性沖擊 4、尖頂從動件凸輪機構(gòu)中的壓力角是指（ ）間的夾角。A、 凸輪上接觸點的法線與該點的線速度方向。B、 凸輪上的接觸點的法線與從動件的運動方向。C、 凸輪上的接觸點的切線與從動件的運動方向。5、在移動從動件盤形凸輪機構(gòu)中，（ ）從動件的端部形狀傳力性能最好的。A尖頂 B滾子 C平底6、內(nèi)燃機配氣機構(gòu)中的凸輪機構(gòu)中，通常采用 從動件凸輪機構(gòu)。A尖頂 B滾子 C平底7、凸輪機構(gòu)從動桿的運動規(guī)律，是由凸輪（ ）所決定的。A 轉(zhuǎn)速 B 輪廓曲線 C基圓半徑8、滾子從動件盤形凸輪機構(gòu)的滾子半徑應(yīng)凸輪理論廓線外凸部分的最小曲率半徑。A大于； B小于； C等于9、在設(shè)計直動滾子從動件盤形凸輪機構(gòu)的實際廓線時，發(fā)現(xiàn)壓力角超過了許用值，且廓 線出現(xiàn)變尖現(xiàn)象，此時應(yīng)采取的措施是。A減小滾子半徑； B加大基圓半徑； C減小基圓半徑。三、簡答題1、內(nèi)燃機配氣凸輪機構(gòu)，從動桿一般為平底，試分析說明原因。2、凸輪機構(gòu)的組成是什么？3、繪制凸輪機構(gòu)圖示位置的壓力角。四、設(shè)計題1、 一滾子對心移動從動件盤形凸輪機構(gòu)，凸輪按順時針方向轉(zhuǎn)動，其運動規(guī)律為：凸輪轉(zhuǎn)角0090090015001500240024003600從動件位移s等速上升40mm停止等加速等減速下降到原處停止要求：1）畫出位移曲線。2）若基圓半徑rb=45mm, 畫出凸輪的理論輪廓。3）滾子半徑rT=12mm，畫出凸輪的工作輪廓。4）畫出從動件在其始位置和回程中最大速度時的壓力角。 2 、 上題中，若改為平底從動件，平底與導(dǎo)路垂直，其它條件不變。試?yán)L制凸輪的工作輪廓，并確定從動件平底的長度。3 、 擺動滾子從動件盤形凸輪機構(gòu)如圖所示。已知凸輪基圓半徑rb=30mm,凸輪回轉(zhuǎn)中心O到從動件的擺動中心A的距離lOA=75mm，從動件長度lAB=58mm，滾子半徑rT=10mm，凸輪以角速度1逆時針回轉(zhuǎn)，擺動從動件與凸輪的初始位置如圖所示，從動件的運動規(guī)律為：凸輪轉(zhuǎn)角0018001800300030003600從動件擺角間歇運動上擺300等加速等減速返回原處停止擺動要求：1）畫出角位移曲線。2）畫出凸輪的理論輪廓。3）畫出凸輪的工作輪廓。項目三 牛頭刨床典型機構(gòu)的認(rèn)知與分析一、填空題1、常用的間歇運動機構(gòu)有 、 、 和間歇性凸輪機構(gòu)。2、單圓銷外嚙合槽輪機構(gòu)，槽輪有6條槽，要使槽輪轉(zhuǎn)1圈，撥盤應(yīng)轉(zhuǎn) 圈。3、螺紋的螺旋升角愈大，螺紋的自鎖性能愈 ，效率愈 。4、棘輪機構(gòu)由 、 、 及機架組成。5、常用的螺紋牙型有 、 、 和鋸齒形等。二、選擇題1、螺旋機構(gòu)自鎖的條件為（ ）。A、=v B、v C、v 2 、 在間歇運動機構(gòu)中，分度準(zhǔn)確，轉(zhuǎn)動平穩(wěn)，適用于高速場合的是 _。A不完全齒輪機構(gòu) B凸輪式間歇機構(gòu) C棘輪機構(gòu) D槽輪機構(gòu)3 、 在間歇運動機構(gòu)中， 從動件的間歇回轉(zhuǎn)角可在較大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。A不完全齒輪機構(gòu) B凸輪式間歇機構(gòu) C棘輪機構(gòu) D槽輪機構(gòu)4 、 聯(lián)接螺紋要求有良好的自鎖性，故采用的牙型為 。A三角形 B矩形 C梯形 D鋸齒形5 、 數(shù)控機床之所以采用滾動螺旋機構(gòu)，是因為滾動螺旋機構(gòu) 。A自鎖性好 B制造容易，成本低 C效率高、精度高 D結(jié)構(gòu)簡單三、簡答題1、什么叫間歇運動機構(gòu)？2、圖示內(nèi)齒棘輪機構(gòu)用于自行車的“飛輪”中，起超越離合作用。試問：1）哪個構(gòu)件應(yīng)與后鏈輪聯(lián)在一起？哪個構(gòu)件應(yīng)與后車輪聯(lián)在一起？2）倒蹬時自行車為什么不會后退？3）自行車靠慣性前進時（如下坡行駛），為什么只有人踩蹬的速度大于慣性速度時自行車才能加速行使？（即超越作用）項目四 機械設(shè)計材料力學(xué)基礎(chǔ)一、選擇題1材料的許用應(yīng)力是保證構(gòu)件安全工作的_。 