機械設計基礎作業及參考答案

機械設計基礎是高等職業技術教育和高等專科教育機械設計與製造類和機電工程類專業的主幹課程。以下是小編整理的機械設計基礎作業及參考答案，歡迎閱讀。

一、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爲 。

2. 根據兩構件接觸情況，可將運動副分爲______和______。兩構件之間以點線接觸所組成的運動副，稱爲________副。面接觸形成的運動副稱爲________。

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，凸輪機構可分爲_________，_________和_________。

6. 以凸輪輪廓的最小向徑rb爲半徑所作的圓稱爲___________。

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__________運動規律有剛性衝擊。

9. 根據各齒輪軸線是否平行可以把齒輪系分爲__________和空間齒輪系。

10. 齒輪系包括_____________ 、_____________ 和_____________ 。

11. 週轉輪系又可分爲差動輪系和 。行星輪系和差動輪系都是____________齒輪系。

12. 差動輪系自由度爲______，行星輪系的自由度爲______。

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採用________________。滾動軸承的內圈與軸頸的配合採用________。

15. 滑動軸承按其所承載方向的`不同，可分爲___________、止推滑動軸承和徑向止推滑動軸承。

16. 根據受載情況不同，可將軸分爲心軸、__________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爲週期性速度波動和____________。

18. 機器中安裝飛輪的作用是____________________。

19. 靜平衡的條件爲________________________________________。

20.動平衡又稱爲______________。剛性轉子的動平衡的條件爲______________________________________。

參考答案：

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爲 運動副 。

2. 根據兩構件接觸情況，可將運動副分爲 高副 和 低副 。兩構件之間以點線接觸所組成的運動副，稱爲 高 副。面接觸形成的運動副稱爲 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，凸輪機構可分爲 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爲半徑所作的圓稱爲 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 運動規律有剛性衝擊。

9. 根據各齒輪軸線是否平行可以把齒輪系分爲 平面齒輪系 和空間齒輪系。

10. 齒輪系包括 定軸齒輪系 、週轉齒輪系 和 組合週轉齒輪系 。

11. 週轉輪系又可分爲差動輪系和 行星輪系。行星輪系和差動輪系都是 週轉 齒輪系。

12. 差動輪系自由度爲 2 ，行星輪系的自由度爲__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採用 基軸制 。滾動軸承的內圈與軸頸的配合採用 基孔制 。

15. 滑動軸承按其所承載方向的不同，可分爲 徑向滑動軸承 、止推滑動軸承和徑向止推滑動軸承。

16. 根據受載情況不同，可將軸分爲心軸、 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爲週期性速度波動和 非週期性速度波動 。

18. 機器中安裝飛輪的作用是 調節機械的週期性速度波動 。

19. 靜平衡的條件爲 所有質量產生的離心慣性力的合力爲零 。

20.動平衡又稱爲 雙面平衡 。剛性轉子的動平衡的條件爲所有質量產生的離心慣性力的合力爲零及合力矩也爲零。

二、簡述題

1. 簡述機械設計的一般程序以及傳統設計方法的種類。

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；樣機的試製和鑑定；產品的正式投產。傳統設計方法分爲：理論設計，經驗設計，模型實驗設計。

2. 簡述螺紋聯結預緊的作用。

答案： 絕大多數螺紋聯接在裝配時都需要擰緊，稱爲預緊。預緊可夾緊被聯接件，使聯接結合面產生壓緊力，這個力即爲預緊力，它能防止被聯接件分離、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接的可靠性、緊密性。

3. 爲什麼設計螺紋聯接時必須考慮防鬆問題？

答案：螺紋聯結中常用的單線普通螺紋和管螺紋都能滿足自鎖條件，在靜載荷或衝擊振動不大、溫度變化不大時不會自行的鬆脫，但在衝擊、振動或變載荷作用下，或當溫度變化較大時，螺紋聯結會產生自動鬆脫現象，因此必須考慮防鬆問題。

4.簡述螺紋聯接的防鬆方法，並列舉至少5種防鬆結構形式。

答案：螺紋聯接常用防鬆方法有3種：摩擦防鬆、機械防鬆、永久防鬆。

防鬆結構形式：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；衝點、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麪點蝕。對於閉式軟齒面傳動，應按齒面接觸強度進行設計計算，再校覈齒根彎曲強度；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，並適當增大模數。

6. 簡述斜齒輪傳動正確齧合條件。

答題要點：斜齒輪傳動正確齧合條件：兩斜齒圓柱齒輪的法面模數和法面壓力角分別相等，兩齒輪的螺旋角大小相等，外齧合旋向相反，內齧合旋向相同。

7. 簡述蝸桿傳動正確齧合的條件。

答案：中間平面內蝸桿和蝸輪的模數和壓力角應分別相等，且爲標準值。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. 什麼是彈性滑動？彈性滑動可以避免嗎？爲什麼？

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，並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=9×5=45mm)；/P5??公差等級爲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=9×5=45mm；/P5??公差等級爲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=8×5=40mm）；/P6??公差等級爲6級。