目 录
绪 论 .................................................................................................. 1 平面机构的自由度 ............................................................................ 3 平面连杆机构 .................................................................................... 8 凸轮机构 .......................................................................................... 14 齿轮机构 .......................................................................................... 18 轮系 .................................................................................................. 23 机械零件设计概论 .......................................................................... 28 联接 .................................................................................................. 30 齿轮传动 .......................................................................................... 41 蜗杆传动 .......................................................................................... 51 带、链传动 ...................................................................................... 60 轴 ...................................................................................................... 69 滑动轴承 .......................................................................................... 75 滚动轴承 .......................................................................................... 78 联轴器和离合器 .............................................................................. 91
I
绪 论
1. 简述机构与机器的异同及其相互关系。
2. 简述机械的基本含义。
3. 简述构件和零件的区别与联系。
4. 简述“机械运动”的基本含义。
5. 简述“机械设计基础”课程的主要研究对象和内容。
6. 简述“机械设计基础”课程在专业学习中的性质。
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【参考答案】
1. 共同点：①人为的实物组合体；②各组成部分之间具有确定的相对运动；不 同点：机器的主要功能是做有用功、变换能量或传递能量、物料、信息等；机构 的主要功能是传递运动和力、或变换运动形式。相互关系：机器一般由一个或若 干个机构组合而成。
2. 从结构和运动的角度看，机构和机器是相同的，一般统称为机械。
3. 构件是机械中的运动单元，零件是机械中的制造单元；构件是由一个或若干 个零件刚性组合而成。
4. 所谓“机械运动”是指宏观的、有确定规律的刚体运动。
5. 研究对象：常用机构（平面连杆机构、凸轮机构、齿轮机构等）和通用零（部） 件（螺栓、键、齿轮、带、链、轴、轴承、联轴器、离合器等）。研究内容：机 构的组成及其工作原理、结构分析、运动分析等；零（部）件结构、设计计算、 类型选择、使用维护等。
6. “机械设计基础”课程着重研究各类机械中的共性问题，为进一步深入研究 各种专门机械奠定基础；同时，“机械设计基础”课程的学习又涉及到高等数学、 机械制图、工程力学、工程材料以及机械制造基础等知识的综合运用。因此，“机 械设计基础”是课程体系中的一门专业技术基础课程。
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平面机构的自由度
1. 什么是机构中的原动件、从动件、输出构件和机架？
2. 机构中的运动副具有哪些必要条件？
3. 运动副是如何进行分类的？
4. 平面低副有哪两种类型？
5. 简述机构运动简图的主要作用，它能表示出原机构哪些方面的特征？
6. 机构自由度的定义是什么？一个平面自由构件的自由度为多少？
7. 平面运动副中，低副和高副各引入几个约束？
8. 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于机构的自由 度时，机构的运动将发生什么情况？
9. 运动链和机构关系如何？
10. 画出下列机构的示意图，并计算其自由度。
(a) (b)
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11. 计算下列机构的自由度，若有虚约束、复合铰链和局部自由度，需指出。
（1）齿轮—连杆机构
（3）发动机机构
（5）滚动杠杆机构 （7）电锯机构 4
（2）凸轮—连杆机构
（4）压缩机机构
（6）凸轮拨杆机构
（8）发动机配气机构
机械设计基础习题集(附解答)
