《机械设计基础》试题Word下载.docx

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C.简谐运动

D.引起刚性冲击

E.引起柔性冲击

F.能避免冲击

3.用范成法加工标准渐开线齿轮，发生根切的原因是。

A.模数过小B.模数过大

C.齿数过小D.齿数过多

4.一对标准直齿圆锥齿轮的正确啮合条件是。

A.大端模数m1=m2，压力角α1=α2

B.平均模数mm1=mm2，压力角α1=α2

C.大端模数m1=m2，压力角α1=α2，锥距R1=R2

5.在飞轮设计中，当飞轮的转动惯量J与转速n一定时，最大盈亏功Amax与不均匀系数δ成，即Amax越大，机构运转越。

A.正比例B.反比C.均匀D.不均匀

6.平键联接的是工作面，（A.上下面；

B.两侧面）这种联接使轴和轮毂的对中性。

（C.较好；

D.较差）

7.在V带传动设计中，若带速V过大，则带的将过大，而导致带的寿命降低。

A.拉应力B.离心拉应力C.弯曲应力

8.滚子链传动中，平均传动比，而瞬时传动比。

A.不准确B.准确

9.比较下列的标准直齿圆柱齿轮的接触强度。

第一对：

Z1=17，Z2=34，m=4

第二对：

Z1=34，Z2=68，m=2

其它条件（传递转矩，齿宽、材料及热处理硬度及工作条件）相同。

A.第一对大于第二对B.第一对小于第二对

C.第一对和第二对相同

10.标准斜齿圆柱齿轮传动的弯曲强度计算式，齿形系数YF是按的当量齿数ZV来确定的。

A.ZV=2B.

C.

11.在蜗杆传动中，常采用作蜗轮的齿圈，与淬硬磨制的蜗杆相配。

A.钢B.铸铁C.青铜D.黄铜

12.图示齿轮传动中，Ⅰ轴是，而Ⅱ轴是。

A.心轴B.转轴C.传动轴

二、填空题（每小题2分，第2，10题4分）

1.当曲柄AB为主动件时，画出图示铰链四杆机构中，摇杆CD的最少传动角

=保留作图线条）

2.已知某机器的主轴转一周（

=2π）是一个周期，其阻力矩M″的变化规律如图所示，如果驱动力矩M′为常数，其最大盈亏功Amax=N·

m（4分）

3.图示为一偏置直动从动件盘形凸轮机构，已知CD段为凸轮的回程廓线，在图上标出回程运动角

=。

（保留作图线条）

4.已知一对斜齿圆柱齿轮的模数mn=2，齿数Z1=24，Z2=92，要求中心距a=120mm，试确定螺旋角β=（准确到秒）

5.在滚子链传动中，当小链轮齿数Z1愈小，则链速的变化和链传动的运动不均匀性愈。

6.硬齿面的闭式齿轮传动的主要失效形式是

（1）；

（2）。

因此其设计准则是先按强度进行计算，然后按强度进行校核。

7.在普通圆柱蜗杆传动中，为提高其传动效率，应采用，蜗杆传动的自锁条件是。

8.图示轴上直齿圆柱齿轮，轴承间距l=200mm，齿轮对称布置，齿轮上的圆周力Ft=4000N，径向力Fr=1500N，则齿轮中央剖面A—A的合成弯矩M=N·

mm。

9.写出滑动轴承中轴瓦轴承和衬常用的三种材料：

（1）；

（2）；

（3）。

10.滚动轴承的代号31315，表示轴承的类型是轴承，内径d=mm，直径系列是系列，精度等级为（4分）

三、计算题

1.计算下列机构的自由度，如有复合铰链，虚约束、局部自由度时必须在图中指出，并检验该机构的运动是否确定。

（图中画有箭头的构件为原动件）（8分）

（1）凸轮机构

（2）缝纫机送布机构

2.图示轮系中，已知Z1=17，Z2=51，Z2′=30，Z3=45，Z4=120，n1=960r/min，方向如图箭头所示，求转臂H的转速nH大小和方向（用箭头在图上表示）（10分）

