昆明理工大学机械设计基础B各章思考题

第0章 绪论

思考题：

1．试说明机械、机器与机构的特征、区别和联系。

第1章 平面机构的自由度

思考题：

1． 什么是机构的自由度？什么是运动副？它起的作用是什么？ 2． 平面副是如何分类的？各类运动副的作用有什么不同？ 3． 什么是构件、运动链和机构？

4． 什么是机构运动简图？它与机构的示意图有什么不同？

5． 平面机构自由度计算时应注意哪几方面的问题？各是如何定义的？

6． 如何根据自由度计算的结果（F≤0或F＞0）判断给定机构能否运动和有无确定的相对运

动？

第2章 平面连杆机构

思考题：

1． 铰链四杆机构中曲柄存在的条件是什么？对给定铰链四杆机构如何判断它属于哪一种

机构？

2． 什么是四杆机构的急回运动特性？用什么量来描述急回特性的程度？是如何定义的？ 3． 什么是四杆机构的极位夹角θ？它和行程速比系数K有何关系？ 4． 什么是四杆机构的压力角α和传动角γ？两者有何关系？

5． 四杆机构的最大压力角αmax和最小传动角γmin发生在什么位置？在机构简图上如何标

出？

6． 什么是机构的死点位置？什么情况下会出现死点？ 7． 下列各图所示机构都是什么机构？

A

第3章 凸轮机构

思考题：

1． 凸轮机构常用的从动件运动规律有哪几种？各有什么特点？各适用于什么场合？

2． 用反转法设计盘形凸轮廓线时，给整个机构以（－ω１）的转动后，凸轮与从动件的运动

情况如何？

3． 凸轮机构的压力角是如何定义的？从压力角考虑，平底从动件凸轮机构有什么优点？ 4． 确定凸轮基圆半径r0时主要考虑哪几方面的问题？

5． 凸轮机构设计中若不满足max时，应采取哪些措施予以改进？

6． 若给出凸轮机构的机构运动简图，你能正确标出推程运动角、回程运动角、远休止角、

近休止角、行程、基圆及给定位置的压力角吗？

第4章 齿轮机构（包含第12章的部分内容）

思考题：

1． 什么是齿廓啮合的基本定律？由基本定律引出的齿廓实现定角速比传动的条件是什

么？

2． 渐开线是如何形成的？具有哪些特性？

3． 什么是齿轮的分度圆和节圆？什么是齿轮的压力角和啮合角？它们之间有什么区别与

联系？

4． 什么是齿轮机构的啮合线？

5． 渐开线直齿圆柱齿轮的主要参数有哪些？哪些参数进行了标准化？其中α、ha*、c*的标

准值是多少？

6． 渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件是什么？其重合度是如何定义的？ 7． 什么是渐开线齿轮传动的可分性？ 8．什么是标准齿轮？

9．何谓根切？根切的原因是什么？正常齿制标准直齿圆柱齿轮不产生根切的最小齿数为多

少？为避免根切最有效的方法是什么？

10．与直齿轮机构相比，斜齿圆柱齿轮机构的基本参数、正确啮合条件、连续传动条件和重

合度各有什么特点？

11．什么是蜗杆机构的中间平面？普通蜗杆机构在中间平面上有什么特点？ 12．蜗杆机构的正确啮合条件是什么？与斜齿轮相比有什么不同？ 13．为什么要规定蜗杆直径系数q（或蜗杆直径d1）的标准值？

