机械设计基础考试 题库.docx
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机械设计基础考试题库
《机械设计基础》考试题库
填空题
1.已知一对啮合齿轮的转速分别为n1、n2，直径为D1、D2，齿数为z1、z2，则其传动比i=（n1/n2）=（D2/D1）=（z2/z1）。
2.铰链四杆机构的杆长为a=60mm，b=200mm，c=100mm，d=90mm。
若以杆Ｃ为机架，则此四杆机构为（双摇杆机构）。
3.在传递相同功率下，轴的转速越高，轴的转矩就（越小）。
4.在铰链四杆机构中，与机架相连的杆称为（连架杆），其中作整周转动的杆称为（曲柄），作往复摆动的杆称为（摇杆），而不与机架相连的杆称为（连杆）。
5.凸轮机构主要由（凸轮）、（从动件）和（机架）三个基本构件组成。
6.一对齿轮的正确啮合条件为：
（m1=m2）与（
1=
2）。
7.齿轮轮齿的失效形式有（齿面点蚀）、（胶合）、（磨损）、（塑性变形）和（轮齿折断）。
8.常用的轴系支承方式有（向心）支承和（推力）支承。
9.列举出两种固定式刚性联轴器（套筒联轴器）、（凸缘联轴器）。
10.减速器常用在（原动机）与（工作机）之间，以降低传速或增大转距。
11.两级圆柱齿轮减速器有（展开式）、（同轴式）与（分流式）三种配置齿轮的形式。
12.轴承可分为（滚动轴承）与（滑动轴承）两大类。
13.轴承支承结构的基本形式有（双固式）、（双游式）与（固游式）三种。
14.凸轮机构按凸轮的形状可分为（盘形凸轮）、（圆柱凸轮）与（移动凸轮）三种。
15.变位齿轮有（正变位）与（负变位）两种；变位传动有（等移距变位）与（不等移距变位）两种。
五、计算题
1、计算下图机构的自由度，并判断机构的运动是否确定。
（2）
解：
F=3n-2PL-PH
=3×6-2×8-1
=1
（运动确定）
（3）
解：
F=3n-2PL-PH
=3×5-2×7-0
=1
（运动确定）
解：
F=3n-2PL-PH
=3×10-2×14-0
=2
（运动确定）
（7）
（10）
解：
F=3n-2PL-PH
=3×3-2×3-2
=1
（运动确定）
解：
F=3n-2PL-PH
=3×7-2×9-1
=1
（运动确定）
（11）
（14）
解：
F=3n-2PL-PH
=3×7-2×10-0
=1
（运动确定）
2.齿轮几何尺寸计算
（1）已知一对传动标准正常直齿圆柱齿轮（
=20º,ha*=1）的中心距为240mm,传动比为3,模数为2mm,求两齿轮的齿数、分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径、齿顶高与齿根高。
参考试题：
已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动，中心距a=200mm，传动比i=3，压力角
=20°，h
=1，c*=0.25，m=5mm。
试求两轮的齿数、分度圆、齿顶圆和基圆的直径，齿厚和齿槽宽。
（已知cos
≈0.94）（14分）
解:
1由i=Z2/Z1可知Z2=iZ1（1分）
由中心距a=m（Z1+Z2）/2=2mZ1（1分）
则
齿轮1齿数Z1=20（1分）
齿轮2齿数Z2=60（1分）
2齿轮1分度圆直径d1=mz1=100（1分）
齿轮2分度圆直径d2=mz2=300（1分）
3齿轮1齿顶圆直径da1=m（z1+2h
）=110（2分）
齿轮2齿顶圆直径da2=m（z1+2h
）=310（2分）
4齿轮1基圆直径db1=d1cos20°=94.0（1分）
齿轮2基圆直径db2=d2cos20°=281.9（1分）
5齿厚和齿槽s=e=πm/2=7.9（2分）
（2）一对啮合的标准直齿圆柱齿轮（
=20º,ha*=1）。
已知Z1=30,Z2=90,m=5mm.试求这对齿轮的分度圆直径,齿顶圆直径,齿根圆直径,传动比和中心距。
解:
1齿轮1分度圆直径d1=mz1=5×30=150（1分）
齿轮2分度圆直径d2=mz2=5×90=450（1分）
2齿轮1齿顶圆直径da1=m（z1+2h
）
=5×（30+2×1）=160（2分）
齿轮2齿顶圆直径da2=m（z1+2h
）
=5×（90+2×1）=460（2分）3齿轮1齿根圆直径df=m（z1-2h
-2c*）
=5×（30-2×1-2×0.25）
=137.5（2分）
齿轮2齿根圆直径df=m（z2-2h
-2c*）
=5×（90-2×1-2×0.25）
=437.5（2分）
4传动比i=Z2/Z1=90/30=3（1分）
5中心距a=m（Z1+Z2）/2=5×（30+90/2）=300（1分）
3、轮系传动比计算
（1）如图所示轮系中，已知z1=20、,z2=36、z2’=18、z3=68、z3’=17、z5=40。
试求传动比i15，并标示各齿轮运转方向。
（10分）
解：
（方向标在图上）（4分）
（2）如图所示轮系,已知Z1=34、Z2=17、Z2’=30、Z3=Z4=15、Z3’=45,试求i14,并确定各轮的回转方向。
解:
（方向标在图上）（2分）
（3）下图为一卷扬机的传动系统，末端是蜗杆传动。
其中Z1=18，Z2=36，Z3=20，Z4=40，，Z5=2，Z6=50，若n1=1000r/min，鼓轮直径D=200mm，试求蜗轮的转速及重物G的移动速度。
重物提起时，试确定n1的旋转方向。
参考试题：
下图为一卷扬机的传动系统，末端是蜗杆传动。
其中Z1=30，Z2=50，Z3=20，Z4=60，Z5=1，Z6=100，若n1=3000r/min，鼓轮直径D=100mm，试求蜗轮的转速及重物G的移动速度。
重物提起时，试确定n1的旋转方向。
（15分）
解：
=500
n6=6r/min（方向标在图上）
（4）如图所示轮系,已知Z1=240.Z2=20.Z3=25.Z4=40.Z5=75.Z6=20.Z7=40.Z8=2.Z9=80.n1=800r/min.试求n9,并确定各轮的回转方向。
参考试题：
如图所示轮系,已知Z1=300.Z2=30.Z3=25.Z4=40.Z5=75.Z6=20.Z7=60.Z8=2.Z9=100.n1=450r/min.试求n9,并确定各轮的回转方向。
（15分）
解：
=45
n9=10r/min（方向标在图上）
（5）如图所示轮系,已知Z1=120Z2=20Z3=25Z4=40Z5=75Z6=Z7=Z8=20Z9=1Z10=96n1=960r/min.试求n10,并确定各轮的回转方向.
解
方向如图
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