机械设计基础试题二及答案Word格式文档下载.docx

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11、带传动的失效形式有和。

12、传动带中的的工作应力包括、和。

13、根据轮系中各个齿轮的几何轴线的位置是否变动，轮系可分为三类：

、和混合轮系。

二、选择题：

（每题1分，共12分）

1、如果力R是F1、F2二力的合力,用矢量方程表示为R=F1+F2,则三力大小之间的关系为（　）。

A.必有R=F1+F2;

B.不可能有R=F1+F2;

C.必有R>

F1,R>

F2;

D可能有R<

F1,R<

F2。

2、刚体受三力作用而处于平衡状态,则此三力的作用线（ 

）。

A.必汇交于一点;

B.必互相平行;

C.必都为零;

D.必位于同一平面内。

3、等截面直杆在两个外力的作用下发生轴向压缩变形时，这对外力所具备的特点一定是等值、（）。

A.反向、共线；

B.反向，过截面形心；

C.方向相对，作用线与杆轴线重合；

D方向相对，沿同一直线作用。

4、轴向拉伸杆，正应力最大的截面和剪应力最大的截面（）

A.分别是横截面、450斜截面；

B.都是横截面;

C.分别是450斜截面、横截面;

D.都是450斜截面。

5、在曲柄滑块机构中，当取滑块为原动件时，（）死点位置。

A有一个；

B没有；

C有两个；

D有三个

6、对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取（）为机架，将得到双曲柄机构。

A最长杆；

B与最短杆相邻的构件；

C最短杆；

D与最短杆相对的构件。

7、一个齿轮上的圆有（）。

A．齿顶圆和齿根圆；

B.齿顶圆、分度圆、基圆和齿根圆；

C．齿顶圆、分度圆、基圆、节圆、齿根圆。

8、用齿条型刀具范成加工渐开线直齿圆柱齿轮，当（）时，将发生根切现象。

A.Z=17；

B.Z<

17;

C.Z>

D.Z=14。

9、在单向间歇运动机构中，齿式棘轮机构常用于（）的场合。

A.低速轻载；

B.高速轻载；

C.低速重载；

D.高速重载。

10、当要求从动件的转角须经常改变时，下面的间歇运动机构中哪种合适。

（）

A.间歇齿轮机构；

B.槽轮机构；

C.棘轮机构。

三、判断（每题1分，共10分）

1、机构能具有相对运动的条件是其自由度F＞0。

2、速度瞬心法可以用于求解机构的加速度问题。

3、曲柄滑块机构滑块为主动时，有死点位置。

（ 

）

4、摆动导杆机构有急回特性。

）

5、间歇运动机构的主动件，在何时也不能变成从动件。

（ 

6、棘轮机构，必须具有止回棘爪。

7、棘轮机构只能用在要求间歇运动的场合。

8、不完全齿轮机构，因为是齿轮传动，所以在工作中是不会出现冲击现象的。

9、槽轮的转向与主动件的转向相反。

10、螺旋机构需有反向机构才能反向传动。

（）

四、计算题：

（共50分）

1、图示为一夹紧机构，杆AB和BC的长度相等，各杆自重忽略不计，A、B、C处为铰链连接。

已知BD杆受压力F＝3kN，h＝200mm，l＝1500mm。

求压块C加于工件的压力。

（10分）

图1

2、如图所示钢制拉杆承受载荷F=32kN，若材料的许用应力［σ］=120MPa，杆件横截面积为圆形，求横截面的最小半径。

图2

3、绘制如图所示活塞泵的机构运动简图。

4、如图所示的轮系中，设已知z1=16，z2=32，z2'

=20，z3=40，z3'

=2，z4=40，均为标准齿轮传动。

已知轮1的转速n1=1000r/min，试求轮4的转速及转动方向。

（8分）

5、分析题10-3-3图所示的螺纹联接结构，找出其中的错误，简单说明原因，并画图改正。

（12分）

图3

1-曲柄；

2-连杆；

3-齿扇；

4-齿条活塞；

5-机架

图4

（a）（b）（c）

图5

试题二答案

1、大小、转向、作用平面。

2、等值、反向、共线。

3、确定。

4、双曲柄、曲柄摇杆。

5、模数相等，压力角相等。

6、200、标准值、相等。

7、 

运动、间歇。

8、结构简单、工作可靠、运动比较平稳、高速场合。

9、斜齿圆柱齿轮、直齿圆锥齿轮。

10、圆周速度、传递功率。

11、打滑、疲劳破坏。

12、拉应力、离心应力、弯曲应力。

13、定轴轮系、周转轮系

1、D；

2、 

D；

3、C；

4、A；

5、C；

6、C；

7、B；

8、B；

9、A；

10、A。

1、√；

2×

；

3、 

√；

4、√；

5、×

6、×

7、×

8、×

9、√；

10、√。

1、（10分）

解:

（1）取DB杆为研究对象，画受力图;

列平衡方程；

（2）取压块C杆为研究对象，画受力图;

列平衡方程

2、（10分）

解：

由截面法可知，轴力FN=F=32kN

拉杆的横截面面积A

=

=266.7mm2

即

r2

266.7mm2，故r

9.2mm

横截面的最小半径为9.2mm

3、（10分）

解

（1）分析、确定构件类型。

活塞泵由曲柄1、连杆2、齿扇3、齿条活塞4和机架5等五个构件组成。

曲柄1是原动件，2、3、4是从动件。

当原动件1回转时，活塞在气缸中往复运动。

（2）确定运动副类型。

各构件之间的连接如下：

构件1和5，2和1，3和2，3和5之间为相对转动，分别构成A、B、C、D转动副。

构件3的轮齿与构件4的齿构成平面高副E。

构件4与5之间为相对移动，构成移动副F。

（3）定视图方向。

连杆运动平面为视图方向。

（4）选择比例尺,绘制简图。

选取适当比例，按题图示尺寸，定出A、B、C、D、E、F的相对位置，用构件和运动副的规定符号画出机构运动简图，在原动件上标注箭头，如图所示。

4、（8分）

n4=n1/i=1000/80=12.5r/min

轮4的转向如图所示应该逆时针转动。

5、（12分）

答：

主要结构错误分析如下：

（a）铰制孔螺栓联接

（1）螺纹的大径应小于铰制孔配合直径

（2）弹簧垫圈的切口倾斜方向错误

（3）螺纹部分长度不够

（4）螺栓无法由下向上装入

（b）双头螺柱联接

（1）螺纹孔的的深度应大于螺杆拧入深度

（2）螺纹孔内没有光孔，深度应大于螺纹孔，否则螺纹不能加工

（3）上端螺柱的螺纹部分长度不够

（4）下端螺柱无螺纹部分不可能拧入被联接件2的螺纹孔

（5）上边的被联接件应该有通孔，其孔径应大于螺杆直径

（c）螺钉联接

（1）螺钉头的周围空间尺寸太小，更没有扳手空间，圆柱螺钉头也不能拧紧

（2）上面的被联接件必须为光孔，不能是螺纹孔

（3）下面的被联接件应有螺纹，

（4）光孔的直径应与螺纹小径近似相同，而不是等于螺纹大经

（5）缺少防松措施

改正图