中北大學精密儀器複習材料

2022-09-03 01:30:03 字數 4878 閱讀 2657

c22-1 表徵金屬材料的力學效能時,主要有哪幾項指標?

解:表徵金屬材料的力學效能時,主要指標有:強度(彈性極限、屈服極限、強度極限),剛度、塑性、硬度。

2-2 常用的硬度指標有哪些?

解:常用的硬度指標有三種:布氏硬度(hbs)、洛氏硬度(hrc-洛氏c標度硬度)、維氏硬度(hv)。

2-3 低碳鋼,中碳鋼,高碳鋼的含碳量範圍是多少?

解:低碳鋼(c≤0.25%);中碳鋼(0.25%<c≤0.6%);高碳鋼(c>0.6%)

2-4 什麼是合金鋼?鋼中含合金元素 mn,cr,ni,對鋼的效能有何影響?

解:冶煉時人為地在鋼中加入一些合金元素所形成的鋼就是合金鋼。 其中加入mn可以提高鋼的強度和淬透性;加入cr可以提高鋼的硬度、耐磨性、衝擊韌性和淬透性;加入ni可以提高鋼的強度、耐熱性和耐腐蝕性。

2-5 非鐵金屬共分幾大類?具有哪些主要特性?

解:有色金屬主要分為以下幾類:

1)銅合金:良好的導電性、導熱性、耐蝕性、延展性。

2)鋁合金:比強度高,塑性好,導熱、導電性良好,切削效能良好。

3)鈦合金:密度小,機械強度高、高低溫效能好,抗腐蝕性良好。

2-6 常用的熱處理工藝有哪些型別?

解:常用的熱處理工藝有:退火、正火、淬火、回火、表面熱處理和化學熱處理。

2-7 鋼的調質處理工藝過程是什麼?其主要目的是什麼?

解:鋼的調質處理工藝指的是淬火加高溫回火。目的是為了獲得良好的綜合機械效能,即好的強度、韌性和塑性。

2-8 鍍鉻和鍍鎳的目的是什麼?

解:鍍鉻的目的是為了使材料表層獲得高的化學穩定性,並具有較高的硬度和耐磨性。鍍鎳是為了獲得良好的化學穩定性,並具有良好的導電性。

2-9 選擇材料時應該滿足哪些基本要求?

解:選擇材料時主要滿足使用要求、工藝要求和經濟要求。

c44-1 何謂運動副和運動副要素?運動副如何進行分類?

解:由兩個構件直接接觸而組成的可動的連線稱為運動副。

兩個構件上參與接觸而構成運動副的點、線、麵等元素被稱為運動副要素。

運動副有多種分類方法:

按照運動副的接觸形式分類:

面和麵接觸的運動副在接觸部分的壓強較低,被稱為低副,而點、線接觸的運動副稱為高副。

按照相對運動的形式分類:

構成運動副的兩個構件之間的相對運動若是平面運動則為平面運動副,若為空間運動則稱為空間運動副,兩個構件之間只做相對轉動的運動副被稱為轉動副,兩個構件之間只做相對移動的運動副稱為移動副。

4-2 機構運動簡圖有何用處?能表達原機構哪些方面的特徵?

解:作用:表示機構的結構和運動狀況;作為運動分析和動力分析的依據。能表達運動副間的相對位置和機構各構件間相對運動關係。

4-3 機構具有確定運動的條件是什麼?當機構的原動件數少於或多於機構自由度時機構的運動將發生什麼情況?

解:條件:機構自由度f>0;原動件數目等於機構自由度。原動件數少於機構自由度時機構運動不確定。原動件數多於機構自由度時機構將遭到破壞。

4-4 在計算機構自由度時,應注意哪些事項?

解: 復合鉸鏈:若有m個機構用復合鉸鏈連線時,則應含有(m-1)個轉動副;區域性自由度:

某些構件所產生的區域性運動,並不影響其他構件的運動,計算機構自由度時應除去區域性自由度;虛約束:有些運動副的約束可能與其他運動副的約束重複,因而這些約束對機構的活動實際上並無約束作用,計算機構自由度時應除去虛約束。

4-5 為何要對平面機構「高副低代」?「高副低代」時,應滿足的條件是什麼?

