機械設(shè)計基礎(chǔ)概念題集萃姓名_________________________地址_______________________________學(xué)號______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------線--------------------------1.請首先在試卷的標(biāo)封處填寫您的姓名，身份證號和地址名稱。2.請仔細(xì)閱讀各種題目，在規(guī)定的位置填寫您的答案。一、填空題1.機械設(shè)計的基本要求包括（可靠性）和（經(jīng)濟性）。

2.機械設(shè)計中的自由度是指（機構(gòu)中獨立運動的數(shù)量）。

3.螺旋傳動的主要優(yōu)點是（傳遞大轉(zhuǎn)矩、結(jié)構(gòu)緊湊、傳動平穩(wěn)、工作可靠）。

4.滾動軸承按其結(jié)構(gòu)可分為（向心軸承）和（推力軸承）。

5.機械零件的失效形式主要有（磨損、疲勞、變形、斷裂）。

6.機構(gòu)運動簡圖的基本要素包括（構(gòu)件、運動副、機架）。

7.材料的力學(xué)功能主要包括（強度、塑性、硬度、韌性、疲勞功能）。

8.機械設(shè)備的潤滑方式有（油浴潤滑、滴油潤滑、噴射潤滑、固體潤滑）。

答案及解題思路：

答案：

1.可靠性、經(jīng)濟性

解題思路：機械設(shè)計的基本要求通常包括保證機械設(shè)備的可靠運行以及降低成本，提高經(jīng)濟效益。

2.機構(gòu)中獨立運動的數(shù)量

解題思路：自由度是指機構(gòu)中可能發(fā)生的獨立運動數(shù)量，是機構(gòu)分析中的一個基本概念。

3.傳遞大轉(zhuǎn)矩、結(jié)構(gòu)緊湊、傳動平穩(wěn)、工作可靠

解題思路：螺旋傳動因其結(jié)構(gòu)特點和功能特性，在需要傳遞大轉(zhuǎn)矩的場合應(yīng)用廣泛。

4.向心軸承、推力軸承

解題思路：滾動軸承按其承受載荷的方式不同，可分為向心軸承和推力軸承。

5.磨損、疲勞、變形、斷裂

解題思路：機械零件在長期運行過程中可能出現(xiàn)的失效形式，包括材料表面或內(nèi)部結(jié)構(gòu)的損壞。

6.構(gòu)件、運動副、機架

解題思路：機構(gòu)運動簡圖的基本要素包括構(gòu)成機構(gòu)的各個部分及其相互間的運動關(guān)系。

7.強度、塑性、硬度、韌性、疲勞功能

解題思路：材料的力學(xué)功能是評價材料在受力條件下抵抗變形和破壞能力的重要指標(biāo)。

8.油浴潤滑、滴油潤滑、噴射潤滑、固體潤滑

解題思路：機械設(shè)備潤滑方式的選擇取決于工作環(huán)境、載荷、轉(zhuǎn)速等因素，以滿足潤滑要求。二、選擇題1.機械設(shè)計的基本要求不包括（）。

A.穩(wěn)定性

B.可靠性

C.經(jīng)濟性

D.美觀性

解題思路：機械設(shè)計的基本要求通常包括功能性、可靠性、經(jīng)濟性、安全性、耐用性等方面，而美觀性雖然也是設(shè)計中需要考慮的，但通常不作為基本要求。因此，正確答案是D.美觀性。

2.機械設(shè)計中，下列哪個參數(shù)表示機構(gòu)自由度？（）

A.線速度

B.角速度

C.自由度

D.位移

解題思路：機構(gòu)的自由度指的是在不破壞約束的情況下，機構(gòu)中各個運動部件可以獨立運動的自由度數(shù)目。因此，正確答案是C.自由度。

3.下列哪種機構(gòu)可以實現(xiàn)精確的運動？（）

A.間歇運動機構(gòu)

B.齒輪機構(gòu)

C.凸輪機構(gòu)

D.絲杠機構(gòu)

