機械設計基礎試題

1、一、 填空題1兩構件通過_點_或_線_ _接觸組成的運動副稱為高副。機構要能夠動，其自由度必須_大于零_。2滿足曲柄存在條件的鉸鏈四桿機構，取與最短桿相鄰的桿為機架時，為_曲柄搖桿機構_機構，取最短桿為機架時，為_雙曲柄_ _機構。3在凸輪機構中，當從動件的運動規(guī)律為_等速（簡諧）（正弦加速度運動）_運動時，將出現(xiàn)_剛性（柔性）（無）_沖擊。4V帶傳動的主要失效形式是_打滑_和_發(fā)生疲勞損壞_。5直齒圓柱齒輪作接觸強度計算時，取_節(jié)點_處的接觸應力為計算依據(jù)，其載荷由_一_對齒輪承擔。6斜齒圓柱齒輪的法面模數(shù)與端面模數(shù)的關系為_mn=mt*cos_（寫出關系式）。7工作時既受彎矩又傳遞轉矩的軸

2、稱為_轉_軸。傳動軸只傳遞轉矩而不承受彎矩，心軸只承受彎矩而不傳遞轉矩，轉軸既傳遞轉矩又承受彎矩對于閉式軟齒面齒輪傳動，主要按_齒面接觸_強度進行設計，而按_齒根彎曲_強度進行校核，這時影響齒輪強度的最主要幾何參數(shù)是_齒輪直徑d_。8一對標準漸開線斜齒圓柱齒輪要正確嚙合，它們必須滿足_模數(shù)相等_、壓力角相等_和_螺旋角相等方向相反_。9.凸輪機構中，從動件的運動規(guī)律取決于_凸輪輪廓_的形狀。10帶輪的基準直徑越小，帶所產(chǎn)生的彎曲應力越_大_。11.兩構件直接接觸并能產(chǎn)生相對運動的活動聯(lián)接稱為_運動副_。12.斜齒圓柱齒輪以_法向_模數(shù)為標準模數(shù)。法向模數(shù)=端面模數(shù)*螺旋角的余弦13.根據(jù)工作原

3、理分類，螺栓聯(lián)接采用對頂螺母防松是屬于_摩擦_防松。14.盤形凸輪的基圓半徑越_大_，則該凸輪機構的傳動角越大，機械效率越_高_。15.普通螺栓聯(lián)接在工作時主要承受拉力，它的主要失效形式是螺紋部分的_壓潰_或_剪斷_。16.帶傳動中，小帶輪直徑越_小_，彎曲應力越大，彎曲應力是引起帶_疲勞破壞_的主要因素。17.磨粒磨損和彎曲疲勞折斷是_開式_齒輪傳動的主要失效形式。18.在鉸鏈四桿機構中，若最短桿與最長桿長度和_小于或等于_其它兩桿長度之和，則最短桿相鄰桿為機架時，可得曲柄搖桿機構。19.型號為6307的滾動軸承，其內(nèi)徑d=_35_mm，公差等級為_零級_。二、選擇題1在曲柄搖桿機構中，為提

4、高機構的傳力性能，應該_。極位角表示極位特性，壓力角，其余角為傳動角，傳動角越大，傳力特性越強A增大傳動角B減少傳動角C增大壓力角D減少極位夾角2在鉸鏈四桿機構中，機構的傳動角g和壓力角a的關系是_。Ag=180-aBg=90+aC g=90-aDg=a3鏈條的節(jié)數(shù)宜采用_。A奇數(shù)B偶數(shù)C5的倍數(shù)D3的倍數(shù)4帶傳動在工作時產(chǎn)生彈性滑動，是由于_。A包角a1太小B初拉力F0太小C緊邊與松邊拉力不等D傳動過載5對于普通螺栓聯(lián)接，在擰緊螺母時，螺栓所受的載荷是_。A壓力B扭矩C拉力D拉力和扭矩6漸開線標準齒輪的根切現(xiàn)象發(fā)生在 _。A齒數(shù)較少時B模數(shù)較小時C模數(shù)較大時D齒數(shù)較多時7當一對漸開線齒輪制成

5、后，即使兩輪的中心距稍有改變，其角速度比仍保持原值不變的原因是_。A壓力角不變B嚙合角不變C節(jié)圓半徑不變 D基圓半徑不變8在下列四種型號的滾動軸承中，_必須成對使用。A深溝球軸承B圓柱滾子軸承C推力球軸承D圓錐滾子軸承9在計算軸的彎矩時，常用當量彎矩，式中a在不變的轉矩作用下可近似取為_。對不變的轉矩，a=0.3；當轉矩脈動變化時，a=0.6；對頻繁正反轉的軸a=1；A0B0.3C0.6D110下列四種聯(lián)軸器，能補償兩軸相對位移，且可緩和沖擊、吸收振動的是_。A凸緣聯(lián)軸器B齒式聯(lián)軸器C萬向聯(lián)軸器D彈性套柱銷聯(lián)軸器11.題1圖為卷揚機傳動示意圖，圖中序號3所示部分屬于( )A.動力部分B.傳動部

