机械设计基础精品课程（机械设计基础课程形成性考核作业）
机械设计基础精品课程(机械设计基础课程形成性评价)
机械基础课形成性评价作业(一)
第一章静态分析的基础
1.画分离体的力图时，可以假设__CEF__力的方向，但不能假设__ABDG__力的方向。
A.光滑表面约束力b .柔性体约束力c .铰链约束力d .移动铰链反作用力e .固定端约束力f .固定端约束力力偶力矩g .正压力
2.用柱平衡方程求解平面任意力系时，坐标轴选在__B__方向，使投影方程变得简单；力矩中心应选择在_FG_点，以使力矩方程变得简单。
A.垂直于已知力b .垂直于未知力c .平行于未知力d .任意
E.已知力作用点f .未知力作用点g .两个未知力的交点h .任意点
3.画出各结构中AB构件的应力图。
4.如图所示，吊杆A、B、C均为铰接，已知主力F = 40 kN，AB = BC = 2 m，A = 30。找出两根吊杆的应力。
解决方案:应力分析如下
柱力平衡方程:
因为AB=BC
第二章共同制度概述
1.组织决定运动的条件是什么？
答:当机构的原始零件数等于自由度时，机构有一定的运动。
2.什么是运动恶习？高福是什么？什么是低级恶习？
答:使两个构件直接接触并产生一定相对运动的关节称为运动副。点接触或线接触的运动副称为高副，面接触的运动副称为低副。
3.计算以下机构的自由度，指出复合铰链、局部自由度和虚拟约束。
(1)n=7，PL=10，PH=0 (2)n=5，PL=7，PH=0
c处的复合铰链
(3)n=7，PL=10，PH=0 (4)n=7，PL=9，PH=1
E和E’中的一个是虚约束，F是局部自由度。
c处的复合铰链
第三章平面联动机构
1.对于铰接四杆机构，当杆长之和满足时，若以_C_为框架，将得到双曲柄机构。
A.最长的杆b .与最短杆相邻的构件
C.最短杆d .与最短杆相对的构件
2.根据尺寸和框架确定铰链四杆机构的类型。
a)双曲柄机构b)曲柄摇杆机构c)双摇杆机构d)双摇杆机构
3.在图示的铰链四杆机构中，已知lBC=150mm，lCD=120mm，lAD=100mm，AD为框架；如果要得到双曲柄机构，求lAB的最小值。
解决方法:要得到双曲柄机构，AD杆必须是最短的杆；
如果AB是最长的杆，AB ≥ BC = 150 mm。
如果BC是最长的杆，根据杆长条件:
因此
最小值为130毫米。
4.画出各机构的压力角和传动角。箭头标记的组件是原始零件。
。下图:
第四章凸轮机构
1.凸轮主要由_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
2.凸轮机构的从动件形式有螺旋从动件、滚子从动件和平底从动件。
3.根据凸轮的形状，可分为_ _盘形凸轮，_ _圆柱凸轮和_ _曲线凸轮。
4.已知图中所示凸轮机构偏心盘的半径为R = 25mm，凸轮轴中心到盘中心的距离为L=15mm，滚子半径rT=5mm。尝试:
(1)凸轮的基圆半径ro =？解决方案:(1)
(2)
(4)
(2)画出图示机构的压力角α。
(3)推杆的最大行程H =？
(3)
(4)从动件在图中所示位置的位移为S=？
第五章其他常用机构
1.常用的间歇运动机构有__棘轮机构__日内瓦机构_ _不完全齿机构_。
2.螺纹的螺旋方向为左、右，齿形为三角形、矩形、梯形和锯齿形。
3.螺纹导程S、螺纹数N和螺距P之间是什么关系？
答:引线S:同一螺纹线上相邻两根螺纹之间的距离。
数量n:在同一圆柱面上制造的螺纹线的数量。
