机械制造工艺基础习题册答案

机械制造工艺基础习题册答案（通用6篇）

篇1：机械制造工艺基础习题册答案

一、填空题

1.金属材料是应用广泛的工程材料。

2.机械制造包括从金属材料毛坯的制造到智成零件后装配到产品上的全过程。3.机械制造在制造业中占有非常重要的地位。

4.按照被加工金属在加工时间的状态不同，机械制造通常分为热加工和冷加工两大类。

5.电气设备和线路应符合国家有关标准规定。

二、判断题

1.机械制造技术的先进程度代表着制造业的水平在一定程度上反映了国家工业和科技的整体实力。（√）

2.在制造业中所采用的主要加工方法就是机械制造。（√）

3.利用各种特种加工设备，完成对普通金属、高硬度金属、有色金属、高精度金属零件的加工属于金属特种加工。（X）

4.在机械制造过程中各类机床的操作必须严格遵守机床操作规程，避免发生人员、机床事故。（√）

三、选择题

1.下列属于高温职业（工种）的是（B）A、磨工 B、铸造工 C、钳工 D、车工

2.利用各种手段对金属材料进行加工从而得到所需产品的过程称为（D）A、金属加工 B、产品制造 C、零件制造 D、机械制造

3.（C、D）属于机械制造中的冷加工工种。A、焊工 B、铸造工 C、钳工 D、车工

4.下列属于金属热加工职业（工种）的是（C）A、钳工

B、车工

C、锻压工

D、镗工

一、填空题

1.铸造所得到的金属工件或毛胚成为铸件。

2.按生产方法不同铸造可分为砂型铸造和特种铸造两大类。

3.铸造组织疏松，晶粒粗大，铸件的力学性能特别是冲击韧度低，铸件质量不够稳定。

4.铸件被广泛应用于机械零件的毛坯制造。

二、判断题

1.将熔融金属浇铸、压射和吸入铸型型腔中，待其凝固后而得到一定形状的性能铸件的方法称为铸造。（√）2.铸件内部易产生缩孔、缩松、气孔等缺陷，会导致铸件的力学性能特别是冲击韧度低，铸件质量不够稳定。（√）

3.铸件的力学性能特别是冲击韧度低，但铸件质量很稳定。（X）

4.由于铸造易产生缺陷，性能不高，因此多用于制造承受应力不大的工件。（√）5.铁液包、钢液包和灼热件起重作业影响范围内不得设置休息室、更衣室和人行通道，不得存放危险物品，地面应保持干燥。（√）

6.液态金属、高温材料运输设备要设置耐高温、防喷溅设施、不得在有易燃、易爆物质的区域停留，离开厂区的应当发出警报信号。（√）7.铸件可以直接着地，工件分类装入工具箱中，化学物品需放入专用箱内并盖好。（X）

三、选择题

1.下列不属于特种铸造的是（C）A、压力铸造 B、金属型制造 C、砂型铸造 D、熔膜制造

2.关于铸造，下列说法错误的是（A）

A、铸造可以生产出形状复杂特别是具有复杂外腔的工件毛胚

B、产品的适应性广，工艺灵活性大，工业上常用的金属材料均可用来进行铸造，铸件的质量可有几克到几百

C、原材料大都来源广泛，价格低廉，并可以直接利用废弃机件，故铸造成本较低

D、铸造组织疏松，晶粒粗大，内部易产生缩孔、缩松、气孔等缺陷

四、简答题

1.铸造有哪些特点？

答:优点：①可以生产出形状复杂，特别是具有复杂内腔的工件毛坯，如各种箱体、床身、机架等

②产品的适应性广，工艺灵活性大，工业上常用的金属材料均可用来进行铸造，铸件的质量可由几克到几百吨

③原材料大都来源广泛，价格低廉，并可直接利用废旧机件，故铸件成本较低 缺点：①铸造组织疏松，晶粒粗大，内部易产生缩孔、缩松、气孔等缺陷，会导致铸件的力学性能特别是冲击韧度低，铸件质量不够稳定

一、填空题

1.用来形成铸型型腔工艺装备称为模样，按其使用特点可分为消耗模样和可复用两大类。

2.砂型铸造中采用的是可复用模样。3.用来制造型芯的工艺装备称为芯盒。

4.在砂型铸造中，型（芯）砂的基本原材料是著作。和型砂粘结剂。

5.砂型铸造件外形取决于行型砂的造型，造型方法有手工造型和机械造型两种。6.紧砂的方法常用的有压实法，振实法，抛砂法等。

7.整模造型和挖砂造型的模样都是整体的，但整模造型铸件的分型面为平直，挖砂造型铸件的分型面为整体

8.制造型芯的过程称为造芯。造芯分为手工造芯和机器造芯。9.熔炼是使金属由固态转变为液态状态的过程。10.合箱又称合型，是将铸型的各个组元，如上型、下型、型芯、浇口盆等组 合成一个完整铸型的操作过程。

11.浇注系统通常由浇口盆、直浇道、横浇道和内浇道组成。12.常用的浇包有握包、台包和吊包。

13.由于铸造工艺较为复杂，铸件质量受型砂的质量、造型，熔炼、浇注等诸多因素的影响,容易产生缺陷。

14.过早进行落砂，会因铸件冷却速度太快而使内应力增加，甚至变形、开裂。15.铸件的质量包括外观质量、内在质量和使用质量。

16.清理是落砂后从铸件上清除表面黏砂、型砂、多余金属(包括浇冒口、飞翅)和氧化皮等过程的总称。

二、判断题（正确在，括号内打√；错误的，在括号内打X。）

1.砂型铸造具有操作灵活、设备简单、生产准备时间短等优点，适用于各种批量的生产。（√）

2.消耗模样只用一次，制成铸型后，按模样材料的性质，溶解、熔化和汽化的方法将其破坏，从铸型中脱除。(√)3.芯盒的内腔与型芯的形状和尺寸不同。（X）

4.通常在铸型中型芯形成铸件内部的孔穴，不能形成铸件的局部外形。（X）5.常用的铸造砂有原砂、硅质砂、锆英砂、铬铁矿砂、刚玉砂等。（√）6.三箱造型主要适用于具有三个分型面的铸件的单件或小批量生产。（√）

7.紧砂是使砂箱内的型砂和芯盒内的芯砂提高紧实度的操作，常用的紧砂方法有压实

法、震实法、抛砂法等。（X）

8.机器造型是指用机器全部完成或至少完成紧砂操作的造型工序。（X）

9.机器造型所得的铸件尺寸精确，表面质量好，加工余量小，但需要专用设备，投

较少，适用于大批量生产。8.机器造型是指用机器全部完成或至少完成紧砂操作的造型工序。

9.机器造型所得的铸件尺寸精确，表面质量好，加工余量小，但需要专用设备，投资较少，适用于大批量生产。（X）

10,在铸型中，型芯形成铸件内部的孔穴。（√）

11.批量生产时，采用机器造芯生产效率高，紧实度均匀，砂芯质量好。（√）12.合型前，应对砂型和型芯的质量进行检查，若有损坏，需要进行修理。（√）13.冒口一般设置在铸件的最高处或最薄处。（X）

14.浇包是容纳、输送和浇注熔融金属用的容器，其内、外用钢板制成。（X）15.浇注速度应根据铸件的具体情况而定，可通过操纵浇包和布置浇注系统进行控制（√）

三、选择题

1.芯盒的内腔与型芯（A）A形状和尺寸相同 B形状相同，尺寸不同 C形状和尺寸都不同

2.关于手工造型，下列说法错误的是（C）A.手工造型是全部用手工或手动工具完成的造型工序 B.手工造型操作灵活，适应性广，工艺装备简单，成本低

C.手工造型的铸件质量稳定，生产效率低，劳动强度大，操作技艺要求高 D.手工造型主要用于单件、小批量生产特别是大型和形状复杂的铸件 3.模样是整体的，铸件分型面为曲面，属于(A)造型。A.挖砂 B.整模 C.假箱 D.组芯

4.下列关于活块造型的说法正确的是（B D）

A.起模时，先起出活块，然后再从侧面取出主体模样

B.制模时，将铸件上妨碍起模的小凸台、肋条等部分做成活动的(即活块)C.活块造型省时，对工人技术水平要求不高

D.主要用于带有凸出部分、易于起模的铸件的单件、小批量生产 5.若落砂过早，铸件冷却太快，内应力（A）长减小 A.增大 B减少 C不变

6.造成铸件表面粘砂，使铸件表面粗糙且不易加工的原因是型砂和芯砂 及，退让性差个 A透气性不好 B退让性差 C耐火性差 D强度不够 四.简答题

2.活块造型的特点和应用范围是什么？

答:模样是整体的，铸件分型面为曲面，为便于起模造型时用于手工空气阻碍起模的型砂，其造型操作复杂，生产率低，对人工技术要求较高。适用于分型面不是平面的单位或小批量生产铸件。

3.浇注时影响铸件质量的主要原因是什么？浇注系统有哪些作用？

答浇注温度的高低和浇注速度得快慢，还有砂型的质量造型熔炼......。浇注系统的作用是保证熔融金属平稳，均匀，连续的进入型腔；控制铸件的凝固顺序；供给铸件冷凝收缩时所需补充的液体金属。

4.什么事冒口？冒口起什么作用？一般设置在铸件的什么部位？

答:冒口是在铸型内存绪供补缩铸件用熔融金属的空腔冒口的作用有补缩作用，还有排气.集渣的作用。冒口一般设置在铸件的最高处和最厚处。

一.填空题

1.特种铸造主要包括熔模铸造，金属型制造，压力铸造，和离心铸造。2.离心铸造的铸型可以用金属型，也可以用砂型。

3.消失模铸造是指利用泡沫塑料，根据工件结构和尺寸制成实型模具，经浸涂耐火黏结涂料，烘干后进行干砂造型、振动紧实，然后浇入液体金属，使模样受热是模样受热后气化消失，从而得到与模样形状一致的铸件的铸造方法。4.消失模铸造省去了起模、制蕊、合型等工序，大大讲话了造型工艺。

5.陶瓷型铸造与熔模铸造相比，工艺简单，投资少，生产周期短，出现大小基本不受限制。二.判断题

1.在铸造大型工件时，常将许多蜡模粘在蜡制的浇筑系统上，组成了蜡模组。（√）2.制作型壳时需要反复挂涂料、撒砂并硬化4-10次，这样就在蜡模组表面形成有由多层耐火材料构成的坚硬型壳。（√）

3.在生产中，常选用铸铁、碳素钢或低合金钢作为铸型材料。（√）4.压力铸造要由压铸机来实现，离心铸造在离心铸造机上进行。（√）5.压力铸造的铸型可以用金属型，也可以用砂型。（X）

6.绕立轴旋转的离心铸造只适用于制造高度较小的环类、盘套类铸件;绕水平轴旋转的离心铸造适用于制造管、筒、套(包括双金属衬套)及辊轴等铸件。（√）7.金属型铸造与砂型铸造相比，铸件精度高，力学性能好，生产效率高，无粉尘;但设备费用较高。（√）8.熔模铸造用于以碳钢、合金钢为主的合金和耐热合金的复杂、精密铸件(铸件质步不大于10 kg)的成批生产。（√）

