《机械设计基础》期末测验试题汇总.docx

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《机械设计基础》期末测验试题汇总

《机械设计基础》期末测验试题汇总

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　　2、极位夹角是曲柄摇杆机构中，摇杆两极限位置的夹角。

（×）改：

曲柄

　　5、凸轮轮廓的形状取决于从动件的运动规律。

（　　×　）改：

决定

　　7、楔键的两侧面是工作面。

（　　×）改：

上下两表面

　　8、普通车床变速箱内齿轮的润滑方式时油雾润滑。

（　×　）

　　9、滚动轴承的基本额定动载荷C值越大，则轴承的承载能力越高。

（　　√　）

　　三、选择题（每题2分，共20分）

　　2、为了使相啮合的一对齿轮其强度和寿命接近，通常（　B　）。

　　A、齿轮的硬度大于小齿轮的硬度B、小齿轮的硬度大于大齿轮的硬度 C、大、小齿轮的硬度相同

　　3、下列哪一种普通平键用于轴端。

（　C　）。

P159

　　A、A型　　　　B、B型　　　　C、C型

　　4、渐开线在基圆上的压力角　为多大?

（A　）

　　A、0°　B、20°　　C、90°

　　5、下列螺纹用于传动的是（　A　）。

　　A、梯形螺纹　　　B、管螺纹　　　C、普通螺纹

　　7、在螺栓联接中，当有一个被联接件较厚，而且需要经常拆卸时，宜选用的联接类型是（　A　）联接。

　　A、双头螺柱　　B、紧定螺栓　　C、普通螺栓

　　8、用来传递双向转矩的一对切向键，在轴上相隔多少度为宜?

　　（C　）

　　A、90°～120°B、135°～150°　C、120°～130°

试题一

2.曲柄摇杆机构中，摇杆为主动件时，____曲柄与连杆共线时为_____死点位置。

（A）不存在（B）曲柄与连杆共线时为（C）摇杆与连杆共线时为

3.为保证四杆机构良好的机械性能，______传动角_____不应小于最小许用值。

（A）压力角（B）传动角（C）极位夹角

4.____凸轮轮廓曲线_______决定了从动杆的运动规律。

（A）凸轮转速（B）凸轮轮廓曲线（C）凸轮形状

5.凸轮机构中，凸轮基圆半径愈__大__，压力角愈_小__，机构传动性能愈好。

6.紧键联接与松键连联接的主要区别在于：

前者安装后，键与键槽之间就存在有____摩擦力_______。

（A）压紧力（B）轴向力（C）摩擦力

7.链“B18X80”的含义是___B型键宽度b=18mm，长度L=80mm_______。

8.螺纹联接是指利用螺纹零件把需要固定在一起的零件固连起来___。

螺旋传动是指__利用螺纹零件实现回转运动转换成直线运动________。

9.螺纹的公称直径是指它的____外径___，螺纹“M12X1.5”的含义为_细牙螺纹外径12mm，螺距1.5____。

10.采用螺纹联接时，若被联接件总厚度较大，切材料较软，在需要经常装卸的情况下，宜采用双头螺栓联接_。

用于薄壁零件联接的螺纹，宜采用三角形细牙螺纹。

（A）螺栓联接（B）双头螺栓联接（C）螺钉联接（D）三角形细牙螺纹

（E）三角形粗牙螺纹（F）矩形螺纹

11.某调整螺纹，采用双头粗牙螺纹，螺距为3mm，为使螺母相对螺杆沿轴向移动12mm，则螺杆应转____2_____圈。

12.国标规定，三角带有_YZABCDE七种类型，代号‘B2240’表示_B型基准长度2240mm_____。

13.带传动的主动轮直径d1=180mm，转速n1=940r/min，从动轮的直径为d2=710转速n2=233r/min,则其弹性滑动系数ε为_____0.022__________。