解題思路：絲杠機構(gòu)是一種能夠?qū)崿F(xiàn)精確的直線運動和旋轉(zhuǎn)運動的機構(gòu)，因此在需要精確運動的場合較為常見。正確答案是D.絲杠機構(gòu)。

4.滾動軸承按其結(jié)構(gòu)可分為哪些類型？（）

A.單列軸承

B.雙列軸承

C.深溝球軸承

D.圓柱滾子軸承

解題思路：滾動軸承按照結(jié)構(gòu)類型可以分為多種，如單列軸承、雙列軸承、深溝球軸承和圓柱滾子軸承等。正確答案是A.單列軸承,B.雙列軸承,C.深溝球軸承,D.圓柱滾子軸承。

5.機械零件的失效形式不包括（）。

A.腐蝕

B.疲勞斷裂

C.潤滑不良

D.超載斷裂

解題思路：機械零件的失效形式主要包括疲勞斷裂、腐蝕、磨損等，而潤滑不良是導(dǎo)致失效的原因之一，不是失效形式。正確答案是C.潤滑不良。

6.機構(gòu)運動簡圖的基本要素不包括（）。

A.機構(gòu)名稱

B.機構(gòu)運動軌跡

C.機構(gòu)尺寸

D.機構(gòu)運動速度

解題思路：機構(gòu)運動簡圖通常包含機構(gòu)名稱、運動軌跡、尺寸等信息，但并不直接標(biāo)示機構(gòu)運動速度。正確答案是D.機構(gòu)運動速度。

7.材料的力學(xué)功能不包括（）。

A.強度

B.塑性

C.硬度

D.熱穩(wěn)定性

解題思路：材料的力學(xué)功能通常包括強度、塑性、硬度、韌性等，而熱穩(wěn)定性屬于材料的物理功能。正確答案是D.熱穩(wěn)定性。

8.機械設(shè)備的潤滑方式不包括（）。

A.潤滑脂潤滑

B.液體潤滑

C.氣體潤滑

D.真空潤滑

解題思路：潤滑方式通常包括潤滑脂潤滑、液體潤滑、氣體潤滑等，真空潤滑不是常見的潤滑方式。正確答案是D.真空潤滑。三、判斷題1.機械設(shè)計的基本要求包括可靠性、可維護性和安全性。（√）

解題思路：機械設(shè)計的基本要求確實包括可靠性，即機械在規(guī)定條件下完成規(guī)定功能的能力；可維護性，即機械在維修過程中易于更換和修復(fù)；安全性，即機械在運行過程中不會對操作人員或周圍環(huán)境造成傷害。

2.機械設(shè)計中的自由度是指機構(gòu)獨立運動的數(shù)目。（√）

解題思路：機械設(shè)計中的自由度是指在一個機構(gòu)中，能夠獨立變化的運動參數(shù)的數(shù)目，這決定了機構(gòu)的運動狀態(tài)。

3.螺旋傳動的主要優(yōu)點是傳動平穩(wěn)、噪聲小。（√）

解題思路：螺旋傳動因其傳動比穩(wěn)定、承載能力大、傳動平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于各種傳動系統(tǒng)中。

4.滾動軸承按其結(jié)構(gòu)可分為球軸承和滾子軸承。（√）

解題思路：滾動軸承按滾動體的不同，確實可以分為球軸承和滾子軸承，滾子軸承按滾子的形狀又可分為圓柱滾子軸承、圓錐滾子軸承等。

5.機械零件的失效形式主要有磨損、斷裂和變形。（√）

解題思路：機械零件在長期運行中，因各種因素可能會出現(xiàn)磨損、斷裂和變形等失效形式。

6.機構(gòu)運動簡圖的基本要素包括機構(gòu)名稱、機構(gòu)運動軌跡和機構(gòu)尺寸。（×）

解題思路：機構(gòu)運動簡圖的基本要素應(yīng)包括機構(gòu)的組成元素、運動副、運動關(guān)系等，而不包括機構(gòu)名稱、機構(gòu)運動軌跡和機構(gòu)尺寸。

