1、 机械基础自测题及答案 一、 名词解释 1.机械：机器、机械设备和机械工具的统称。 2.机器：是执行机械运动，变换机械运动方式或传递能量的装置。 3.机构：由若干零件组成，可在机械中转变并传递特定的机械运动。 4.构件：由若干零件组成，能独立完成某种运动的单元 5.零件：构成机械的最小单元，也是制造的最小单元。 6.标准件：是按国家标准 (或部标准等 ) 大批量制造的常用零件。 7.自由构件的自由度数：自由 构件在平面内运动，具有三个自由度。 8.约束：起限制作用的物体，称为约束物体，简称约束。 9.运动副：构件之间的接触和约束，称为运动副。 10.低副：两个构件之间为面接触形成的运动副。 1
2、1.高副：两个构件之间以点或线接触形成的运动副。 12.平衡：是指物体处于静止或作匀速直线运动的状态。 13.屈服极限：材料在屈服阶段，应力波动最低点对应的应力值，以 s 表示。 14.强度极限：材料 -曲线最高点对应的应力，也是试件断裂前的最大应力。 15.弹性变形：随着外力被 撤消后而完全消失的变形。 16.塑性变形：外力被撤消后不能消失而残留下来的变形。 17.延伸率： =(l1-l)/l 100， l 为原标距长度， l1 为断裂后标距长度。 18.断面收缩率： =( 1)/ 100，为试件原面积， 1为试件断口处面积。 19.工作应力：杆件在载荷作用下的实际应力。 20.许用应力：各
3、种材料本身所能安全承受的最大应力。 21.安全系数：材料的极限应力与许用应力之比。 22.正应力：沿杆的轴线方向，即轴向应力。 23.剪应力：剪切面上单位面 积的内力，方向沿着剪切面。 24.挤压应力：挤压力在局部接触面上引起的压应力。 25.力矩：力与力臂的乘积称为力对点之矩，简称力矩。 26.力偶：大小相等，方向相反，作用线互相平行的一对力，称为力偶 27.内力：杆件受外力后，构件内部所引起的此部分与彼部分之间的相互作用力。 28.轴力：横截面上的内力，其作用线沿杆件轴线。 29.应力：单位面积上的内力。 30.应变： = l/l，亦称相对变形， l 为伸长 (或缩短 ) ， l 为原长。
4、 31.合力投影定理：合力在坐标轴上的投影，等于 平面汇交力系中各力在坐标轴上投影的代数和。 32.强度：构件抵抗破坏的能力。 33.刚度：构件抵抗弹性变形的能力。 34.稳定性：受压细长直杆，在载荷作用下保持其原有直线平衡状态的能力。 35.硬度：是指材料抵抗其他物体在表面压出凹陷印痕的能力。 36.冲击韧性：材料抵抗冲击破坏能力的指标。 37.弹性系数：材料抵抗弹性变形的能力。 38.虎克定律：在轴向拉伸 (或压缩 ) 时，当杆横截面上的应力不超过某一限度时，杆的伸长 (或缩短 ) l 与轴力 N 及杆长 l 成正比，与横截面积成正比。 39.重心：整个物体的重力是 物体每一部分重力的合力
5、，合力的作用点，就是物体的重心。 40.拉 (压 )杆的强度条件：拉 (压 )杆的实际工作应力必须小于或等于材料的许用应力。 41.剪切强度条件：为了保证受剪构件在工作时不被剪断，必须使构件剪切面上的工作应力小于或等于材料的许用剪应力。 42.挤压强度条件：为了保证构件局部受挤压处的安全，挤压应力小于或等于材料的许用挤压应力。 43.圆轴扭转强度条件：保证危险点的应力不超过材料的许用剪应力。 44.弯曲正应力强度条件：为了保证梁的安全，应使危险点的应力即梁内的最大应力不超过材料许用应力 。 45.中性层：在伸长和缩短之间必有一层材料既不伸长也不缩短。这个长度不变的材料层称为中性层。 46.中性
