《机械设计基础》试题B.docx

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《机械设计基础》试题B

《机械设计基础》试题B1

班级姓名学号成绩

一、单项选择题：

（每题1分，共20分）

1、带传动的设计准则是（）

A防止带产生打滑和防止表面产生疲劳点蚀

B防止带产生弹性滑动和保证一定的使用寿命

C防止带产生打滑和保证一定的强度和寿命

D防止带产生弹性滑动和防止疲劳点蚀

2、一对渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是（）

A齿顶圆齿距相等B分度圆齿距相等

C齿根圆齿距相等D基圆齿距相等

3、可以采用的方法，提高齿轮的抗弯曲能力（）

A减小齿宽B减小齿轮直径

C增大模数D增大齿形系数

4、曲柄摇杆机构中，压力角+=90（）

A传动角B极位夹角

C摇杆摆角D曲柄转角

5、机构具有确定的运动的条件是（）

A机构的自由度数目小于零

B机构的自由度数目大于零

C机构的自由度数目大于原动件数

D机构的自由度数目等于原动件数

6、在曲柄摇杆机构中，若曲柄等速转动，则从动件摇杆作（）

A往复等速运动B往复变速移动

C往复变速摆动D往复等速摆动

7、型号为6215的滚动轴承是（）

A角接触球轴承B推力球轴承

C深沟球轴承D圆锥滚子轴承

8、轴的强度计算主要是防止（）

A过载断裂B塑性变形

C疲劳断裂D弯曲变形

9、闭式硬齿面钢制齿轮传动的失效形式常为（）

A齿面磨损B齿面点蚀

C齿面胶合D轮齿折断

10、滚动轴承的基本元件中，是必不可少的（）

A滚动体B保持架

C内圈D外圈

二、多项选择题：

（每题2分，共10分）

1、通过等方法，可以把铰链四杆机构演化成多种形式的机构。

（）

A改变构件外形B转动副转化成移动副

C改变构件数目D扩大转动副

E取不同构件为机构

2、一对外啮合渐开线直齿圆柱齿轮转动，过啮合齿廓接触点的公法线与就是（）

A两轮节圆的切线

B两轮的啮合线

C两轮中心线的垂线

D不考虑摩擦时两轮轮齿受力的作用线

E两轮基圆的内公切线

3、设计V带传动时，若小带轮直径过小，则（）

A带的弹性滑动减小B传动比减小

C弯曲应力增加D带寿命缩短

E弯曲应力减小

4、定轴轮系中，要改变未动轮的转向可采取（）

A改变主动轮的转向B增加一次外啮合

C增加一次内啮合D改变主动轮的转速大小

E增加一个过桥轮

5、下列为平面机构运动副（）

A移动副B转动副C螺旋副

D齿轮副E凸轮副

三、简答题：

（每题6分，共20分）

1、铰链四杆机构存在曲柄的条件是什么？

2、简述渐开线齿轮传动的可分性。

3、什么是螺纹联接的预紧？

预紧的目的是什么？

4、带传动中，带中的应力由哪三部分组成？

带处于什么位置时所受应力最大？

5、如何区别心轴、传动轴、转轴？

四、分析与计算：

（每题6分，共40分）

1、计算图示机构自由度，若机构中存在局部自由度、复合铰链、虚约束时请指出。

2、在图示机构中，试分析当AB为何值时机构为双曲柄机构？

AD=60mm，BC=120mm。

3、已知一对外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮传动正确安装在一起，中心距a=225mm，齿数z1=25，传动比i=2，试求：

（1）两齿轮模数m；

（2）齿轮齿根圆直径df1，df2。

4、图示周转轮系中，各轮齿数分别为z1=99，z2=101，z2=100，z3=99。

当n1=1r/min，求nH的大小和方向。

5、某轴系部件用一对角接触球轴承支承，轴上受力为A380N，F=1200N。

试求：

（1）两轴承内部派生轴向力的大小和方向；（提示：

S=0.6Fr;S的方向画在图上）

（2）两轴承所受的轴向力Fa1，Fa2的大小。

《机械设计基础》试题B2

班级姓名学号成绩

一、单项选择题：

1、机构处于死点位置时，其（）

A传动角=0Bmin[]

