機械設計基礎,作業(yè)答案.doc

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填空題 1. 由兩構件直接接觸而又能產生一定形式的相對運動的連接稱為　　　　 　 。 2. 根據(jù)兩構件接觸情況，可將運動副分為______和______。兩構件之間以點線接觸所組成的運動副，稱為________副。面接觸形成的運動副稱為________。 3. 一個平面高副產生______個約束，而保留______個自由度。 4. 在平面機構中，若引入一個低副將引入_____個約束。 5. 按凸輪的形狀分，凸輪機構可分為_________，_________和_________。 6. 以凸輪輪廓的最小向徑rb為半徑所作的圓稱為___________。 7. 凸輪機構的壓力角越小，機構的傳力特性越 _______ 。 8. 凸輪機構中__________運動規(guī)律有剛性沖擊。 9. 根據(jù)各齒輪軸線是否平行可以把齒輪系分為__________和空間齒輪系。 10. 齒輪系包括_____________ 、_____________ 和_____________ 。 11. 周轉輪系又可分為差動輪系和　　　　　　　　 。行星輪系和差動輪系都是____________齒輪系。 12. 差動輪系自由度為______，行星輪系的自由度為______。 13. 滾動軸承的派生軸向力是由軸承外圈的______指向______邊。 14. 滾動軸承的外圈與軸承座孔的配合采用________________。滾動軸承的內圈與軸頸的配合采用________。 15. 滑動軸承按其所承載方向的不同，可分為___________、止推滑動軸承和徑向止推滑動軸承。 16. 根據(jù)受載情況不同，可將軸分為心軸、__________和轉軸。______軸在工作中同時受彎矩和扭矩。工作中只受彎矩的軸叫做_____軸。_______軸在工作中只受扭矩。 17. 機器的速度波動可分為周期性速度波動和____________。 18. 機器中安裝飛輪的作用是____________________。 19. 靜平衡的條件為________________________________________。 20.動平衡又稱為______________。剛性轉子的動平衡的條件為______________________________________。 參考答案： 填空題 1. 由兩構件直接接觸而又能產生一定形式的相對運動的連接稱為　運動副 。 2. 根據(jù)兩構件接觸情況，可將運動副分為 高副 和 低副 。兩構件之間以點線接觸所組成的運動副，稱為 高 副。面接觸形成的運動副稱為 低 副。 3. 一個平面高副產生 1 個約束，而保留 2 個自由度。 4. 在平面機構中，若引入一個低副將引入 2 個約束。 5. 按凸輪的形狀分，凸輪機構可分為 盤形凸輪機構，圓柱凸輪機構 和移動凸輪機構。 6. 以凸輪輪廓的最小向徑rb為半徑所作的圓稱為 基圓 。 7. 凸輪機構的壓力角越小，機構的傳力特性越 好 。 8. 凸輪機構中 勻速 運動規(guī)律有剛性沖擊。 9. 根據(jù)各齒輪軸線是否平行可以把齒輪系分為 平面齒輪系 和空間齒輪系。 10. 齒輪系包括 定軸齒輪系 、周轉齒輪系 和 組合周轉齒輪系 。 11. 周轉輪系又可分為差動輪系和 行星輪系。行星輪系和差動輪系都是 周轉 齒輪系。 12. 差動輪系自由度為 2 ，行星輪系的自由度為__1__。 13. 滾動軸承的派生軸向力是由軸承外圈的___寬___指向__窄____邊。 14. 滾動軸承的外圈與軸承座孔的配合采用 基軸制 。滾動軸承的內圈與軸頸的配合采用 基孔制 。 15. 滑動軸承按其所承載方向的不同，可分為 徑向滑動軸承 、止推滑動軸承和徑向止推滑動軸承。 16. 根據(jù)受載情況不同，可將軸分為心軸、 傳動軸__和轉軸。 