7.材料的力學(xué)功能主要包括強度、塑性和硬度。（√）

解題思路：材料的力學(xué)功能主要包括強度、塑性、硬度、韌性等，這些功能決定了材料在受力時的行為。

8.機械設(shè)備的潤滑方式有潤滑脂潤滑、液體潤滑和氣體潤滑。（√）

解題思路：機械設(shè)備的潤滑方式確實包括潤滑脂潤滑、液體潤滑和氣體潤滑，這些潤滑方式適用于不同的工況和設(shè)備。四、簡答題1.簡述機械設(shè)計的基本要求。

答案：

機械設(shè)計的基本要求包括：可靠性、安全性、經(jīng)濟性、可維護性、環(huán)保性、人機工程、模塊化設(shè)計等。這些要求保證機械產(chǎn)品能夠滿足使用需求，同時兼顧生產(chǎn)成本、用戶操作舒適性和對環(huán)境的影響。

解題思路：

在回答時，應(yīng)首先概述機械設(shè)計的基本要求，然后逐一解釋每個要求的具體含義和重要性。

2.簡述機構(gòu)的自由度。

答案：

機構(gòu)的自由度是指機構(gòu)在運動過程中獨立運動的能力。對于一個由n個低副和m個高副組成的機構(gòu)，其自由度F可以用公式F=3(n1)2m計算。

解題思路：

首先定義自由度的概念，然后給出計算公式，并解釋公式中的各個參數(shù)的含義。

3.簡述螺旋傳動的主要優(yōu)點。

答案：

螺旋傳動的主要優(yōu)點包括：傳動平穩(wěn)、噪音低、傳動效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便、過載能力強、可實現(xiàn)自鎖等。

解題思路：

列舉螺旋傳動的幾個主要優(yōu)點，并簡要說明每個優(yōu)點的具體表現(xiàn)。

4.簡述滾動軸承的分類。

答案：

滾動軸承按其結(jié)構(gòu)可分為：球軸承、滾子軸承、圓錐滾子軸承、推力球軸承、推力滾子軸承等。按滾動體的形狀可分為：球軸承、滾子軸承等。

解題思路：

描述滾動軸承的分類方法，包括按結(jié)構(gòu)和按滾動體形狀的分類，并列舉常見的軸承類型。

5.簡述機械零件的失效形式。

答案：

機械零件的失效形式主要有：疲勞斷裂、磨損、變形、腐蝕、塑性變形、斷裂等。

解題思路：

列舉機械零件常見的失效形式，并簡要說明每種失效形式的特點。

6.簡述機構(gòu)運動簡圖的基本要素。

答案：

機構(gòu)運動簡圖的基本要素包括：運動副、構(gòu)件、原動件、從動件、機架等。

解題思路：

描述機構(gòu)運動簡圖的基本構(gòu)成部分，并說明每個部分的作用。

7.簡述材料的力學(xué)功能。

答案：

材料的力學(xué)功能包括：強度、剛度、韌性、塑性、疲勞功能、硬度、沖擊韌性等。

解題思路：

列舉材料的力學(xué)功能指標(biāo)，并簡要解釋每個指標(biāo)的含義。

8.簡述機械設(shè)備的潤滑方式。

答案：

機械設(shè)備的潤滑方式主要有：油脂潤滑、油浴潤滑、滴油潤滑、噴射潤滑、氣霧潤滑、固體潤滑等。

解題思路：

描述機械設(shè)備的潤滑方式，并說明每種潤滑方式的特點和應(yīng)用場景。五、論述題1.試論述機械設(shè)計中可靠性的重要性。

答案：

機械設(shè)計中的可靠性是指機械產(chǎn)品在規(guī)定的條件和時間內(nèi)，完成預(yù)定功能的能力?？煽啃詫τ跈C械設(shè)計的重要性體現(xiàn)在以下幾個方面：

提高機械產(chǎn)品的市場競爭力：可靠性高的機械產(chǎn)品能夠滿足用戶的需求，減少維修和更換的頻率，從而提高產(chǎn)品的市場信譽和用戶滿意度。

保障人身安全和設(shè)備安全：機械設(shè)計中的可靠性直接關(guān)系到操作人員的安全和設(shè)備的安全運行，避免因機械故障導(dǎo)致的意外。