C压力角=0Dmax[]

2、渐开线上任一点的法线都切于（）

A基圆B节圆C分度圆D齿根圆

3、两构件在几处相配合构成转动副，相对转动的轴线成

时，将引入虚约束。

（）

A平行B一直线C交叉D直角

4、曲柄摇杆机构最小传动角一般出现在共线的位置处。

（）

A曲柄与边杆B边杆与摇杆

C摇杆与机架D曲柄与机架

5、一对渐开线直齿圆柱齿轮传动，可以看作是它们的在作纯滚动。

（）

A分度B圆基圆C节圆D齿顶圆

6、型号210滚动轴承的内径为（）

A50B10C20D100

7、螺纹的公称直径指的是（）

A中径B大径C小径D平均直径

8、凸轮机构直动从动件作等速运动规律运动时，会产生

冲击。

（）

A刚性B柔性C弹性D韧性

9、联接所用螺纹的牙型为（）

A矩形B梯形C三角形D锯齿形

10、带传动在工作时产生弹性滑动，是由于（）

A包角1太小B初拉力F0太小

C带的拉力差及弹性D传动过载

二、多项选择题：

（在每小题的五个选项中选出二至五个正确答案，并将其代码填在题干后的括号内，多选、少选或错选者，该题无分）。

1、一个运动副可以由联接构成。

（）

A一个活动构件与一个固定件

B一个活动构件与二个固定件

C二个活动构件与一个固定件

D二个活动构件

E三个活动构件

2、机构为铰链四杆机构的基本型式（）

A曲柄摇杆B曲柄滑块

C双曲柄D导杆

E双摇杆

3、其防松原理属于摩擦防松的有（）

A对顶螺母B开口销

C弹簧垫圈D制动垫圈

E点焊

4、下列的属于平行轴齿轮传动。

（）

A蜗杆传动B直齿圆柱齿轮传动

C锥齿轮传动D斜齿圆柱齿轮传动

E人字齿圆柱齿轮传动

5、与齿轮传动相比，带传动有等特点。

（）

A结构简单，制造容易，成本较低

B可用于中心距较大的场合

C过载时打滑起到安全保护作用

D良好的弹性可缓冲和吸振

E传动比恒定

三、简答题：

（每小题6分，共30分）

1、绘出图示机构中从动杆C点的压力角。

2、齿轮传动时，可分别采什么措施提高齿面接触强度和轮齿弯曲强度？

3、带产生弹性滑动的原因及带的弹性滑动是否可以避免，为什么？

4、紧螺栓联接强度计算公式为：

简要说明式中1.3是考虑了哪两个因素。

5、滚动轴承基本额定动载荷C和当量动载荷P有什么区别？

四、计算题：

（每小题8分，共40分）

1、计算图示机构自由度，若机构中存在局部自由度，复合铰链、虚约束时，请指出。

2、在图示机构中，试分析AB为何值时，机构为双曲柄机构。

3、已知一对外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，正确安装，Z1=25，Z2=50，da1=162mm，试求：

（1）齿轮的模数；

（2）齿轮传动的中心距。

4、如图所示的差动轮系中，已知各轮齿数Z1=15,Z2=25,Z2=20,Z3=60,n1=200r/min,n3=100r/min,n1与n3转向相反，求系杆H的转速nH的大小和方向。

