高等机械设计期末填空复习题.doc

高等机械设计2014年复习（填空题）(1) 设计按研究的目的不同，可以分为三个层面，即：设计哲学，设计理论与方法和设计的应用。(2) 创新设计主要有： 开发 设计、 变异 设计和 反求 设计几种类型。TRIZ理论即 发明问题解决 理论。TRIZ理论所得到冲突的解分为两类，即：离散解和连续解。(3) TRIZ理论即 发明问题解决 理论，其核心是解决冲突。G. S. Altsbuller将其分为3类，即：管理冲突、物理冲突和技术冲突。(4) 机械系统运动方案设计包括：机械总功能分析、 机械功能 原理设计、机械运动规律设计 、 机构型式设计 、机械运动循环图设计、尺度综合与时序优化、方案评价几个阶段。(5) 从系统内各子系统能够实现的功能角度来讲，机械系统主要是由动力系统、传动系统、执行系统、控制系统以及辅助系统五部分组成。(6) 广义机构就是机构在其组成要素上引入了现代科技成果而出现的新形式。例如组成机构的构件不再局限于刚性构件，出现了弹性构件、挠性构件、柔性构件等；运动副不再局限于简单运动副，出现了由运动链构成的组合运动副；动力源与原动件融为一体，出现了液压机构、气动机构、光电磁机构、伺服直接驱动机构等。(7) 工艺程序 是指完成各个工艺动作的先后顺序。参与加工物料的供送路线、加工物料的传送路线以及成品的输出路线称之为 工艺路线 ，其常见形式有： 直线型 、 阶梯型 、 圆弧型 、 混合型 。(8) 机器执行机构中执行构件的运动循环至少包括一个工作行程和一个空回行程。有时有的执行构件还有一个或若干个停歇阶段。(9) 机器运动循环图又称机器工作循环图，分为3种形式: 直线式运动循环图、圆周式运动循环图和直角坐标式运动循环图。(10) 利用机构组成原理进行机构创新设计时，还必须通过尺度综合，确定待连接杆组与基本机构输出构件的连接点位置。(11) 串联组合机构的前置机构和后置机构都是单自由度机构；并联组合机构的各基本机构均是单自由度机构。(12) 机构叠加组合是指在一个机构的可动构件上再安装一个以上机构的组合方式。其中，支撑其它机构的机构称为基础机构，安装在基础机构可动构件上的称为附加机构。(13) 一个 两 自由度机构中的两个输入构件，或两个输出构件，或一个输入一个输出构件用 单 自由度的机构连接起来，形成一个 单 自由度的机构系统，称为封闭式连接。(14) 常用间歇运动机构有：_棘轮_机构、_槽轮_机构、_不完全齿轮_机构和_凸轮间歇运动_机构。(15) 驱动力所做的功小于阻力所做的功时，出现亏 功，反之出现 盈功，两者都会导致机械动能的变化，从而引起机械速度的波动。机械速度波动产生的根本原因是 机械动能的变化 ；机械速度波动可分为 周期性速度波动 和非周期性速度波动，它们的调节方法为 加装飞轮和 加装调速器 。(16) 周期性速度波动中，加装的飞轮转动惯量越大，则不均匀系数就 越小 ；为减小飞轮转动惯量宜将飞轮安装在高速 轴上，而从刚性方面考虑，应将飞轮装在主轴轴上。过分追求机械运转的均匀性，将使飞轮的质量 增大 。(17) 机械在某段时间内若驱动力所作的功大于阻力所作的功，则出现 盈 功；若驱动力所作的功小于阻力所作的功，则出现 亏 功。盈功和亏功将引起机械动能的 增加 和减少，从而引起机械运转速度增加 和减少。(18) 大多数机械的原动件都存在运动速度的波动，其原因是驱动力所作的功与阻力所作的功不能每瞬间保持相等。(19) 机械速度波动会使运动副中产生附加的动载荷，降低机械效率 ，产生振动影响机械工作的质量和寿命。采取措施把速度波动控制在许可范围内减小其产生的不良影响，称为机械速度波动的调节。(20) 机械速度波动有周期性速度波动和非周期性速度波动两类。周期性速度波动在一个循环周期内驱动力所作的功和阻力所作的功是相等的，周期性速度波动可以用飞轮来调节，非周期性速度波动必须用调速器来调节。(21) 机械周期性速度被动最大角速度max最小角速度min。，平均角速度m(max+min)/2；机械运转速度不均匀系数(max-min)/2，不均匀系数越大，表明机械运转速度波动程度越大。(22) 飞轮设计的基本问题是确定飞轮的转动惯量J，使机械运转速度不均匀系数在许用范围内。(23) 当最大盈亏功Amax和转速n一定时，飞轮转动惯量J愈大，不均匀系数越小，过分追求机械运转速度的均匀性会使飞轮尺寸庞大。