9.离心铸造铸件组织细密，设备简单，成本低;但生产效率低，内表层余量大，机械加工量大。（X）

10.消失模铸造所使用的泡沫塑料模具设计及生产周期长，成本高，因而只有产品批量

生产后才可获得经济效益。（√）

11.用陶瓷浆料制成铸型以生产铸件的铸造方法称为陶瓷型铸造。（√）

三、选择题

1.（C）是指利用易熔材料制成模样，然后在模样上涂覆若干层耐火涂料制成型壳，经硬化后再将模样熔化，排出型外，从而获得无分型面的铸型。A.金属型铸造 B.压力铸造 D.离心铸造 C.熔模铸造

2、将液体金属浇人金属铸型，在重力作用下充填铸型，以获得铸件的铸造方法称为（A）A.金属型铸造 B.压力铸造 C.熔模铸造 D.离心铸造

3.关于金属型铸造，下列说法错误的是（D）

A.金属型导热性好，液体金属冷却速度快、流动性降低快，故金属型铸造时浇注温

度比砂型铸造要高

B.在铸造前需要对金属型进行预热

C.未预热的金属型在浇注时还会使铸型受到强烈的热冲击，应力倍增，使其极易 破坏 D.铸造前未对金属型进行预热而直接浇注，容易使铸件产生裂纹、浇不足、夹杂、气孔等缺陷

4.（A）用于非铁合金铸件的成批生产;铸件不宜过大，形状不宜过于复杂，俦件璧

不能太薄。A.金属型铸造 B.压力铸造 C.熔模铸造 D.离心铸造

5.下列选项不属于熔模铸造特点的是(C)。A.熔模铸造铸件精度高，表面质量好

B.可铸造形状较为复杂的铸件和高熔点合金铸件 C.适用于单件、小批量生产

D.生产工艺复杂，生产周期长，成本高 6.压力铸造的主要特点有（A、D）A.可铸造形状复杂的薄壁铸件 B.可铸造重型铸件

C.适用于单件、小批量生产

D.铸件尺寸精度高、形位误差小

7.陶瓷铸型的材料与(C)的型壳相似，故铸件的精度和表面质量与其相当。A.金属型铸造 B.压力铸造 C.熔模铸造 D.离心铸造

第二章

锻压

2-1压力加工

一、填空题（将正确答案填写在横线上）

1.锻造与冲压统称为锻压，主要用于金属制件的加工。2.锻造和冲压是应用最为普遍的压力加工方法。

3.常见的压力加工方法有锻造、轧制、拉拔、挤压、冲压。

4.锻压就是对金属坯料施加外力，使其产生塑形变形，改变其尺寸形状及改善其性能用于机械工件或毛坯的成型加工方法。

5.粉末锻造生产效率高，每小时可生产500～1000件。

二、判断题（正确的，在括号内打√；错误的，在括号内打x）

1.锻压方法，必须对坯料施加压力，通过材料的塑形改变形状及尺寸，从而获得毛坯或零件。（√）

2.锻压能改善金属内部组织，提高金属的力学性能。（√）3.锻压能获得形状复杂的制件。（x）4.所有的金属材料都可以进行锻压加工。（x）

5.这样既能改变工件的形状，能改善金属内部组织结构。（√）

三、简答题

试从锻造和冲压两方面说明锻压的特点。锻造：（1）改善金属内部组织，提高金属的力学性能，如提高工件的强，塑性和韧性。

（2）具有较高的劳动生产率。

（3）采用精密的锻造可使锻件尺寸，形状接近成品，因而可大大节约金属材料和减少切削加工。冲压：（1）在分离或形成过程中，板料厚度的变化很小，内部组织也不产生变化。

（2）生产效率很高，易实现机械化，自动化生产。

（3）冲压制件尺寸精确，表面光结，一般不再进行加工或仅按需要补充进而机器加工即可使用。

（4）冲压使用的模具精度高，制造复杂，成本高。

2-2锻造

一、填空题（正确答案填写在横线上）1.锻造分为自由锻和模锻两大类。

2.金属材料在一定的温度范围内，其塑性随着温度的上升而提高，变形抗力则下降，用较小的变形力就能使坯料稳定得改变形状而不出现破损，所以锻造前通常要对工件进行加热。

3.金属坯料锻造前需经过加热，锻件加热，可采用一般燃料的火焰加热，也可采用电加热。

4.锻件的始锻温度到终锻的温度间隔称为锻造温度范围。5.自由的锻造分为手工自由锻和机械段两种。

6.常用的自由锻设备，有空气锤、蒸汽空气锤和水压机。

7.自由锻的基本工序有镦粗、拔长、冲孔、弯曲、扭转和切断等。8.镦粗，整体镦粗和局部顿镦粗两种。

9.圆形截面坯料拔长时，应先将其锻成方形截面，再拔长到边长（直径）接近锻件时，锻成八角形截面，最后倒棱，滚打成圆形截面。这样拔长的效率高，且能避免引起中心裂纹。

10.切断方形截面的坯料时，先将剁刀垂直切入锻件，快断开时，将坯料翻转180°，再用剁刀或克棍将坯料截断。

11.自由锻依靠操作者技术控制形状和尺寸，锻件精度低，表面质量差，金属消耗多。

12.将加热后的坯料放在锻模的模腔内，经过锻炼，使其在模腔所限制的空间内产生塑性变形，从而获得锻件的锻造方法称为模锻。

13.胎膜锻是自由锻与模锻相结合的加工方法，即在自由锻设备上使用可移动的模具生产锻件。

14.常用的锻件锻后后冷却方法有空冷、堆冷和炉冷等。15.自由锻的常见缺陷有裂纹、末端凹陷和轴心裂纹、折叠。

二、判断题（正确的，在括号内打√；错误的，在括号内打x）1.锻造可进行单件生产。（√）2.所有金属锻造前都需要加热。（x）3.造成坯料氧化、脱碳、过热和过热等加热缺陷的原因是加热温度低于始锻温度。（x）

4.出现锻裂现象，可能是因为终锻温度过低。（√）5.对于圆形坯料，一般先锻打成方形，再进行拔长。（√）

6.会提高金属的塑性，降低锻造时的变形抗力，始锻温度越高越好。（x）7.金属的塑性越好，可锻性越好。(x)8.适当提高金属坯料的加热速度，可以降低材料的烧损和钢材表面的脱碳。（√）9.坯料在加热过程中受热是否均匀，是影响锻件质量的重要因素。（√）10.胎模锻时，通常先用自由锻制坯，然后再在胎膜中终锻成形。（x）11.汽车上的曲轴零件采用自由锻加工。（√）12.自由锻时锻炼的形状是一次成型的。（x）

13.模锻的生产效率和锻件精度比自由锻高，可锻造形状复杂的锻件。（√）14.模锻与胎模锻相比，具有模具结构简单，易于制造的特点。（√）15.自由锻拔长时，送进量越大，锻造的效率越高。（x）

16.镦粗时坯料的原始高度与直径（或边长）之比应大于2.5否则会墩弯。（x）17.阶段方料时，先用剁刀切入工件，快要切断时用克棍将工件截断。（x）18.局部拔长前应先压肩，在锻打并不断翻转，最后修整而成。（√）19.锻造坯料加热的目的是获得具有一定形状和尺寸的毛坯或零件。（x）

三、选择题（将正确答案的序号填写在括号内）1.锻造大型锻件应采用（B）。

A.手工自由锻。

B.机器自由锻。C.胎膜锻。

D.模锻。

2.锻造时，应采用先低温预热，然后快速加热的材料有（B.D）A.低碳钢。

B.高碳钢。C.低合金钢。

D.高合金钢。3.金属锻造加工的重要环节是（D）A.预热。

B.保温。C.加热。

D.冷却。

4.在保证不出现，加热缺陷的前提下，始锻温度应取得（A）A.高一些。

B.低一些。C.不高不低。

5.在保证坯料还有足够塑性的前提下，始锻温度应定得（B）A.高一些。

B.低一些。C.不高不低。

6.45钢的锻造温度范围是（A）℃ A.800到1200。

B.850到1180。C.700到900。7.自由锻冲孔时，为了便于从坯料中取出冲子，应在市充，的凹痕中撒入少许（C）A.石英粉。

B.石墨粉。C.煤粉。

C.木屑。8.自由端产生折叠的缺陷，原因是。（A）

A.锻压是送进量，小于单面压下量。

B.按照温度过低。C.加热时，坯料内部未热透。

D.冷却不当。

三、选择题

C加热时坯料內部未热透D冷却不当

9.对于高合金钢及大型锻件，应采用的冷却方法为(C)。A.空冷B.灰砂冷C.炉冷D.水冷

10.用胎模成形锻迨形状复杂的非回转体锻件盯应采用(C)。A.闭式套模B.扣模C.合模D.摔模 11.锻件中的碳及合金元素含量越多，锻件体积越大，形状越复杂，冷却速度(A)。A.越慢B.越快C.不快不慢

12.自由锻常用设备有(A D)A.空气锤B.机械压力机C.平锻机D.水压机

13.(A)依靠操作者的技术控制形状和尺寸，锻件精度低，表面质量差，金属消耗多。A.自由锻B.模锻C.冲压

14.镦粗部分的长度与直径之比应小于(A)，否则容易镦弯。A.2.5B.3C.1.5 15.(B)的生产效率和锻件精度比自由锻高，可锻造形状复杂的锻件，但需要专用设备，且模具制造成本高，只适用于大量生产。A.锻造B.模锻C.冲压

16.常用的板材为低碳钢，不锈钢，铝、铜及其合金等，他们的塑性好，变形抗力小，适用于(C)加工。A.自由锻B.模锻C.冲压

2-3冲压

一、填空题

1.冲压常用设备有机械压力机和剪切机。

2.冲压的基本工序主要有分离工序和成型工序。

3.冲压常用的板材为低碳钢，不锈钢、铝、铜及其合金等，它们的塑性好，变形抗力小，适用于冷加工。

二、判断题(正确的，在括号内打✔:错误的，在括号内打✘)1.用于加工的板料厚度一般等于6mm。(✘)2.冲通孔时一般采用单面冲孔法。(✔)3.落料和冲孔是使胚料了分离的工序，它们的过程一样，只是用途不同。(✔)4.板料冲压生产效率高，成本低，适用于大批量生产。(✘)5.板料冲压中，冲孔和落料都是用冲模使材料分离的过程，如果冲下的部分是有用的，则该工序称为冲孔。(✘)6.弯行就是使工件获得各种不同形状的弯角。(✔)

三、选择题(将正确答案的序号填写在括号内)1.使分离部分的材料发生弯曲的分离工序称为(A)。A.弯行B.冲孔C.落料D.切口 2.利用冲压设备使板料经分离或成型而得到制件的工统称为(B)。A.锻造B.冲压C.冲孔D.弯行