轉 軸在工作中同時受彎矩和扭矩。工作中只受彎矩的軸叫做 心 軸。傳動 軸在工作中只受扭矩。 17. 機器的速度波動可分為周期性速度波動和 非周期性速度波動 。 18. 機器中安裝飛輪的作用是 調節(jié)機械的周期性速度波動 。 19. 靜平衡的條件為 所有質量產生的離心慣性力的合力為零 。 20.動平衡又稱為 雙面平衡 。剛性轉子的動平衡的條件為所有質量產生的離心慣性力的合力為零及合力矩也為零。 簡述題 1. 簡述機械設計的一般程序以及傳統(tǒng)設計方法的種類。 2. 簡述螺紋聯(lián)結預緊的作用。 3. 為什么設計螺紋聯(lián)接時必須考慮防松問題？ 4. 簡述螺紋聯(lián)接的防松方法，并列舉至少5種防松結構形式。 5. 簡述齒輪傳動設計準則。 6. 簡述斜齒輪傳動正確嚙合條件。 7. 簡述蝸桿傳動正確嚙合的條件。 8. 什么是彈性滑動？彈性滑動可以避免嗎？為什么？ 9. 指出軸承代號7210/P5、6209/P5、30209/P5、N208/P6的含義。 參考答案： 三、簡述題1. 簡述機械設計的一般程序以及傳統(tǒng)設計方法的種類。 答案：機械設計的一般程序：提出和制定產品設計任務書；進行總體設計；技術設計；樣機的試制和鑒定；產品的正式投產。傳統(tǒng)設計方法分為：理論設計，經驗設計，模型實驗設計。 2. 簡述螺紋聯(lián)結預緊的作用。 答案： 絕大多數(shù)螺紋聯(lián)接在裝配時都需要擰緊，稱為預緊。預緊可夾緊被聯(lián)接件，使聯(lián)接結合面產生壓緊力，這個力即為預緊力，它能防止被聯(lián)接件分離、相對滑移或結合面開縫。適當選用較大的預緊力可以提高聯(lián)接的可靠性、緊密性。 3. 為什么設計螺紋聯(lián)接時必須考慮防松問題？ 答案：螺紋聯(lián)結中常用的單線普通螺紋和管螺紋都能滿足自鎖條件，在靜載荷或沖擊振動不大、溫度變化不大時不會自行的松脫，但在沖擊、振動或變載荷作用下，或當溫度變化較大時，螺紋聯(lián)結會產生自動松脫現(xiàn)象，因此必須考慮防松問題。 4. 簡述螺紋聯(lián)接的防松方法，并列舉至少5種防松結構形式。 答案：螺紋聯(lián)接常用防松方法有3種：摩擦防松、機械防松、永久防松。 防松結構形式：如對頂螺母、普通彈簧墊圈、特殊螺母；開槽螺母配開口銷、帶翅止動墊片、單耳止動墊片、穿金屬絲；沖點、鉚合、粘結等。 5. 簡述齒輪傳動設計準則。 答案：設計準則：通常只按保證齒根彎曲疲勞強度以避免輪齒折斷，及保證齒面接觸疲勞強度以避免齒面點蝕。對于閉式軟齒面?zhèn)鲃?，應按齒面接觸強度進行設計計算，再校核齒根彎曲強度；閉式硬齒面恰好相反；開式傳動，僅進行齒根彎曲強度設計計算，并適當增大模數(shù)。 6. 簡述斜齒輪傳動正確嚙合條件。 答題要點：斜齒輪傳動正確嚙合條件：兩斜齒圓柱齒輪的法面模數(shù)和法面壓力角分別相等，兩齒輪的螺旋角大小相等，外嚙合旋向相反，內嚙合旋向相同。 7. 簡述蝸桿傳動正確嚙合的條件。 答案：中間平面內蝸桿和蝸輪的模數(shù)和壓力角應分別相等，且為標準值。蝸桿的導程角和蝸輪的螺旋角要相等，且蝸桿和蝸輪的螺旋線方向要相同 8. 什么是彈性滑動？彈性滑動可以避免嗎？為什么？ 答案：摩擦帶工作時受拉力產生的彈性變形引起的帶和帶輪之間的相對滑動。彈性滑動是在傳動過程中不可避免的，彈性滑動會使帶磨損，從而降低帶的壽命，并使從動輪的速度降低影響傳動比。 9. 指出軸承代號7210/P5、6209/P5、30209/P5、N208/P6的含義。 答案： 7210/P5：7 ――軸承類型代號（角接觸球軸承），2 ――直徑系列代號　，10――軸承內徑代號（d=50mm），/P5――軸承公差等級代號（5級）。 6209/P5：從左往右各位依次6――深溝球軸承，2――尺寸系列代號（直徑系列代號），09――軸承內徑代d=95=45mm)；/P5――公差等級為5級。 