 14.为使三角带传动中各根带受载均匀，带的根数不宜超过___10____根。

15.一对齿轮啮合时,两齿轮的__节圆___始终相切。

（A）分度圆（B）基圆（C）节圆（D）齿根圆

17.齿轮传动的标准安装是指______分度圆与节圆重合__。

18.齿轮传动的重合度越大，表示同时参与啮合的轮齿对数越多，齿轮传动也越平稳。

19.仿形法加工齿轮，根据被加工齿轮的____模数___，___齿数___选择刀具刀号。

20.一主动直齿轮的转矩为100Nm,其分度圆直径为50mm，则其传递的圆周力为____4000N ，径向力为__1455.9N___。

21.滚动轴承代号“6215”的含义是____深沟球轴承直径系列2内径75mm__。

22.一般来说，__滚子轴承_____更能承受冲击，__球轴承___-更适合于较高的转速下工作。

（A）滚子轴承（B）球轴承

23.额定动载荷是指_额定寿命106寿转，L=1（106转）时轴承所能承受的最大载荷

24.转轴是指_既承受弯矩也承受扭矩_传动轴是指____只承受扭矩___

25.一个阶梯轴由__轴头____，_____轴颈____，_____轴身_______三部分组成。

3. 图示尖顶对心移动从动杆盘状凸轮机构。

（1）作出图示位置压力角；

（2）求该凸轮基圆半径rb=?

（3）求从动杆升程h=?