降低維護成本：可靠性高的機械產(chǎn)品在運行過程中故障率低，可以減少維修成本和時間，提高生產(chǎn)效率。

延長機械產(chǎn)品使用壽命：通過提高機械設(shè)計的可靠性，可以延長機械產(chǎn)品的使用壽命，降低更換頻率。

解題思路：

首先闡述可靠性的定義，然后從市場競爭力、安全、維護成本和產(chǎn)品壽命四個方面論述其重要性。

2.試論述提高機械設(shè)計可靠性的方法。

答案：

提高機械設(shè)計可靠性的方法主要包括：

優(yōu)化設(shè)計：采用合理的設(shè)計方法和計算方法，進行詳細(xì)的應(yīng)力分析和強度校核。

選擇合適的材料和工藝：根據(jù)工作條件選擇具有高可靠性的材料和制造工藝。

進行可靠性試驗：通過模擬實際工況進行試驗，評估機械產(chǎn)品的可靠性。

加強維護管理：建立健全的維護管理體系，定期檢查和保養(yǎng)，保證機械產(chǎn)品的正常運行。

解題思路：

從設(shè)計優(yōu)化、材料選擇、試驗評估和維護管理四個方面提出提高機械設(shè)計可靠性的具體方法。

3.試論述機構(gòu)自由度對機械設(shè)計的影響。

答案：

機構(gòu)自由度是機構(gòu)運動學(xué)中一個重要的概念，它直接影響機械設(shè)計。機構(gòu)自由度對機械設(shè)計的影響主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

確定機構(gòu)的類型：不同的自由度對應(yīng)不同的機構(gòu)類型，如連桿機構(gòu)、凸輪機構(gòu)等。

設(shè)計復(fù)雜性：自由度越高，機構(gòu)的復(fù)雜性越大，設(shè)計難度也隨之增加。

機構(gòu)功能：自由度影響機構(gòu)的運動精度和速度，進而影響整個機械系統(tǒng)的功能。

解題思路：

首先解釋機構(gòu)自由度的概念，然后從機構(gòu)類型、設(shè)計復(fù)雜性和機構(gòu)功能三個方面論述其對機械設(shè)計的影響。

4.試論述螺旋傳動在實際應(yīng)用中的優(yōu)勢。

答案：

螺旋傳動是一種常見的機械傳動方式，其實際應(yīng)用中的優(yōu)勢包括：

傳動平穩(wěn)：螺旋傳動具有較大的傳動比，能夠?qū)崿F(xiàn)平穩(wěn)的傳動。

結(jié)構(gòu)緊湊：螺旋傳動結(jié)構(gòu)簡單，占用空間小，便于安裝和維護。

能承受較大載荷：螺旋傳動能夠承受較大的軸向和徑向載荷。

自鎖性好：螺旋傳動具有良好的自鎖功能，適用于需要自鎖的場合。

解題思路：

從傳動平穩(wěn)性、結(jié)構(gòu)緊湊性、承載能力和自鎖性四個方面論述螺旋傳動在實際應(yīng)用中的優(yōu)勢。

5.試論述滾動軸承在機械設(shè)計中的應(yīng)用。

答案：

滾動軸承在機械設(shè)計中具有廣泛的應(yīng)用，其應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

減少摩擦和磨損：滾動軸承能夠?qū)⒒瑒幽Σ赁D(zhuǎn)變?yōu)闈L動摩擦，減少機械部件的磨損。

降低功耗：滾動軸承的摩擦系數(shù)較低，可以降低機械設(shè)備的能耗。

提高旋轉(zhuǎn)精度：滾動軸承能夠保證軸頸和軸的相對運動精度，提高機械系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)精度。

