1、 机械技术基础 课程 习题试题库 学习情境一、二机构部分 习题 一、 判断题 （每题 1分，共 6分。正确的打“”，错误的打“”） （ ） 1、在铰链四杆机构中 ,若其中的三个杆长相等 ,则该机构中不存在曲柄。 （ ） 2、在曲柄摇杆机构中 ,为了提高机构的传力性能，应该减小传动角。 （ ） 3、 链传动无过载保护作用。 。 （ ） 4、螺纹的小径一般称为螺纹的公称直径。 （ ） 5、 机构死点位置的压力角为 900，传动角为 00。 （ ） 6、曲柄滑块机构没有急回运动 ,因为行程速比系数等于1。 二、填空题（ 共 14分，每空 1分。 ） 1、机构的压力角指：从动件上某点所受 的方向与该点
2、 方向所夹锐角。 2、一般螺纹按用途不同可以分为联结螺纹和传动螺纹。常用的普通三角螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹中， 、 常用于联结， 、 、 常用于传动。 3、直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是 、 。 4、标准 直 齿圆柱齿轮 上的压力角和模数是标 准值。 5、低副分为 副和 副。 6、某四杆机构的行程速比系数 K=1.5，则机构极位夹角 =_ 。 7、带传动中，从动轮圆周速度低于主动轮圆周速度的原因是由于带传动的 。 三、选择题。（每题 2 分，共 10 分） 1、曲柄摇杆机构当主动曲柄等速转动时，从动摇杆往返摆动速度不等，这种现象称为机构的 。 A、死点现象 B、运动不确定性
3、C、急回特性 D、行程变化 2、 当曲柄的极位角 时，曲柄摇杆机构有急 回特性。 A、 0 B、 =0 C、 0 0 3 一对标准直齿园柱齿轮传动，模数为 2mm，齿数分别为 20、 30，则两齿轮传动的中心距为 。 A、 100 mm B、 200 mm C、50mm D、 25 mm 4、传动效率最高的螺纹应是 。 A、矩形螺纹 B、锯齿形螺纹 C、梯形螺纹 D、三角形螺纹 5、 标准直齿 圆柱齿轮的齿根高 。 A、与齿顶高相等 B、比齿顶高大 C、比齿顶高小 D、与齿顶高相比，可能大也可能小 四、计算题 （共 70 分） 1、 标出各四杆机构在图示位置的压力角和传动角 ,并判定有无死点位
4、置。 （ 10 分） 2、写出图所示机构的名称并说明原因 并判断有无急回特性，若有求 K。（共 10 分） 3、 有一标准渐开线直齿圆柱齿轮，测得齿顶圆直径 da=88mm，齿轮的宽度 B=40mm，齿数Z=20，试求： (1) m=？（ 2）分度圆直径 d=？（ 3）齿全高 h=？（ 4）基圆直径 db=？（ 5）若 i=4，试求与其啮合的大齿轮的上述参数，及中心距 a（ 6）假定上述齿轮拟装在 30mm的轴上，大齿轮装在 45mm 的轴上，试分别画出该对齿轮的结构图。（ 20 分） 4、 某外圆磨床的进给机构如图所示，已知各轮齿数为： Z1=28， Z2=56， Z3=38， Z4=57，
5、手轮与齿轮 1 相固连，横向丝杠与齿轮 4 相固连，其丝杠螺距为 3mm,试求当手轮转动 1/100转时，砂轮架的横向进给量 S。 （共 10 分） 5、一差动齿轮系如图所示，已知各齿轮齿数： Z1=16,Z2=24,Z3=64,当轮 1 和轮 3 的转速为：n1=100r/min,n3=-400r/min,试求 nH和 i1H. （共 10 分） 学习情境三 ： 材料部分 习题 习题一 一、 填空题 1工程材 料按成分特点可分为 金属材料、 、 ；金属材料又可分为 和 两类；非金属材料主要有 、 ；复合材料是指 。 2炼铁的主要设备是 炉，炼钢炉主要有转炉和 ，转炉主要用于冶炼 钢。 3钢材
6、的主要品种有钢板、 、 、 等，钢板是采用 方法生产的，其种类有厚板、中板、薄板，它们的厚度分别为 、 、 。 4金属材料的力学性能主要包括强度、 、 、 等；强度的主要判据有 和 ，强度和 可以用拉伸试验来测定； 测量方法简便、不破坏试样，并且能综合反映其它性能，在生产中最常用。 5铜、铝、铁、铅、钨、锡这六个金属，按密度由高至低排列为 ，按熔点由高至低排列为 。 6晶体是指 ，晶体结构可用晶格来描述，常见金属晶格有 、 和 ；金属 Cu、Al、 -Fe 等金属的晶格类型为 ， -Fe、 -Ti、 Cr、 W 等金属的晶格类型为 。 7合金是 的物质，合金相结构主要有 和 ；其中 常作为合
