第一章 绪论
1-2 现代机械系统由哪些子系统组成，各子系统具有什么功能？ 答：组成子系统及其功能如下：
（1） 驱动系统 其功能是向机械提供运动和动力。
（2） 传动系统 其功能是将驱动系统的动力变换并传递给执行机构系统。
（3） 执行系统 其功能是利用机械能来改变左右对象的性质、状态、形状或位置，或
对作业对象进行检测、度量等，按预定规律运动，进行生产或达到其他预定要求。
（4） 控制和信息处理系统 其功能是控制驱动系统、传动系统、执行系统各部分协调
有序地工作，并准确可靠地完成整个机械系统功能。
第二章 机械设计基础知识
2-2 什么是机械零件的失效？它主要表现在哪些方面？ 答：（1）断裂失效 主要表现在零件在受拉、压、弯、剪、扭等外载荷作用时，由于某一危险截面的应力超过零件的强度极限发生的断裂，如螺栓的断裂、齿轮轮齿根部的折断等。 （2）变形失效 主要表现在作用在零件上的应力超过了材料的屈服极限，零件产生塑性变形。
（3）表面损伤失效 主要表现在零件表面的腐蚀、磨损和接触疲劳。
2-4 解释名词：静载荷、变载荷、名义载荷、计算载荷、静应力、变应力、接触应力。 答：静载荷 大小、位置、方向都不变或变化缓慢的载荷。
变载荷 大小、位置、方向随时间变化的载荷。
名义载荷 在理想的平稳工作条件下作用在零件上的载荷。 计算载荷 计算载荷就是载荷系数K和名义载荷的乘积。 静应力 不随时间变化或随时间变化很小的应力。
变应力 随时间变化的应力，可以由变载荷产生，也可由静载荷产生。 2-6 机械设计中常用材料选择的基本原则是什么？
答：机械中材料的选择是一个比较复杂的决策问题，其基本原则如下：
（1） 材料的使用性能应满足工作要求。使用性能包含以下几个方面： ① 力学性能 ② 物理性能 ③ 化学性能
（2） 材料的工艺性能应满足加工要求。具体考虑以下几点： ① 铸造性 ② 可锻性 ③ 焊接性 ④ 热处理性 ⑤ 切削加工性
（3） 力求零件生产的总成本最低。主要考虑以下因素： ① 材料的相对价格 ② 国家的资源状况 ③ 零件的总成本
2-8 润滑油和润滑脂的主要质量指标有哪几项？
答：衡量润滑油的主要指标有：粘度（动力粘度和运动粘度）、粘度指数、闪点和倾点等。
衡量润滑脂的指标是锥入度和滴度。
2-9 机械零件的工艺性应该从哪几方面考虑？ 答：（1）毛坯选择合理 获取毛坯的方法不同，零件的结构也有区别。 （2）结构简单合理 零件的结构越复杂，制造越困难。 （3）制造精度及表面粗糙度规定适当 第三章 平面机构基本知识
3-3 机构具有确定运动的条件是什么？当机构的原动件数少于或多余机构的自由度时，机构的运动将发生什么情况？
答：为了使机构具有确定运动条件，机构自由度应大于零，且机构的原动件数目应等于机构的自由度数目，这就是机构具有确定运动的条件。
当机构的原动件数小于机构的自由度时，机构的运动不能确定。
当机构的原动件数大于机构的自由度时，机构不能产生运动，并将导致机构中的最薄弱环节的损坏。
3-7 指出下列机构运动简图中的复合铰链、局部自由度和虚约束，计算各机构的自由度。题3-7图（c）中B点为指教三角形ACD的中点。
（a） 推土机机构 （b）锯木机机构
（c）椭圆规机构 （d）冲压机构 解：（a）F=3n － 2PL － PH =3×5 －2×7 －0=1
（b）F=3n － 2PL － PH =3×8 － 2×11-1=1 A处有一局部自由度 （c）F=3n － 2PL － PH =3×3 － 2×4-0=1 AB为虚约束
（d）F=3n － 2PL － PH=3×9 － 2×12-2=1 A处有一局部自由度；
B为复合铰链 C、D其一为虚约束
3-8 求出图示机构的瞬心，以及构件1和构件3的角速度比ω1/ω3
(完整版)机械设计课后习题答案