解題思路：

從減少摩擦磨損、降低功耗和提高旋轉(zhuǎn)精度三個方面論述滾動軸承在機械設(shè)計中的應(yīng)用。

6.試論述機械零件失效對機械設(shè)備的影響。

答案：

機械零件失效會導(dǎo)致機械設(shè)備功能下降，甚至造成設(shè)備故障，具體影響包括：

減少使用壽命：零件失效會導(dǎo)致機械設(shè)備提前報廢，減少使用壽命。

影響生產(chǎn)效率：零件失效會導(dǎo)致生產(chǎn)過程中斷，降低生產(chǎn)效率。

增加維修成本：零件失效需要更換和維修，增加維修成本。

威脅操作人員安全：嚴(yán)重時，零件失效可能引發(fā)安全，威脅操作人員的安全。

解題思路：

從使用壽命、生產(chǎn)效率、維修成本和操作人員安全四個方面論述機械零件失效對機械設(shè)備的影響。

7.試論述機構(gòu)運動簡圖在機械設(shè)計中的作用。

答案：

機構(gòu)運動簡圖在機械設(shè)計中的作用主要包括：

確定機構(gòu)運動特性：通過繪制機構(gòu)運動簡圖，可以分析機構(gòu)的運動特性，如運動軌跡、速度、加速度等。

確定機構(gòu)自由度：根據(jù)運動簡圖可以確定機構(gòu)的自由度，從而設(shè)計合理的機構(gòu)。

優(yōu)化機構(gòu)結(jié)構(gòu)：通過運動簡圖分析，可以對機構(gòu)結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，提高機構(gòu)的功能。

解題思路：

從確定機構(gòu)運動特性、自由度和優(yōu)化機構(gòu)結(jié)構(gòu)三個方面論述機構(gòu)運動簡圖在機械設(shè)計中的作用。

8.試論述材料力學(xué)功能對機械設(shè)計的影響。

答案：

材料力學(xué)功能對機械設(shè)計的影響主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

確定材料選用：根據(jù)機械設(shè)備的工況和設(shè)計要求，選擇具有良好力學(xué)功能的材料。

確定結(jié)構(gòu)設(shè)計：材料力學(xué)功能影響結(jié)構(gòu)設(shè)計，如截面形狀、尺寸等。

保障機械強度：材料的力學(xué)功能直接影響機械的強度和剛度，保證機械的可靠性。

解題思路：

從材料選用、結(jié)構(gòu)設(shè)計和機械強度三個方面論述材料力學(xué)功能對機械設(shè)計的影響。六、設(shè)計題1.設(shè)計一個簡易的齒輪減速器。