螺距p:两个相邻螺纹平行边之间的轴向距离。
因此
机械设计基础课形成性评价作业(二)
第六章构件内力分析
1.组件的强度是多少？构件的刚度是多少？
是强度构件抵抗破坏的能力，满足强度要求意味着构件在外力作用下不会被破坏。
刚度是构件抵抗变形的能力，满足刚度要求意味着构件在外力作用下的弹性变形不超过允许极限。
2.画出每个杆的轴向图，计算最大轴向力Nmax。
最大轴向力
最大轴向力
3.画出圆轴的扭矩图。已知马= 5kn·m，MB = 2kn·m。
4.绘制各梁的剪力图和弯矩图，并计算最大值。
和
。
(a)
(1)解:求反作用力。
（=knot）海里
（=knot）海里
经过
众所周知，反作用力的计算是正确的。
从几何关系可知，我们可以通过计算几个重要点的剪力和弯矩来绘制图像。让我们从以下地方开始寻找剪切值:
在a点的左边，
在a点的右边，
（=knot）海里
在c点的左边，
（=knot）海里
在c点的右边，
（=knot）海里
在b点的左边，
（=knot）海里
在b点的右边，
绘制剪切图，如下图所示:
同样，我们根据几何关系求出几个弯矩值:
在a点，
在d点，
绘制弯矩图如下:
最高的
(b)
第7章部件的强度和刚度
1.在低碳钢的拉伸试验中，整个拉伸过程大致可分为四个阶段，即_弹性阶段_ _屈服阶段_ _强化阶段_ _和_还原断裂阶段_。
2.通常，塑性材料的极限应力为屈服极限，脆性材料的极限应力为强度极限。
3.如图7-35所示，变截面杆AC在A和B处分别承受50kN和140kN的力，材料E = 200 GPA。尝试:(1)画轴向图；(2)求各截面的正应力；(3)计算总变形。
解决方案:(1)
(2)第2(AB)条
业务连续性部分
(3)第3(AB)节:
(缩短)
业务连续性部分
(伸长)
(缩短)
4.一根矩形截面梁，承载荷载F=10KN，材料许用应力[s]=160MPa，试确定截面尺寸。
解决方法:找到反作用力。
截面宽度b = 36mm毫米，高度h = 2b = 72mm毫米
5.该梁截面为圆形如图所示，承载荷载F = 10 kN，M = 20kn·M，梁长A = 2 m，材料许用应力[σ] = 160 MPa，试:
(1)梁的A端和B端的约束力；
(2)绘制剪力图和弯矩图；
(3)如果d = 70mm毫米，检查梁的强度。
解决方法:(1)寻求约束力
(2)绘制剪力图和弯矩图:
(3)
>
所以这个光束不安全。
机械基础课形成性评价作业(三)
第八章齿轮传动
1.渐开线齿廓形状取决于_C_直径的大小。
A.节圆b .分度圆c .基圆d .齿顶圆
2.对于标准直齿轮，决定齿廓形状的基本参数是_齿数_、压力角_、变位系数_。
3.标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是:两齿轮的_法向模数和_法向压力角相等，齿轮的_螺旋角相等，旋转方向相反______。
4.用展成法加工正齿轮时，无根切的最小齿数为_17_
5.当一对齿轮啮合时，两个齿轮的__ C _总是相切的。
A.分度圆b .基圆c .节圆d .齿根圆
6.众所周知，标准渐开线直齿轮的齿顶圆直径DA1 = 77.5毫米，齿数Z1 = 29。现在要求设计一个大齿轮与之啮合，变速器的安装中心距为A = 145 mm，试计算一下这个大齿轮的主要尺寸。(分度圆直径d2、齿顶圆直径da2、齿根圆直径df2和基圆直径db2)
解决方案:
7.两级平行轴斜齿圆柱齿轮传动如图，高速级Mn = 3mm，B1 = 15 Z2 = 51低速Mn = 5mm，Z3 = 17。询问:
(1)如何选择低速斜齿轮的旋转方向，使中间轴上两个齿轮的轴向力相反？
低速斜齿轮的旋转方向是左旋的，因此两个齿轮在中间轴上的轴向力是相反的。
(2)低速齿轮的什么螺旋角b2能使中间轴的轴向力相互抵消？
→
8.27
8.单级闭式直齿圆柱齿轮传动，已知小齿轮材质为45钢，调质处理，大齿轮材质为ZG45，正火，已知传动功率PL = 4 kW，N1 = 720 r/min，M = 4 mm，ZL = 25，Z2 = 73，b1=84mm，b2=78mm，双向运行，试查此齿轮传动强度。
解决方案:
小齿采用45 #钢，车轮淬火回火。查一下220HBS的硬度，大齿轮ZG45的硬度是180HBC。
孔屑
向上看:
计算扭矩:
因为原动机是冲击适中、对称布置的电动机，K=1.2。
因为是封闭齿轮，我们先比较齿面的接触疲劳强度，我们按照标准中心距比较齿面:
∴
(安全)
接下来，我们比较核心齿根的弯曲疲劳强度。
向上看:
<
<
（
安全)
第九章蜗杆传动
1.蜗杆传动中为什么把蜗杆分度圆直径dl定义为标准参数？
为了便于蜗轮刀具的标准化，一般将蜗杆分度圆的直径定义为标准值。
2.为什么蜗杆的传动比I只能表示为I = Z2/Z1，而不能表示为I = D2/D1？
因为蜗轮传动的传动比与蜗杆的直径无关。
3.图中所示的所有蜗杆传动均由蜗杆驱动。标出图中未标明的蜗轮或蜗杆的转向和方向，画出蜗轮的作用点和三分力的方向。
(一)(二)
(a)
(b)
第十章作业
1.图中所示的齿轮系称为Z1=18，Z2=20，Z2’= 25，Z3=25，Z3’= 2，Z4=40。计算该齿轮系的传动比，判断蜗轮4的转向。
解决方案:我=
逆时针转动
2.在所示的齿轮系中，z1、z2、z2’、z3、z4、Z4’、z5、z5’和z6是已知的。求传动比i16。
解决方案:
3.如图所示的齿轮系是已知的。
(右撇子)
如果
，找到架子
线速
的大小和方向。
解决方案:
4.举例说明行星齿轮系，已知Z1 = Z2' = 41，Z2 = Z3 = 39，尝试计算传动比iH1。
解决方案:
因为轮子3是固定的轮子(即
),
=
机械基础课形成性评价作业(四)
第十一章皮带传动
1.皮带传动弹性滑动打滑的原因是什么？对每次传输有什么影响？
由于皮带是弹性体，皮带紧边和松边之间的张力不同，皮带和皮带轮之间的相对滑动是由皮带弹性变形的变化引起的。是打滑皮带传递的圆周力大于皮带传递的最大有效圆周力，导致皮带在皮带轮上完全滑动。
弹性滑动将导致:
(1)降低传输效率；
(2)从动轮周向速度低于主动轮周向速度，导致传动比误差；
(3)皮带磨损；
(4)加热使皮带温度升高。
滑带磨损加剧，动力无法传递，导致传动失效。
2.试分析增速带传动工作时最大应力在哪里。
紧边刚从小滑轮上绕出来。
3.三角皮带传动n1 = 1450r转/分，fv=0.51，包角A = 150，预载F0 = 360N牛·米。问:
1)变速器能传递的最大有效拉力是多少？
2)如果d1=100mm，传递的最大扭矩是多少？
3)如果传动效率为0.95，忽略弹性滑动，从动轮的输出功率是多少？
解决方案:(1)
(2)
(3)
第十二章联系
1.普通平键的截面尺寸b×h按_轴径_选择，长度l按_ _轮毂长度确定。
2.花键联接的主要类型有_矩形_花键、_渐开线_花键和_三角形_花键。