4,简述带传动为什么限制带速V在5——25米/秒范围内？

速度大离心力过大绕转的圈数多寿命低

三，计算题：

1，一队外啮合齿轮标准直齿圆柱挂齿轮传动，测得其中心距为160mm.两齿轮的齿数分别为Z1=20，Z2=44，求两齿轮的主要几何尺寸。

答：

m=5d1=100d2=220da1=100+10=110da2=220+10=230df1=100-12.5=87.5

df2=220-12.5=207.5p=3.14*5=15.7s=e=7.85

一、填空（60分）

3.平面四杆机构无急回特性时_极位夹角θ=0_，行程速比系数K=1

6.凸轮机构中，基圆半径是指凸轮转动中心到_实际轮廓线上的最小__半径。

（A）理论轮廓线上的最大（B）实际轮廓线上的最大（C）实际轮廓线上的最小（D）理论轮廓线上的最小

7.凸轮机构中的压力角是指__凸轮上接触点的法线与从动件的运动方向__间的夹角。

（A）凸轮上接触点的法线与从动件的运动方向（B）凸轮上接触点的法线与该点线速度（C）轮上接触点的切线与从动件的运动方向

8.紧键联接主要是使轴与轮毂之间__沿周向固定并传递扭矩_____。

（A）沿轴向固定并传递轴向力（B）沿轴向可作相对滑动并具有作用（C）沿周向固定并传递扭矩（D）安装及拆卸方便

9.普通平键联接传递动力是靠____两侧面的挤压力_。

（A）两侧面的摩擦力（B）两侧面的挤压力（C）上下面的挤压力

10.设计键联接的几项主要内容是：

a按轮毂长度选择键的长度b按要求选择键类型c按内径选择键的剖面尺寸d进行必要强度校核，具体设计时一般顺序为_b-c-a-d。

11.平键联接能传递的最大扭矩为T，现要传递的扭矩为1.5T，则应_安装一对平键_。

（A）把键长增大到1.5倍（B）把键宽增大到1.5倍（C）把键高增大到1.5倍（D）安装一对平键

12.拧紧螺母时的功率主要与螺纹的___升角和牙型角____有关。

（A）升角（B）线数（C）螺距和牙型角（D）升角和牙型角

13.螺纹联接是一种____可拆联接___。

14.普通螺纹联接中的松螺纹和紧螺纹联接的主要区别是：

松螺纹联接的螺纹部分不承受_____扭转__的作用。

（A） 拉伸（B）扭转（C）剪切（D）弯曲

15.被联接件受横向外力时，如采用普通螺纹联接，则螺栓可能失效的形式为____拉断。

（A）剪切与挤压破坏（B）拉断（C）拉扭断裂

17.三角带传动和平型带传动相比较，其主要优点是___传动效率高____。

A）在传递相同功率时，尺寸较小B） 传动效率高C）带的寿命长D） 带的价格便宜18.标准三角带型号的选定，取决于___传递的功率____。

（A） 传递的功率（B）带的线速度（C）带的圆周力（D）高速轴上的扭矩

19.工作条件与型号一定的三角带，其寿命随小带轮直径的增大而_增大_。

（A）降低（B）增大（C）不变

20.带传动的中心距与小带轮的直径一致时，若增大传动比，则小带轮上的包角__减小_。

 （A）  减小（B）增大（C）不变

21.一定型号的三角带传动，若小带轮直径一定，增大其传动比，则带饶过大带轮上的弯曲应力___减小____。

22.带在工作时产生弹性滑动，是由于___带的紧边与松边拉力不等____。

（A） 带不是绝对挠性件（B）带与带轮间的摩擦系数偏低

（B） 带的紧边与松边拉力不等（D）带绕过带轮产生离心力

24.在具体设计三角带传动时，a：

确定带轮直径D1，D2，b：

选用带的型号，c：

确定带的长度L，d：

确定带的根数Z，e：

选定初步中心距a0，f：

计算实际中心距a，g：

计算作用在轴上的压力F。

以上各项目进行的顺序为__b-a-e-c-f-d-g。

26.一个齿轮上的圆有___齿顶圆，分度圆，基圆和齿根圆____。

（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

二、计算及绘图

2.设计一铰链四杆机构，已知其摇杆CD的长度为50mm，行程速比系数K=1.3。

 3.图示的轮系中，各齿轮均为标准齿轮，且其模数均相等，若已知各齿轮的齿数分别为：

Z1=20、Z2=48、Z2'=20。

试求齿数Z3及传动比i1H。

z2-z1=z3-z2'  z3=z2-z1+z2'=48-20+20=48

       （n1-nH）/（n3-nH）=z2z3/z1z2n3=0 

       i1H=1-48*48/20*20=-4.76

 4.图示轮系，已知Z1=18、Z2=20、Z2'=25、Z3=25、Z3'=2（右），当a轴旋转100圈时，b轴转4.5圈，求Z4=？