解: 為了便於對含有髙副的平面機構進行研究,也使平面低副機構的運動分析方和動力分析方法,能適用於一切平面機構。條件:

為了使機構的運動保持不變,代替機構和原機構的自由度、瞬時速度和瞬時加速度必須完全相同。

4-6 畫出所示機構的運動簡圖,計算其自由度

解:f = 3n-2pl-ph = 3×3-2×4-0 = 1

f = 3n-2pl-ph = 3×3-2×4-0 = 1

4-7 計算平面機構的自由度

解:f = 3n-2pl-ph = 3×7-2×10-0 = 1

f = 3n-2pl-ph = 3×7-2×10-0 = 1

4-8 計算平面機構的自由度

解: f = 3n-2pl-ph = 3×3-2×3-2 = 1

f = 3n-2pl-ph = 3×6-2×8-1 = 1

4-9 計算平面機構的自由度。將其中高副化為低副。確定機構所含杆組的數目和級別以及該機構的級別。

解: f = 3n-2pl-ph = 3×8-2×11-1 = 1

f = 3n-2pl-ph = 3×6-2×8-1 = 1

c55-1 四桿機構的基本型式有哪幾種?

a:曲柄搖桿機構,雙曲柄機構,雙搖桿機構,曲柄滑塊機構,異杆機構。

5-2 四桿機構存在的條件是什麼?

a:最短杆與最長杆的長度之和小於或等於其餘兩桿長度之和,以最短桿為機架,則構成雙曲柄機構,以最短桿相對的杆為機架,則構成雙搖桿機構,以最短桿任一相鄰桿為機架,則構成曲柄搖桿機構。

5-3 何謂四桿機構的壓力角和傳動角?

a:若不考慮各構件的重力,慣性力及運動副中摩擦力的影響,當主動件為曲柄時,力通過連桿作用與從動件上,連桿與從動件交點的力沿連桿方向,交點的速度與力作用線之間所其銳角稱壓力角;以連桿與從動軸線之間所其銳角為傳動角。

5-4 四桿機構中可能產生死點位置的機構有哪些?它們發生死點位置的條件是什麼?

a:機構:曲柄搖桿機構,以搖桿為主動件;曲柄滑塊機構,以滑塊為主動件。

死點位置:連桿與從動件曲柄處於其線位置時。

5-5 當給定連桿兩個位置時,設計的四桿機構可以有無窮多,若要唯一確定解,可以附加哪些條件?

a:附加條件:曲柄與搖桿長度:固定鉸鏈a或d的位置;ad間距離;主、從動件的轉角。

5-6 寫出正弦機構和正切機構的傳動特性式,從結構上如何區別正弦機構和正切機構?

a:正弦機構傳動特性 s=a(sin φ-sin φ0)

傳動比 i=d φ/ds=1/cos φ

正切機構傳動特性 s=a(tan φ-tan φ0)

傳動比 i=d φ/ds=(1/a)*(1/cos 2φ)

區別:正弦機構的從動機構件與主動構件的接觸點到轉軸的距離是固定的。正切機構從動機構件與主動構件的到轉軸的距離隨主動構件位移變化。

5-7 何謂機構的原理誤差?如果推桿行程和擺桿長度均相同,正弦機構和正切機構的原理誤差各為多少?若正弦機構的原理誤差比正切機構小,為什麼在高精度的比較儀中卻採用正切機構?

a:正弦機構 δs= aφ-a(φ-φ3/6)=aφ3/6

正切機構 δs=-aφ3/3

原因:由於兩級放大,第一級將線位移轉換為角位移,即s=a tan α,對於線性刻度標尺,示值小於實際值;第二級光學放大,將角位移轉換為線位移,,對於線性刻度標尺,示值大於實際值。二者原理誤差方向相反,可以抵消。

c66-1 凸輪與從動件有幾種主要型式?各具有什麼特點?

a:凸輪按從動件型別分三種。a.