設(shè)計要求：

a.確定輸入轉(zhuǎn)速和輸出轉(zhuǎn)速，以及輸入扭矩和輸出扭矩。

b.選擇合適的齒輪材料。

c.設(shè)計齒輪的幾何參數(shù)，包括模數(shù)、齒數(shù)、壓力角等。

d.計算齒輪的強度，保證其在工作條件下的安全可靠性。

e.設(shè)計齒輪箱的結(jié)構(gòu)，包括箱體、軸承座、齒輪軸等。

解題思路：

1.根據(jù)輸入輸出轉(zhuǎn)速和扭矩確定齒輪減速器的類型和傳動比。

2.根據(jù)齒輪材料和強度要求選擇合適的齒輪模數(shù)和齒數(shù)。

3.根據(jù)齒輪的強度計算，確定齒輪的幾何參數(shù)。

4.設(shè)計齒輪箱的結(jié)構(gòu)，保證齒輪安裝、潤滑和散熱。

2.設(shè)計一個簡易的凸輪機構(gòu)。

設(shè)計要求：

a.根據(jù)要求確定凸輪的運動規(guī)律。

b.選擇合適的凸輪材料和形狀。

c.設(shè)計凸輪軸的結(jié)構(gòu)。

d.設(shè)計從動件的結(jié)構(gòu)和運動。

解題思路：

1.確定凸輪的運動規(guī)律，如等速、等加速等。

2.根據(jù)運動規(guī)律選擇合適的凸輪形狀，如直凸輪、圓凸輪等。

3.根據(jù)材料強度要求選擇合適的凸輪材料。

4.設(shè)計凸輪軸的結(jié)構(gòu)，保證其安裝和固定。

5.設(shè)計從動件的結(jié)構(gòu)和運動，使其滿足要求。

3.設(shè)計一個簡易的絲杠機構(gòu)。

設(shè)計要求：

a.確定輸入轉(zhuǎn)速和輸出轉(zhuǎn)速，以及輸入扭矩和輸出扭矩。

b.選擇合適的絲杠材料和螺紋參數(shù)。

c.設(shè)計螺母和螺母座的結(jié)構(gòu)。

d.設(shè)計導(dǎo)軌和導(dǎo)軌座的結(jié)構(gòu)。

解題思路：

1.根據(jù)輸入輸出轉(zhuǎn)速和扭矩確定絲杠機構(gòu)的類型和傳動比。

2.根據(jù)材料強度要求選擇合適的絲杠材料和螺紋參數(shù)。

3.設(shè)計螺母和螺母座的結(jié)構(gòu)，保證其安裝和固定。

4.設(shè)計導(dǎo)軌和導(dǎo)軌座的結(jié)構(gòu)，保證其安裝和潤滑。

4.設(shè)計一個簡易的滾動軸承座。

設(shè)計要求：

a.確定軸承的類型和尺寸。

b.設(shè)計軸承座的材料。

c.設(shè)計軸承座的固定方式。

d.設(shè)計軸承座的潤滑系統(tǒng)。

解題思路：

1.根據(jù)軸承類型和尺寸確定軸承座的結(jié)構(gòu)。

2.根據(jù)軸承負(fù)荷和材料強度要求選擇合適的軸承座材料。

3.設(shè)計軸承座的固定方式，保證其安裝和固定。

4.設(shè)計軸承座的潤滑系統(tǒng)，保證軸承的正常工作。

5.設(shè)計一個簡易的聯(lián)軸器。

設(shè)計要求：

a.確定聯(lián)軸器的類型和尺寸。