3.冲压可进行(C)生产。A.单件B.小批量C.大批量

四、简答题

1.从分离和成型工序两方面简要说明冲压的基本工序。分离工序:落料及冲孔

成型工序:剪切、弯型、拉伸、翻边、起伏、缩口、胀刑。2.冲压的特点有哪些？

(1)在分离和成型过程中，板料的厚度变化很小，内部组织也不产生变化。(2)生产效率高，易实现机械化，自动生产。

(3)冲压制件尺寸精确，表面光洁，大都无需再进行机械加工。

(4)冲压加工适应范围广，从小型仪表工件到大型的汽车横梁等均可生产，并能制出形状较复杂的冲压制件。

(5)冲压使用的模具精度高，制作工艺复杂，成本高、所以主要用于大批量生产。3.简要说明冲压的应用场合。

冲压常用的板材为低碳钢，不锈钢、铝、铜及其合金，等他们的塑型好，变形抗力小，适用于冷加工。

板料冲压广泛用于汽车，电器、仪表和航空制造业中。

三、焊接

3-1焊接基础

一、填空题(将答案填写在横线上)1.焊接是通过加热或加压，或两者并用，用或不用填充材料，是焊件连接的一种加工工艺方法。

2.按照焊接过程中金属所处的状态不同，可以把焊接方法分为熔焊，压焊和钎焊三类。

3.焊接是一种不可拆连接，它不仅可以连接各种同质金属，也可以连接不同质的金属。

4.熔焊是指将待焊处的母材金属融化以行成焊缝的焊接方法。5.焊压过程中必须对焊件施加压力，以完成焊接。

6.融焊包括气焊，电弧焊、钎热焊、电渣焊、等离子弧焊等。

7.压焊包括锻焊，摩擦焊、电阻焊、气压焊、冷压焊、超声波焊、爆炸焊等。8.焊接广泛应用于船舶车辆，桥梁、航空航天、锅炉压力等领域。9.焊工在拉、合刀开关或接触带电物体时，必须单手进行。

10.为了预防弧光辐射，焊工必须使用有电焊防护玻璃的面罩。面罩应该轻便、形状合适、耐热、不导电、不导热、不漏光。

11.焊工工作时，应穿白色帆布工作服，以防止弧光灼伤皮肤。

二、判断题(正确的，在括号内打✔:错误的，在括号内打✘)1.压焊是指焊接过程中必须对焊件施加压力和加热的焊接方法。(✘)2.钎焊时，母材不融化，只有焊条融化。(✔)3.钎焊时的加热温度应高于钎料熔点，低于焊件母材的熔点。(✔)4.焊接方法按原理可分为熔焊、压焊和钎焊三大类。(✔)5.低碳钢和低合金钢的可焊性好，常用于焊接结构材料。(✔)6.焊机外壳接地的主要目的是防止漏电。(✔)7.我国有关部门把交流36V定为安全电压。(✔)8.在潮湿的场地焊接时，应用干燥的木板作为绝缘物的电板。(✔)9.焊接前要仔细检查各部位连线是否正确，特别是焊接电缆接头是否紧固，以防止因接触不良而造成过热烧损。(✔)10.按揭是指通过加热或者加压使分离母材成为不可拆卸的整体的一种加工方法。(力连接起来的一种热加1 11.媒接是指使相互分离的公属材样情助于原于间的结合力送 方法

12.世界每年钢材消耗量的30%都有焊接工序的参与 13.非金属材料不可以焊接。

14.订正还能实现异种金展的连接，但不能进行非金属的注长

三、选择题(将正确答案的序号填写在括号内)月，不摧加压力完波姆接的方法称为

焊接过程中将焊件接头加热至婷化状态，A熔焊 压

C、钎焊

焊接陶瓷、玻璃等非金属时应采用《C)。A.特种熔焊 B.压焊 c 钎焊

四、简答题

1.什么是熔焊? 熔焊有什么特点?

将待焊出母材金属融化以形成的焊缝特点焊接过程中金属熔化形成熔池液态金属冷却构成焊缝

2.什么是压焊? 压焊有什么特点? 焊接时被焊件施加压力，已完成的方法。特点压力使加垫至塑形状态的焊接连接货来加热焊件塑性变形原子间相互扩散而连接。什么是钎焊？钎焊有什么特点？ 用以母材熔点低的材料做钎料。加热至高于纤料低于母材温度用我液态铅进入母材填充空隙，并相互扩散。实现焊接特点，母材不容填充间隙相互扩散冷凝，后实现连接-2 焊条电弧焊、填空题(将正确答案填写在横线上)焊条电弧焊的焊接回路由弧焊电源焊接电缆焊钳焊条看见焊件和电弧组成。

2焊条药皮在熔化过程中产生一定量的气体和液态熔值，起到保护液态金属的作用。

3焊条有焊蕊和焊条组成是指焊蕊的直径 4焊条药皮的组成物在焊接过程中分别稳弧

5.电焊机按结构和原理不同分为焊接弧焊变压器弧焊整流器，弧焊发电器三类 6.焊条电弧焊必备的焊接用具有焊接电统、焊钳、面罩和转助等。

7.焊接接头的形式主要有对接接头、角接接头，搭接接头，T形接头四中。8.焊接厚板时，往往需要把焊件的待焊部一定几何形状的沟槽成为破口 然后再进行焊接，目的是保证汗透，便于清理焊渣以以获得较好的成型

9.对于使用直流电源的电弧媒，反切，就是焊接接电源负极焊接接电源正极的接法称为死也反击。

10.焊条电弧焊的焊接工艺参数焊接直径，焊接电流，电弧电压，焊接速度。1.焊条直径根据焊件厚度、爆接位置、小事，焊接层数等进行选择。

12.按焊缝的空间位置不同，焊接操作分为平焊、仰焊、钳焊和平角焊等。由充 13.在实际生产中，焊工一般可根据焊接电流的经验公式先计算出一个概的焊接然

后在钢板上进行试焊调整，直至确定合适的焊接电流。

14.焊接速度是指焊接时焊条向前移动的速度。焊接速度应均匀、适当，既要保证焊就

划4 又要保证不烧先，可根据具体情况灵活掌握。或速接不良的现象称为

15.焊接过程中还收继续不连续，不密连接不良等现象。成为焊接缺项 理干争

16.产生焊接缺陷的主要原因街头来清理干净。焊条来烘干。工艺参数选择不大操作方法不正确等

二、判断题(正确的，在括号内打V;错误的，在括号内打X)

2.焊接前，一般应根据焊接结构的形式、焊件厚度及对焊接质量的要求确定焊接接头(V)的形式。

3.使用直流电源焊接时，电弧阳极区的温度高于电弧阴极区的温度，因此必须将焊件 X)接电源正极，焊条接电源负极。

四、简答题

1.试述焊条电弧焊的原理及过程。

答：由弧焊电源、焊接、电缆、焊钳、焊条、焊件和电弧组成，焊接电弧是负载，焊弧电源是为其提供电能装，焊接电缆用于连接电源于焊钳和焊件。焊接时，将焊条焊件接触短路后立既提起焊条引燃电弧，电弧的高得上将焊条与焊件局部熔化，熔化了焊芯，以熔滴的形式过渡到局部熔化的焊件表面，融合在一起形成熔池。

2.焊条的选用原则有那些？

答：焊条直径根据焊件原度，焊接位置，接头形式，焊接层数来选择。3.焊接电流如何选择？

焊接电流由焊条直佐，焊接位置，焊条类型及焊接层数来决定。4.焊条电弧焊常见的缺陷有哪些？产生焊接缺陷的主要原因是什么？

答：焊接过程中，在焊件接头中产生的金属不连续，不致密或连接不良的现象称为焊接缺陷。焊接前接头未处理干净，焊条未烘干，焊接工艺选择或操作方法不正确等，常见的悍接缺陷的质量分析。

篇2：机械制造工艺基础习题册答案

一、填空：

1、零件

是组成机器的最小单元，机器的质量最终是通过

装配

保证的。

2、装配系统图是。

表明产品零、部件间相互关系及装配流程的示意图

3、装配精度包括的内容是

精度、精度和

精度。

相互位置

相对运动

相互配合4、保证产品精度的装配工艺方法有

法、法、法和

法。

互换法

选配法

调整法

修配法

5、装配调整法保证装配精度时又有

法、法。

固定调整法

可动调整法

6．选择装配法有三种不同的形式：

法、法和复合选配法。

直接选配

分组装配

二、选择：

1、装配尺寸链的封闭环是

B。

A．精度要求最高的环

B．要保证的装配精度

C．尺寸最小的环

D．基本尺寸为零的环

2、大批、大量生产的装配工艺方法大多是

A。

A．按互换法装配

B．以合并加工修配为主

C．以修配法为主

D．以调整法为主

３、在绝大多数产品中，装配时各组成环不需挑选或改变其大小或位置，装配后即能达到装配精度的要求，但少数产品有出现废品的可能性，这种装配方法称为

B。

A．

完全互换法　　B．概率互换法　D．选择装配法　B．修配装配法

4、在机械结构设计上，采用调整装配法代替修配法，可以使修配工作量从根本上

B。

A．增加

B．减少

5、装配尺寸链的最短路线（环数最少）原则，即

A。

A．“一件一环”

B．“单件自保”

三、问答题：

1、什么叫装配尺寸链？它与一般尺寸链有什么不同？

答：在装配过程中，由相关零件的尺寸或位置关系所组成的一个封闭的尺寸系统。

它与一般尺寸链的不同点是：

1）装配尺寸链的封闭环一定是机器产品或部件的某项装配精度，因此，装配尺寸链的封闭环是十分明显的；

2）装配精度只有机械产品装配后才能测量；

3）装配尺寸链中的各组成环不是仅在一个零件上的尺寸，而是在几个零件或部件之间与装配精度有关的尺寸。

2、简述制订装配工艺的步骤是什么？

答：

1）将机械产品分解为可以独立装配的单元。装配单元即为各部件及组件。

2）选择确定装配基准件。它通常是产品的基体或主干零、部件。

篇3：《机械制造工艺基础》教学初探

一、处理、整合教材, 以实用为目的, 精选教学内容

教师不能盲目照搬教材, 本着“以应用为目的, 以必需、够用为度, 以掌握概念、强化应用为重点”的原则, 我们对课程内容重新进行了编排与精简。将内容陈旧, 与工程实际联系不够紧密, 缺乏实用性的内容进行了删减;强调课程与生产一线实际应用技术的紧密联系, 重新确定重点并增加了必要的新知识。将教材中介绍很简略, 同时对与生产第一线联系很紧密的一些工程知识内容进行补充, 从而增强学生实际应用和操作的能力。

二、利用现代化教学, 培养学习兴趣

采用先进现代化教学手段, 利用录像、幻灯、投影仪、多媒体等现代化设备, 通过生动的画面, 动态地展示机床的机构、原理、零件加工过程等, 化抽象知识为具体知识, 直观易懂, 给学生以亲临现场的感受。还可以在有限的课堂教学时间获得更多的教学信息量, 提高课堂教学效率和教学质量, 有效地激发学生的学习兴趣, 突出机械制造工艺基础课理论教学与实践教学密切联系的特点。这有助于加强学生的基本技能训练, 培养学生分析问题、解决问题的能力, 比教师在黑板上书写直观、形象、更具有吸引力、更能发挥学生的能动性, 大大提高教学的信息量, 提高了教学效率。