6、轴：中性层与横截面的交线称为中性轴。 47.塔式起重机的稳定性：起重机必须在各种不利的外载作用下，抵抗整机发生倾覆事故的能力，称为塔式起重机的整机稳定性。 48.空间力系：物体所受力系的各个力的作用线，不在同一平面内，此力系称为空间力系。 49.自锁：当主动力位于摩擦锥范围内，不论主动力增加多少，正压力和磨擦力的合力与主动力始终处于平衡状态，而不会产生滑动，这种现象称为自锁。 50.功：当力的作用 点或力矩作用的物体在其作用方向发生线位移或角位移时，力或力矩就要作功。 功率：力或力矩在单位时间内所作的功，称为功率。 51.机械效率：是有用功率和输入功率之比。 52.位移：表示动点几何位置的变化
7、。 路程：动点沿轨迹运动时在给定时间内累计的轨迹弧长。 53.速度合成定理：动点的绝对速度等于牵连速度和相对速度的矢量和。 54.刚体的转动惯量：等于刚体各个质点的质量与该质点到轴线距离平方成正比。 55.刚体的平面运动：当刚体运动同时包含平动和在平动平面内的转动时，即为刚体的平面运动。 56.机构具有确定运动的条件：当机构给定主动件运动规律的数目等于自由度数时，即机构具有确定运动。 57.死点位置：当曲柄摇杆机构的连杆和从动件共线时，即为死点位置。 58.急回性质：平面连杆机构中的摇杆往复摆动时所需时间一般并不相同，要求返回空行程明显快于工作行程。 59.凸轮基圆：凸轮轮廓曲线的最小半径所作
8、的圆。 60.从动件的位移曲线：从动件一个工作循环的位移时间曲线。 61.间歇运动机构：指专用于产生从动件间歇运动的机构。 62.弹性滑动：带具有弹性，紧边拉力大，应变大，松为拉力小，应变小。当带由紧边侧 进入主动轮到从松边侧离开主动轮有个收缩过程，而带由进入从动轮到离开从动轮有个伸长过程。这两个过程使带在带轮上产生弹性滑动。 63.打滑：由于张紧不足，摩擦面有润滑油，过载而松弛等原因，使带在带轮上打滑而不能传递动力。 64.齿廓啮合基本定律：一对定速比传动齿轮的齿廓曲线的公法线始终与两轮的连心线交于定点。 65.节点：啮合线与两轮连心线的交点必是定点，即为节点。 66.节圆：过节点作一对相切
9、的圆，称为节圆。 67.分度圆：直径等于齿数乘模数的圆，称为分度圆。 68.正确啮合条 件：两齿轮的模数必须相等；两齿轮的压力角必须相等。 69.连续传动的条件：一对齿轮必须满足正确啮合条件，而且重合度 1。 70.根切现象：展成法加工齿轮时，若齿数太少，刀具会把轮齿根部齿廓多切去一部分，产生根切现象。 69.变位齿轮：采用齿轮刀具变位的方法，即把齿条刀具的中线移动一段距离，加工出来的齿轮。 70.蜗杆传动的主平面：通过蜗杆轴线并垂直蜗轮轴线的平面称为主平面。 71.轮系：机械传动系统中一系列相互啮合齿轮组成的传动装置。 72.定轴轮系：轮系齿轮轴线均固定不动，称为定轴轮系 。 73.周转轮系
10、：至少有一个齿轮的轴线绕其他齿轮的轴线转动的轮系。 74.液压传动：是利用液体作为工作介质；利用液体压力传递运动和动力的一种传动方式。 75.静压传递原理：液压系统可看成密闭容器及静止液体，当一处受到压力作用时，压力通过液体传到连通器中的任意点，各个方向的压力都相等，压力总是垂直作用在容器的内表面上，这原理称为静压传递原理。 76.螺纹公称直径：螺纹大径。 77.心轴：只承受弯矩不承受扭矩的轴称为心轴。 78.传动轴：仅传递扭矩的轴称为传动轴。 79.转轴：同时承受弯矩和扭矩的轴称为转 轴。 80.轴承的接触角：滚动体与外圈滚道接触点的法线与轴承回转半径之间的夹角称为接触角。 81.弹簧的特性