b.選擇合適的聯(lián)軸器材料。

c.設(shè)計聯(lián)軸器的連接方式。

d.設(shè)計聯(lián)軸器的安裝和固定方式。

解題思路：

1.根據(jù)傳動要求和聯(lián)軸器類型確定其尺寸和連接方式。

2.根據(jù)材料強度要求選擇合適的聯(lián)軸器材料。

3.設(shè)計聯(lián)軸器的安裝和固定方式，保證其安裝和固定。

6.設(shè)計一個簡易的聯(lián)軸節(jié)。

設(shè)計要求：

a.確定聯(lián)軸節(jié)的類型和尺寸。

b.選擇合適的聯(lián)軸節(jié)材料。

c.設(shè)計聯(lián)軸節(jié)的連接方式。

d.設(shè)計聯(lián)軸節(jié)的安裝和固定方式。

解題思路：

1.根據(jù)傳動要求和聯(lián)軸節(jié)類型確定其尺寸和連接方式。

2.根據(jù)材料強度要求選擇合適的聯(lián)軸節(jié)材料。

3.設(shè)計聯(lián)軸節(jié)的安裝和固定方式，保證其安裝和固定。

7.設(shè)計一個簡易的萬向節(jié)。

設(shè)計要求：

a.確定萬向節(jié)的類型和尺寸。

b.選擇合適的萬向節(jié)材料。

c.設(shè)計萬向節(jié)的連接方式。

d.設(shè)計萬向節(jié)的安裝和固定方式。

解題思路：

1.根據(jù)傳動要求和萬向節(jié)類型確定其尺寸和連接方式。

2.根據(jù)材料強度要求選擇合適的萬向節(jié)材料。

3.設(shè)計萬向節(jié)的安裝和固定方式，保證其安裝和固定。

8.設(shè)計一個簡易的導(dǎo)向裝置。

設(shè)計要求：

a.確定導(dǎo)向裝置的類型和尺寸。

b.選擇合適的導(dǎo)向裝置材料。

c.設(shè)計導(dǎo)向裝置的結(jié)構(gòu)。

d.設(shè)計導(dǎo)向裝置的安裝和固定方式。

解題思路：

1.根據(jù)導(dǎo)向要求確定導(dǎo)向裝置的類型和尺寸。

2.根據(jù)材料強度要求選擇合適的導(dǎo)向裝置材料。

3.設(shè)計導(dǎo)向裝置的結(jié)構(gòu)，保證其安裝和固定。

4.設(shè)計導(dǎo)向裝置的安裝和固定方式，保證其導(dǎo)向功能。

答案及解題思路：

1.設(shè)計一個簡易的齒輪減速器。

答案：

1.輸入轉(zhuǎn)速：n1=1500r/min，輸出轉(zhuǎn)速：n2=300r/min，輸入扭矩：T1=200N·m，輸出扭矩：T2=400N·m。

2.齒輪材料：45鋼，熱處理硬度：HRC3545。

3.齒輪幾何參數(shù)：模數(shù)m=4，齒數(shù)z1=20，z2=80，壓力角α=20°。

4.齒輪強度計算：安全系數(shù)Ks=1.2。

5.齒輪箱結(jié)構(gòu)設(shè)計：箱體材料：鑄鐵HT200；軸承座：鑄鐵HT200；齒輪軸：45鋼，調(diào)質(zhì)處理；潤滑系統(tǒng)：油浴潤滑。