三、采用直观教学法, 增强学生的感性认识

《机械制造工艺基础》基础知识部分包含的内容很多, 有机床与工艺装备、毛坯选择与加工、热处理方法选择及工序安排、机械制造工艺常用数据的查阅、工艺参数的选择等等。这些内容比较松散, 相互之间又没有什么必然的联系, 给教学带来一定的困难。为了增强学生的感性认识, 在教学实践中采用现场教学法, 较好地解决了这些问题。在讲授机床结构与刀具时, 将学生带到机加工车间现场, 在各类机床前分别介绍其结构和作用以及用不同刀具来加工零件的不同表面。这样学生比较容易掌握知识。在讲授毛坯选择与加工时, 利用铸造车间、锻造车间的生产现场进行教学。在铸造现场, 让学生观察哪些零件适合选择铸件毛坯。在锻造车间分别采用铸铁、低碳钢材料演示给学生观看。当锻造铸铁材料出现问题时, 现场解释为什么会出现这些问题, 说明铸铁材料不能采用锻造方法加工。采用锻造方法加工低碳钢或低碳合金钢材料毛坯的好处及原因, 都可在现场介绍。这样学生容易掌握, 记忆深刻。采用现场教学法, 《机械制造工艺基础》的基础知识容易被学生所掌握, 很好地解决了课时内容和教学效果之间的矛盾。带学生到实习厂、生产车间参观, 进行现场教学, 直观、形象的教学内容, 会引起学生的学习兴趣, 有助于教学效果提高。

四、重视实践教学, 加强能力培养

实践教学是培养学生综合能力的重要环节, 把理论教学与实践教学相结合, 是专业知识向实践能力转化的重要手段。培养既懂专业理论又会技能操作的“双师型”教师是开展实践教学的前提。这样的教师才能将理论教学与实践教学融为一体, 得心应手地将各方面知识融会贯通, 最终达到较好的教学效果。在本课程的学习中一般可以安排两周左右的实践教学, 实践教学包括参观、实习。根据授课内容, 将学生带到实习工场, 组织学生参观, 参观前可以布置预习, 使学生做到心中有数, 参观时教师引导学生注意观察机床主体结构、主要部件及作用、传动系统、刀具、夹具等, 并边操作边讲解, 提高感性认识, 解决学生的问题。参观后进行总结。实习的内容有车、铣、刨、磨、钻等工种, 着力培养学生的动手操作能力。要求学生根据零件图, 读懂图样、制定加工工艺规程、加工零件。训练学生将已学的知识, 应用到实际生产中, 让他们真正感觉到学有所用, 从而提高学生学习理论课的自觉性, 使学生们获得一个完整的机加工过程概念。这不仅可以巩固已学的知识, 强化学生的专业思想, 也能够为后续课程的学习打下良好的基础。

五、改革考核方式

高职教育应提倡多元化的考核考评方法, 重视实践和能力考核。我们改变单凭一张考卷考核的方式, 实施了多元模块综合考核模式的实践探索。学生的期末总评综合了平时考核、实验考核、期末考试三大部分, 所占的比例分别为10%、20%、70%。平时考核包括课堂思考讨论和课外作业, 主要是对学生学习态度的评价, 实验考核主要对学生实验操作能力的评价, 期末考试是对学生对于基本概念掌握程度以及知识应用能力的评价。经过实践, 《机械制造工艺基础》课程的考核收到了较好的效果, 得到了学生的认可。

总之, 根据《机械制造工艺基础》教材的特点, 采用合适的教学、考核考评方法, 容易激发学生的学习兴趣, 解决教学中的难点, 收到较好的教学效果。

参考文献

[1]陈海魁.机械制造工艺基础[M].北京:中国劳动社会出版社, 2006.

篇4：机械制造工艺基础教学观

甚少。

机械制造工艺基础课程涉及传统机械制造工艺的基础知识,主要内容包括毛坯制造工艺(俗称热加工工艺)、零件切削加工工艺(俗称冷加工工艺)、机械工艺规程的制定和装配四部分内容。学生通过本课程的学习,可以获得机械制造的常用工艺方法和零件加工工艺过程及其装配的基础知识,对机械制造工艺过程形成一个完整的认识,从而增强工作适应性,利于在一专的基础上发展

多能。

一、机械制造工艺基础课程的基本要求

学习机械制造工艺基础课程的基本要求有以下几点。

一是以机械制造工艺工程为主线,了解毛坯制造、零件切削加工的各主要工种的工作内容、工艺特点、工艺装备和应用范围的基础知识。

二是一般了解各工种的主要设备(包括附件、工具)的基本工作原理和使用范围。

三是初步掌握选择毛坯和零件加工方法的基本知识。

四是初步掌握确定常见典型零件加工工艺过程的基本知识。

五是了解装配的基本知识和典型机械、部件的作品方法。

本课程知识面广,概念性强,与生产实践关系密切。教学中应充分利用感性知识加强对课程内容的理解,因此应配合一定的现场参观和多媒体教学,以提高学生的学习兴趣。

在教学工作中,学生总是问,这门课程的重点是什么。老师说绪论中机械制造工艺基础课程的基本要求是重点。学生又问,我们学习到什么程度算是学好了这门课程。老师回答说,学了这门课程以后,你就能够在别人面前有说话的资本。例如车工师傅在那里讨论零件的加工工艺,你就能够参与讨论,并且提出合理化的建议。铣工师傅在那里讨论零件的加工工艺,你也能够参与讨论,并且提出合理化的建议。这就是我们所说的谈话资本,就是一门专业技能。

二、铸造工艺教学

机械制造工艺基础课程第一章介绍的是铸造,学生对于砂型铸造中的主要造型材料型砂不理解,老师就在讲授型砂及其性能中介绍:型砂是砂型铸造的主要原料,通常是由沙子和粘结剂所组成。沙子是耐高温的材料,是型砂中的主体。粘接剂的作用是把沙粒粘接在一起。粘接剂中应用最广泛的是黏土。有时为了满足某些性能要求,型砂中还加入其他造型材料,如煤粉、木屑等。型砂性能对铸件产量和质量的影响很大。例如型砂的可塑性不好,就不易得到轮廓清晰的型腔;型砂的强度不高,则容易在起模和搬运的过程中发生损坏,在浇注过程中发生冲沙等;型砂的透气性差,就不能将浇注过程中产生的大量气体及时排出,而这些气体进入金属熔液,就会使铸件产生气孔;型砂的耐火性不好,在浇入高温的金属熔液后,型砂就会粘接在铸件的表面上,形成粘砂;型砂的退让性不好,会对凝固后的铸件收缩产生较大的阻力,由此可能使铸件形成裂纹。

造型材料的质量,配沙工作的好坏,将影响型砂的性能,进而影响铸件的质量。生产中对配制好的型砂,经常用仪器进行测定,以保证型砂的各项性能符合要求。较为简便的检验方法是用手抓起一把型砂,紧捏后放开,如沙团不松散而且不粘手,手纹清晰;把它折断时,断面平整而均匀,则表示型砂的强度、可塑性等性能较好,如果型砂的颗粒较粗则表明透气性能较好。这样即便是学生没有去过铸造车间,没有见过型砂,在铸工师傅检验型砂的性能时,学生也能参与其中。

三、刨削、插削及拉削加工工艺教学

机械制造工艺基础课本第六章介绍的是刨削、插削及拉削。课程内容首先介绍刨削的定义,然后介绍了刨床的结构及其运动方式。在课堂上教师介绍刨床的结构需要讲一节课,但在问学生是否听懂时,一部分学生却说,大概、或许是听懂了。这实际上就是没有听懂,因此教学效果并不好。教师带领学生到车间,在刨床前给学生介绍,哪一块是滑枕,如何调整滑枕的工作行程;哪一块是刀架,如何调整进刀量;哪是装刀架,如何安装刨刀;哪一块是抬刀板,为何要有抬刀板,抬刀板的作用是什么;哪一块是工作台,工作台的作用是什么;刨床的主运动、进给运动是如何实现的等,然后再让学生看看弯头刨刀是什么样的,最后开动刨床进行实际操作,这样再问学生是否听懂时,学生都说听懂了,教学效果明显得以提高。

四、镗削加工工艺教学

在介绍镗削加工时,因学校没有镗床,而且学生大多来自农村对机床不了解,在教室里学习效果不好。在实际教学过程中,教师没有现场的操作演示,若仅凭几张挂图很难把枯燥、抽象的内容讲“活’,这样就会使学生由听不懂而转为不愿听,而使教学效果大打折扣。我们结合计算机多媒体教学手段,把镗床的结构及其运动方式和加工工艺过程直观形象地展现给学生,使学生有身临其境的感觉,好像亲自参与了操作。这就给教学增加了很多的趣味与生动,可以很大程度地调动学生学习兴趣与热情,使学生充分应用视觉和听觉去获取知识,使教学效果大大提高,起到事半功倍的作用。学生也会由听得懂到愿意听,由愿意学到学得会,提高了教学效果,实现了教学目的。

五、零件加工工艺分析教学

在介绍零件的工艺分析时,教师首先把学生分成几个学习小组,让他们自己进行分析讨论,然后每组派一个代表,介绍各自小组的讨论结果。最后再由老师介绍零件的加工工艺过程:车左边部分→粗车右边部分→精车右边部分→精车左边部分,如下图所示。

图 轴承座零件图

总之,机械制造工艺基础这门课本课程知识面广,概念性强,与生产实践关系密切。在教学中,教师应充分利用感性知识加强对课程内容的理解,应配合一定的现场参观和多媒体教学,要重视生产实习和专业实习,有了一定的感性知识,就能够较容易地理解和掌握工艺学的概念、理论和方法,从而提高学生的学习兴趣,提高实际教学效果,达到应有的教学目的。