30209/P5：從左往右各位依次3――圓錐滾子軸承02――尺寸系列代號 09――軸承內徑代號（d=95=45mm；/P5――公差等級為5級。 N208/P6：從左往右各位依次，N――圓柱滾子軸承，2――尺寸系列代號， 08――軸承內徑代號（d=85=40mm）；/P6――公差等級為6級。 三、論述題 1. 什么是打滑？打滑對帶傳動有何影響？ 2. 簡述鏈節(jié)距P的選擇原則。 3. 指出軸承代號7110/P6、6310/P5、7308/P5、6008/P6的含義。 4. 簡述形成動壓油膜的必要條件。 5. 簡述非液體摩擦滑動軸承的失效形式和設計準則。 6. 軸上零件的軸向固定方法有哪些？（至少列舉5個） 7. 軸上零件的周向固定方法主要有哪些？（至少列舉5個） 8. 簡述聯(lián)軸器和離合器的功用及區(qū)別。 參考答案： 1. 什么是打滑？打滑對帶傳動有何影響？ 答案：當帶所傳遞的最大有效圓周力超過摩擦力的極限值時，帶將在帶輪上發(fā)生全面的滑動，這種現(xiàn)象稱為打滑。打滑將使帶的磨損加劇，傳動效率顯著降低，以至傳動失效，所以在正常的傳動過程中應設法避免出現(xiàn)打滑。 摩擦帶工作時，彈性變形是由于帶緊松兩邊的拉力差引起的，也是摩擦帶傳動的固有現(xiàn)象，是無法避免的。 2. 簡述鏈節(jié)距P的選擇原則。 答題要點：在滿足傳遞功率要求的前提下，應盡量選擇小節(jié)距的單排鏈；若傳動速度高、功率大時，則可選用小節(jié)距多排鏈。 3. 指出軸承代號7110/P6、6310/P5、7308/P5、6008/P6的含義。 答案： 7110/P6：從左往右各位依次7――角接觸球軸承 1――尺寸系列代號10――軸承內徑代號（d=105=50mm）；/P6――公差等級為6級。 6310/P5：從左往右各位依次，6――深溝球軸承 ；3――尺寸系列代號； 10――軸承內徑代號（d=105=50mm）；/P5――公差等級為5級。 7308/P5 ：7 ――軸承類型代號（角接觸球軸承）3 ――尺寸系列代號，08――軸承內徑代號（d=40mm） ，/P5――軸承公差等級代號（5級）。 6008/P6，從左至右依次：6 ――軸承類型代號（深溝球軸承），0 ――尺寸系列代號　 ，08――軸承內徑代號（d=40mm） ，/P6――軸承公差等級代號（6級）。 4. 簡述形成動壓油膜的必要條件。 答案：相對運動表面間必須形成楔形間隙；有一定的相對運動速度，其速度方向應保證潤滑油從大口流向小口；潤滑油有一定的粘度且供油要充分。 5. 簡述非液體摩擦滑動軸承的失效形式和設計準則。 設計準則是：防止軸承在預定壽命內發(fā)生磨粒磨損和膠合磨損，需進行條件性驗算，要求滿足：p≤[p],pv≤[pv]，v≤[v]。 6. 軸上零件的軸向固定方法有哪些？（至少列舉5個） 答案：軸上零件的軸向固定方法有：軸肩或軸環(huán)，套筒，圓螺母與止動墊圈，雙螺母，軸端擋圈，錐面，彈性擋圈，緊定螺釘，銷等； 7. 軸上零件的周向固定方法主要有哪些？（至少列舉5個） 答案：軸上零件的周向固定方法主要有：平鍵聯(lián)結，花鍵聯(lián)結，彈性環(huán)聯(lián)結，銷聯(lián)結，成形聯(lián)接，過盈配合等。 8. 簡述聯(lián)軸器和離合器的功用及區(qū)別。 答案：主要用來聯(lián)接兩軸,使其一同轉動并傳遞運動和動力。 兩軸用聯(lián)軸器聯(lián)結，機器運轉時不能分離，只有在機器停車并將聯(lián)結拆開后，兩軸才能分離；兩軸用離合器聯(lián)結，則可在機械運轉中隨時分離或結合。 1、簡述齒輪傳動失效形式。 2、簡述齒輪傳動設計準則。 參考答案： 1、答案：齒輪的失效形式：⑴輪齒折斷；⑵齒面點蝕；⑶齒面膠合；⑷齒面磨損；⑸齒面塑性變形。 2、答案：設計準則：通常只按保證齒根彎曲疲勞強度以避免輪齒折斷，及保證齒面接觸疲勞強度以避免齒面點蝕。對于閉式軟齒面?zhèn)鲃?