5、某轴系部件用一对圆锥滚子轴承支承，已知当A/Re时X=1，Y=0；当A/R>e时，X=0.4，Y=1.6。

试求：

（1）两轴承内部派生轴向力S1和S2的大小和方向；（提示：

S=R/2Y；方向画在图上）

（2）两轴承所受轴向力A1和A2的大小和方向。

《机械设计基础》试题B3

班级姓名学号成绩

一、填空题：

（每题1分，共10分）

1、平面机构的运动副包括：

转动副、移动副、齿轮副和

。

2、偏置式曲柄滑块机构的扭位夹角0，因而机构具有

特性。

3、对于齿轮一齿条传动，齿轮的始终与节圆相重合。

4、标准直齿圆柱齿轮不发生根切的最少盼数，按公式

确定。

5、双向工作的齿轮，其齿根弯曲应力按变化。

6、蜗杆传动的螺旋线导角，按公式tg=确定。

7、自由度F=2的周转轮系又称为轮系。

8、在带传动中，带和带轮之间的弹性滑动是避免的。

9、在

中，对传递静扭矩的轴，=。

10、45<<90的滚动轴承，通常称为轴承。

二、改错题：

（每题2分，共10分）

1、在四铰键机构中，曲柄为最短的杆。

2、在材料、传动比和齿宽一定的条件下，由接触疲劳强度所确定的齿轮承载能力，取决于齿轮的模数与齿数和的乘积，与齿数无关。

3、静联接平键的主要失效形式是磨损。

4、对圆柱滚子轴承，P=XR|YA中的X=0，Y=1。

5、工作时只承受弯矩的轴称为转轴。

三、计算与分析：

1、计算图1所示缝纫机送布机构的自由度。

（5分）

2、在图2所示的铰键四杆机构中，已知LBC=50mm，LCD=35mm，LAD=30mm，AD为机架，若此机构为曲柄摇杆机构，求LAB的最大值。

（10分）

3、为了修配a、b两个损坏的标准直齿圆柱齿轮，现测得：

a的齿高h=9mm，齿顶圆直径da=324mm，b的da=88mm，齿距p=12.56mm，试计算齿轮a和b的齿数和模数。

（10分）

4、某学生设计一对减速齿轮传动，传递功率p=7KW，小轮转速h1=1450r/min，d=0.7在应用齿根弯曲疲劳强度计算模数时，误代为：

p=10KW，h1=980r/min，d=1.0，求得模数m=3mm，试问该对齿轮的模数究竟应该是多少？

（10分）

5、在图示差动轮系中，Z1=15，Z2=25，Z2=20，Z3=60，n1=200r/min，n3=50r/min，并且n1和n3转向相反。

试求系杆的转速nH的大小和方向。

（10分）

6、试分析带传动中的应力并画出应力分布图。

（12分）

7、在图4所示的装置中，已知蜗杆主动，要求在蜗杆与锥轮所受轴向力反向的前提下，确定：

（1）蜗轮蜗杆的螺旋线方向，蜗轮的转向；

（2）画出蜗轮在啮合处的三个互相垂直分力的方向。

（10分）

8、试分别计算图5中左右圆锥滚子轴系所承受的轴向力Fa1和Fa2，并且画出轴系的轴向受力平衡图，已知轴系的轴向外载荷Fa为径向外载荷的2/3，轴承的派生轴向力为径向支反力的1/3。