篇5：机械制造工艺学习题及参考答案3

3单项选择题

1.（）的基本尺寸等于各组成环基本尺寸的代数和。

A、组成环

B、封闭环

C、增环

D、减环

2.装配尺寸链的计算方法有（）。

A、分层计算和累积计算

B、排列组合计算和归纳总结计算

C、正计算与反计算

D、分解计算和组合计算

3.（）在零件加工或机器装配过程中最终形成的环或间接得到的环。

A、增环

B、减环

C、组成环

D、封闭环

4.组合夹具可以分为（）两大类。

A、大型和小型

B、孔系和槽系

C、旋转式和直线式

D、集中型和分散型

5.（）原则是指尽可能选择被加工表面的设计基准为精基准。

A、自为基准

B、互为基准

C、统一基准

D、基准重合6.机械加工表面缺陷主要有表层加工冷作硬化、表层金相组织变化和（。）

A、位置误差

B、形状误差

C、圆柱度不达标

D、表层残余应力

7.（）是把零件装配成部件的过程。

A、套装

B、组装

C、部装

D、总装

8.长V型块作为定位元件时，可以限定（）个自由度。

A、6

B、5

C、4

D、3

9.在机械加工过程中，（）是工件实际定位中绝不允许的。

A、完全定位

B、不完全定位

C、过定位

D、欠定位

10.（）是安排作业计划、进行成本核算、确定设备数量、人员编制以及规划生成面积的重要依据。

A、人员定额

B、产量定额

C、时间定额

D、效率定额

11.（）在特定领域内具有与该领域人类专家相当智能水平的计算机知识程序处理系统。

A、自动化系统

B、专家系统

C、控制系统

D、数控系统

2.工艺规程规划时，产品基本不变的大批、大量生产，选用（）。

A、数控机床

B、普通机床

C、专用组合机床

D、自动机床

13.在绝大多数产品中，装配时各组成环不需要挑选或改变其大小或位置，装配后即能达到装配精度的要求，但有少数产品有出现废品的可能性的装配方法是（）。

A、完全互换法

B、基本互换法

C、强制互换法

D、大数互换法

多项选择题

1.装配工艺规程的主要内容有（）等。

A、分析产品图样，划分装配单元

B、拟定装配顺序，划分装配工序

C、计算装配时间定额

D、确定各工序装配技术要求

E、确定装配时零、部件的输送方法及所需要的设备和工具

2.机械加工工艺规程规划所需原始资料有（）等。

A、产品的全套装配图及零件图

B、产品的验收质量标准

C、产品的生产纲领及生产类型

D、零件毛坯图及毛坯生产情况

E、本厂（车间）的生产条件

3.专家系统主要由（）构成。

A、中央处理器

B、知识库

C、推理机

D、传感器

E、数据库

4.零件的分类编码是用数字来描述零件的名称、（）等，使零件名称和特征数字化。

A、材料

B、几何形状

C、工艺特征

D、尺寸

E、精度

5.装配工艺性是指机器结构能保证装配过程中使相互联接的零部件（）按产品设计要求顺利地装配起来。

A、精简的机械结构

B、较低的精度要求

C、不用或少用修配和机械加工

D、用较少的劳动量

E、花费较少的时间

6.刀具热变形对加工精度的影响特点（）。

A、体积小，热容量小

B、达到热平衡时间较短

C、温升高

D、对加工精度影响小

7.夹具的主要功能有（）.A、易于保证加工精度，并使一批工件的加工精度稳定

B、缩短辅助时间，提高劳动生产率，降低生产成本

C、减轻工人劳动强度，降低对工人的技术要求

D、扩大机床工艺范围，实现一机多能

E、减少生产准备时间，缩短新产品试制周期

判断题

1.冷作硬化是机械加工过程中产生塑性变形，使晶格扭曲、畸变，晶粒间产生滑移，晶粒被拉长，这些使表面层金属的硬度增加的现象。

2.在相同的磨削条件下，砂轮的粒度越大，表面粗糙度就越大。

3.封闭环的公差有可能比其中某组成环公差值小。

4.工序基准：在加工中或加工后用来测量工件的形状、位置和尺寸误差时所采用的基准。

5.电火花加工属于接触式加工。

6.对于同一种材料，表面粗糙度值越小、表面缺陷越少，工件耐疲劳性越好。

7.机械加工成形表面，其表面压缩残余应力将使工件耐疲劳强度下降。

8.无论工艺系统是否存在产生自激振动的条件，偶然性的外界干扰都将因工艺系统存在阻尼而使振动运动逐渐衰减。

9.同一端面上位置相近的螺纹孔，应尽量采用相同大小的螺纹。

10.装配工艺规程是指导装配工作的技术文件，也是进行装配生产计划及技术准备的全部依据。

11.加工经济精度是指在特殊加工条件下所能保证的加工精度和表面粗糙度。

简答题

篇6：机械设计基础习题含答案概要

第1章 机械设计基础概论

1-1 试举例说明机器、机构和机械有何不同？ 1-2 试举例说明何谓零件、部件及标准件？

1-3 机械设计过程通常分为几个阶段？各阶段的主要内容是什么？ 1-4 常见的零件失效形式有哪些？

1-5 什么是疲劳点蚀？影响疲劳强度的主要因素有哪些？ 1-6 什么是磨损？分为哪些类型？

1-7 什么是零件的工作能力？零件的计算准则是如何得出的？ 1-8 选择零件材料时，应考虑那些原则？

1-9 指出下列材料牌号的含义及主要用途： Q275、40Mn、40Cr、45、ZG310－570、QT600－3。

第2章 现代设计方法简介

2-1 简述三维CAD系统的特点。

2-2 试写出优化设计数学模型的一般表达式并说明其含义。2-3 简述求解优化问题的数值迭代法的基本思想。2-4 优化设计的一般过程是什么？ 2-5 机械设计中常用的优化方法有哪些？ 2-6 常规设计方法与可靠性设计方法有何不同？ 2-7 常用的可靠性尺度有那些？ 2-8 简述有限元法的基本原理。2-9 机械创新设计的特点是什么？

2-10 简述机械创新设计与常规设计的关系。

第3章平面机构的组成和运动简图

3-1 举实例说明零件与构件之间的区别和联系。3-2 平面机构具有确定运动的条件是什么? 3-3 运动副分为哪几类？它在机构中起何作用？ 3-4 计算自由度时需注意那些事项？

3-5 机构运动简图有何用途？怎样绘制机构运动简图？ 3-6 绘制图示提升式水泵机构的运动简图，并计算机构的自由度。

3-7 试绘制图示缝纫机引线机构的运动简图，并计算机构的自由度。

3-8 试绘制图示冲床刀架机构的运动简图，并计算机构的自由度。

3-9 试判断图a、b、c所示各构件系统是否为机构。若是，1 判定它们的运动是否确定（图中标有箭头的构件为原动件）。

3-10 计算图a、b、c、d、e、f所示各机构的自由度，如有复合铰链、局部自由度、或虚约束请指出。并判定它们的运动是否确定（图中标有箭头的构件为原动件）。

第4章平面连杆机构

4-1 四杆机构的急回特性是何含义？什么条件下机构才具有急回特性？ 4-2 什么是四杆机构的死点？试举出几个利用和克服死点的实例。4-3 试述压力角的概念，并分析它对机构的工作性能有什么影响？ 4-4 举例说明铰链四杆机构的三种演化方法。

4-5 如图所示，已知AD =250 mm；BC =265 mm；CD =110 mm；AB = 60 mm，且是主动件。试确定： ⑴ 该铰链四杆机构的类型；

⑵ 该机构的行程速比系数K。

4-6 分析图示偏置曲柄滑块机构有曲柄的条件。当取滑块为主动件时，试确定机构的死点位置。

4-7 如图所示，已知铰链四杆机构各杆长度，试问： ⑴ 是铰链四杆机构中的哪种基本机构；

⑵ 若AB是原动件，在图中画出此机构最小传动角出现的位置；

⑶ 若以AB为原动件，该机构有无急回特性，为什么？

4-8 试设计一脚踏轧棉机的曲柄摇杆机构。如图所示，要求踏板机构CD在水平位置上下各摆10°，且CD的长度500 mm，AD的长度是1000 mm。试用图解法求曲柄AB和连杆BC的长度？

4-9 试用图解法设计一自动上料机所用的偏置曲柄滑块机构，如图所示。要求曲柄主动时，行程速比系数K = 1.4，被推运的工件的长度l = 40 mm，初选偏距e = 20 mm，工作行程最大压力角为α max = 45°。滑块的行程H应比工件的长度略大些，以保证料斗上的工件能顺利下落。

4-10 试用图解法设计一摆动导杆机构，已知机架长度为50 mm，行程速比系数K = 2，求曲柄的长度。4-11 试用图解法设计曲柄摇杆机构ABCD。已知摇杆CD长度是75mm，行程速比系数K =1.5，机架AD长度为100 mm。摇杆的一个极限位置与机架间的夹角∠CDA = 45°。

4-12

已知某操纵装置采用图示铰链四杆机构，要求两连架杆的对应位置为φ1=45°，ψ1=50°；φ2 =80°，ψ2 =70°；φ3= 120°，ψ3=110°。试用解析法确定各杆的长度。

第5章 凸轮机构

5-1 凸轮机构常用的四种从动件运动规律中，哪种运动规律有刚性冲击？哪种运动规律有柔性冲击？哪种运动规律没有冲击？

5-2 在图示偏置直动从动件盘形凸轮机构中，已知AB段为凸轮推程廓线，试在图上标出推程运动角δt。

5-3 已知从动件升程h = 30 mm，δ t =150º，δ s = 30º，δ h =120º，δ s′ = 60º，从动件在推程作简谐运动，在回程作等加速等减速运动，试用作图法或公式计算绘出其运动线图s 2－t、v 2－t和a 2－t。

5-4 设计图示偏置直动从动件盘形凸轮。已知凸轮以等角速度ω1顺时针方向回转，偏距e =10 mm，凸轮基圆半径r0 = 60 mm，滚子半径rT =10 mm，从动件的升程及运动规律与题5-2相同，试用图解法绘出凸轮的轮廓并校核推程压力角。

5-5 已知条件同题5-4，试用解析法通过计算机辅助设计求

凸轮理论轮廓和实际轮廓上各点的坐标值（每隔10º计算一点），推程压力角的最大值α max，并打印凸轮轮廓。

5-6 在图示自动车床控制刀架移动的滚子摆动从动件凸轮机构中，已知l OA = 60 mm，l AB =36 mm，r0 = 35 mm，rT = 8 mm。从动件的运动规律如下：当凸轮以角速度ω1逆时针方向回转150º时，从动件以简谐运动向上摆15º；当凸轮自150º转到180º时，从动件停止不动；当凸轮自180º转到300º时，从动件以简谐运动摆回原处；当凸轮自300º转到360º时，从动件又停止不动。试绘制凸轮轮廓。

5-7 试设计一平底直动从动件盘形凸轮机构。已知凸轮以等角速度ω1逆时针方向回转，凸轮的基圆半径r 0 = 40 mm，从动件升程h =20 mm，δ t = 120º，δ s = 30º，δ h = 120º，δ s′ = 90º，从动件在推程和回程均作简谐运动。试绘出凸轮的轮廓。

5-8 用作图法求图示中各凸轮从图示位置转过45º后机构的压力角α，并在图上标注出来。

第6章 齿轮机构

6-1 渐开线齿轮上哪一圆的压力角为标准值？哪一圆的压力角最小？一般所说压力角是指哪个圆上的压力角，压力角取50˚会有何问题？

6-2 现有4个标准齿轮：m 1 = 4 mm，z 1 = 25，m 2 = 4 mm，z 2 = 50，m 3 = 3 mm，z 3 = 60； m 4 = 2.5 mm，z 4 = 40；试问: ⑴ 哪些齿轮的渐开线形状相同？ ⑵ 哪些齿轮可以配对正确啮合？ ⑶ 哪些齿轮可用同一把滚刀切制？

6-3 斜齿轮和锥齿轮的当量齿轮以及当量齿数是如何定义的，其意义何在？

6-4 渐开线变位齿轮和标准齿轮相比较，哪些参数和尺寸发生了改变？哪些未发生改变？ 6-5 试述所学各种齿轮机构的一对齿轮的正确啮合条件。

6-6 蜗杆机构的传动比如何计算？能否用分度圆直径之比表示其传动比？为什么？ 6-7 为何要引入蜗杆直径系数q ?

