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《机械设计基础》综合复习资料 一、简答题 1.给出铰链四杆机构成为曲柄摇杆机构的条件。 （1）最短构件与最长构件的长度和不大于其余两构件的长度之和。 （2）最短杆的邻边为机架。 2.有一回转构件已经动平衡了，是否还要进行静平衡实验，为什么？ 答：转构件已经动平衡了，则肯定静平衡了，不需要进行静平衡实验。 因为：刚性转子动平衡条件：ΣF＝0，ΣM＝0；而刚性转子静平衡条件：ΣF＝0 3.给出下列滚动轴承的内径、类型及精度等级。 62208 7312AC/P6 51103/P6 答：62208：6-深沟球轴承，22-尺寸系列，08-表示轴承内径8(5=40mm 7312AC/P6：7-角接触球轴承，03-尺寸系列，12-表示轴承内径12(5=60mm，P6-精度等级6级 51103/P6：5-推力球轴承，11-尺寸系列，03-表示轴承内径17mm，P6-精度等级6级 4.尖顶从动件与滚子从动件盘形凸轮轮廓之间有何关系。 答：滚子从动件盘形凸轮轮廓与尖顶从动件是法向等距曲线。 5.给出曲柄摇杆机构转化为曲柄滑块机构的条件。 当曲柄摇杆机构的摇杆长度无限长时，摇杆与连杆相连的转动副变成直线运动，此处安装一个移动副，就将曲柄摇杆机构变成了曲柄滑块机构。 6.在机器中安装飞轮如何调速？为什么通常将飞轮安装在机器的高速轴上？ 答：飞轮是一个储能器，当机器出现盈功，飞轮转动惯量很大，角速度变化很小，吸收很大的能量；当机器出现亏功，飞轮转动惯量很大，角速度变化很小，放出很大的能量，由于大的转动惯量，机器速度变化很小就可吸收和放出大的能量来进行速度的调节。 飞轮安装在高速轴上时，重量小，节省材料，经济性好。 7.给出滚动轴承基本代号的含义。 左起第一位——代表轴承的类型 左起第二位、第三位——代表轴承的尺寸系列 左起第四位、第无位——代表轴承的内径尺寸。 8.请给出三种能将主动件的连续转动变成从动件间歇运动的机构。 答：凸轮机构、槽轮机构、棘轮机构 9.当不考虑重力和惯性力时，曲柄摇杆机构和曲柄滑块机构以哪个构件为主动 件时机构会出现死点，为什么？ 对于曲柄摇杆机构，当摇杆为主动件时，机构会出现死点。这是因为从动件（曲柄）与连杆共线时，机构的传动角为0； 对于曲柄滑块机构，当滑块为主动件时，机构会出现死点。因为当滑块运动方向与连杆共线时，机构传动角为0。 10．闭式软齿面的齿轮传动齿轮主要失效形式是什么，其设计准则又是什么? 主要失效形式：齿面点蚀、胶合，设计准则即在保证齿面接触疲劳强度前提下，满足齿根弯曲疲劳强度， β、γ在时刻变化，所以ω2做非匀速转动，即：传动比i也在变化，所以不恒定。） 12.设计蜗轮蜗杆减速器时，为什么要进行散热计算？ 答：因为相对速度vs很大，效率η低，导致发热大，所以蜗轮蜗杆易产生胶合失效，因此必须要进行散热计算。 13. 试说明曲柄摇杆机构与双曲柄机构、曲柄滑块机构之间的演化关系。 答：曲柄摇杆机构中的摇杆（另一连架杆）也变为曲柄的铰链四杆机构就演化为双曲柄机构。曲柄摇杆机构中摇杆无限长，与连杆相连的一点就作直线运动，作直线运动的这一铰链处安装上滑块，就演化成了曲柄滑块机构。 14．已知一个受预紧力F0和工作载荷FE的紧螺栓联接，单个螺栓与被联接件 的受力变形图如题一—3图所示，根据图形标示，计算出螺栓的预紧力F0、总 拉力Fa、工作载荷FE和残余预紧力FR? 解： 预紧力：F0=5800N 参与预紧力:Fn=2000N 工作载荷:Fε=4400N 总拉力:Fa=6400N 15．给出链传动的失效形式，并解释题一 — 4图曲线中，三条曲线的意义？ 答：链传动的失效形式：链条元件的疲劳破坏；铰链铰链磨损；销轴与套筒（高速或润滑不良）胶合；冲击破坏；静力拉断；链轮轮齿磨损。 左边曲线-限制链板疲劳破坏的强度限定曲线； 右上边曲线-限制滚子、套筒冲击疲劳破坏的强度限定曲线； 右边曲线-限制销轴、套筒胶合失效的限定曲线。 16．带传动工作时，带应力变化情况如何？在什么位置？由哪些应力组成？ 答：带传动工作时，在松边处带应力较小，由松边绕入大带轮增加了弯曲应力，到紧边应力较大，紧边进入小带轮处应力最大。 二、分析题 1.如题二—1图所示为蜗轮传动与圆锥齿轮传动组合。已知输出轴上的锥齿轮4的转向n4，为了使中间轴上的轴向力相互抵消一部分，试确定： （1）蜗杆传动的螺旋线方向； 答（1）蜗杆为左旋 （2）蜗轮的转动方向； （3）轮1和轮4所受的各分力的方向。 2.如题二—2图所示，分析偏置的曲柄滑块机构在图示位置的压力角和传动角。 3.如题二—2图所示的凸轮机构，请分析该凸轮机构的理论轮廓、实际轮廓、 升程运动角、回程运动角、基圆和图示位置的压力角。