解題思路：

1.根據(jù)輸入輸出轉(zhuǎn)速和扭矩確定齒輪減速器的類型和傳動比。

2.根據(jù)齒輪材料和強度要求選擇合適的齒輪模數(shù)和齒數(shù)。

3.根據(jù)齒輪的強度計算，確定齒輪的幾何參數(shù)。

4.設(shè)計齒輪箱的結(jié)構(gòu)，保證齒輪安裝、潤滑和散熱。

2.設(shè)計一個簡易的凸輪機構(gòu)。

答案：

1.凸輪運動規(guī)律：等速運動。

2.凸輪材料：45鋼，熱處理硬度：HRC5055。

3.凸輪軸結(jié)構(gòu)：45鋼，調(diào)質(zhì)處理；凸輪軸材料：45鋼，熱處理硬度：HRC5055。

4.從動件結(jié)構(gòu)：擺桿機構(gòu)。

解題思路：

1.確定凸輪的運動規(guī)律，如等速、等加速等。

2.根據(jù)運動規(guī)律選擇合適的凸輪形狀，如直凸輪、圓凸輪等。

3.根據(jù)材料強度要求選擇合適的凸輪材料。

4.設(shè)計凸輪軸的結(jié)構(gòu)，保證其安裝和固定。

5.設(shè)計從動件的結(jié)構(gòu)和運動，使其滿足要求。

3.設(shè)計一個簡易的絲杠機構(gòu)。

答案：

1.輸入轉(zhuǎn)速：n1=300r/min，輸出轉(zhuǎn)速：n2=30r/min，輸入扭矩：T1=20N·m，輸出扭矩：T2=600N·m。

2.絲杠材料：40Cr，熱處理硬度：HRC3545。

3.螺母和螺母座結(jié)構(gòu)：鑄鐵HT200。

4.導(dǎo)軌和導(dǎo)軌座結(jié)構(gòu)：鑄鐵HT200；潤滑系統(tǒng)：油浴潤滑。

解題思路：

1.根據(jù)輸入輸出轉(zhuǎn)速和扭矩確定絲杠機構(gòu)的類型和傳動比。

2.根據(jù)材料強度要求選擇合適的絲杠材料和螺紋參數(shù)。

3.設(shè)計螺母和螺母座的結(jié)構(gòu)，保證其安裝和固定。

4.設(shè)計導(dǎo)軌和導(dǎo)軌座的結(jié)構(gòu)，保證其安裝和潤滑。

4.設(shè)計一個簡易的滾動軸承座。

答案：

1.軸承類型：深溝球軸承，型號：62042RS。

2.軸承座材料：鑄鐵HT200。

3.軸承座的固定方式：螺栓連接。

4.軸承座的潤滑系統(tǒng)：油潤滑。

解題思路：

1.根據(jù)軸承類型和尺寸確定軸承座的結(jié)構(gòu)。

2.根據(jù)軸承負(fù)荷和材料強度要求選擇合適的軸承座材料。

3.設(shè)計軸承座的固定方式，保證其安裝和固定。

4.設(shè)計軸承座的潤滑系統(tǒng)，保證軸承的正常工作。

5.設(shè)計一個簡易的聯(lián)軸器。

答案：

1.聯(lián)軸器類型：彈性套柱銷聯(lián)軸器，型號：JSM100。

2.聯(lián)軸器材料：鑄鐵HT200。

3.聯(lián)軸器的連接方式：銷連接。

4.聯(lián)軸器的安裝和固定方式：螺栓連接。

解題思路：

1.根據(jù)傳動要求和聯(lián)軸器類型確定其尺寸和連接方式。

2.根據(jù)材料強度要求選擇合適的聯(lián)軸器材料。

3.設(shè)計聯(lián)軸器的安裝和固定方式，保證其安裝和固定。

6.設(shè)計一個簡易的聯(lián)軸節(jié)。

答案：

1.聯(lián)軸節(jié)類型：剛性聯(lián)軸節(jié)，型號：JS100。

2.聯(lián)軸節(jié)材料：鑄鐵HT200。

3.聯(lián)軸節(jié)的連接方式：鍵連接。

4.聯(lián)軸節(jié)的安裝和固定方式：螺栓連接。

解題思路：

1.根據(jù)傳動要求和聯(lián)軸節(jié)類型確定其尺寸和連接方式。

2.根據(jù)材料強度要求選擇合適的聯(lián)軸節(jié)材料。

3.設(shè)計聯(lián)軸節(jié)的安裝和固定方式，保證其安裝和固定。

7.設(shè)計一個簡易的萬向節(jié)。

答案：

1.萬向節(jié)類型：十字軸萬向節(jié)，型號：JS100。

2.萬向節(jié)材料：鑄鐵HT200。

3.萬向節(jié)的連接方式：鍵連接。

4.萬向節(jié)的安裝和固定方式：螺栓連接。

解題思路：

1.根據(jù)傳動要求和萬向節(jié)類型確定其尺寸和連接方式。

2.根據(jù)材料強度要求選擇合適的萬向節(jié)材料。

3.設(shè)計萬向節(jié)的安裝和固定方式，保證其安裝和固定。

8.設(shè)計一個簡易的導(dǎo)向裝置。

答案：

1.導(dǎo)向裝置類型：滑動導(dǎo)軌，型號：JS100。

2.導(dǎo)向裝置材料：鑄鐵HT200。

3.導(dǎo)向裝置的結(jié)構(gòu)：導(dǎo)軌和導(dǎo)軌座。

4.導(dǎo)向裝置的安裝和固定方式：螺栓連接。

解題思路：

1.根據(jù)導(dǎo)向要求確定導(dǎo)向裝置的類型和尺寸。

2.根據(jù)材料強度要求選擇合適的導(dǎo)向裝置材料。

3.設(shè)計導(dǎo)向裝置的結(jié)構(gòu)，保證其安裝和固定。

4.設(shè)計導(dǎo)向裝置的安裝和固定方式，保證其導(dǎo)向功能。七、案例分析題1.分析某機械設(shè)備的故障原因，并提出改進措施。

案例描述：某型機械加工設(shè)備在連續(xù)運行一個月后，出現(xiàn)振動加劇、效率下降的現(xiàn)象。

故障分析：通過現(xiàn)場檢查，發(fā)覺設(shè)備的主軸軸承存在磨損，導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)不平衡，進而引起振動。

改進措施：

更換新的軸承。

對軸承座進行加固處理，減少振動傳遞。

優(yōu)化潤滑系統(tǒng)，保證軸承得到充分的潤滑。

2.分析某機械零件的失效形式，并提出預(yù)防措施。

案例描述：某