3.图示紧螺栓组联接，采用二个M20的普通螺栓（内径d1=17.30mm）被联接件接合面的摩擦系数f=0.15，联接可靠性系数c=1.2，螺栓材料的许用拉应力

=120N/mm2，求该联接所能承受的最大横向载荷R。

（8分）

4.用一对6410型深沟球轴承支承一根轴，轴受径向力Kr=15000N，轴向力Ka=2500N，轴的转速n=400r/min，有轻微冲击，取载荷系数fF=1.1，温度系数fT=1，要求轴承的预期寿命Lh=10000h，问所选轴承是否合适？

（10分）

注：

（1）6410轴承Cr=71800NCor=56400N

（2）当Fa/Fr＞e，取x=0.56，Y=1.8

当Fa/Fr≤e，取x=1，y=0，e=0.24

四、分析作图题

1.试设计一铰链四杆机构，使其连杆BC能通过如图给定的三个位置（B1C1、B2C2、B3C3），已知连杆长度为450mm，要求：

（1）求出两连架杆和机架的长度；

（2）判断所设计的机构属于铰链四杆机构三种基本形式中的哪种机构？

（注：

作图时可不写作图步骤，但要保留作图的线条）（6分）

2.在图示的盘形回转件中，有两个不平衡质量位于同一回转平面内，它们的的大小及质心向径分别为m1=25kg，m2=40kg，r1=100mm，r2=125mm，又设平衡质量mb的质心向径rb=140mm，试用图解法求mb的大小及其方位（图上表示）（6分）