14．根据下面各图中给出的已知条件，判断蜗杆或蜗轮的转向（在图中以箭头表示）。

15．圆锥齿轮的基本参数有哪些？其标准参数在哪里？正确啮合的条件是什么？

第5章 轮系

思考题：

1． 计算定轴轮系的传动比时，如何表示各齿轮的转向关系？这方面平面轮系和空间轮系有

什么不同？

2． 周转轮系由哪几类构件组成？哪些为基本构件？

3． 什么是周转轮系的转化轮系（机构）？转化轮系属何种轮系？其各构件的转速与原周转

轮系中对应构件的转速关系如何？ 4． 转化轮系的传动比公式

iHGKHnG从动轮齿数积HnK主动轮齿数积中，齿数比前的符号如何确定？应注意

哪些问题？

5． 什么是行星轮系？什么是差动轮系？

第10章 联接

思考题：

1． 常用的螺纹按牙形分为哪几种？其中哪一种没有标准化？为什么三角形螺纹主要

用于联接？

2． 普通粗牙螺纹和细牙螺纹在强度和耐磨性方面有何不同？

3． 螺纹联接的主要类型有哪些？各有什么特点？适用于什么场合？

4． 普通螺栓联接和铰制孔用螺栓联接在联接结构和传递横向载荷的工作原理上有何

特点？

5． 键联接在结构、工作原理和使用上各有何特点？ 6． 键的尺寸是根据什么选择的？

第11~12章 齿轮传动及蜗杆传动

思考题：

1． 什么是传动比？什么是齿数比？两者有何区别？

2． 齿轮传动的主要失效形式有哪些？各发生在什么条件之下？ 3． 齿面点蚀首先发生在什么部位？ 4． 对齿轮材料的基本要求是什么？

5． 何谓软齿面齿轮？何谓硬齿面齿轮？在设计一对软齿面齿轮时，为什么应使小齿轮

的硬度比大齿轮高（即HBS1–HBS2=30—50）？

6． 对齿轮进行受力分析时，为什么应首先分清主、从动轮？在画齿轮受力图时，为什

么应特别注意力的作用点的位置？

7． 齿根弯曲疲劳强度计算针对那种失效形式？其力学模型是什么？计算点选在何处？

危险截面如何确定？提高齿根弯曲疲劳强度的主要措施是什么？

8． 齿面接触疲劳强度计算针对那种失效形式？其力学模型是什么？计算点选在何处？

提高齿面接触疲劳强度的主要措施是什么？

9． 齿轮传动的强度计算公式中的参数YF的名称及物理意义是什么？数值的大小与什

么参数有关？

10． 设计圆柱齿轮传动时，为什么取b1=b2+（5—10）mm？设计圆锥齿轮时是否也如

此？

11． 一对齿轮传动，齿面接触应力σH1、σH2哪个大？应对哪一个齿轮进行计算？

12． 斜齿圆柱齿轮、圆锥齿轮、蜗杆传动中轮齿上所受的圆周力、径向力和轴向力的方

向都是如何确定的？

第13章 带传动

思考题：

1． 带传动的工作原理、主要特点是什么？同步齿形带与之相比有何不同？

2． 什么是带传动的打滑和弹性滑动？两者的主要区别是什么？对传动有什么影响？ 3． 带工作时带上的应力由那几部分组成？最大应力为多少？发生在何处？ 其中以何

种应力所占比例最大？这种应力的变化对传动带寿命有什么影响？试画出带传动的应力分布图。

4． 带传动的失效形式和设计计算准则是什么？

第16章 滚动轴承

思考题：

1． 写出3类、6类、7类、N类滚动轴承的名称。并说明它们各能承受何种载荷？ 2． 说出下列型号滚动轴承名称、内径、公差等级、直径系列。

7206C/P5/C4、 30416AC

试说明下列各轴承的内径有多大？哪个轴承的公差等级最高？哪个允许的极限转

速最高？哪个承受径向载荷能力最高？哪个不能承受径向载荷？

N307/P4、6207/P2、30207、5307/P6

3． 为什么3类和7类轴承常成对使用？什么叫轴承的正装和反装？

4． 什么是滚动轴承的基本额定寿命？按公式L=（C/P）ε算出的L是什么单位？同一

轴承，仅将其当量动载荷增加一倍，其基本额定寿命将如何变化？

第14章 轴

思考题:

1． 何谓心轴、转轴、传动轴？自行车的前轴、中轴、后轴各是什么轴？

2． 轴的材料主要是碳钢和合金钢，它们各适用于什么场合？为什么用合金钢代替碳钢

或改变热处理方式不能提高轴的刚度？

3． 进行弯扭合成强度计算轴时，公式Mca=[M2+（αT）2]1/2中，为什么要引入系数α？

α=0．3，α=0．6，α=1分别适用于什么场合？ 4． 设计轴时应满足的基本要求有哪些？