（13分）

《机械设计基础》试题B4

班级姓名学号成绩

一、判断题：

（20分）

1、没机构自由度大于原动件数目时，机构具有确定的相对运动。

（）

2、凸轮的基圆半径是指实际轮廓曲线的最小半径。

（）

3、在生产实际中，我们常用三角形螺纹为锁紧螺纹。

（）

4、对标准渐开线直齿圆柱齿轮传动，两轮的节圆始终与分度圆重合。

（）

5、曲柄滑块机构具有急回性质，因其急位夹角0。

（）

6、渐开线直齿轮的齿根圆总比基圆大。

（）

7、渐开线斜齿轮的当量齿轮具有标准的模数和压力角。

（）

8、自行车的前轴是传动轴。

（）

9、阿基米德蜗杆端面上的模数和压力角为标准参数。

（）

10、轴承的内圈与轴颈的配合是基轴制。

（）

二、填空题：

（10分）

1、凸轮机构中的直动从动件按等速运动规律运动时，会产生冲击。

2、渐开线的形状取决于的大小。

3、当把曲柄滑块机构中的滑块作为机架，则机构演化成

机构。

4、周转轮系可分为和。

5、滚动轴承代号36110表示的是。

三、简答题：

（20分）

1、从现象和本质上简述渐开线直齿轮轮齿产生根切的原因。

2、轴的结构设计的主要要求。

3、带产生弹性滑动的原因及带的弹性滑动是否可以避免，为什么？

4、铰链四杆机构存在曲柄的条件。

四、计算题：

（50分）

1、计算图示机构的自由度。

2、今测得一标准直齿圆柱齿轮的齿顶圆da=69mm，齿全高h=6.75mm，齿数z=21。

求该齿轮的模数m和齿顶高系数ha*。

3、图示为自行车里程表机构，齿轮1与后车轴相连。

当车行1KM时，与齿轮5固连的表针转一圈，齿轮1转456圈，求齿轮2的齿数。

已知：

Z1=17,Z3=23,Z4=19,Z4=20，Z5=24。

4、在图示铰链四杆机构中，已知：

lBC=50mm,lCD=35mm，lAD=30mm,AD为机架。

若此机构为双曲柄机构，求lAB的最小值。

《机械设计基础》试题B5

班级姓名学号成绩

一、填空题：

（每空1分，共10分）

1、机构中对运动不起独立作用的对称部分往往引入。

2、在曲柄摇杆机构中是最短杆。

3、渐开线齿廓上的压力角为零。

4、渐开线齿轮传动的理论啮合线，就是两轮基圆的。

5、轮齿的失效形式可分为轮齿折断和两种。

6、在蜗杆传动中，两齿面间的的相对滑动速度VS=

。

7、为了节约贵重金属，对尺寸较大的蜗轮，常采用

结构。

8、在零件截面发生突然变化的地方，都会产生。

9、合理布置轴上零件的位置，可以改善轴的，提高轴的强度。

10、公称压力角满足0<45的滚动轴承称为

轴承。

二、改错题：

（每小题2分，共20分）

1、当主动件曲柄和机架共线时，曲柄滑块机构的传动角最小。

2、齿面胶合是开式齿轮传动的主要失效形式之一。

3、在传动齿轮的齿廓啮合点处，一般小轮的曲率半径p1小于大轮的曲率半径p2，故有H1>H2。

4、蜗杆传动具有自锁性，这一特点使它在动力传动中得到广泛应用。

5、蜗杆传动的传动比可以很大，在动力传动中可达i=1000。

6、轴材料不仅应满足强度要求，而且应满足良好的铸造性和经济合理性要求。

7、与轴承配合的轴段称为轴头。

8、轴承的额定动载荷系指其可靠度为90%，寿命为105转时轴承所能承受的最大载荷。

9、角接触滚动轴承的派生轴向力S1.25Rctg。

10、齿轮、轴、轴承、螺旋桨都是通用零件。

三、计算题：

（10分）

1、计算图示机构的自由度（5分）

2、在图示的铰链四杆机构中，lBC=50mm，lCD=35mm，lAD=30mm。

AD为机架。

若此机构为双摇杆机构，求的lAB的数值。

3、今测得一标准直齿圆柱齿轮的da=69mm,h=6.7mm,Z=21。

试求该齿轮的模数m和齿顶高系数ha*。

4、新设计一对齿轮传动，已知传递功率P=5KW，主动轮转速n1=750r/min。

拟定以下述齿轮传动为样机：

P=8KW,n=1450r/min,m=3mm。