7、金的基体相， 少量、弥散分布时可强化合金，常作为强化相。 8实际金属的结晶温度总是低于 结晶温度，这种现象称为过冷现象，一般情况下金属的冷却速度越快，过冷度越 ，结晶后的晶粒越 ，金属的强度越 ，塑性和韧性越 。 二、判断题 1由于钢具有良好的力学性能，所以适宜制造飞机结构件，如飞机蒙皮、大梁等。（ ） 2炼铁的实质是还原，炼钢的实质是氧化。（ ） 3镇静钢的组织致密、性能好，所以无论何种用途的钢材都要优先选用镇静钢。（ ） 4材料所受的应 力小于屈服点 s时，是不可能发生断裂的。（ ） 5铝、铜、铁、镍等金属在磁场中都可以被磁化而表现出磁性。（ ） 6合金的结晶和纯金属一样，是在恒温下完成结
8、晶的。（ ） 三、选择题 1三种材料的硬度如下，其中硬度最高的是（ ），硬度最低的是（ ） (a)40HRC (b)250HBS （ c） 800HV 2在设计机械零件时，一般用（ ）作为设计的主要依据。 （ a） b (b) s (c) -1 (d) 3硬度在 235255HBS 的成品轴，抽检性能时应采用（ ）。 （ a） HBS (b) HRC (c) HRB 4高温下的铁冷却过程中，在 1394由 -Fe 转变为 -Fe 时，其体积会（ ）。 （ a）膨胀 (b) 缩小 (c)不变 5、 手锤选用哪一种材料 （ ） A. 35 B. T8 C. W18Cr4V 6、 在平衡状态下，下列
9、钢的牌号中强度最高的是（ ） ,塑性最好的是（ ）。 A、 45 钢 B、 65 钢 C、 08F 钢 D、 Q235 钢。 7、 自来水弯头铸件宜选用哪一类铸造合金。（ ） A. 可锻铸铁 B.球墨铸铁 C.灰口铸铁 四、试比较钢与生铁的化学成分和性能有何不同。 五、金属的疲劳断裂是怎样产生的？如何预防？ 六、金属低应力脆断产生的原因是什么？断裂韧度 KIC有何实用意义？ 七、某厂购进一批 45 钢，按国家标准规定，力学性能应符合如下要求： s 355Mpa； b 600Mpa； 5 16%； 40%。入厂检验时采用 d0=10mm 的短 试样进行拉伸试验，测得FS=28260N； Fb=4
10、7530N； L1=60.5mm； d1=7.5mm，试列式计算并回答这批钢材的力学性能是否符合要求。 八、下列工件各应采用何种硬度试验法来测定其硬度值？ 手锉 黄铜轴套 供应态非合金钢 渗碳齿轮 硬质合金刀片 九、金属的晶粒大小对力学性能有何影响？生产中有哪些细化晶粒的措施？ 十、 试分析厚大铸件表面和心部晶粒大小的区别。为什么铸件加工余量过大，会使加工后铸件的强度降低？ 习题 二 一、填空题 1、铁碳合金的主要力学性能与碳的质量分 数之间的关系规律是：当 wc 0.9%时，随着碳质量分数的增加，其 、 增加，而 、 降低；当 wc0.9%时，其 、 、 降低，而 增加。 2、铁碳合金在室温
11、下平衡组织组成物的基本相是 和 ，随着碳的质量分数的增加， 相的相对量增多， 相的相对量却减少。 3、珠光体是一种复相组织，它由 和 按一定比例组成。珠光体用符号 表示。 4、铁碳合金中，共析钢的 wc= %,室温平衡组织为 ； 亚共析钢的 wc= %，室温平衡组织为 ；过共析钢的 wc= %,室温平衡组织为 。 5、铁碳合金结晶过程中，从液体中析出的渗碳体称为 渗碳体；从奥氏体中析出的渗碳体称为 渗碳体；从铁素体中析出的渗碳体称为 渗碳体。 二、选择题 1、下面所的列组织中，脆性最大的是（ ）；塑性最好的是（ ）。 (a)F (b)P (c)A (d)Fe3C 2、在平衡状态下，下列钢的牌号
12、中强度最高的是（ ） ,塑性最好的是（ ）。 (a)45 钢 (b)65 钢 (c)08F 钢 (d)T10 钢。 3、钢牌号 Q235A 中的 235 表示的是（ ） （ a）抗拉强度值 (b)屈服强度值 (c)疲劳强度值 (d)布氏硬度值。 3、下列叙述错误的是（ ）。 （ a）碳在 -Fe 中的间隙式固溶体称为奥氏体 (b)铁素体在室温下的最大溶解度是 0.0218% (c)奥氏体在 727以上具有良好的塑性 (d)奥氏体的溶 碳能力比铁素体强 4、将下列组织按其所能达到的最高碳的质量分数从大到小排列，正确的顺序是（ ） （ 1） P （ 2） F （ 3） Fe3C （ 4） Ld (
13、5) A （ a） 1、 2、 3、 4、 5 （ b)3、 4、 1、 5、 2 （ c） 3、 4、 5、 1、 2 (d)2、 3、 4、 5、 1 三、简答题 1、何谓纯铁的同素异晶转变，它有什么重要意义？ 2、什么叫铁素体、奥氏体、珠光体、渗碳体、莱氏体？它们的性能有何特征？ 3、试画出简化的 Fe-Fe3C 相图，并说明图中点，线的意义，并 填出各相区的相和组织组成物。 4、简述非合金钢含碳量、显微组织与力学性能的关系。 5、何谓共析反应和共晶反应？分别写出转变表达式。 6、简述变态（低温）莱氏体与高温莱氏体的区别？并说明它们的性能特点。 7、试分析 Wc=0.25%， Wc=1.