i16=（20*25*z4）/（18*25*2）=100/4.5  z4=40

试题三：

1.机器或机构构件之间，具有确定的相对运动。

2.在曲柄摇杆机构中，如果将最短杆作为机架，则与机架相连的两杆都可以作整周回转运动，即得到双曲柄机构。

3.曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件是，摇杆为主动件，曲柄为 从动件。

4.凸轮机构能使从动杆按照凸轮轮廓曲线，实现各种复杂的运动。

6.三角带表面上印有B2240，它表示该三角带是B，基准长度（公称）长度为2240mm。

7.模数是齿轮的主要 参数，是齿轮各部分几何尺寸计算的依据 ，齿形的大小和强度与它成正比。

8.标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是：

两齿轮的法面模数和螺旋角都相等，齿轮的角相等而旋向相反。

10.在工作中同时承受弯矩和扭矩 两种作用，本身又转动的轴，叫转轴。

1，运动副是联接，联接也是运动副。

（错）

2，曲柄的极位夹角θ越大，机构的急回特性也越显著。

（对）

4，分度圆上压力角的变化，对齿廓的形状有影响。

（对）

5，速比公式i12=n1/n2=Z2/Z1不论对齿轮传动还是蜗杆传动都成立。

 （错）

1. 什么叫标准齿轮？

压力角200模数为标准值，分度圆齿厚等于齿槽宽的齿轮

2. 为什么要限制齿轮的最少齿数？

范成法加工齿轮齿数低于17发生根切

3. 两轴相互平行的情况下采用什么类型的齿轮传动，并叙述其优点。

直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮（传动平稳、承载大）

5.举例说明急回特性在生产中有什么意义？

例牛头刨床空程速度快提高生产率

  四.计算

2.Z1=15，Z2=25，Z3=20，Z4=60。

n1=200r/min（顺时针）n4=50r/min（顺时针）试求H的转速。

答：

（200-nH）/（50-nH）=-25*60/15*20   nH=75

一、填空

1.机构具有确定运动的条件是：

___原动件数等于机构的自由度数____。

6.键联接的主要用途是：

__周向固定，键“12X50”的含义是__传递运动和转矩_。

8.螺纹的公称直径是指它的___外径___，螺纹“M12X1.5左”的含义是___左旋细牙螺纹公称直径12 _。

9. 普通螺栓联接中的松螺纹联接与紧螺纹联接之间的主要区别是：

松螺纹联接中的螺纹部分不存在__扭转___作用。

10. 一调整螺旋，采用双线粗牙螺纹，螺距为3毫米，为使螺母相对螺杆沿轴线移动2毫米，则螺杆应转____1/3 _____圈，

11.国标规定，三角带有YZABCDE_共七种类型，代号“B2240”表示的含义是：

__基准长度2240mm_。

12.带传动主要是依靠____带和两轮接触面之间的摩擦力___来传递与动和动力，

（A）带和两轮接触面之间的正压力（B）带的紧边拉力

（B） 带和两轮接触面之间的摩擦力（D）带松边拉力

13.三角带横截面为等腰梯形，夹角为40度，在设计三角带轮时，轮槽夹角一般确定为___小于40度__

14.带传动的中心距与小带轮的直径一定时，若增大传动比，则小带轮包角__变小，

17.齿轮传动的重合度越大，表示同时参与啮合的轮齿数目_多_，齿轮传动越_平稳_，

19.闭式软齿面齿轮传动的强度设计，首先按__齿面接触疲劳___强度条件计算，校核_____齿根弯曲疲劳强度__。

20.轮系通常分为____定轴轮系____和___周转轮系__两种。

二、简要回答

1.作出下列机构图示位置压力角。

3.螺纹联接的自锁条件是什么？

在公称直径，螺旋升角，摩擦系数相同的情况下，试比较三角形螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹的自锁性（简述理由）。

螺旋升角小于当量摩擦角 由于当量摩擦角的关系，三角螺纹自锁最好，矩形最差

5.在选择大小齿轮材料及热处理方法时，所要考虑的“配对”问题指的是什么？

为什么要这样考虑？

大小齿轮材料及热处理硬度差50左右，由于小齿轮转数多，更快失效

三、计算题

2，图示轮系，已知各轮齿数Z1=Z2'=41，Z2=Z3=39,求手柄H与轮1的传动比i1H

答：

 （n1-nH）/（0-nH）=z2z3/z1z2' 

