精密机械设计基础总结及答案.doc

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1、1、表征金属材料的力学性能时，主要有哪几项指标？解：表征金属材料的力学性能时，主要指标有：强度（弹性极限、屈服极限、强度极限），刚度、塑性、硬度。2、金属材料在加工和使用过程中，影响其力学性能的主要因素是什么？解：钢材在加工和使用过程中，影响力学性能的主要因素有：含碳量、合金元素、温度、热处理工艺。3、常用的硬度指标共有哪些？常用的硬度指标有三种：布氏硬度（HBS）、洛氏硬度（HRC－洛氏C标度硬度）、维氏硬度（HV）。4、列出低碳钢、中碳钢、高碳钢的含碳量范围是多少？解：低碳钢（C≤0.25%）；中碳钢

2、（0.25%＜C≤0.6%）；高碳钢（C＞0.6%）5、什么是合金钢？钢中含有合金元素Mn、Cr、Ni，对钢的性能有何影响？解：冶炼时人为地在钢中加入一些合金元素所形成的钢就是合金钢。其中加入Mn可以提高钢的强度和淬透性；加入Cr可以提高钢的硬度、耐磨性、冲击韧性和淬透性；加入Ni可以提高钢的强度、耐热性和耐腐蚀性。6、非铁金属共分几大类？具有哪些主要特性？解：有色金属主要分为以下几类：1）铜合金：良好的导电性、导热性、耐蚀性、延展性。2）铝合金：比强度高，塑性好，导热、导电性良好，切削性能良好。3）钛合

3、金：密度小，机械强度高、高低温性能好，抗腐蚀性良好。7、常用的热处理工艺有哪些类型？解：常用的热处理工艺有：退火、正火、淬火、回火、表面热处理和化学热处理。8、钢的调质处理工艺过程是什么？其主要目的是什么？解：钢的调质处理工艺指的是淬火加高温回火。目的是为了获得良好的综合机械性能，即良好的强度、韧性和塑性。9、镀铬和镀镍的目的是什么？解：镀铬的目的是为了使材料表层获得高的化学稳定性，并具有较高的硬度和耐磨性。镀镍是为了获得良好的化学稳定性，并具有良好的导电性。10、选择材料时，应满足哪些基本要求？解：选择

4、材料时主要满足使用要求、工艺要求和经济要求。2.计算所示冲压机构的自由度3.计算图示机构的自由度4.计算图示机构的自由度5.计算图示机构的自由度3.图示铰链四杆机构中，=55mm,=40mm，=50mm,=25mm,试说明分别以构件AB，BC，CD和AD为机架时，各得到何种机构5-8.1）该机为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，则AB应为最短杆。其中已知BC杆为最长杆50。∴lAB+lBC≤lAD+lCD∴lAB≤152）该机构欲成为双曲柄机构，同样应满足曲柄存在的条件，且应以最短杆为机架。现AD为机架，则只能

5、最短杆即为AD＝３０，则最长杆可能为BC杆，也可能是AB杆。 若AB杆为最长杆：lAD+lAB≤lBC+lCD∴lAB≤55即５０＜lAB≤５５若ＢＣ杆为最长杆：lAD+lBC≤lAB+lCD∴lAB≥45即４５≤lAB＜５０∴若该机构为双曲柄机构，则ＡＢ杆杆长的取值范围为：45≤lAB≤55３） 欲使该机构为双摇杆机构，则最短杆与最长杆之和应大于另外二杆之和。现在的关键是谁是最短、最长杆？若AB杆最短，则最长杆为BC：∴lAB+lBC＞lCD+lAD∴lAB＞15若AD杆最短，BC杆最长：lAD+lBC

6、＞lAB+lCD∴lAB＜45AB杆最长：lAD+lAB＞lBC+lCDlAB＞55 lAB＜lAD+lCD+lBClAB＜115综上分析：AB杆的取值为：15＜lAB＜45或者55＜lAB＜1155-9该机构欲成为曲柄摇杆机构，应满足曲柄存在的条件，若C为最短杆，则C≤9，即d≥16。不满足曲柄存在的条件。同理，d为最短杆,也不满足曲柄存在的条件。只可能a为最短杆,若b为最长杆,不满足曲柄存在的条件。∴最长杆只可能是c或d。若Ｃ杆为最长杆：a+c≤b+d,c+d=25∴c=13,d=12同理,若d杆为最

7、长杆,则c=12,d=13一铰链四杆机构ABCD，已知，AD为固定件。　　(1)如果该机构能成为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，求的值；　　(2)如果该机构能成为双曲柄机构，求的值；(3)如果该机构能成为双摇杆机构，求的值；解：（1）如果该机构能成为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄，则满足杆长条件，且AB为最短杆，则　　　　　　　　　（2）如果该机构能成为双曲柄机构，则应满足杆长条件，且机架AD为最短杆。则1)若BC为最长杆即，则　　　　　所以2)若AB为最长杆，即则所以　　综上，AB的值应在以下范围内选取，即（3

8、）如果该机构能成为双摇杆机构，则应分两种情况分析：第一种情况，机构各杆长度满足杆长条件，但以最短杆的对边为机架，本题目AD为固定件，则第一种情况不存在。第二种情况，机构各杆长度不满足杆长条件。1)当,AB为最短杆，BC为最长杆，　　　　即　　　2)当时，AD为最短杆，BC为最长杆，则即　　　　3)当时，AB为最长杆，AD为最短杆，则另外，考虑AB增大时，BC与CD成伸直共线时，需构成三角形的边长关系，即　　则　　综上，可得AB