试估算新设计齿轮的模数m。

（假定两对齿轮的齿宽相同）

5、在图示差动轮系中，Z1=15，Z2=25，Z2=20，Z3=60。

n1=200r/min,n3=50r/min,n1、n3转向相同。

试求系杆H转速nH的大小和方向。

6、有一能双向工作的二级减速器，中间轴用中碳钢制造，调质处理，[-1，b]=80MPa。

危险剖面处d=30mm，弯距M=4KNm，转矩T=3KNm。

试核算轴的强度。

如果强度不足，请提出改进措施。

提示，圆截面的抗弯截面模数

。

7、有一球轴承，当P=400N,n=1460r/min时，Ln=10000h。

问P=600N,n=960r/min时，Ln=？

《机械设计基础》试题B6

班级姓名学号成绩

一、判断题：

（对打“”或错打“”每题1分，共10分）

1、机构具有确定运动的条件是机构自由度数目为1。

（）

2、平面连杆机构中的摇杆能作360回转。

（）

3、螺纹联接中双螺母防松属于机械防松。

（）

4、渐开线齿轮传动中，中心距变化少许，不改变传动比。

（）

5、闭式软齿面齿轮伎主要失效形式为轮齿折断。

（）

6、皮带传动中，打滑与弹性滑动都必须避免。

（）

7、斜齿圆柱齿轮端面参数为标准参数（）

8、周转轮系传动比计算公式为：

i13H=n1/n3。

（）

9、具有标准模数和标准压力角的园为齿轮的分度园。

（）

10、深沟球轴承主要承受径向负荷，但也能承受轴向力。

（）

二、填空题：

（每空1分，共20分）

1、铰链四杆机构的基本型式有，，

。

2、用成形法切制齿轮时，应按，选择刀具。

3、皮带传动中，皮带的最大应力max=,发生于,最小应力min=发生于。

4、轴按承载情况，可分为、、。

5、螺纹联接预紧的目的是增强联接的和

。

6、齿轮传动的齿面失效形式有、、

、。

7、周转轮系中，自由度等于1为为，自由度等于2的。

三、扼要回答下列问题：

（每题5分，共15分）

1、蜗杆传动中为何引入直径系数？

2、斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件是什么？

3、闭式硬齿面（HB>350）齿轮传动的主要失效形式及强度计算准则是什么？

四、按要求完成下列各题：

1、计算图示机构自由度。

（5×2分）

2、图示四杆机构，若LBC=50mm，

LCD=35mm，LAD=30mm，AD为机架，

求机构以AB为曲柄时，LAB的最大值。

（5分）

3、作出图示齿轮齿廓上A点及四杆机构C点的压力角。

（画在图上）（2×4分）

4、图示齿轮一蜗杆传动，轮1为斜齿轮，转向如图示，蜗杆3旋向亦如图示，若使Fa2与Fa3反向，试确定各轮转向与旋向。

（8分）

5、如图所示差动轮系中，

Z1=15,Z2=25,Z2=20,Z3=60,

又知n1=200r/min，n3=50r/min，

若n1与n3转向相反，求nH的

大小和方向。

（8分）

6、V带传动中，已知P=10KW,V=10m/s,现又知F1=2F2,试求紧边拉力F1；松过拉力F2；有效拉力Ft和初拉力F。

（8分）

7、某轴两端采用7206型号园锥滚子轴承，已知：

Fr=480N，Fa=120N，又知7206轴承S=R/2Y；当A/Re时x=1，y=0，当A/R>e时，X=0.4，Y=1.6，e=0.37。

试求：

（1）两轴承所受轴向力A1、A2，并标出S1、S2的方向；

（2）判断哪个轴承先失效。

《机械设计基础》试题B7

班级姓名学号成绩

一、判断题：

（对打“”或错打“”每题1分，共10分）

1、平面机构具有确定运动的条件是机构的自由度数目为1。

（）

2、平面连杆机构中能作360回转的连架杆均称为曲柄。

（）

3、相同齿数的渐开线直齿轮和斜齿轮，其齿形系数YF相同。

（）

4、渐开线直齿轮的齿根园总比基园大。

（）

5、提高带传动的初拉力可避免带的弹性滑动。

