浙江大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)期末試題1

1、第四模塊 期末試題姓名： 準(zhǔn)考證號(hào)： 學(xué)院： 專業(yè)：浙江大學(xué)20092010學(xué)年第1學(xué)期期末考試機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)考試試題（A）所有答案必須做在答案題紙上，做在試題紙上無(wú)效！ 一、填空題（每題2分，共20分）1. 對(duì)于動(dòng)不平衡的回轉(zhuǎn)構(gòu)件，平衡重需加在與回轉(zhuǎn)軸垂直的 平面。( 一個(gè) 兩個(gè) 三個(gè) 三個(gè)以上 )2. 斜齒圓柱齒輪的端面模數(shù)mt 法面模數(shù)mn。（ 小于 大于 等于 ）3. 周轉(zhuǎn)輪系的傳動(dòng)比計(jì)算應(yīng)用了轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)的概念。對(duì)應(yīng)周轉(zhuǎn)輪系的轉(zhuǎn)化機(jī)構(gòu)乃是 。（ 定軸輪系 行星輪系 混合輪系 差動(dòng)輪系 ）4. 槽輪機(jī)構(gòu)所實(shí)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)變換是 。（ 變等速連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)為不等速轉(zhuǎn)動(dòng) 變轉(zhuǎn)動(dòng)為移動(dòng) 變等速連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)為間歇轉(zhuǎn)

2、動(dòng) 變轉(zhuǎn)動(dòng)為擺動(dòng) ）5. 采用飛輪可調(diào)節(jié)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中的 速度波動(dòng)。（ 周期性 非周期性 周期性和非周期性 ）6. 機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)靜力分析與靜力分析的差別在于：動(dòng)態(tài)靜力分析考慮了 ，靜力分析只適用于 情況。7. 當(dāng)設(shè)計(jì)滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)時(shí)，基圓半徑取值過(guò)小，則可能產(chǎn)生 和 現(xiàn)象。8. 齒廓嚙合基本定律是指：相互嚙合的一對(duì)齒輪在任一瞬時(shí)的傳動(dòng)比，都與其 兩線段成反比。9. 蝸輪傳動(dòng)的主平面是指 ，在主平面內(nèi)，蝸桿蝸輪的嚙合傳動(dòng)與 完全一樣。10.對(duì)斜齒與直齒圓柱齒輪傳動(dòng)進(jìn)行比較，斜齒比直齒輪的： 重合度 ， 標(biāo)準(zhǔn)齒輪不根切的最小齒數(shù) 。二、簡(jiǎn)答題（每題5分，共15分）1. 計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)自由度，若有

3、復(fù)合鉸鏈、局部自由度及虛約束需說(shuō)明。ABKHCEFDIJG2. 圖示為某機(jī)組在一個(gè)穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)循環(huán)內(nèi)等效驅(qū)動(dòng)力矩Md和等效阻力矩Mr的變化曲線，并已在圖中寫出它們之間包圍面積所表示的功值（N·m），試確定最大盈虧功Wmax。Z1Z2Z3Z6Z7Z4Z53. 試分析下圖輪系的組成，并說(shuō)明該輪系的類型。由 組成 輪系，由 組成 輪系，稱整個(gè)輪系為 輪系。三、一對(duì)正常齒標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，小齒輪因遺失需配制。已測(cè)得大齒輪的齒頂圓直徑da2= 408mm，齒數(shù)Z2=100，壓力角a=20°，兩軸的中心矩a =310mm，試確定小齒輪的： （12分）1. 模數(shù)m、齒數(shù)Z1；2. 計(jì)算分

4、度圓直徑d1；3. 齒頂圓直徑da1；4. 基節(jié)Pb。5.四、圖示為一腳踏軋棉機(jī)曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的示意圖，已設(shè)定LAD=1.0m，LCD=0.5m， 要求踏腳板CD在水平面上下各擺動(dòng)15°，試用圖解法確定AB、BC兩桿的長(zhǎng)度。取比例尺l=0.01m/mm。 （13分）RQ2Q3Q1R90°45°A15°15°DBC五題圖五題圖五、圖示圓盤上有三個(gè)已知不平衡重：Q1=2N，Q2=0.5N，Q3=1N，它們分布在R=20mm的同一圓周上。今欲在R=30mm的圓周上鉆孔去重使它達(dá)到平衡，試求應(yīng)去重的大小，并在圖上表示出鉆孔的位置。 （10分）六、圖示導(dǎo)桿