（-n1/nH）+1=z2z3/z1z2'   i1H=1-（39*39/41*41）=0.095

1. 运动副是指能使两构件之间既能保持_____直接接触 ___接触，而又能产生一定的形式相对运动的___联接____。

2. 在____最短杆___机构中，如果将____对面___杆对面的杆作为机架时，则与此相连的两杆均为摇杆，即是双摇杆机构。

3. 平面连杆机构当行程速比K____K>1____时，机构就具有急回特性。

4. 曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件时摇杆为___主动__，曲柄为_从动___。

5. 凸轮机构能使从动杆按照___凸轮廓线__实现各种复杂的运动。

6.键20X70GB1095—79的含义是___A型平键宽度b=20mm，长度L=70mm __。

7. 三角带C2800的含义是____C型公称长度2800__________。

9. 由于渐开线齿轮的传动比等于___基圆半径的反比__，所以即使两轮的安装中心距略有偏差，也不影响两轮的传动比。

10.分度圆上的压力角等于__200_，摸数取的是___标准值 ___值，齿厚和齿槽宽____相等 __的齿轮，称为标准齿轮。

1． 机构都是可动的。

对

2． 通过离合器联接的两轴可在工作中随时分离。

对

3． 在平面连杆机构中，连杆与曲柄是同时存在的，即有连杆就有曲柄。

错

4． 凸轮转速的高低，影响从动杆的运动规律。

错

6． 在任意圆周上，相邻两轮齿同侧渐开线间的距离，称为该圆上的齿距。

对

7．同一模数和同一压力角，但不同齿数的两齿轮，可以使用一把齿轮刀具进行加工。

对

8． 只有轴头上才有键槽。

对

三．回答

1． 摆动导杆机构有无急回特性？

有急回特性极位夹角不等于零

2． 机构的“死点”位置在什么情况下需要克服？

在什么情况下应当利用？

运动时克服，固定夹紧时利用 

3． 分度圆上压力角的变化，对齿廓的形状有无影响？

有影响

4． 在什么情况下凸轮机构的从动杆才能得到运动的停歇？

向径、高度无变化

四．计算

2． 某传动装置中有一对渐开线。

标准直齿圆柱齿轮（正常齿），大齿轮已损坏，小齿轮的齿数zz1=24，

齿顶圆直径da1=78mm,中心距a=135mm,试计算大齿轮的主要几何尺寸及这对齿轮的传动比。

答：

78=m（24+2）m=3  a=m/2（z1+z2） 135=3/2（24+z2）z2 =66 da2=3*66+2*3=204

    df2=3*66-2*1.25*3=190.5

 i=66/24=2.75   

一、填空

6．凸轮机构中，基圆半径是指凸轮转动中心至__实际轮廓线上的最小____向径。

（A）理论轮廓线上的最大（B）实际轮廓线上的最大

（C）理论轮廓线上的最小（D）实际轮廓线上的最小

7．键联接的主要用途是使轮与轮毂之间___沿周向固定并传递扭距_____

（A）沿轴向固定并传递轴向力（B）沿轴向可作相对滑动并具由导向性

（C）沿周向固定并传递扭距（D）安装拆卸方便

8．A、B、C三种类型的普通平键b、h、h相同，则工作中受挤压面积最大的应属_B型。

9.平键联接所能传递的最大扭距为T，现要传递的扭距为1.5T，则应_安装一对平键。

10．拧紧螺母的效率，主要与螺母的____导程角和牙型角__有关

（A）导程角（B）线数（C）螺距和牙型角（D）导程角和牙型角

11．采用螺纹联接时，若被联接件总厚度较大，且材料较软，在需要经常装拆的情况下宜采用__双头螺柱联接_。

（A）螺栓联接（B）双头螺柱联接（C）螺钉联接

12．普通螺栓联接中的松螺纹和紧螺纹之间的主要区别是：

松螺纹联接中的螺纹部分不存在__拉伸作用。

（A）拉伸　（B）扭转（C）剪切　　（D）弯曲

13．被联接件受横向外力作用时，如采用普通螺栓联接则螺栓可能的失效形式为___拉断_。

（A）剪切与剂压破坏（B）拉断（C）拉扭断裂

14．三角带传动和平皮带传动相比较，。

其主要优点是___传动效率高_

（A）在传递相同功率时尺寸较小（B）传动效率高（C）带的寿命长（D）带的价格便宜

15．国标规定：

三角带有______YZABCDE _______七种类型传递能力最大的为__Y __型。

最小的为_e__型。

代号A1000表示_A型标准长度1000mm。

16.带的传动中的有效圆周Ft___与负载无关______。

（A）随负载的增加而增加（B）随负载的增加而减少（C）与负载无关

17．带传动的中心距与小带轮的直径一定时，若增大传动比。

则小带轮包角__减小。

18．汽车下部，由发动机、变速器、通过万向联轴器带动后轮差速器的轴，是传动轴。

（A）心轴（B）转轴（C）传动轴

20．一个齿轮上的圆有___齿顶圆，齿根圆，分度圆，基圆_____。

21．渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，其正确啮合条件为____模数和压力角相等。

23．当两轴距离较远，且要求传动比准确，宜采用_____轮系传动__。

（A）带传动（B）一对齿轮传动（C）轮系传动

24．一渐开线标准直齿圆柱齿轮，跨6个齿与跨7个齿所测的公法线长度分别为42.14mmy与49.52mm，则该齿轮模数为___m=5_____。

25.闭式硬齿面齿轮传动的强度设计，首先按齿根弯曲疲劳强度_强度条件计算出模数_。

二，判断

3．（错）三角形螺纹具有较好的自锁性能。

螺纹之间的摩擦力及支承面之间的摩擦力都能阻止螺母的松脱。

所以就是在振动及交变载荷作用下，也不需要防松。

4．（错）m，d，ha＊c＊都是标准值的齿轮是标准齿轮。

5．（对）渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，由于安装不准确，产生了中心距误差，但其传动比的大小仍保持不变。