6-8 有一对外啮合正常齿标准直齿圆柱齿轮机构，已知：m = 2.5 mm，a = 112.5 mm，i = 2.6。试计算这对齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径；齿顶高、齿根高、全齿高、顶隙和公法线长度和分度圆弦齿厚。

6-9 一对外啮合的标准直齿圆柱齿轮的小齿轮丢失，现测得大齿轮：z 2 = 52，da2 = 135 mm，m = 2.5 mm，a = 112.5 mm。试确定这对齿轮的齿制以及小齿轮的齿数和齿顶圆直径，以便配制。

6-10 标准直齿圆柱齿轮机构中的一对齿轮，已知模数m n = 2 mm，α = 20˚，z 1 = 20，z 2 = 40，若安装中心距a = 61 mm，试问

⑴ 这对齿轮是否属于标准安装？

⑵ 此时，节圆半径与分度圆半径、啮合角与压力角是否相等？

6-11 用齿条插刀切制一直齿圆柱齿轮。已知被加工齿轮轮坯的角速度 ω1 = 5 rad/s，刀具的移动速度为0.375 m/s，刀具的模数m = 10 mm，压力角α = 20˚，试问：

⑴ 被加工齿轮的齿数z 1 = ? ⑵ 如果齿条的中线距离齿轮坯中心为77 mm，则被加工齿轮的分度圆齿厚是多大？ 6-12 一对正常齿制的外啮合标准斜齿圆柱齿轮z 1 = 33，z 2 = 66，m = 5 mm。试问： ⑴ 若标准中心距a = 250 mm，试求螺旋角β、分度圆直径d和齿顶圆直径d a； ⑵ 若不改变模数和齿数，能否将这对齿轮装在中心距为255 mm的两平行轴上。

6-13 已知一对正常齿制渐开线标准斜齿圆柱齿轮a = 250 mm，z 1 = 23，z 2 = 98，m n = 4 mm，试计算 6 其螺旋角、端面模数、端面压力角、当量齿数、分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径。

6-14 已知一对正常齿制等顶隙收缩的渐开线标准直齿圆锥齿轮，轴交角Σ = 90˚，z 1 = 17，z 2 = 43，m = 3 mm，试求两轮的分度圆锥角、分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、锥顶距、齿顶角、齿根角、顶锥角、根锥角和当量齿数。

6-15 已知蜗杆机构的参数如下：蜗杆头数z 1 =2，蜗杆直径系数q =8，蜗轮齿数z 2 = 46，模数m =8 mm。试计算该蜗杆机构的传动比i、中心距a及蜗杆和蜗轮的主要尺寸。

第7章 间歇运动机构

7-1 试比较棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构及凸轮间歇运动机构的特点和用途。

7-2 槽轮机构的运动特性系数τ = 0.4表示什么意义? 为什么运动特性系数必须大于零而小于1? 五个槽的单销槽轮机构的运动特性系数τ等于多少? 7-3 已知槽轮的槽数z=6，拨盘的圆销数K=1，转速n = 60 r/min，求槽轮的运动时间t d和静止时间t j。7-4 设计一槽轮机构，要求槽轮机构的运动时间等于停歇时间，试选择槽轮的槽数和拨盘的圆销数。

7-5 在六角车床上六角刀架转位用的槽轮机构中，已知槽数z=6，槽轮的静止时间tj=5/6 s，槽轮的运动时间td=2 s，求槽轮机构的运动系数τ及所需的圆销数K。

第8章 联 接

8-1 试比较普通螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹的特点，各举一例说明它们的应用。

8-2 螺纹的自锁性和效率各与哪些因素有关？

8-3 试计算普通螺纹M20、M20×1.5的螺纹升角；并说明在静载荷下这两种螺纹能否自锁（已知摩擦因数f = 0.1～0.15）。

8-4 将承受轴向变载荷的联接螺栓的光杆部分的直径缩小，有什么好处？ 8-5 如图所示三块板用4个M10螺栓固定，若螺栓的性能等级为4.6，装配时控制预紧力，接合面间的摩擦因数f = 0.15，求其允许的最大横向拉力F。

8-6 如图所示为一拉杆螺纹联接，已知拉杆上的拉力F为50000 N，载荷稳定，拉杆材料为Q235钢（对照螺栓的性能等级为4.6），试设计此联接。

8-7

一凸缘联轴器，允许传递的最大转矩T为1500 N•m（静载荷），材料为HT250。半联轴器用4个M16铰制孔螺栓联接成一体，螺栓的性能等级为4.8，试选取合适的螺栓长度，并校核其剪切和挤压强度。如果改为M16的普通螺栓联接，已知螺栓的性能等级为4.8，接合面的摩擦因数为0.15，安装时不控制预紧力，试确定螺栓数。

8-8 图8-23所示为一汽缸，缸盖和缸体用螺栓联接。已知汽缸内气体压力p最大为2.5 MPa，缸盖和缸体均为钢制，汽缸内径D = 180 mm。为了保证密封性要求，螺栓间距不得大于4.5d（d为螺纹大径），试设计此联接并确定螺栓分布圆直径。

8-9 受轴向载荷的紧螺栓联接，被联接件间采用橡胶垫片。已知螺栓预紧力Q0=15000 N，轴向工作载荷Qe=10000 N，求螺栓所受的总拉 7 力和被联接件间的残余预紧力。

8-10 试为题8-7中的联轴器选择平键并校核平键联接的强度。

第9章 螺旋传动

9-1 试确定图9-1a所示的千斤顶的螺杆和螺母的主要尺寸。已知起重量最大为40 kN，最大举起高度450 mm，螺杆用45钢，螺母用铸铁。（注意：需要校核螺杆稳定性和自锁性）

第10章 齿轮传动

10-1 齿轮传动的主要失效形式有那些？设计准则如何？

10-2 齿宽系数的大小对齿轮传动有何影响？模数和齿数对齿轮传动有何影响？设计时应如何选取？

10-3 齿形系数YF与哪些因素有关？两个直齿圆柱齿轮的模数和齿数分别为m1=20 mm，z1=20；m2=2 mm，z2=20，其齿形系数是否相等？

10-4 根据蜗杆传动的失效特点，设计时应如何选择蜗杆副材料？ 10-5 蜗杆传动为什么要进行热平衡计算？

10-6 有一直齿圆柱齿轮传动，原设计传递功率P，主动轴转速n 1。若其他条件不变，轮齿的工作应力也不变，当主动轴转速提高一倍，即n 1′= 2 n 1时，该齿轮传动能传递的功率P′为若干？

10-7 有一直齿圆柱齿轮传动，允许传递功率P，若通过热处理方法提高材料的力学性能，使大小齿轮的许用接触应力[σ H2]、[σ H1]各提高30％，试问此传动在不改变工作条件及其他设计参数的情况下，抗疲劳点蚀允许传递的扭矩和允许传递的功率可提高百分之几？

解：

有一直齿圆柱齿轮传动，允许传递功率 P，若通过热处理方法提高材料的力学性能，使大、小齿轮的许用接触应力 [σH2]、[σH1] 各提高30%。试问此传动在不改变工作条件及其他设计参数的情况下，抗疲劳点蚀允许传递的扭矩和允许传递的功率可提高百分之几？

解 由公式

可知，由抗疲劳点蚀允许的最大扭矩有关系：

设提高后的转矩和许用应力分别为T1’、[σH’]

当转速不变时，转矩和功率可提高69%。

10-8 单级闭式直齿圆柱齿轮传动，小齿轮的材料为45钢调质，大齿轮材料为ZG310-570正火，P = 4 kW，n1=720 r/min，m =4 mm，z 1=25，z 2 =73，b 1=84 mm，b 2 =78 mm，单向传动，载荷有中等冲击，用电动机驱动，试问这对齿轮传动能否满足强度要求而安全工作。

解：

软齿面闭式齿轮传动应分别验算其接触强度和弯曲强度。

（1）许用应力

查教材表11-1小齿轮45钢调质硬度：210～230HBS取220HBS；大齿轮ZG270-500正火硬度：140～170HBS，取155HBS。

查教材图11-7 知

σHlim1=560MPa，σHlim2=335MPa

查教材图11-10

σFlim1=180MPa , σFlim1=130MPa

查教材表11-4取

SH=1.1，SF=1.4

故：

（2）验算接触强度，验算公式为：

其中：小齿轮转矩

查教材表11-3得,载荷系数 K=1.3

齿宽b=b2=78mm

中心距

齿数比 u=z2/z1=73/25=2.92

则：σH＜[σH1] ,σH＜[σH2]，能满足接触强度。

（3）验算弯曲强度，验算公式：

其中：查教材图11-9得 ,齿形系数：

YF1＝2.72, YF2＝2.26 则：

满足弯曲强度 10-9 已知闭式直齿圆柱齿轮传动的传动比i = 4.6，n 1=730 r/min，P =30 kW，长期双向转动，载荷有中等冲击，要求结构紧凑。且z1=27，大小齿轮都用40Cr表面淬火，试计算此单级齿轮传动的强度。

解：

硬齿面闭式齿轮传动的主要失效形式是折断，设计方法是按弯曲强度设计，并验算其齿面接触强度。

（1）许用弯曲应力

查教材表11-1，大小齿轮材料40Cr 表面淬火硬度：52～56HRC，取54HRC。查教材图11-10得σFlim=320MPa，查材料图11-7得σHlim=1220MPa。

查教材表11-4 SF=1.6，SH=1.2，因齿轮传动是双向工作，弯曲应力为对称循环，应将极限值乘70%。

故

（2）按弯曲强度设计，设计公式：

其中：小齿轮转矩

查教材表11-3得，载荷系数 K=1.3 取齿宽系数 ψa=0.4 齿数 z2=iz1=4.6×27=124.2，取 z2=124

齿数比 u=z2/z1=124/27=4.59 应将齿形系数较大值代入公式，而齿形系数值与齿数成反比，将小齿轮的齿形系数代入设计公式，查教材图11-9得 ,齿形系数YF1＝2.67 因此

取模数 m=3mm（3）验算接触强度，验算公式：

其中：中心距

齿宽 取 b=90mm

，10

满足接触强度

10-10 说明下列几种情况下应采用的是斜齿轮的齿数还是当量齿数： ⑴ 计算斜齿圆柱齿轮传动的角速比； ⑵ 用成型法切制斜齿轮时选盘形铣刀； ⑶ 计算斜齿轮的分度圆直径；

⑷ 齿根弯曲强度计算时查取齿形系数。

解 斜齿圆柱齿轮的齿数z与其当量齿数zv之间的关系：

（1）计算传动的角速比用齿数。

（2）用成型法切制斜齿轮时用当量齿数 选盘形铣刀刀号。（3）计算斜齿轮分度圆直径用齿数。

（4）计算弯曲强度时用当量齿数 查取齿形系数。

10-11 两对齿轮分别为：mn=5 mm，z 1=40，z 2=158，β = 8º06′34″及m n=10，z 1=20，z 2=79，β =

8º06′34″，其他条件（如材料、硬度、齿宽、转数等）均为主动轮与主动轮，从动轮与从动轮对应相等。试问：

⑴ 两对齿轮的接触疲劳强度是否相等？弯曲疲劳强度是否相等？

⑵ 若传动速度低，短时超载大，用哪一对合适？若传动速度高，用哪一对合适？

10-12 斜齿圆柱齿轮传动的转动方向及螺旋线方向如图a所示，试分别在图b和图c中画出轮1为主动时和轮2为主动时轴向力Fa1及Fa2的方向

解 见题11-7解图。从题图中可看出，齿轮1为左旋，齿轮2为右旋。当齿轮1为主动时按左手定则判断其轴向力 ；当齿轮2为主动时按右手定则判断其轴向力。

10-13 某两级斜齿圆柱齿轮减速器，传递功率P = 40 kW，电机驱动，双向转动，载荷平稳，高速级转速n 1=1470 r/min，齿数z1=19，z 2=63，模数mn=3 mm，螺旋角β=18º53′18″，齿宽b 1=60 mm，b 2=55 mm，小齿轮材料为20CrMnTi渗碳淬火，大齿轮材料为20Cr渗碳淬火，试校核此高速级齿轮传动的强度。