11、曲线：表示弹簧载荷和变形之间的关系曲线。 82.弹簧刚度：弹簧的载荷增量与变形增量之比。 二、 填空题 1. 机械是 机器 、 机械设备 和 机械工具 的总称。 2. 力的三要素是指 大小 、 方向 和 作用线 。 3. 平面汇交力系平衡的必要和充分条件是 合力为零 。 4. 平面力偶系平衡的必要和充分条件是 平面力偶系中各个分力偶矩的代数和为零 。 5. 平面任意力系平衡的必要和充分条件是 力系的合 力和对任一点合力偶矩均为零 。 6. 机械效率是 有用 功率和 输入 功率之比值。 7. 刚体的平面运动可以分解为 平 动和 转 动 两种基本运动。 8. 静滑动摩擦系数即是摩擦角的 正切值 。
12、 9. 刚体以角速度，角加速度绕定轴转动则在其转动半径为 r 处的线速度 v= r，切线加速度 at= r，法向加速度 a n= 2r。 10. 动点相对动于参考系的运动为 相对 运动，动参考系相对于定参考系的运动为 牵连 运动，动点相对于定 参考系的运动为 绝对 运动。 11. 点的速度合成定理是动点的 绝对 速度等于 牵连 速度和 相对 速度的矢量和 。 12. 刚体的平面运动可以分解为随 刚体上某一基点 的平动和绕 基点 的转动。 13. 力的合成与分解应遵循 力的平行四边形 法则。 14. 平面汇交力系平衡的必要和充分条件是 合力为零 。 15. 平面力偶系平衡的必要和充分条件是 各个
13、分力偶矩的代数和为零 。 16. 平面任意力系平衡的必要和充分条件是 合力为零和对任一点合力偶矩均为零 。 17. 空间汇交力系平衡的必要和充分条件是 合力为零 。 18. 塔式起重机稳定性评价指标为 稳定性系数 K。 19. 力对轴之矩的平衡条件是 力系中各力对轴之矩的代数和为零 。 20. 常力作的功 =FScos 。 21. 常力矩作的功等于 常力矩 与 转角 的乘积。 22. 作用于旋转物体上力矩的功率等于 力矩 与 旋转物体角速度 的乘积。 23. 机械效率是 有用功率 和 输入功率 之比值。 24. 构件承载能力从下面三个方面衡量 构件具有足够的强度 、 构件具有足够的刚度 与 对
14、于细长杆具有足够的稳定性。 25. 强度条件可以解决如下三个问题： 校核强度 、 确定截面尺寸 、 确定载荷 。 26. 点的速度具有 大小 、 方向 和 瞬时 的特点。 27. 飞轮贮存的动能与飞轮的 转动惯量 和 角速度 的平方成正比。 28. 机构中各个构件相对于机架能够产生独立运动的数目称为： 机构的自由度 。 29. 平面机构的自由度计算公式为： =3n-2 L- H。 30. 已知一对啮合齿轮的转速分别为 n1、 n2，直径为 D1、 D2，齿数为 z1、 z2，则其传动 比 i= n1 n2= D2 D1= z2 z1。 31. 铰链四杆机构的杆长为 a=60mm， b=200m
15、m， c=100mm， d=90mm。若以杆为机架，则此四杆机构为 双摇杆机构 。 32. 在传递相同功率下，轴的转速越高，轴的转矩就 越小 。 33. 在铰链四杆机构中，与机架相连的杆称为 连架杆 ，其中作整周转动的杆称为 曲柄 ，作往复摆动的杆称为 摇杆 ，而不与机架相连的杆称为 连杆 。 34. 平面连杆机构的死点是指 连杆和从动件共线 位置。 35. 平面连杆机构曲柄存在的条件是 曲柄应为最短杆 曲柄与最短杆之和小于或等于另 外两杆长度之和 。 36. 平面连杆机构的行程速比系数 =1.25 是指 工作 与 返回 时间之比为 1： 1.25，平均速比为 1.25。 37. 凸轮机构的基