，應按齒面接觸強度進行設計計算，再校核齒根彎曲強度，閉式硬齒面恰好相反，開式傳動，僅進行齒根彎曲強度設計計算，并適當增大模數(shù)。 1、一對平行軸外嚙合斜齒輪傳動正確嚙合要滿足什么條件 ？ 參考答案： 答案：兩齒輪的法面模數(shù)和法面壓力角分別相等，兩齒輪分度圓上的螺旋角大小相等，外嚙合時旋向相反。 1、蝸輪蝸桿傳動正確嚙合條件? 參考答案： 答案：蝸輪蝸桿傳動正確嚙合條件：中間平面內蝸桿和蝸輪的模數(shù)和壓力角分別相等 ，且為標準值。蝸桿的導程角和蝸輪的螺旋角要相等，且蝸桿和蝸輪的螺旋線方向要相同。 1、蝸桿傳動中，當自然冷卻的熱平衡溫度過高時，可采取哪些措施？ 參考答案： 答案：在箱體外壁增加散熱片，以增大散熱面積；在蝸桿軸端設置風扇，進行人工通風，以增大表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)；在箱體油 1、V帶傳動時，其橫截面上產生的應力包括_____，______和______ 3種類型。 參考答案： 答案：離心應力，彎曲應力，拉應力 1、V帶帶速常用在什么范圍？帶速太高或太低會出現(xiàn)什么問題？ 參考答案： 答案：帶速常用在5～25m/s；帶速太高，離心力增大，會影響帶傳動工作能力，會降低帶的疲勞強度和壽命；帶速太低，有效圓周力增大，帶的根數(shù)增多，帶傳動總體尺寸會增加。 、V帶的型號應根據(jù)____________和_____________選取。 參考答案： 答案：計算功率Pc和小帶輪轉速n1 1、簡述鏈節(jié)距P的選擇原則。 參考答案： 答案：在滿足傳遞功率要求的前提下，應盡量選擇小節(jié)距的單排鏈；若傳動速度高、功率大時，則可選用小節(jié)距多排鏈。 1、指出軸承代號6005， 7210/P5的意義。 參考答案： 答案： 6005：從左往右各位依次6――深溝球軸承 0――直徑系列代號 05――軸承內徑代號（d=55=25mm；公差等級省略了，為0級。 7210/P5：從左往右各位依次7――角接觸球軸承 2――直徑系列代號 10――軸承內徑代號（d=105=50mm；/P5――公差等級為5級。 1、選擇滾動軸承時主要考慮哪些因素? 參考答案： 答案：載荷的大小、方向和性質；軸承的轉速；調心性能要求；軸承的安裝與拆卸；經濟性。 滾動軸承的主要失效形式有________，_________ 和__________。 參考答案： 答案：疲勞點蝕 ；磨損；塑性變形。 1、形成動壓油膜的必要條件包括_______ ，_______ 和 ________。 參考答案： 答案：要有楔形間隙；要有一定相對運動速度，且速度方向由大口指向小口；潤滑油要有一定粘度，且供油充分。 1、軸上零件的軸向固定方法主要有_______________ ； 軸上零件的周向固定方法主要有________________ 。 參考答案： 答案： 軸上零件的軸向固定方法有：軸肩或軸環(huán)，套筒，圓螺母與止動墊圈，雙螺母，軸端擋圈，錐面，彈性擋圈，緊定螺釘，銷等； 軸上零件的周向固定方法主要有：平鍵聯(lián)結，花鍵聯(lián)結，彈性環(huán)聯(lián)結，銷聯(lián)結，成形聯(lián)接聯(lián)結，過盈配合。 、簡述如何提高軸的承載能力。 參考答案： 答案：合理選擇材料；階梯軸相鄰軸段的直徑不要相差太大；進行表面強化處理；用盤形銑刀加工鍵槽；合理改進軸上零件的結構；合理安排軸上零件。 1、軸的剛度分為___________和______________。 參考答案： 答案：彎曲剛度和扭轉剛度。 1、軸承密封裝置可分為____________和____________兩大類。 參考答案： 答案：接觸式和非接觸式。 簡述聯(lián)軸器和離合器的區(qū)別。 參考答案： 答：兩軸用聯(lián)軸器聯(lián)結，機器運轉時不能分離，只有在機器停車并將聯(lián)結拆開后，兩軸才能分離；兩軸用離合器聯(lián)結，則可在機械運轉中隨時分離或結合。