3.图示直齿圆锥齿轮——斜齿圆柱齿轮传动组合中，已知圆锥齿轮1为主动轮，其转向如图箭头所示，试在图上表示：

（1）为使中间轴（Ⅱ轴）的轴向力能抵消一部分，试确定斜齿轮3和4的螺旋方向。

（2）用箭头表示各轮转向

（3）以中间轴和齿轮为分离体，画出齿轮2和3各个分力的方向（10分）

（A、B为啮合点位置）

一、填空题（每空1分，共30分）

1．一般闭式齿轮传动中的失效形式是。

2．一对标准渐开线直齿圆柱齿轮要正确啮合，它们必须和都相等。

3．蜗杆的标准模数是模数，其分度圆直径d1=，蜗轮的标准模数是模数，其分度圆直径d2=。

4．在带传动中，弹性滑动是避免的，打滑是避免的。

5．V带传动是靠带与带轮接触面间的力工作的。

V带的工作面是

面。

6．链轮的节距，链轮的齿数，链传动的运动不均匀性就越小。

7．相同系列和尺寸的球轴承与滚子轴承相比较，轴承的承载能力高，轴承的极限转速高。

8．非液体摩擦滑动轴承验算比压是为了避免，验算pv值是为了防止。

9．自行车的中轴是轴，而前轮轴是轴。

10．平键联接工作时，是靠和侧面的挤压传递转矩的。

11．螺纹联接防松的实质是。

12．机构要能够动，其自由度必须，机构具有确定运动的条件是。

13．凸轮机构中，从动件常用的运动规律有、和。

14．渐开线上离基圆愈远的点，其压力角。

15．一对渐开线圆柱齿轮传动，其圆总是相切并作纯滚动。

二、选择题（每题1分，共10分）

1．一对标准直齿圆柱齿轮，若Z1=18，Z2=72，则这对齿轮的弯曲应力。

A．σF1>

σF2B.σF1<

σF2C.σF1=σF2

D．σF1≤σF2

2.在蜗杆传动中，当其它条件相同时，增加蜗杆头数Z1，则传动效率。

A．降低B.提高C.不变D.或提高也可能降低

3.带传动张紧的目的是。

A．减轻带的弹性滑动B.提高带的寿命

C.改变带的运动方向D.使带具有一定的初拉力

4．链条在小链轮上的包角，一般应大于。

A．90°

B.120°

C.150°

D.180°

5．是只能承受径向负荷的轴承。

A.深沟球轴承B.调心球轴承

C.调心滚子轴承D.圆柱滚子轴承

6．温度升高时，润滑油的粘度。

A.随之升高B.保持不变

C.随之降低D.可能升高也可能降低

7．采用两个普通平键时，为使轴与轮毂对中良好，两键通常布置成。

A．相隔180°

B.相隔120°

～130°

C．相隔90°

D.在轴的同一母线上

8．用于联接的螺纹牙型为三角形，这是因为三角形螺纹。

A.牙根强度高，自锁性能好B.传动效率高

C.防震性能好D.自锁性能差

9．在设计铰链四杆机构时，应使最小传动角γmin。

A．尽可能小一些B.尽可能大一些

C.为0°

D.45°

10．与连杆机构相比，凸轮机构最大的缺点是。

A.惯性力难以平衡B.点、线接触，易磨损

C.设计较为复杂D.不能实现间歇运动

三、问题题（每题5分，共15分）

1．设计液体动压润滑滑动轴承时，为使轴承正常工作、应满足哪些条件？

2．影响链传动运动不均匀性的因素有哪些？

3．铰链四杆机构有曲柄存在的条件是什么？

铰链四杆机构有哪几种基本类型？

四、计算及分析题（共45分）

1．计算下列机构的自由度（每小题3分，共6分）

2．图中的蜗轮蜗杆传动，蜗杆为主动件，试在图中标出蜗轮的转向，蜗转齿的螺旋线方向，蜗轮的三个作用力方向（本题7分）。

3．某通风机用的斜齿圆柱齿轮减速器中，有一轴颈直径d=60mm，转速n=1280r/min，已知两支承上的径向载荷R1=6000N，R2=5000N，轴向载荷A=1700N，并指向轴承1，（如下图示），负荷有轻微振动，要求轴承寿命Lh=6000h，试选择抽承的类型和型号。

（本题12分）

（提示：

建议用深沟球轴承，212型轴承：

Cr=36800N，C0r=27800N，可取e=0.26，当A/R≤e时，X=1Y=0，A/R>

e时，X=0.56Y=1.71，312型轴承：

Cr=62800N,C0r=38500N;

取e=0.23,A/R≤e时X=1Y=0;

A/R>

e时，X=0.56,Y=1.92。

4．试分析下图所示卷物机中各轴所受的载荷，并由此判定各轴的类型。

（轴的自重，轴承中的摩擦均不计）（本题8分）

5．有一受预紧力F´

和轴向工作载荷F=1000N作用的紧螺栓联接，已知预紧力F’=1000N，螺栓的刚度Cb与被联接件刚度Cm相等。

试计算该螺栓所受的总拉力F0=?

残余预紧力F"

=?