（）

6、曲柄摇杆机构的压力角越大，则机构传动性能越好。

（）

7、周围轮系中，系杆与中心轮的回转轴线必须重合。

（）

8、0000型滚轴承主要承受径向力，但也可承受一定的轴向力。

（）

9、轴结构设计时，直径变化处采用过渡园角是为了减小应力集中。

（）

10、阿基米德蜗杆的轴向模数为标准值，而蜗轮的端面模数为标准值。

（）

二、填写题：

（每空1分）

1、平面机构中的低副对构件引入个约束，高副对构件引入个约束。

2、曲柄摇杆机构以为主动件时，将会出现死点位置。

3、渐开线外啮合齿轮传动的啮合线是两基园的一条。

4、钢制闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式是。

5、钢制闭式软齿面齿轮传动的设计，通常先按强度设计，然后验算强度。

6、用成形法切制齿轮时，应按和选择刀具。

7、带传动的设计准则是和

。

8、308滚动轴承为轴承，其内径为mm，直径系列系列。

9、曲柄摇杆机构的最小传动角一般出现在和

共线的位置。

10、渐开线齿轮的齿廓形状决定于。

11、V带传动设计时，限制小带轮的最小直径是为了限制

。

12、滚动轴承的额定动载荷C是在时轴承所能承受的载荷。

13、当有较大的径向和轴向联合载荷时，应选用类型的滚动轴承。

三、简答题：

（每题6分）

1、当机构的自由度数目大于、等于、小于原动件数目时，机构各将发生什么情况？

2、皮带传动的弹性滑动与打滑现象是由于什么原因引起的？

对传动各有什么影响？

3、一对渐开线斜齿轮传动的正确啮合条件是什么？

4、蜗杆传动中为何引入直径系数q？

5、绘出图示渐开线上A点和连杆机构从动杆C点的压力角。

四、按要求完成下列各题：

1、有一对正常齿制标准渐开线直齿园柱齿轮传动，标准中心距a=60mm，小齿轮齿数Z1=20，齿顶园直径da1=44mm。

求大齿轮齿数Z2。

（5分）

2、图示周转轮系均采用标准直齿轮传动，已知各轮模数相同，又知Z1=Z2=20，Z2=48，求传动比i1H。

（提示：

Z1与H同心）（8分）

3、图示齿轮一蜗杆传动，轮1为斜齿轮（主动），转向如图示，蜗杆3旋向亦如图示，若使Fa2与Fa3反向，试确定各轮旋向及转向（示于图上）。

（6分）

4、计算图示机构自由度。

若有复合铰链，局部自由度和虚约束，需在题图中标出。

（5分）

5、比较（a）、（b）两图中卷筒轴的受力，指出哪种方案轴的受力状况有利。

（8分）

6、如图所，某支承两端用46000型轴承。

已知Fr=1500N，Fa=250N。

试求：

（1）两轴承内部轴向力S（方向示于图上，S=0.7R）

（2）两轴承所受轴向力A（8分）

《机械设计基础》试题B8

班级姓名学号成绩

一、判断题：

（正确者在括号内打“”，反之打“”每题1分，共10分）

1、平面机构的自由度F=0，表明该机构能运动。

（）

2、在铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和大于其它两杆长度之和，该机构必定存在曲柄。

（）

3、一对渐开线标准直齿轮，其参数分为m1=4mm,1=20，Z1=30；m2=3.5mm，2=20，Z2=60，故合度>1，故能配对啮合传动。

（）

4、单个齿轮的节圆和分芳圆是重合的。

（）

5、如一对标准渐开线直齿轮的实际中心距略大于标准中心距，此时仍能保证两轮的瞬时传动比为一常数，并仍为原来的数值。

（）

6、斜齿轮的端面参数（如模数、压力角）为标准值。

（）

7、同一齿数的渐开线直齿轮和斜齿轮，其齿形系数YF相同。

（）

8、两齿轮的齿数不等，所以，两齿面的许用接触应力[]不相等。

（）

9、在带传动中，提高初拉力F0，可避免带的弹性滑动。

（）

10、0000型滚动轴承只能承受径向力F。

（）

二、填空题：

（30分）

1、平面机构中的低副对构件引入个约束，高副对构件引入约束