16、圆是指 以凸轮轮廓曲线的最小半径 作的圆。 38. 凸轮机构主要由 凸轮 、 从动件 和 机架 三个基本构件组成。 39. 带传动的主要失效形式是 打滑 与 断裂 。 40. 带工作时截面上产生的应力有 拉应力 、 离心拉应力 和 弯曲拉应力 。 41. 带传动工作时的最大应力出现在 带从紧边进入小带轮 处，其值为： max= 1 b1 c。 42. 普通带的断面型号分为 Y、 Z、 A、 B、 C、 D、 E 七种，其中断面尺寸最小的是 Y 型。 43. 链传动的主要失效形式有 ： 链条铰链磨损 和 链条断裂 。 44. 链的长度以 链节数 表示，一般应取为 偶 数。 45. 为保证齿轮传动
17、恒定的传动比，两齿轮齿廓应满足 齿廓啮合基本定律 。 46. 符合齿廓啮合基本定律的齿廓有 渐开线 、 摆线 和、 圆弧曲线 等。 47. 渐开线的形状取决于 基 圆。 48. 一对齿轮的正确啮合条件为： 模数相等 与 分度圆压力角相等 。 49. 一对齿轮连续传动的条件为： 一对齿轮必须满足正确啮合条件，而且重合度 1。 50. 齿轮轮齿的失效形式有 轮齿折断 、 齿面疲劳点蚀 、 齿面磨损 、 齿面胶合 和 齿面塑性变形 。 51. 一对斜齿轮的正确啮合条件为： 法面模数相等 、 压力角相等 与 螺旋角相等、方向相反 。 52. 圆锥 齿轮传动是惟一适用于相交轴的齿轮传动。 53. 蜗杆传
18、动是由 蜗杆 和 蜗轮 组成。 54. 通过蜗杆轴线并垂直蜗轮轴线的平面称为 主平面 。 55. 螺旋传动是由 螺杆 和 螺母 组成。 56. 滚动轴承轴系两端固定支承方式常用在 跨度较小 和 工作温度不高时。 57. 常用的轴系支承方式有 两端固定 支承和 一端固定一端游动 支承。 58. 角接触球轴承 7208B 较 7208C 轴向承载能力 大 ，这是因为 接触角大 。 59. 轴承 6308，其代号表示的意义为 深沟球轴承，中系列，内径为40mm，普通级 。 60. 非液体摩擦滑动轴承应计算 平均压强 、 相对滑动速度 和 轴承的压强速度积 值。 61. 润滑剂有 润滑油 、 润滑脂
19、和 固 体润滑剂 三类。 62. 按摩擦状态滑动轴承分为 非液体摩擦轴承 和 液体摩擦轴承 两类。 63. 列举出两种固定式刚性联轴器 套筒联轴器 、 凸缘联轴器 。 64. 轴按所受载荷的性质分类，自行车前轴是 固定心轴 。 65. 螺旋传动按用途可分为 传力 螺旋、 传动 螺旋和 调整 螺旋。 66. 普通三角螺纹的牙形角为 60 度。 67. 常用联接螺纹的旋向为 右 旋。 68. 普通螺栓的公称直径为螺纹 大 径。 69. 在常用的螺纹牙型中 矩 形螺纹传动效率最高， 三角 形螺纹自锁性最好。 70. 弹簧的主要功能是 缓冲吸振 、 对物体施加压力拉力或力矩 、 测量力，力矩 和 贮存机械能 。 71. 液压传动系统由 动力 部分、 执行 部分、 控制 部分和 辅助 部分组成。 三、 判断题 1. 二力平衡的必要和充分条件是：二力等值、反向、共线。 ( ) 2. 合力一定大于分力。 ( ) 3. 只受两力作用但不保持平衡的物体不是二力体。 ( )