A）最高工作應(yīng)力 B）最低工作應(yīng)力C）平均工作應(yīng)力 D）最低破壞應(yīng)力2兩拉桿軸力，材料和橫截面面積分別相等，一為圓形截面，另一為方形截面，則兩桿的強度和剛度_。A）分別相等 B）圓桿大于方桿C）方桿大于圓桿 D）兩桿強度相等，剛度不相等（1）（2）（3）3在工程上認(rèn)為塑性材料的極限應(yīng)力是_。A）屈服極限 B）強度極限 C）彈性極限 D）比例極限4三根試件的尺寸相同，材料不同，其應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系如圖4-60所示，則_強度高，_剛度大，_塑性好。圖4 -605受剪切螺栓的直徑增加1倍，當(dāng)其它條件不變時，剪切面上的切應(yīng)力將減少到原來的_。A）1 B）1/2 C）1/4 D）3/46用鋁和鋼制成的兩根圓截面軸，尺寸相同，所受外力偶矩相同，則兩軸上的最大切應(yīng)力_。A）相同 B）鋼軸大 C）鋁軸大 D）不能確定7若梁的某一段受到向下的均布荷載q作用，則該段的彎矩圖為_。A）向上凸的二次曲線 B）向下凹的二次曲線C）斜直線 D）水平線二、判斷題1軸力的大小與桿件的橫截面面積有關(guān)。 2兩拉桿軸力，材料和橫截面面積分別相等，一為圓形截面，另一為方形截面，則兩桿的強度相同。 3脆性材料的抗壓強度一般大于抗拉強度。 4對于塑性材料，極限應(yīng)力s 0常取材料的強度極限s b。 5對于脆性材料，極限應(yīng)力s 0常取材料的屈服極限s s。 6剪切變形就是構(gòu)件承受一對平衡力作用的結(jié)果。 7受剪切螺栓的直徑增加1倍，當(dāng)其它條件不變時，剪切面上的切應(yīng)力將亦增加1倍。 8擠壓實用計算中，擠壓面的計算面積就是擠壓面的表面積。 9受擠壓的螺栓的直徑增加1倍，當(dāng)其它條件不變時，擠壓面上的擠壓應(yīng)力將減少1倍。10在材料和橫截面積相同的情況下，空心圓截面桿的抗扭能力高于實心圓桿。11直徑、長度相同，而材料不同的兩根圓軸，在相同的扭矩作用下，它們的最大切應(yīng)力相同。12圓軸扭轉(zhuǎn)時，橫截面同一圓周上各點的切應(yīng)力大小不全相同。 13梁上某段無均布載荷作用，故該段梁的剪力圖為斜直線。 14梁上某段無均布載荷作用，故該段梁的彎矩圖為斜直線。 15梁上某段有均布載荷作用，故該段梁的剪力圖為斜直線。 16梁段發(fā)生下凹彎曲變形的彎矩為負(fù)。17梁彎曲時，橫截面上只有正應(yīng)力。18梁在純彎曲時，中性軸的正應(yīng)力為零。（三）計算題1拉壓桿如圖所示，作出各桿的軸力圖。2一根鋼質(zhì)圓桿長3m，直徑為25mm，E=200GPa，兩端作用拉力F=100kN。試計算鋼桿的應(yīng)力和應(yīng)變。3圓形截面桿如圖所示。已知E=200GPa，受到軸向拉力F=150kN。如果中間部分直徑為30mm，試計算中間部分的應(yīng)力s 。如桿的總伸長為0.2mm，試求中間部分的桿長。 4廠房立柱如圖4 -63所示。它受到屋頂作用的載荷F1=120kN，吊車作用的載荷F2=100kN，E=18GPa，l1=3m，l2=7m，橫截面的面積A1=400cm2，A2=400cm2。試畫其軸力圖，并求：1）各段橫截面上的應(yīng)力； 2）絕對變形Dl。5如圖所示零件受力F=40kN，其尺寸如圖所示。試求最大應(yīng)力。 6如圖所示，在圓截面桿上銑去一槽。已知F=10kN，d=45mm，槽寬為d /4。試求桿橫截面上的最大正應(yīng)力及其所在位置。 7一板狀試件如圖4 -66所示，在其表面貼上縱向和橫向的電阻應(yīng)變片來測量試件的應(yīng)變。已知b=4mm，h=30mm，當(dāng)施加3kN的拉力時測得試件的縱向線應(yīng)變e1=12010-6。橫向線應(yīng)變e2= -3810-6。求試件材料的彈性模量E和泊松比m。8 蒸汽機汽缸如圖4 -67所示，已知D=350mm，聯(lián)接汽缸和汽缸蓋的螺栓直徑d=20mm，如蒸汽機壓力p=1MPa，螺栓材料的許用應(yīng)力s=40MPa，試求所需螺栓的個數(shù)。9某懸臂吊車如圖所示，最大起重載荷G=20kN，AB桿為Q235圓鋼，許用應(yīng)力s=120MPa。試設(shè)計AB桿的直徑。10三角架結(jié)構(gòu)如圖所示， AB桿為鋼桿，其橫截面面積A1=600mm2，許用應(yīng)力sG=140MPa；BC桿為木桿，其橫截面面積A2=3104mm2，許用應(yīng)力sM=3.5MPa，試求許用載荷F。11圖所示切料裝置用刀刃把切料模中f 12mm的棒料的抗剪