14、0%， Wc=3.0%， Wc=5.0%的铁碳合金的结晶过程，并比较它们的室温组织有何异同。 8、试以 10 钢、 45 钢、 T10 钢的平衡组织，分析说明这三个钢的力学性能有何不同？ 9、非合金钢中常存杂质元素，为什么锰和硅是有益元素，而硫和磷是有害元素？ 10、根据 Fe-Fe3C 相图，完成下表： 11、试根据 Fe-Fe3C 相图，简述产生下列情况的原因： （ 1）铁碳合金中， Wc=1.2%比 Wc=0.45%的钢硬度高？ （ 2）变态（低温）莱氏体比珠光体塑性差。 （ 3）钢进行热锻（轧）制时，通常将钢材加热到 10001250。 （ 4）钢铆钉一般用低碳钢制造，而起重机的钢丝绳
15、用 60 钢、 65 钢制造。 （ 5）钳工锯削 T10 钢、 T12 钢等钢料比锯削 10 钢、 20 钢费力，锯条易磨纯。 12、现有形状和大小一样的两块铁碳合金，一块是低碳钢，另一块是白口铸铁，试问可以用什么方法迅速区分它们？ 13、下列零件与工具，由于管理不善，造成钢材错用，请问使用过程中会出现哪些问题？ （ 1）把 25 钢当作 T12 钢制作成锉刀； （ 2）把 Q235B 钢当作 45 钢制造齿轮； （ 3）把 15 钢当作 60 钢制作成弹簧。 习题 三 一、填空题 1、根据铝合金一般相图可将铝合金分为 铝合金和 铝合金两类。 2、普通黄铜当 wZn 39%时，称为 黄铜，由于
16、其塑性好，适宜 加工；当 wZn在 39%45%范围时，称为 黄铜，其强度高，热状态下塑性较好，适宜 加工。 3、金属陶瓷硬质合金可分为 类硬质合金、 类硬质合金、 类硬质合金三类。 4、常用的含油轴承有铁基、 基、 基三类。 二、判断题 1、变形铝合金可以进行热处理强化，而铸造铝合金分不能热处理强化。（ ） 2、特殊黄铜是不含锌的黄 铜。（ ） 3、特殊青铜是不含锡元素的铜合金。（ ） 4、黄铜呈黄色、青铜呈青色。（ ） 非合金钢牌号 温度 显微组织 温度 显微组织 20 钢 770 950 T8 钢 600 770 T12 钢 600 770 三、请将相应的牌号填入空格内 防绣铝合金（ ）
17、；硬铝（ ）；超硬铝（ ）；铸造铝合金（ ）；铅黄铜（ ）；普通黄铜 ( )；铸造黄铜（ ）；锡青铜（ ）；铍青铜（ ）；锡基轴承合金（ ）；铅基轴承合金（ ）。 (a)HPb59-1 (b)LF21 (c)ZcuZn38 (d)LC4 (e)QBe2 (f)ZAlSi12 (g)H68 (h)ZSnSb4Cu4 (i)QSn4-3 (j)LY12 (k)ZPbSb16Sn16Cu2 四、简答题 1、为什么变形铝合金分为不能热处理强化和能热处理强化两类？ 2、铝合金热处理强化方法有哪些？变形铝合金中哪些品种可以进行热处理强化？ 3、什么是铸造铝合金的变质处理？试述铸造铝合金变质处理后力学性能提
18、高的原因。 4、铜合金是如何分类的？ 5、说明下列牌号的意义： H62、 H68、 HSn62-1、 ZCuZn38、 ZCuZn16Si4、 QSn4-3、 ZCuSn10P1、 QBe2。 6、试述轴承合金应具有哪些性能？应具备什么样的组织来保证这些性能？ 7、下列零件应选用何种金属材料制造较为合适： 焊接油箱、气缸体、活塞、飞机蒙皮、仪表弹簧、罗盘、重型汽车轴瓦、拖拉机轴承 8、试述粉末冶金材料的工艺过程？用粉末冶金法生产材料或零件有何优缺点？ 9、用粉末冶金减摩材料生产的含油轴承为什么能在长期工作时不必加油，亦能运转良好？ 10、硬质合金是如何分类的？ 11、识别下列牌号，解释其中各符