5、機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖及速度多邊形，已知原動(dòng)件1以1逆時(shí)針等速轉(zhuǎn)動(dòng)，按下列要求作加速度分析： （15分）1. 寫出求的aB3加速度矢量方程式；2. 畫速度多邊形和加速度多邊形；3. 計(jì)算構(gòu)件3的角速度3的值（用符號(hào)表示），并將其方向標(biāo)在圖上。 Dw1ABC4321七、如圖所示為一擺動(dòng)平底推桿盤形凸輪機(jī)構(gòu)（），已知凸輪的輪廓是一個(gè)偏心圓，其圓心為C，試用圖解法求： （15分）(1) 凸輪從初始位置到達(dá)圖示位置時(shí)轉(zhuǎn)角j0及推桿的角位移0；(2) 推桿的最大角位移max及凸輪的推程運(yùn)動(dòng)角j；(3) 凸輪從初始位置回轉(zhuǎn)900時(shí)，推桿的角位移。wACB0姓名： 準(zhǔn)考證號(hào)： 學(xué)院： 專業(yè)：浙江大學(xué)20102011

6、學(xué)年第1學(xué)期期末考試機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)考試試題（A）所有答案必須做在答案題紙上，做在試題紙上無(wú)效！ 一、填空題(每空1分共24分)1.螺紋的公稱直徑是指螺紋的 徑，螺紋的升角是指螺紋 徑處的升角。螺旋的自鎖條件為 。2、三角形螺紋的牙型角 ，適用于 ，而梯形螺紋的牙型角 ，適用于 。3、螺紋聯(lián)接防松，按其防松原理可分為 防松、 防松和 防松。4、選擇普通平鍵時(shí)，鍵的截面尺寸(b×h)是根據(jù) 查標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定的,普通平鍵的工作面是 。5、帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比不宜過(guò)大，若傳動(dòng)比過(guò)大將使 ，從而使帶的有效拉力值減小。6、鏈傳動(dòng)瞬時(shí)傳動(dòng)比是 ，其平均傳動(dòng)比是 。7、在變速齒輪傳動(dòng)中，若大、小齒輪材料相同，但

7、硬度不同，則兩齒輪工作中產(chǎn)生的齒面接觸應(yīng)力 ，材料的許用接觸應(yīng)力 ，工作中產(chǎn)生的齒根彎曲應(yīng)力 ，材料的許用彎曲應(yīng)力 。8、直齒圓柱齒輪作接觸強(qiáng)度計(jì)算時(shí)取 處的接觸應(yīng)力為計(jì)算依據(jù)，其載荷由一對(duì)輪齒承擔(dān)。9、對(duì)非液體摩擦滑動(dòng)軸承，為防止軸承過(guò)度磨損，應(yīng)校核 ，為防止軸承溫升過(guò)高產(chǎn)生膠合,應(yīng)校核 。10、撓性聯(lián)抽器按是否具行彈性元件分為 撓性聯(lián)軸器和 撓性聯(lián)軸器兩大類。二、單項(xiàng)選擇題(每選項(xiàng)1分,共10分)1.采用螺紋聯(lián)接時(shí),若被聯(lián)接件之厚度較大，且材料較軟，強(qiáng)度較低，需要經(jīng)常裝拆，則一般宜采用 。 A螺栓聯(lián)接； B雙頭螺柱聯(lián)接； C螺釘聯(lián)接。2.螺紋副在摩擦系數(shù)一定時(shí),螺紋的牙型角越大,則 。A.

8、 當(dāng)量摩擦系數(shù)越小，自鎖性能越好；B當(dāng)量摩擦系數(shù)越小，自鎖性能越差；C. 當(dāng)量摩擦系數(shù)越大，自鎖性能越差；D.當(dāng)量摩擦系數(shù)越大，自鎖性能越好；3、當(dāng)鍵聯(lián)接強(qiáng)度不足時(shí)可采用雙鍵。使用兩個(gè)平鍵時(shí)要求鍵 布置。(1分)A 在同直線上; B相隔900 ; C相隔1200； D相隔18004、普通平鍵聯(lián)接強(qiáng)度校核的內(nèi)容主要是 。A.校核鍵側(cè)面的擠壓強(qiáng)度;B.校核鍵的剪切強(qiáng)度；C.AB兩者均需校核；D校核磨損。5、選取V帶型號(hào)，主要取決于 。A帶的線速度 B帶的緊邊拉力C帶的有效拉力 D帶傳遞的功率和小帶輪轉(zhuǎn)速6、為了限制鏈傳動(dòng)的動(dòng)載荷，在節(jié)距p和小鏈輪齒數(shù)z1一定時(shí),應(yīng)該限制 。 A小鏈輪的轉(zhuǎn)速n1；

9、B.傳動(dòng)的功率P； C.傳遞的圓周力。7、圓柱齒輪傳動(dòng)，當(dāng)齒輪直徑不變，而減小模數(shù)時(shí)，可以 。A提高輪齒的彎曲強(qiáng)度； B.提高輪齒的接觸強(qiáng)度；C.提高輪齒的靜強(qiáng)度； D改善傳動(dòng)的平穩(wěn)性。8、當(dāng)轉(zhuǎn)速較低、同時(shí)受徑向載荷和軸向載荷，要求便于安裝時(shí)，宜選用 。A深溝球軸承 B圓錐滾子軸承 C角接觸球軸承 9、溫度升高時(shí)，潤(rùn)滑油的粘度 。A.隨之升高； B.保持不變；C隨之降低； D.可能升高也可能降低。10、圓柱螺旋彈簧的彈簧絲直徑d=6mm,旋繞比C=5,則它的內(nèi)徑D1等于 。A、30mm, B、24mm, C、36mm, D、40mm三、計(jì)算題(38分)1、(15分)圖3-1示螺栓聯(lián)接中,采用兩