(24) 当飞轮转动惯量J和转速一定时，最大盈亏功Amax与不均匀系数成正比，机械只要有盈亏功，无论飞轮有多大，都 不等于零。(25) 当最大盈亏功Amax与不均匀系数一定时，飞轮所需的转动惯量J与转速n的平方成反比，从减少飞轮所需的转动惯量出发，宜将飞轮安装在高速轴上。(26) 安装飞轮不仅可以避免机械运转速度发生过大的波动，而且还可利用其储蓄和释放能量的特点来克服机械的短时过载，这也是某些载荷大 而集中，且对运转速度均匀性要求不高的机械(如破碎机、轧钢机等)安装飞轮的主要原因。(27) 计算飞轮所需转动惯量所用的最大盈亏功Amax应是能量指示图中最高点与最低点的绝对差值，它并不一定等于能量指示图中最大矢量段长度。(28) 回转件平衡的基本原理是在回转件上加上平衡质量，或除去一部分质量，以便重新调整回转件的质量分布，使其旋转时产生的 离心惯性 力系(包括惯性力矩)获得平衡。使回转件 总质心 落在回转轴线上的平衡称为静平衡；静平衡的回转件可以在任何位置保持 静止 而不会自动 转动 。(29) 回转件静平衡的条件为：回转件上各质量的离心惯性力(或质径积)的 向量和 等于零。静平衡适用于轴向尺寸与径向尺寸之比 小于0.2的盘形回转件，可近似认为它所有质量都分布在 同一回转平面 内，这些质量所产生的离心惯性力构成一个相交于回转中心的 平面汇交 力系。(30) 使回转件各质量产生的离心惯性力的 向量和 以及各离心惯性 力偶矩的向量和 均等于零的平衡称为动平衡。(31) 对于轴向尺寸与径向尺寸之比 不小于0.2 的回转件，质量分布应看作是分布在垂直于_回转轴_的 不同回转平面 内，回转件旋转时，各偏心质量产生的离心惯性力已不再是一个平面汇交力系，而是一个 空间 力系。(32) 回转件动平衡的条件为：分布在回转件上的各质量的离心惯性力的 向量和以及各 离心惯性力偶矩 的向量和均为零。回转件达到动平衡时一定是 静平衡的。(33) 回转件动平衡必须在任选的垂直于 回转轴线 的 两 个校正平面内施加平衡质量进行平衡。(34) 根据轴向宽度与直径比值（宽径比）的大小不同，刚性转子的平衡分为动平衡 和 静平衡 ，其目的是 消除离心力的作用。轴向尺寸较大的刚性回转件，其质量分布不能近似认为在同一回转面内，故须进行动 平衡，而轴向尺寸较小的刚性回转件仅需进行 静 平衡。(35) 静平衡和动平衡两者的差别在于静平衡只需平衡离心力；动平衡除此之外，还需平衡离心力矩 。静平衡的目的是 使其离心力之和为零 即回转件的质心与回转件的轴线 重合 。动平衡的目的是离心力之和为零和离心力矩之和为零。(36) 刚性回转件的平衡中，根据质量分布是否在同一回转面内，应进行 静 平衡或动 平衡，其目的是 消除离心力的作用。轴向尺寸较大的刚性回转件，其质量分布不能近似认为在同一回转面内，故须进行动 平衡，而轴向尺寸较小的刚性回转件仅需进行 静 平衡。两者的关系是经过动平衡的回转件一定是静平衡，反之不然 。(37) 齿轮变位加工后有的几何尺寸变化了，其大小与标准齿轮相比，正变位齿轮的分度圆齿厚 增大 ，齿根圆直径 增大。(38) 用标准齿条刀具加工齿轮，刀具的中线与轮坯的分度圆不相切所得齿轮称为_变位_齿轮，刀具中线由轮坯中心向外、向内移离分别称为_正_变位和_负_变位，移动距离xm称为_变位_量，x称为_变位系数_。(39) 用齿条刀具加工变位齿轮时，如果刀具作负变位，则被加工齿轮的分度圆齿厚与标准齿轮的分度圆齿厚相比 减小 ；如果刀具作正变位，则被加工齿轮的分度圆齿厚与标准齿轮的分度圆齿厚相比 增大 （增大、减小、相等）。(40) 一个直齿圆柱变位齿轮，其变位系数x0时，则这个齿轮的分度圆直径将 不变，其齿根圆直径将减小；其分度圆齿厚将 减小。(41) 用同一把标准齿条刀具加工齿数相同的标准齿轮、正变位齿轮和负变位齿轮,三者的m、p、d、db均不变，正变位齿轮分度圆齿厚_增大_，齿槽距_减小_, 负变位齿轮则相反。(42) 一对传动齿轮、变位系数之和x1+x2大于零的称为_正_传动，小于零的称为_负_传动，等于零的称为零传动，零传动中x1x20的称为_零_传动，x1=-x20的称为_等移距(等变位/高度变位)_传动。