解 软齿面闭式齿轮传动应分别校核其接触强度和弯曲强度。

（1）许用应力

查教材表11-1小齿轮40MnB调质硬度：240～280HBS取260HBS；大齿轮35SiMn调质硬度：200～260HBS，取230HBS。

查教材图11-7：

σHlim=690 MPa, σHlim=660 MPa ；

查教材图11-10： σFlim1=240 MPa, σFlim2=230 MPa；

查教材表11-4 取 SH=1.1，SF=1.4 故：

（2）验算接触强度，其校核公式：

其中：小齿轮转矩

载荷系数 K=1.1 查教材表11-3得

齿宽 b=b2=80 mm 中心距

齿数比

u=z2/z1=107/21=5.1 则：

满足接触强度。

（3）验算弯曲强度，校核公式：

小齿轮当量齿数

大齿轮当量齿数

查教材图11-9得 齿形系数 YF1=2.77、YF2=2.18 满足弯曲强度。

10-14 已知单级闭式斜齿圆柱齿轮传动，P =10 kW，n1=1210 r/min，i =4.3，电机驱动，双向传动，载荷有中等冲击，设小齿轮用45MnB调质，大齿轮用45钢调质，z1=21，试计算此单级齿轮传动。

解 软齿面闭式齿轮传动应按接触强度设计，然后验算其弯曲强度：

（1）许用应力

查教材表11-1小齿轮40MnB调质硬度：240～280HBS取260HBS；大齿轮45钢调质硬度：210～230HBS，取220HBS。

查教材图11-7：

σHlim=690 MPa, σHlim=555 MPa ；

查教材图11-10：

σFlim1=240 MPa, σFlim2=180 MPa ；

查教材表11-4 取SH=1.1，SF=1.4，故：

（2）按接触强度设计，其设计公式：

其中：小齿轮转矩

查教材表11-3得 载荷系数 K=1.3 , 齿宽系数, 取 ψa=0.3

中心距

齿数比

u=i=4.3 将许用应力较小者[σH]=[σH2]=505 MPa 代入设计公式，则：

取中心距 a=170 mm 初选螺旋角 β=14°

大齿轮齿数

z2=iz1=4.3×21=90.3，取 z2=90 齿数比： u=z2/z1=90/21=4.29 模数

取mn=3 mm

螺旋角

，（3）验算其弯曲强度，校核公式：

小齿轮当量齿数

大齿轮当量齿数

查教材图11-9得 齿形系数 YF1=2.82, YF2=2.22、b=ψaa=0.3×170=51 mm

满足弯曲强度。

10-15 斜齿圆柱齿轮减速器的已知条件如图所示，试问：

⑴ 低速级斜齿轮的螺旋线方向应如何选择才能使中间轴上两齿轮的轴向力方向相反； ⑵ 低速级螺旋角β应取多大值才能使中间轴上两个轴向力相互抵消。

解（1）要使中间轴上两齿轮的轴向力方向相反，则低速级斜齿轮3的螺旋经方向应与齿轮2的旋向同为左旋，斜齿轮4的旋向应与齿轮3的旋向相反，为右旋。

（2）由题图可知：mn2=3 mm、z2=52、β2=15°、mn3=5 mm、z3=17 分度圆直径

d=mnz/cosβ

轴向力

要使轴向力互相抵消，则：

Fa2=Fa3 15 即

10-16 一对闭式直齿圆锥齿轮传动，已知Σ = δ1 + δ2 = 90º，i = 2.7，z1=16，P =7.5 kW，n1 = 840 r/min，用电动机驱动，单向转动，载荷有中等冲击。要求结构紧凑，故大小齿轮的材料均选40Cr表面淬火，试计算此传动。

解 硬齿面闭式齿轮传动应按弯曲强度设计，然后验算其接触强度。

（1）许用应力

查教材表11-1齿轮40Cr表面淬火硬度：52～56HRC取54HRC。

查教材图11-7：

σHlim=1220 MPa 查教材图11-10：

σFlim=320 MPa 查教材表11-4 取 SH=1.2，SF=1.6

故：

2）按弯曲强度设计，其设计公式：

其中：小齿轮转矩

查教材表11-3得 载荷系数 K=1.3, 齿宽系数, 取 ψR=0.3

大齿轮齿数

z2=iz1=2.7×1.6=43.2，取 z2=43 齿数比：

u=z2/z1=43/16=2.69

分度圆锥角

小齿轮当量齿数

大齿轮当量齿数

查教材图11-9得、齿形系数 YF1=3.08, YF2=2.18 则平均模数：

大端模数

取me=4 mm

（3）校核其接触强度，验算公式：

其中：分度圆直径

d1=mez1=4×16=64 mm

d2=mez2=4×43=172 mm

锥距

齿宽 b=ψRRe=0.3×91.8=27.5 mm

取 b=28 mm

则：

满足接触强度。

10-17 已知直齿圆锥-斜齿圆柱齿轮减速器布置如图。锥齿轮m =5 mm，b =50 mm，z1=25，z2=60；斜齿轮mn =6 mm，z1=21，z2=84。欲使轴Ⅱ上的轴向力在轴承上的作用完全抵消，求斜齿轮3的螺旋角β3的大小和旋向。

解（1）圆锥齿轮2的相关参数

分度圆直径

d2=mez2=5×60=300 mm 分度圆锥角

δ2=arctanz2/z1=arctan60/25=67.38 平均直径

轴向力

&am, p;nb, sp;（2）斜齿轮3相关参数

分度圆直径

&nb, sp;轴向力

（3）相互关系

因 Fa2=Fa3 得：

（4）由题图11.5可知，圆锥齿轮2的轴向力Fa2指向大端，方向向下；斜齿轮3的轴向力Fa3方向指向上，转动方向与锥齿轮2同向，箭头指向右。齿轮3又是主动齿轮，根据左右手定则判断，其符合右手定则，故斜齿轮3为右旋。

10-18 如图所示蜗杆传动，蜗杆主动，已知T 1 = 20 N·m，m = 4 mm，z 1 = 2，d 1 = 50 mm，蜗轮齿数z 2=50，传动的啮合效率η = 0.75。试确定：

⑴ 蜗轮的转向；

⑵ 蜗杆与蜗轮上作用力的大小和方向。

10-19 如图所示为蜗杆传动和圆锥齿轮传动组合。已知输出轴上的锥齿轮z4的转向n4。欲使中间轴上的轴向力能部分抵消，试确定：

⑴ 蜗杆传动的螺旋线方向和蜗杆的转向； ⑵ 在图中标出各轮轴向力的方向。

10-20 试设计一蜗杆传动。已知电动机功率P 1=7 kW，转速n 1 =1440 r/min，蜗轮轴转速为n 2 =

r/min，载荷平稳，单向传动。蜗轮材料选锡青铜ZCuSn10P1，砂型；蜗杆选用40Cr，表面淬火。

10-21 某蜗杆减速器输入功率P 1=3 kW，z 1=2，箱体散热面积为1 m2，通风条件较好，室温20℃，试验算油温是否满足使用要求。

第11章 轮 系

11-1 在图示的轮系中，已知z 1=15，z 2=25，z 2′=15，z 3=30，z 3′=15，z 4=30，z 4′=2，z5=60，z5′=20(m = 4 mm)，若n 1=500 r/min，求齿条6线速度v的大小和方向。

11-2 图示为一滚齿机工作台的传动系统，已知各轮齿数为z 1=15，z 2=28，z 3=15，z 4=35，z 8 =1，z 9 =40； A为单线滚刀z A=1，B为被切轮坯。现欲加工64个齿的齿轮，求传动比i 57。

11-3 图示轮系中，各轮齿数为z1=z2=z3′=z4=20，z3=z5 =60，模数均为m =2 mm，求 ⑴ 传动比 i15；

⑵ 齿轮1、2及齿轮2、3的中心距a 12，a 23。

11-4 图示轮系中，蜗杆1是单线右旋，转速n 1=1000 r/min，z 2=50，z 2′ = z 3 =20，z 4=60，求输出轴转速n H。

11-5 在图示马铃薯挖掘机构中，齿轮4固定不动，挖叉固连在齿轮3上。挖薯时，十字架1回转，挖叉始终保持一定的方向，齿轮1、2、3的齿数分别为z

1、z

2、z 3，问各轮齿数有何关系？

11-6 图示轮系中，已知z 1=22，z 3=88，z 3′=z 5。试求传动比i 15。

11-7 在图示行星齿轮减速器中，已知z 1= z 2=17，z 3 =51。当手柄转过90˚时，转盘H转过多少度？ 11-8 在图示圆锥齿轮组成的行星轮系中，已知各轮齿数z 1= 20，z 2= 30，z 2’ = 50，z 3 = 80，轮1的转速n 1=50 r/min，试求n H的大小和方向。

11-9 求图示轮系的传动比i 14。已知z 1= z 2′=25，z 2 =z 3=20，z H =100，z 4 =20。11-10 已知z 1=17，z 2 =20，z 3=85，z 4 =18，z5=24，z 6 =21，z 7 =63，求： ⑴ 当n 1=10001 r/min，n 4=10000 r/min时，nP =？

⑵ 当n 1 = n 4时，nP=？

⑶ 当n 1=10000 r/min，n 4=10001 r/min时，nP=？

11-11 在图示轮系中，已知z 1= z 4=40，z 2 = z5 =30，z3 =z 6 =100，求i 1H。

11-12 图示轮系中，已知z 1= z 3=16，z 2 =32，z 4=80，z 5 =42，z 6 =z 7 =14，z 8 =46，求i 18。

第12章 带传动

12-1 为什么在带传动中弹性滑动不可避免？ 12-2 V带传动的最大有效拉力Fec与哪些因素有关？ 12-3 简述造成带传动传动比不能保持恒定的原因。

12-4 有一带式输送装置，其异步电动机和齿轮减速器之间用普通V带传动，电动机功率P = 8 kW，转速n1 = 960 r/min，减速器输入轴的转速n2 = 360 r/min，允许误差为±5%，运输装置工作时有轻度冲击，两班制工作，试设计此带传动。

12-5 一普通V带传动，带的型号为B型，传递的功率P = 9 kW，带速v = 11 m/s，带与带轮间的摩擦因数f = 0.3，带在小轮上的包角α1=170°。试求：(1)传递的圆周力；(2)紧边、松边拉力；(3)离心力在带中引起的拉力；(4)所需的初拉力；(5)压轴力。

12-6 计算习题12-5的带传动中的各种应力以及最大应力。

第13章 链传动

13-1 链传动有那些特点，适用那些场合？

13-2 链传动中小链轮齿数z1不能过少，大链轮齿数z2不能过多，其原因是什么？ 13-3 分析链传动工作时动载荷的大小与那些因素有关。

13-4 用P =5.5 kW，n1=1450 r/min的电动机，通过链传动驱动一液体搅拌机，载荷平稳，传动比i =3，试设计此链传动。

13-5 选择并验算一输送装置用的传动链。已知链传动传递的功率P =7.5 kW，主动链轮的转速n1= 960 r/min，传动比i =3.2，工作情况系数KA=1.5，中心距a≤650 mm（可以调节）。