光底從動件:能與任意複雜的凸輪輪廓保持接觸,可以完成任意運動規律。缺點是光頭易磨損,用於低速小載件;b.

滾子從動件:耐磨損,承載大,常用;c.平底從動件:

可以保持從動件的受力方向不變,接觸部分易於形成楔形油膜,常用於高速凸輪機構中。

6-2 什麼是凸輪的基圓,公升程,回程,停程?

a:基圓是以凸輪輪廓最小向徑rb為半徑的所作的圓;公升程是凸輪以角速度ω轉動,從最低位置以一定運動規律到達最高位置的運動過程;回程是凸輪以角速度ω轉動,從最高位置以一定運動規律到達最低位置的運動過程;停程是凸輪經公升程繼續轉動輪廓向徑不變,從動件停止不動的過程。

6-3 常用的從動件運動規律有哪幾種?各有什麼特點?

a: a.等速運動規律:

產生『剛性衝擊』,適用於低速凸輪機構;b.等加速等減速運動規律:產生『柔性衝擊』,適用於中、低速凸輪機構;c.

簡諧運動:產生『柔性衝擊』,只適用於中速傳動。

6-4 繪製平面凸輪輪廓的基本定理是什麼?

a:反轉法。以凸輪為參照系,從動件按規律反轉繪出凸輪輪廓線。

反轉法原理:設想凸輪固定不動,從動件一方面隨導路繞凸輪軸心反向轉動,同時又按給定的規律在導路中作相對運動,從動件尖底的運動軌跡就是凸輪的輪廓曲線。

6-5 敘述凸輪機構壓力角定義。要使凸輪機構受力良好,運轉靈活,對壓力角的要求如何?

a:壓力角是不考慮摩擦時,凸輪對從動件的正壓力與從動件上力作用點的速度方向所夾的銳角。 壓力角越小,效率越高。

6-7 在滾子從動件凸輪機構中,確定滾子半徑時應考慮哪些因素?

a:滾子半徑必須小於外凸輪兩輪輪廓曲線的最小曲率半徑,否則會失真;同時小於基圓半徑。

還要考慮滾子結構,強度及凸輪輪廓曲線的形狀等多方面因素。

c77-1 漸開線有哪些重要性質?研究漸開線齒輪嚙合的哪些原理用到這些性質?

a: 1.相等性質:發生線在基圓上滾動過的一段弧長= an

2.發生線上k點速度方向與垂直,為漸開線在k點法線,nk為曲率半徑,

漸開線的法線必與基圓相切

3.漸開線離基圓越遠的部分,其曲率半徑愈大,曲率愈小,漸近線愈平直。

4.漸開線形狀取決於基圓大小,k相同時,rb越大,曲率半徑越長,rb趨於∞,漸開線垂直於nsk所在直線

5.基圓內無漸開線

7-2 漸開線齒輪傳動有哪些優點?

a: 1.傳動平穩,振動小 2.輸出轉速恆定無波動 3.兩輪中心距允許有一定的安裝誤差,不會導致轉速的波動

7-4 節圓與分度圓,嚙合角與壓力角有何區別?

a:分度圓是齒輪上具有標準模數和標準壓力角的圓;壓力角是某點k所受正壓力的方向與k點速度方向線之間夾角;節圓是節點在兩齒輪運動平面上的軌跡;嚙合角是兩基圓圓心連線的垂線與理論嚙合線所夾的銳角

7-6 如圖,一漸開線標準直齒圓柱齒輪,用齒厚游標卡尺測量其三個齒和兩個齒的公法線長度為w3=61.83mm和w2=37.55mm,齒頂圓直徑da=208mm,齒根圓直徑df=172mm,齒數z=24.

要求確定齒數的模數m,壓力角α,齒頂高係數ha*和徑向間隙係數c*

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