6、分C.控制部分D.工作部分12.由m個構件所組成的復合鉸鏈所包含的轉動副個數(shù)為( )A.1B.m-1C.mD.m+l13.無急回特性的平面四桿機構，其極位夾角為(極位角越大極位特性越強 )A.14.凸輪機構的主要優(yōu)點是( )A.實現(xiàn)任意預期的從動件運動規(guī)律B.承載能力大C.適合于高速場合D.凸輪輪廓加工簡單15.在設計直動平底從動件盤形凸輪機構時，若出現(xiàn)運動失真現(xiàn)象，則應( )A.減小凸輪基圓半徑B.增大凸輪基圓半徑C.減小平底寬度D.增大平底寬度16.棘輪機構中采用了止回棘爪主要是為了( )A.防止棘輪反轉B.對棘輪進行雙向定位C.保證棘輪每次轉過相同的角度D.驅(qū)動棘輪轉動17.與相同公稱尺

7、寸的三角形粗牙螺紋相比，細牙螺紋( )A.自鎖性好，螺桿強度低B.自鎖性好，螺桿強度高C.自鎖性差，螺桿強度高D.自鎖性差，螺桿強度低18.普通V帶傳動中，若主動輪圓周速度為v1，從動輪圓周速度為v2，帶的線速度為v，則( )A.v1=v=v2B.v1vv2C.v1v=v2D.v1=vv219.常用來傳遞空間兩交錯軸運動的齒輪機構是( )A.直齒圓柱齒輪B.直齒圓錐齒輪C.斜齒圓錐齒輪D.蝸輪蝸桿20.選擇齒輪精度的主要依據(jù)是齒輪的( )A.圓周速度B.轉速C.傳遞功率D.傳遞扭矩21.對齒輪輪齒材料性能的基本要求是( )A.齒面要軟，齒芯要韌B.齒面要硬，齒芯要脆C.齒面要軟，齒芯要脆D.齒

8、面要硬，齒芯要韌22.開式蝸桿傳動的主要失效形式是( )A.輪齒折斷和齒面膠合B.齒面磨損和輪齒折斷C.齒面點蝕和齒面磨損D.齒面膠合和齒面點蝕23.在傳動中，各齒輪軸線位置固定不動的輪系稱為( )A.周轉輪系B.定軸輪系C.行星輪系D.混合輪系24.型號為7315的滾動軸承，其內(nèi)徑是( )3圓錐滾子軸承5推力球軸承6深溝球軸承7角接觸球軸承+寬度系列代號（可省略）+直徑系列代號+內(nèi)徑寫列代號（5的倍數(shù)）+內(nèi)部結構代號A.15mmB.60mmC.75mmD.90mm25.當機構中主動件數(shù)目（）機構自由度數(shù)目時，該機構具有確定的相對運動。A.小于B.等于C.大于D.大于或等于26.一對標準齒輪嚙

9、合傳動時，其嚙合角（）其分度圓壓力角。 A.大于B.等于C.小于D.可能等于也可能大于27.帶傳動中緊邊拉力為F1，松邊拉力為F2，則即將打滑時F1和F2的關系為（）。A.F1/F2=eB.F2/F1eC.F2/F1=eD.F2/F1e28既能承受徑向力又能承受較大軸向力的滾動軸承結構代號為（）。A.51000B.N0000C.30000D.60000三、判斷題1在鉸鏈四桿機構中，當最短桿與最長桿長度之和大于其余兩桿長度之和時，為雙曲柄機構。X2在凸輪機構中，基圓半徑取得較大時，其壓力角也較大。X3一對齒輪嚙合時，其齒相互作用的輪齒上受的接觸應力大小相等。V5在蝸桿傳動中，由于蝸輪的工作次數(shù)較

10、少，因此采用強度較低的有色金屬材料7帶傳動在工作時產(chǎn)生彈性滑動是由于傳動過載。X8轉軸彎曲應力的應力循環(huán)特性為脈動循環(huán)變應力。V9推力調(diào)心球軸承既能承受徑向載荷，又能承受軸向載荷。X(單列球軸承僅承受單向軸向荷載，雙列球軸承可承受雙向軸向荷載)10.四桿機構的傳動角是指從動揺桿的受力方向與受力點的速度方向之間所夾的銳角。（X）11.帶傳動的最大應力點發(fā)生在緊邊繞上小帶輪處，其值近似地表示為：max=1+b2+c。（V）12.螺紋的公稱直徑為：與外螺紋牙頂（或內(nèi)螺紋牙底）相重合的假想圓柱體的直徑。（V）13.一標準直齒圓柱齒輪傳動，主動輪1和從動輪2的材料和熱處理硬度不相同，齒數(shù)Z1Z2，它們的