(43) 要求一对外啮合渐开线直齿圆柱齿轮传动的中心距a略小于标准中心距a,并保持无侧隙啮合，此时应采用_负_传动。(44) 汽车变速器由 传动机构 和 操纵机构 组成。汽车变速器按操纵方式主要分为：手动变速器(MT)、自动变速器（AT）、 手动/自动变速器（AMT） 和 无级变速器（CVT） 。(45) 常用的传动部件有减速器和变速器。 减速器用于传动比固定的场合。变速器是能随时改变传动比的传动机构。变速器可分为有级变速器和无级变速器两大类 。(46) 汽车变速器的功用有：减速增扭，变速变扭，空挡，倒档。(47) 增加变速器的挡数能够改善汽车的动力性和经济性。挡数越多，变速器的结构越复杂，使轮廓尺寸和质量加大，而且在使用时换挡频率也增高。在最低挡传动比不变的条件下，增加变速器的挡数会使变速器相邻的低挡与高挡之间的传动比比值减小，使换挡工作容易进行。(48) 手动变速器（MT）又称机械式变速器，即必须用手拨动变速杆（俗称“挡把”）才能改变变速器内的齿轮啮合位置，改变传动比，从而达到变速的目的。(49) 轿车手动变速器大多为四挡或五挡有级式齿轮传动变速器，并且通常带同步器，换挡方便，噪音小。手动变速在操纵时必须踩下离合，方可拨得动变速杆。 (50) 手动变速器是与自动变速器相对而言的，手动变速器是利用大小不同的齿轮配合而达到变速的。手动变速器的传动效率要比自动变速器的高，因此驾驶者技术好，手动变速的汽车在加速、超车时比自动变速车快，也省油。以下内容不考(1) 润滑油的密封又称为 油封 ，主要用作 低压 润滑系统的旋转密封件，也可以用于 低压 往复杆或摇动零件的密封。(2) 润滑油 的密封用于将机械传动部件中需要润滑的部件与外界隔离，防止润滑油的渗漏，还可以具有 防尘 作用，通常简称 油封 。(3) 密封是位于机械零件结合面之间起封堵隔离作用，有效减小或消除间隙、防止泄漏的装置，是现代机械产品中重要的零部件。(4) 密封是现代机械产品中重要的零部件。被密封的工作介质可以是气体、液体或固体粉末。密封可以分为相对静止的零件表面之间的静密封和相对运动的零件表面之间的动密封两大类型。(5) 静密封通常用于各种容器、管道法兰接合面、液压气动零件连接处、箱体零件结合面的密封，有垫片密封、密封胶密封、橡胶圈密封、填料密封、垫片密封、螺纹密封等类型；动密封一般用于旋转轴或往复运动零件与机壳之间的密封，根据零件的相对运动形式分为旋转密封和往复密封。常见的动密封形式有毛毡密封、填料密封、油封密封、机械密封和迷宫密封等。(6) 机械密封也称端面密封, 属于接触式动密封。其工作原理是靠一对或数对垂直于轴作相对滑动的端面在流体压力和补偿机构的弹力(或磁力)作用下保持贴合, 并配以辅助密封而达到阻止介质泄漏的目的。(7) 调速范围是无级变速器的主要性能指标，其数值为从动轴的_最大_转速与_最小转速之比。(8) 机械摩擦无级变速器通过改变接触点(区)到两轮回转轴线的距离，从而改变两轮的_工作_半径，使传动比连续_可调_。(9) 摩擦轮传动时，可能发生弹性滑动，打滑和几何滑动等不同的现象，其中弹性滑动是运转过程中不可避免的，几何滑动则是由传动装置本身的结构特点所决定的，而打滑会引起摩擦力表面严重磨损，降低传动寿命, 除了在起动、停车、变速等特殊情况下短暂时间发生外，正常工作时必须要避免。(10) 摩擦轮传动时，弹性滑动现象将造成从动轮的速度损失、传动比不准确，其中的速度损失程度采用滑动率来表示。(11) 典型磨损过程通常可分为三个阶段，跑合（磨合）磨损阶段、稳定磨损阶段及剧烈磨损阶段。(12) 摩擦按表面润滑状态可分为：干摩擦、边界摩擦、流体摩擦和混合摩擦几种；按摩擦副运动状态可分为：静摩擦和动摩擦；按相对运动的位移特征可分为：滑动摩擦、滚动摩擦和自旋摩擦。 (13) 两个接触物体表面在外力作用下相互接触并作相对运动或有运动趋势时，在接触面之间产生的切向运动阻力称为摩擦力，这种现象就是摩擦。(14) 滑动摩擦理论有：机械啮合学说、分子吸引理论、分子机械理论、粘着理论和机械粘着犁沟综合作用理论。(15) 典型磨损过程通常可分为三个阶段，跑合（磨合）磨损阶段、稳定磨损阶段及剧烈磨损阶段。(16) 磨损的防磨措施有：润滑、选用耐磨材料和进行表面改性等。润滑油粘度的大小表示了液体流动时其内摩擦阻力的大小，粘度愈大，内摩擦阻力就愈大，液体的流动性就愈差。4