19、号和数字的意义 。 HT150、 T08A、 Q235A、 YT15、 YW2、 YG6 12、 HT200 表示什么材料？ 数字及字母的含义是什么 ?用途举一例。 13、低碳钢、中碳钢和高碳钢是根据什么划分的？ 学习情境 四：承载能力分析习题 外 力分析部分习题 一、填空题： 本题共 5题，每空 1分，共 15分。 1平面汇交力系有（ ）个独立的平衡方程；平面力偶力系有（ ）个独立的平衡方程；平面一般力系有（ ）个独立的平衡方程；空间汇交力系有（ ）个独立的平衡方程；空间一般力系有（ ）平衡方程。 A 1 个； B 2 个； C 3 个； D 4 个； E 5 个； F 6 个。 2二力平衡
20、公理适用于（ ）；力的平行四边形法则适用于（ ）；加减平衡力系公理适用于（ ）；作用与反作用定律适用于（ ）。 A刚体； B变形体； C刚体和变形体。 3若力 F 对 Z 轴的矩为零，则（ ） A力 F 的大小必为零； B力 F 必与 Z 轴平行； C力 F 必与 Z 轴相交； D力 F 必与 Z 轴共面。 4下图中为静定结构的是（ ）；为超静定结构的是（ ）。 5下列说法中，哪个说法正确 ?( ) A力越大，则力的投影越大 B力作用点离矩心越远，则该力的力矩越大 C力偶由力组成，可以与一个力等效 D力偶矩与矩心位置无关 6. 若斜面倾角为，物体与斜面间的摩擦系数为 f，欲使物体能静止在斜面上
21、，则必须满足的条件是（ ）。 A. tg f； B. tg f； C tg f； D. tg f。 7、某平面任意力系向 O 点简化，得到如图所示的一个力和一个力偶，则该力系的最后合成结果为 （ ）。 A 作用在 O 点的一个合力； B 合力偶； C 作用在 O 点左边某点的一个合力； D 作用在 O 点右边某点的一个合力。 二、判断题： 本题共 10题，每空 1分，共 10分。 1 力偶对其作用面内不同点之矩不同。（ ） 2平面一般力系的主矢量一般情况下不能称为该力系的合力。 （ ） 3大小相等、方向相反、作用线在同一直线上的两个力定是二平衡力。 （ ） 4作用在任何物体上的 力都可以沿其作
22、用线滑移。 （ ） 5任意两个力都可以简化为一合力。 （ ） 6柔索约束的约束反力其作用线是沿柔索的中心线，指向可以假设。 （ ） 7分力一定小于合力。 （ ） 8作用在刚体上的一个力，可以从原来的作用位置平行移动到该刚体内任意指定点，但必须附加一个力偶，附加力偶的矩等于原力对指定点的矩。 （ ）。 9只要两物体接触面间不光滑，并有正压力，则接触面处摩擦力一定不为零。（ ） 10. 空间汇交力系在任选的三个投影轴上的投影的代数和分别等于零，则该汇交力系一定成平衡。 （ ） 三、简答题： 本题共 2题，每题 6分，共 12分。 1、平面力系的种类及各自的平衡方程 2、说明约束的类型及其约束力的特
23、点。 四、填空题： 本题共 5题，每空 1分，共 8分。 1、如图 4-1 所示物块重 P=100N， 受水平力 F=30N 作用处于 临界平衡状态，求相应的静摩擦系数 f= 。 图 4-1 图 4-2 2、平面汇交力系的简化结果是 ；平面力偶系的简化结果是 ；平面一般力系的简化结果是 。 3、在作用着已知力系的刚体上，加上或减去任意的 力系，并不改变原力的作用效果。 4、如图 4-2， AB 杆自重不计，在五个力作用下处于平衡状 态。则作用于 B 点的四个力的合力 RF = ，方向沿 。 5、作用在刚体上的两个力偶的等效条件是 。 五、计算题： 本题共 5题，共 55分。 1、如图所示，重为 G 的杆 AB 在光滑的槽内， B 端与绕过定滑轮 O 悬挂重物 E 的绳索连接。试作出杆 AB、定滑轮 O 以及重物 E 的受力图。 （ 12 分） 2、试分别画出下面物体系统中的杆 AD、 BC 以及重物 E 的受力图。（ 12 分）