10、個(gè)M20的普通螺栓，其許用拉應(yīng)力l60Nmm2，聯(lián)接件接合面間摩擦系數(shù)f0.20，防滑系數(shù)Ks1.2，計(jì)算該聯(lián)接件允許傳遞的靜載荷F?(M20的螺栓d117.294mm)(10分) 圖3-12、(13分)如圖3-2所示某電梯傳動(dòng)裝置中采用蝸桿傳動(dòng)，電機(jī)功率P=10kW，轉(zhuǎn)速n1970rmin，蝸桿傳動(dòng)參數(shù)z12；z260；直徑系數(shù)q8；總效率08，m8，右旋蝸桿，試計(jì)算：14分) (1)電梯上升時(shí)，標(biāo)出電機(jī)轉(zhuǎn)向； (2)標(biāo)出蝸桿所受各力的方向；(3)計(jì)算蝸輪所受各力大小。圖3-23、根據(jù)工作條件，決定在某傳動(dòng)軸上安裝一對(duì)角接觸向心球軸承(如圖所示)，已知兩個(gè)軸承受到的徑向載荷分別為Fr1165

11、0N和Fr2=3500N。外加軸向力Fae1020N。 (1)若派生軸向力Fd0.7Fr，試計(jì)算兩個(gè)軸承實(shí)際受到的軸向載荷Fa1和Fa2。 Fae四、分析題(20分)1.(10分) 如圖4-1傳動(dòng)系統(tǒng)，要求軸、上的軸向力抵消一部分，試確定： 1)蝸輪6的轉(zhuǎn)向； 2)斜齒輪3、4和蝸桿5、蝸輪6的旋向； 3)分別畫出蝸桿5，蝸輪6嚙合點(diǎn)的受力方向。圖4-12、(10分)指出圖4-2中的結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤(在有錯(cuò)處畫編號(hào)，并分析錯(cuò)誤原因)，并在軸心線下側(cè)畫出其正確結(jié)構(gòu)圖。圖4-2浙江大學(xué)20102011學(xué)年第1學(xué)期期末考試機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)考試試題（A）參考答案所有答案必須做在答案題紙上，做在試題紙上無(wú)效！ 一、

12、填空題(每空1分共24分)1、大,中,。2、600、聯(lián)接、300、傳動(dòng)。3、摩擦、機(jī)械、永久。 4、軸徑d、側(cè)面。5、包角。6、變量、常數(shù)。7、相同、不同、不同、不同。8、節(jié)點(diǎn)。9、p、pv。10、無(wú)彈性元件,有彈性元件。二、單項(xiàng)選擇題(每選項(xiàng)1分,共10分)1、B。2、D。3、D。4、A。5、D。6、A。7、D。8、B。9、C。10、B。三、計(jì)算題(40分)1.(13分)螺栓預(yù)緊后，接合面所產(chǎn)生的最大摩擦力必須大于或等于橫向載荷，假設(shè)各螺栓所需預(yù)緊力均為F0則由平衡條件可得 (4分)螺栓危險(xiǎn)截面的強(qiáng)度條件為于是得 (4分)(5分)2、(13分) 解 (1)電機(jī)轉(zhuǎn)向箭頭向上；(1分)(2)蝸桿

13、受各力方向如圖(3分)Fa2(3分) (3分)Fr2Ft2·tan9845tan20°3583N (3分)3、(14分) 解 Fd10.7Fr10.7×1650=1155N (2分)方向向右Fd20.7Fr20.7×3500=2450N (2分) 方向向左 Fd1十Fae1155十10202175 Fd2故軸承1為壓緊端，軸承2為放松端。 Fa1Fd2-Fae=2450-1020N =1430 (2分)Fa2Fd22450N (2分)(3分) (3分)四、分析題(26分)1.(12分)(1) 蝸輪6的轉(zhuǎn)向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颍?2分)(2)齒輪3左旋，齒輪4右旋，蝸桿5右旋，蝸輪6右旋；(4分)(3)蝸桿5嚙合點(diǎn)受力方向如圖(a)；蝸輪6嚙合點(diǎn)受力方向如圖(b)。(6分)2、(14分)解 畫出的正確結(jié)構(gòu)圖如圖。軸的右端面應(yīng)縮到聯(lián)軸器端面內(nèi)12mm，軸端擋圈壓到聯(lián)軸器端面上，與軸端面留有間隙；聯(lián)軸器與透蓋不能接觸，聯(lián)軸器應(yīng)右移；聯(lián)軸器與軸配合直徑應(yīng)小一點(diǎn)，形成軸肩定位；聯(lián)軸器處聯(lián)接平鍵與蝸輪處聯(lián)接平鍵