3.为什么大多数螺纹连接在工作前都要预紧？如何控制预载？螺纹连接的防松方法主要有哪些？
预紧的目的是增加连接的刚性、紧密性和防松能力。
使用扭矩扳手和恒扭矩扳手。
机械防松摩擦防松其他防松
第十三章轴心
1.根据轴的应力分类，轴可分为主轴、转轴和传动轴。
2.请确定图中显示的四个轴中的哪一个在其结构中有错误，发生了什么错误，以及如何纠正它们。
a) b) c) d)
c .轴承不能拆卸，所以台肩的高度要低于轴承内圈。
第十四章方位
1.写下以下轴承代码，并指出轴承的适用场合。
7208，32314，6310/P5，7210B，N2222
2.如图所示，两个角接触球轴承7207C安装在轴的两端。常温下工作。在工作中有适度的影响。转速n = 1800 r/min，两个轴承的径向载荷为Fri = 3400 N，Frii = 1050 N，轴的轴向载荷FA = 870 N，方向指向轴承2。尝试确定哪个轴承是危险的，并计算危险轴承的寿命。
解决方案:
>
∴:松开左轴承，压下右轴承。
通过查表
∴
∴
大，我们用它来计算查找表
=1060
(h)
第15章联轴器和离合器
联轴器和离合器的主要功能和区别是什么？
答:联轴器和离合器主要用于连接两轴，传递扭矩。联轴器连接的两轴只有在机器停止运转后拆卸后才能分离，而离合器连接的两轴在运转过程中可以根据需要随时组合或分离。
世界之大，风景之美；人生苦短，不要让自己蜷缩在阴影里爬行。你要淡然从容，用心灵的阳光驱散迷雾，走出阴影，微笑着，勇敢地走出人生的风景！
在人的成长和成功的道路上，心理阴影往往会导致两种不同的结果:有的人可能会因为生活不顺而抱怨别人，被困扰，精神萎靡，生活惨淡；有些人可能会在逆境中顽强地奋斗和成长，体验若谷的胸怀，争取令人印象深刻的成就。只有在磨难中成长并获得成功的人，才能更好地理解生活，体味世间的酸甜苦辣，创造精彩的人生。
影子是生活的一部分。生活的阳光背后，阴影不一定是坏事。我们应该感激那些伤害过自己的人。它们让你的生活与众不同。感激那些让你难堪的人，他们已经磨炼了你的心智；感激绊倒你的人，他们强化你的双腿；感激欺骗你的人，他们提升你的智慧；欣赏那些看不起你的人，他们是警醒你自尊的人；感激那些抛弃你的人。他们教你独立。
想要人生成功，有很多阴影需要消除。
自卑的阴影必须消除:自卑是人生的一大阴影。我们应该以和平的态度对待自己。不要总是关注自己的缺点。待的时间越长，自卑感越重，灰色阴影越多。
挫折的阴影必须消除:一个真正强大的人不仅要学会在顺境中稳步前行，更重要的是，要学会消除逆境的阴影。一个真正强大的人，不会因为运气而自满、自满，也不会因为运气不好而沮丧、晕倒。相反，他应该从逆境中找到光明，时刻校准自己的目标和方向，勇往直前，慢慢来。
贪婪的阴影必须消除:知足者常乐，不满者才能进步，知足和不满都蕴含着辩证法的哲理。贪婪的人永远不会满足，欲望很少的人会放松。世界上，一切都想完美，但没有什么可以完美；凡事都要知足，因为只有知足才能让你快乐，才能摆脱贪婪。太贪心只会加重人的心理负担，让自己永远陷入无尽的烦恼中！
我们必须消除庸人自扰的阴影:已经值几百万，但你想要几百万；你已经有了两个孩子，但你想让两个女儿成为一对男孩；你已经事业有成，但你仍然雄心勃勃。你贪得无厌，奢侈无度；这是每个人眼中最好的，但你却一次次忧郁；本来圈满了，你却庸人自扰，庸人自扰，画了个自钻圈。为什么不能快乐阳光？！
四季变化，无法改变；花开花落，顺其自然；缺少满月是由于法律。遇到生活的阴影，要勇敢面对，积极消除。拥抱阳光，温暖地微笑，你就会快乐！