在预紧力F´

不变的条件下，若保证被联接件间不出现缝隙，该螺栓的最大轴向工作载荷Fmax为多少？

＜机械设计基础＞试题2

1．对于闭式软齿面齿轮传动，主要按强度进行设计，而按强度进行校核，这时影响齿轮强度的最主要几何参数是。

2．一对标准渐开线斜齿圆柱齿轮要正确啮合，它们必须、

和都相等。

3．在蜗杆传动中，蜗杆头数越少，则传动效率越，自锁性越，一般蜗杆头数常取Z1=。

4．带工作时产生的瞬时最大应力由、和三种应力组成。

5．在设计V带传动时，V带的型号是根据和选取的。

6．链轮的转速，节距，齿数，则链传动的动载荷就越大。

7．举出四种常用的轴上零件轴向固定的方法：

（1），

（2）

（3），（4）。

8．圆锥滚子轴承承受轴向载荷的能力取决于。

9．非液体摩擦滑动轴承验算比压是为了避免，验算pv值为了防止。

10．工作中只受弯矩、不传递转矩的轴，称为。

11．平键联接中的静联接的主要失效形式为，动联接的主要失效形式为，所以通常只进行键联接的强度或计算。

12．设计凸轮机构时，若量得其中某点的压力超过许用值，可以用使压力角减小。

1．普通平键联接工作时，键的主要失效形式为。

A．键受剪切破坏B.键侧面受挤压破坏

C.剪切与挤压同时产生D.磨损与键被剪断

2．优质碳素钢经调质处理的轴，验算刚度时发现不足，正确的改进方法是。

A．加大直径B.改用合金钢

C.改变热处理方法D.降低表面粗糙度值

3．转动的轴，受不变的载荷，其所受的弯曲应力的性质为。

A.脉动循环B.对称循环C.静应力D.非对称循环

4.当螺纹公称直径、牙型角、螺纹线数相同时，细牙螺纹的自锁性能比粗牙螺纹的自锁性能。

A.好B.差C.相D不一定

5.蜗杆常有的材料是。

A．HT150B.ZCuSn10P1C.45号钢D.GCr15

6．下列公式中，用确定蜗杆传动比的公式是错误的。

A.i=w1/w2B.i=z2/z1C.i=d2/d1D.i=n1/n2

7.带张紧的目的是。

A.减轻带的弹性滑动B.提高带的寿命

C.改变带的运动方向D.使带具有一定的初拉力

8．下列四种轴承中，必须成对使用。

A．深沟球轴承B.圆锥滚子轴承

C.推力球轴承D.圆柱滚子轴承

9．滚动轴承的额定寿命是指同一批轴承中，的轴承所能达到的寿命。

A．99%B.90%C。

95%D.50%

10．对于齿面硬度≤350HBS的闭式钢制齿轮传动，其主要失效形式是。

A.轮齿疲劳折断B.齿面磨损

C.齿面疲劳点蚀D.齿面胶合

三、问答题（每题5分，共15分）

1．非液体摩擦滑动轴承需进行哪些计算？

各有何含义？

2．试分析影响带传动承载能力的因素？

3．机构具有确定运动的条件是什么？

机构能够运动的条件是什么？

1．计算下列机构的自由度（每小题3分，共6分）

2．图示为某机械的蜗杆传动，试在图中画出蜗杆的转向，蜗轮齿的螺旋线方向，蜗杆和蜗轮所受各分力的方向。

（本题7分）

3．一水泵轴选用深沟球轴承支承，已知轴颈d=35mm，转速n=2900r/min，轴承所受的径向载荷Fr=2300N,轴向载荷Fa=540N，要求使用寿命Lh=5000h，试选择轴承型号。

（本题12分）（注：

可取e=0.22,207轴承Cr=25500N，Cor=15200N,307轴承Cr=33200N,Cor=19200N，

≤e时，X=1,Y=0，

>

e时,x=0.56,Y=1.99，取fp=1.1,ft=1）

4．已知一对渐开线标准直齿圆柱齿轮外啮合传动，其参数为：

齿数z1=18，z2=54，分度圆压力角α=20°

，齿顶高系数ha*=1，顶隙系数C*=0.25，小齿轮1的齿顶圆直径da1=100mm，求模数m，标准中心距a，大、小齿轮的分度圆直径d1,d2,分度圆齿厚S，齿根圆直径df1、df2。

（本题8分）

5．某压力容器的盖与缸体用6个普通螺栓联接，缸内压强p=2N/mm2，缸径D=150mm，根据联接的紧密性要求，每个螺栓的残余预紧力Q

=1.6F，F为单个螺栓的工作拉力，螺栓材料为35号钢，许用拉应力[σ]=150N/mm2，试计算所需螺栓的小径d1。

（本题12分）。