11、齒面接觸應力H1=H2。（V）四、問答題五、分析計算題1在鉸鏈四桿機構中，已知lAB=30mm，lBC=70mm，lCD=67mm，lAD=80mm，試判斷該機構的類型，并說明理由。（本題6分）曲柄搖桿機構因為30+8070+67，且最短邊的鄰邊作機架題五、1圖2.計算題33圖所示機構的自由度，若含有復合鉸鏈、局部自由度和虛約束，請明確指出?；顒訕嫾?個，平面高副0個，低副7個，所以自由度=3*5-2*7=1，其中e、f處為虛約束，d處僅僅是滑動副。3.計算圖示機構的自由度，如有復合鉸鏈、局部自由度和虛約束，必須編號明確指出。有虛約束，兩處都有復合鉸鏈，活動構件=7，低副=10，高副=0，自由

12、度=3*7-2*10=1，由一個自由度有一個主動力，所以機構有確定的運動。4.如題37圖所示，設計一擺動導桿機構。已知機架lAC=50mm，行程速比系數(shù)K=2，用圖解法求曲柄的長度lAB。(注：寫出簡單的作圖步驟，并保留作圖線。)5.已知圖示機構中，LAB=72mm，LBC=50mm，LCD=96mm，LAD=120mm問：（1）此機構中，當取構件AD為機架時，是否存在曲柄？如果存在，指出是哪一構件？（必須根據(jù)計算結果說明理由）（2）當分別取構件AB、BC、CD為機架時，各將得到什么機構？50+120=170大于72+96=168，所以 機構沒有整轉副，所以無論那個機構作為機架都只能得到雙搖桿

13、機構。6下圖蝸桿傳動中，標出未注明的蝸輪的螺旋線旋向、蝸輪轉向，并繪出蝸桿傳動中蝸桿的三個分力方向（本題12分）逆時針7.已知在一對斜齒圓柱齒輪傳動中，1輪為主動輪，其螺旋線方向為左旋，圓周力Ft1方向如題31圖所示。在圖上標出從動輪2的螺旋線方向，軸向力Fa1、Fa2及圓周力Ft2的方向，兩輪轉向。輪1逆時針旋轉，輪2順時針旋轉，輪2右弦，輪2圓周力向右（2圖中），輪1軸向力水平向右，輪2軸向力水平向左（1圖中）8.圖示一斜齒輪一蝸桿傳動裝置（轉向如圖）。(1)分析蝸桿3受力，用分力表示于嚙合點A；(2)判斷蝸輪4轉動方向（標明在圖上）。逆時針10.如題35圖所示輪系中，已知各輪的齒數(shù)為：z

14、1=20，z2=40，=50，z3=30，z4=30，=20，試求此輪系的傳動比i1H。11.在圖示輪系中，已知z1=40、z2=20、n1=120r/min，求使系桿轉速nH=0時齒輪3的轉速n3的大小和方向。16下圖為斜齒輪、軸、軸承組合結構圖。齒輪用油潤滑，軸承用脂潤滑，指出該設計的錯誤。要求：1 在圖中用序號標注設計錯誤處；2 在圖下方的空白處標注序號，按序號列出錯誤，并提出修改建議；3 不必在圖中直接改正。看收藏的幻燈片“軸的作業(yè)”1. 端蓋與軸接觸且無密封，應有一定的空隙且裝有密封；2. 套筒與軸承接觸時超過軸承內(nèi)圈高度，使軸承裝卸不方便，應低于軸承內(nèi)圈高度；3. 套筒頂不住齒輪，應使軸肩適當向齒輪內(nèi)部，使套筒只是頂在齒輪上；4. 精加工面過長，且裝卸軸承不方便，應該給軸分級；5. 聯(lián)軸器的鍵和齒輪的鍵位置不對，兩者的鍵應該在同一條直線上；6. 軸肩過高超過軸承內(nèi)圈高度，無法拆卸軸承，應適當降低高度，使其在軸承內(nèi)圈內(nèi)；題六圖17.題38圖所示軸系結構，按示例，編號指出其他錯誤(不少于7處)。(注：不考慮軸承的潤滑方式以及圖中的倒角和圓角)。示例：缺少調(diào)整墊片1.端蓋直接與軸接觸，且無密封；2.套筒太高，超過軸承內(nèi)圈高度；3.鍵過長，套筒無法裝入；4.精加工面