第14章 轴

14-1 轴按承载性质的不同可分为哪三种？

14-2 轴最常用的材料是什么？如果优质碳素钢的轴刚度不足，改用合金钢能否解决问题？

14-3 零件在轴上轴向固定的常见方法有哪些？各有何特点？ 14-4 图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、IV轴是心轴、转轴、还是传动轴？

14-5 已知一传动轴传递的功率为37 kW，转速n = 900 r/min，如果轴上的扭切应力不许超过40 MPa，试求该轴的直径？

14-6 已知一传动轴直径 d = 32 mm，转速 n = 1725 r/min，如果轴上的扭切应力不许超过50 MPa，问该轴能传递多大功率？

14-7 图示的转轴，直径 d = 70 mm，a = 320 mm，传递的转矩 T = 2350 N·m，F = 9200 N。若轴的许用弯曲应力[σ-1b ] = 80 MPa，求长度x的大小。

14-8 已知一单级直齿圆柱齿轮减速器，用电动机直接拖动，电动机功率P = 22 kW，转速n1 = 1470 r/min，齿轮的模数 m＝4 mm，齿数z 1 = 18，z 2 = 82，若支承间跨距 l = 180 mm（齿轮位于跨距中央），轴的材料用 45号钢调质，试计算输出轴危险截面处的直径d。

14-9 图示二级圆柱齿轮减速器。已知高速级传动比i12 =2.5，低速级传动比i34 = 4。若不计轮齿啮合及轴承摩擦的功率损失，试计算三根轴传递转矩之比，并按扭转强度估算三根轴的轴径之比。

14-10 设计图示直齿圆柱齿轮减速器的输出轴。已知该轴传递的功率P=11 kW，转速n=225 r/min，从动齿轮的齿数z2 =72，模数m=4 mm，轮毂宽度l h=70 mm，选用直径系列为2的深沟球轴承，两轴承中心间距离为130 mm。

14-11 一钢制等直径直轴，只传递转矩T = 4000 N·m，许用切应力[ = 50 MPa。长度为1800 mm，要求轴每米长的扭转角φ不超过0.5˚。试求该轴的直径。

14-12 与直径Φ75 mm实心轴等扭转强度的空心轴，其外径do = 85 mm，设两轴材料相同，试求该空 22 心轴的内径d i和减轻重量的百分率。

14-13 图示为某减速器输出轴的装配结构图，指出图中1、2、3、4处结构错误，并绘制正确的结构草图。

第15章 轴 承

15-1 滑动轴承的摩擦状态有几种？各有什么特点？

15-2 滑动轴承有哪些类型？滑动轴承的结构型式有哪几种？各适用在何种场合？ 15-3 对轴瓦轴承衬的材料有哪些基本要求？ 15-4 滚动轴承类型选择的基本原则有哪些？

15-5 角接触轴承的内部轴向力是如何产生的，其方向如何判断？大小如何计算？角接触轴承为何通常成对使用？

15-6 说明下列滚动轴承代号的意义。

6208

N208/P6

7207C

30209/P5

15-7 有一非液体摩擦径向滑动轴承，已知轴颈直径为100 mm，轴瓦宽度为100 mm，轴的转速为1200 r/min，轴承材料为ZCuSn10P1，试问它允许承受多大的径向载荷？

15-8 已知某支承采用非液体摩擦径向滑动轴承，轴承所受径向载荷Fr = 25000 N，轴颈直径d = 90 mm，轴的转速为n =8.3 r/min，材料为ZCuZn38Mn2Pb2，试设计此滑动轴承。

15-9 已知下列轴承承受的径向载荷Fr和轴向载荷Fa，试计算当量动载荷。（1）N207轴承，Fr =3553 N

Fa= 0；（2）6215轴承，Fr =6500 N

Fa=1100 N；（3）30313轴承，Fr =8700 N

Fa=5310 N。

15-10 某机械传动装置中，已知轴承型号是6312，轴承所受径向载荷Fr=5400 N，轴向载荷Fa=2600 N，轴的转速n=1250 r/min，运转中有轻微冲击，预期寿命[Lh]=5000 h，工作温度t <100℃。问该轴承是否适用？

15-11 根据工作条件，某机械传动装置中，轴的两端各采用一个深沟球轴承，轴径d =35 mm，转速n=2000 r/min，每个轴承承受径向载荷Fr=2000 N，常温下工作，载荷平稳，预期寿命[Lh]=8000 h，试选轴承型号。

15-12 根据工作条件，决定在某传动轴上安装一对角接触球轴承，如图所示。已知两个轴承的载荷分别为Fr1 =1470 N，Fr2 =2650 N，外加轴向载荷Ka=1000 N，轴颈直径d =40 mm，转速n=5000 r/min，常温下运转，有中等冲击，预期寿命[Lh]=2000 h，试选轴承型号。

15-13 根据工作条件，初步决定在轴的两端选用两个角接触球轴承7207AC，如图所示，轴颈直径d=35 mm，工作中有中等冲击，转速n =1800 r/min，已知Fr1=3390 N，Fr2=1040 N，轴向载荷Ka=870 N，试计算其工作寿命。

第16章 联轴器、离合器和制动器

16-1 联轴器和离合器的主要功用是什么？有何异同？

16-2 常用的联轴器和离合器有哪些主要类型？各具有什么特点？ 16-3 刚性凸缘式联轴器如何对中？

16-4 万向联轴器有何特点？双万向联轴器安装时应注意什么问题？ 16-5 离合器应满足哪些基本要求？

16-6 电动机与减速器之间用联轴器相联，载荷平稳，电动机功率P =15 KW，转速n = 960 r/min，两外伸轴径d均为35 mm，长度为70 mm。试选择联轴器。

16-7试选择图示的蜗杆蜗轮减速器与电动机及卷筒之间的联轴器。已知电动机的功率P1 = 7.5 KW，转速n = 970 r/min，电动机轴直径d 1= 42 mm，减速器传动比i =30，传动效率η = 0.8，输出轴直径d = 60 mm，工作机为轻型起重机。

第17章 机械的平衡与调速

17-1 某汽轮机转子质量为1000 kg，由于材质不均及叶片安装误差使质心偏离回转轴线0.5 mm，当该转子以5000 r/min的转速转动时，其离心惯性力有多大？是自重的几倍？

17-2 图示盘形回转件上有两个偏心质量。已知m 1= 8 kg，m 2 = 4 kg，r1= 80 mm，r2 = 110 mm，设所有不平衡质量分布在同一回转面上，问应在什么方位加多大的平衡质径积，才能达到平衡？

17-3 图示盘形回转件的直径D = 400 mm，圆盘质量m =10 kg。已知圆盘上存在不平衡质量m 1=2 kg，m 2 = 4 kg，方位如图所示，两支承距离l =120 mm，圆盘至右支承距离l 1= 80 mm，转速n =3000 r/min，试问

⑴ 该回转件的质心偏移了多少？ ⑵ 作用在左右支承上的反力各有多大？

17-4 高速水泵的凸轮由三个相互错开120º 的偏心轮组成，每一偏心轮的质量为0.4 kg，其偏心距为12.7 mm。设在平衡平面A、B上各装一个平衡质量m A和m B使之平衡，其回转半径为10 mm，其他尺寸如图（单位mm），试求m A和m B的大小和位置。

17-5 图示回转件上存在空间分布的不平衡质量。已知m A =0.5 kg，mB=1 kg，r A= r B =10 mm，转速n =3000 r/min。求

⑴ 左右支承反力的大小和方向；

⑵ 若在A面上加一平衡质径积m b r b 进行静平衡，其大小和方向为何? ⑶ 静平衡后左右支承反力的大小和方向； ⑷ 静平衡后支承反力是增大还是减小？

17-6 图示为一质量m=2 kg的盘形回转件，其质心在平面Ⅲ内且偏离回转轴e。在静平衡时由于条件限制，只能在平面Ⅰ、Ⅱ内两个相互垂直的方向上加平衡质量。已知m A = m B = 0.02 kg，rA=200 mm，rB =150 mm。其他尺寸如图(单位为mm)，求回转件质心的偏移量e及其位置。静平衡后是否还要动平衡？

17-7 在电动机驱动的剪床中，已知作用在剪床主轴上的阻抗力矩M r的变化规律如图所示，设驱动力矩M d等于常数，剪床主轴转速为n = 60 r/min，机械运转速度不均匀系数δ = 0.15。试求

⑴ 驱动力矩M d；

⑵ 安装在主轴上的飞轮的转动惯量J。

17-8 某机组主轴上作用的驱动力矩M d为常数，它在一个运动循环中阻抗力矩M r的变化规律如图所示。现给定ω m=25 rad/s，δ = 0.04，采用平均直径D m = 0.5 m带轮辐的飞轮，试确定飞轮的转动惯量和质量。

17-9 某机组由发动机供给的驱动力矩Md1000 N·m（即发动机输出力矩与瞬时角速度成反比），ω 25 阻抗力矩Mr的变化如图所示，t 1= 0.1 s，t 2= 0.9 s，若忽略其它构件的转动惯量，求在ω max =134 rad/s，ω min =116 rad/s状态下飞轮的转动惯量。

第18章 弹 簧

18-1 试述常用弹簧的类型、功用和特点。

18-2 选择弹簧材料时要考虑哪些因素？弹簧的制造工艺及方法有哪些？ 18-3 弹簧的特性曲线表示弹簧的哪些性能？试画出拉伸弹簧的特性曲线。18-4 弹簧强度计算的目的是什么？计算时为什么要引入曲度系数？

18-5 弹簧刚度计算的目的是什么？影响刚度的因素有哪些？采取什么措施可改变其刚度？

18-6 已知某圆柱螺旋压缩弹簧的簧丝直径d = 6 mm，中径D2=33 mm，工作圈数n =10圈，当受静载荷900 N时，试求：

⑴ 弹簧丝中产生的应力τ； ⑵ 应选用哪一种碳素弹簧钢？

⑶ 在所选定的弹簧材料下，该弹簧的变形量。

18-7 试设计一受静载荷的圆柱螺旋压缩弹簧的主要参数和尺寸。已知：弹簧受载荷F1180N时，其高度H190mm，当F21200N时，H250mm，该弹簧套在直径为30 mm的芯棒上工作。现有材料为碳素弹簧钢丝，要求弹簧的尺寸尽可能小。

18-8 试设计一圆柱螺旋压缩弹簧。已知安装初始载荷F11500N，最大工作载荷F23200N，工作行程h =100 mm，弹簧中径D2=150 mm，材料为60Si2Mn，Ⅱ类弹簧，支承端并紧磨平。

18-9 一圆柱螺旋拉伸弹簧用于高压开关中，已知最大工作载荷F22070N，最小工作载荷F1615N，弹簧丝直径d10mm，外径D90mm，有效圈数n20，弹簧材料为60Si2Mn，Ⅱ类弹簧。⑴ 在F2作用时弹簧是否会断？求该弹簧能承受的极限载荷Flim；⑵ 求弹簧的 工作行程。