著名的专栏作家哈里斯和他的朋友在报摊上买了一份报纸。朋友礼貌地对报摊说了声“谢谢”，但报摊什么也没说。
“这家伙态度不好，是不是？”
哈里斯问道，他们继续前进。
“他每天都这样。”我朋友说。“那你为什么还对他这么客气？”哈里斯问道。
朋友:“我为什么要让他决定我的行为？”
每个人心里都有一把“幸福的钥匙”，但我们往往会不自觉地把它交给别人。
一位女士抱怨说:“我不高兴，因为我丈夫出差不在家。”她把幸福的钥匙放在前夫手里。
一位妈妈说:“孩子的不听话让我很生气！”她把钥匙放在孩子手里。
男人可能会说:“我的老板不欣赏我，所以我很沮丧。”这把快乐的钥匙又卡在老板手里了。
婆婆说:“我媳妇不孝顺，我真惨！”
这些人都做了同一个决定，那就是让别人控制自己的情绪。
当我们任由别人控制自己的情绪时，我们觉得自己是受害者，所以抱怨和愤怒成为我们唯一的选择。我们开始怨天尤人，发了一条信息:“我这样的痛苦都是因为你，你要为我的痛苦负责！”
这样的人让别人反感接近，甚至望而生畏。
一个成熟的人可以掌握自己幸福的钥匙。他可以把自己的快乐和幸福带给身边的人，而不是期待别人让他快乐。
人生是一个奋斗的过程。没有人的人生是一帆风顺的，也没有人的红尘一直是平静的。有的一路坎坷，一路煎熬，一路成长。就在你坚持不住的时候，请把最真的温柔留在心里。
我记得一部漫画，一个人从十楼跳下。当她透过每一层邻居的窗户，看到每个家庭每个人不为人知的一面，看到别人的艰辛，看到自己生活的幸福。然而，当她倒在地上时，她成了所有不幸的人思考自己幸福的模板。只是她的幸福结束了，别人还在经历生活中的各种磨难和不幸。
这就是世界。你认为的幸福总是在别人的眼里，每个人真正的幸福或不幸往往都藏在自己的心里。
也许，我们在外人面前光鲜亮丽，但在某个时刻，我们会被一句话或一首歌打动，触动我们内心的柔软，让你无法再控制情绪的波动。也许，生活的艰辛会让你在某个瞬间泪流满面，但也会让你在哭过痛过之后擦干眼泪，继续前行。
人活在这个世界上，没有人能真正理解你经历过什么样的生活和精神痛苦。他们看到的只是一个人的表面。然而，生活的真相让你不得不一边崩溃一边哭泣，一边绝望地活着。是的，它是活的。
一个人只有经历过生与死的纠缠和折磨，才能明白活着是一种坚持，不断前行。没有人能帮助你，只有你是遮风挡雨的屋顶。所以，在最艰难的日子里，你要学会肩负所有的艰辛，独自面对生活的所有困难。即使路很远，即使是漆黑的夜晚，你也要咬紧牙关继续走下去，不辜负自己原本的心，永远不要忘记自己原本的真相...
你知道吗？/你知道吗？有时候当你认为生命即将结束时，它总会转身；一个人的时候，总有人会默默的帮你，帮你走出生活，帮你走过那些泥泞的路。所以，不要放弃，只要你还活着，一切皆有可能。
忙的时候多想想那些比你难的人；当你感到沮丧时，想想你可能会遇到的幸福，你曾经得到的温暖和爱；当走投无路时，我常常认为这是人生的另一种转折...
人生没有重来的机会，但有机会让你重新选择自己的生活方式。打开乌云看太阳，最重要的是你有坚持下去的信心、勇气和坚持。其实只要你有一颗执着的灵魂，脚下就有一片坚实的土地。
无论你多么想放弃，都要坚持走下去，走出人生的低谷，创造独一无二的自己。即使多年后再提起，也会渐渐淡去。
其实人生的一切都是一种坚持。坚持让自己快乐，让生活更美好，不断提升自己，丰富生活，充实心灵...
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