三．简答问题

2． 图示为尖顶对心移动从动杆盘状凸轮机构

（1）      绘出压力角

（2）      绘出凸轮基圆半径

（3）      绘出从动杆升程h

4．螺纹联接的自锁条件是什么？

在螺纹导程角，摩擦系数相同情况下，试比较三角形、梯形、矩形螺纹的自锁性与效率。

升角小于等于当量摩擦角  三角螺纹自锁最好，梯形次之，矩形最差。

效率矩形最好，梯形次之，三角螺纹最差。

5． 轴的结构设计主要考虑的因素有哪些？

轴上零件的轴向、周向定位，装拆，加工工艺

一、填空  

1.机器或机构各部分之间应具有____确定运动____运动。

机器工作时，都能完成有用的_____机械功___或实现转换__能量______。

5.在国家标准中，规定普通螺纹的牙型角为_60_度，公称直径指的是螺纹的___外径。

6.我国三角带已经标准化，共分为_YZABCDE七种型号，三角带的锲角是40_度。

7.带传动中，当中心距a过大，常会引起带的_抖动，而中心距a过小，又会加速带的_老化（失效）。

9.斜齿圆柱齿轮的配对条件是_法面模数和压力角相等，_螺旋角大小相等，_方向相反。

10.国家标准中，普通平键的主要尺寸6Xh按_轴径_选取。

11.对于安装有斜齿圆柱齿轮的传动轴，最好选用__角接触3、7（6）_滚动轴承支承此轴；对于安装直齿圆柱齿轮的传动轴，最好选用____向心6、N__滚动轴承支承此轴。

12.轴上安装零件有确定的位置，所以要对轴上的零件进行_周向_固定和__轴向__固定。

二、判断

1.机器是由机构组合而成的，机构的组合一定就是机器。

（错）

2.曲柄滑块机构滑块为主动时，有死点位置。

  （ 对）

3.运动副是联接，联接也是运动副。

 （ 错 ）

4.摆动导杆机构有急回特性。

   （ 对）

5.m，d，ha＊c＊都是标准值的齿轮是标准齿轮。

（  错）  

三、计算

2.设计一铰链四杆机构。

已知摇杆CD的长度为75mm,行程速比系数K=1.5,机架长度为100mm,摇杆的一个极限位置与机架的夹角为450。

4.已知轮系中各齿轮的齿数分别为Z1=20、Z2=18、Z3=56。

求传动比i1H。

（n1-nH）/（n3-nH）=-Z3/Z1n3=0 i1H=1+Z3/Z1=1+56/20=3.8

一．填空：

1． 机构具有确定运动的条件是：

_____原动件数等于自由度数_________。

2． 在轴的初步计算中，轴的直径是按__扭转强度__来初步确定的。

5．凸轮机构中的压力角是指凸轮上接触点的法线与该点的线速度方向_间的夹角。

6． 键B18*50的含义是__B型长度50mm___________________。

7． 普通平键的三种形式为___A __，___B__，__C___。

8．设计键联接的几项内容：

A：

按轮毂宽度选择键长B：

按要求选择键的类型C：

按轴的直径选择键的剖面尺寸，D：

对联接进行必要的强度校核。

在设计时顺序是BCAD_。

9． 螺纹的公称直径是指它的_外径_。

M16*2的含义是_细牙螺纹外径16螺距2_。

13．带传动主要依靠_带和两轮之间接触面之间的摩擦力__来传递运动和动力的。

（A）带和两轮接触面之间的正压力（B）带的紧边拉力（C）带和