机械基础少学时考试样题及答案.docx

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机械基础少学时考试样题及答案

～学年第学期《机械基础（少学时）》期末考试题（A卷）

（适用于：

专业）

班级：

姓名：

学号：

_____________

题目

一

二

三

四

五

总分

登分签名

得分

得分

评卷员

一、填空题：

（每空1分，共17分）

1.力的三要素为、、。

2.构件在载荷作用下发生的基本变形有、、、

。

3.带传动由、、组成。

4.直齿圆柱齿轮正确啮合条件是：

两轮的和须分别相等并为

值。

5.材料的力学性能主要有、、、等。

得分

评卷员

装订线

二、选择题（每空1分，共13分）

1.作用于刚体上的力可平行移动到任一点，但须附加一个。

A力B力偶C力矩

2.力的平衡条件是两力。

A.等值、同向、共线B等值、反向、共线C等值、反向、平行

3.摩擦带的工作原理是利用，带传动的主要失效形式是、。

A.带与带轮间的摩擦力传动动力和运动B.带的弹性滑动C.带的打滑

D.带的疲劳断裂E.带轮上的齿与传动带上的孔相互啮合传递运动和动

4.牌号为Q235AF的碳素结构钢，表示为235MP，质量为A级的沸腾碳素钢。

A抗拉强度B屈服点C抗弯强度

5.凸轮尖顶从动件与凸轮接触是。

A.点接触B.线接触C.面接触

6.渐开线形状决定于的大小。

A基圆B节圆C分度圆

7.展成法加工齿轮时，齿数越，发生根切的可能性就越。

A少B多C大D小E无关

8.常见金属的晶格类型有、、。

A．密排六方晶格B．面心立方晶格C．体心立方晶格D．六方晶格

得分

评卷员

三、是非题（每小题1分，共10分，对打“√”，错打“×”）

（）1.开车时，手握方向盘是施一力偶。

（）2.两个力合成，只需将其大小相加。

（）3.工程上用冲床或剪床对钢板下料都是挤压作用的结果。

（）4.凸轮机构的理论轮廓与实际轮廓一致。

（）5.机构死点位置总是有害的。

（）6.一对直齿轮在啮合过程中存在轴向力。

（）7.带传动中弹性滑动是可避免。

（）8.棘轮机构可实现间歇运动。

（）9.滚动轴承中向心轴承主要承受径向力。

（）10.联轴器与离合器的作用是不同的，联轴器主要用作轴与轴之间的联接。

四、作图题（共26）

得分

评卷员

1.以下列图中的构件为研究对象，画出图A中受力各构件的受力图。

画出

（1）轮盘；

（2）杆AEC的受力图（6分）

图A

图B画出AB杆的受力图（4分）

图B

2.轴的结构改错，请将错误之处用编号标出说明原因，并将错误之处改正过来（可在原图上改也可另画图）。

（10分）

3.利用你所学的知识，设计一台可以实现往复移动的送料机构，只要求绘制出机构的示意图。

（注原动机为电动机）（6分）

得分

评卷员

五、计算题（共34分）

1.梁AB受一主动力偶作用，其力偶矩M＝100N.m，梁长l=5m,梁的自重不计，求两支座的约束反力。

（6分）

2.计算出下列机构的自由度，并判断机构是否具有确定的相对运动。

（8分）

3.已知定轴轮系如图所示Z1=15、Z2=30、Z3=60、Z3ˊ=15、Z4=30、Z4ˊ=15、Z5=30，若n1=1600r/min，试求出齿轮5转速的大小，并用箭头标注法标出齿轮5转动的方向？

（12分）

4.在技术革新中，拟使用现有的两个正常齿制的标准直齿圆柱齿轮，已测得齿数Z1=22，Z2=98，小齿轮齿顶圆直径da1=240mm,大齿轮的全齿高h＝22.5mm（因大齿轮太大，不便测其齿顶圆直径），试判断这两个齿轮能否正确啮合传动。

（8分）

～学年第学期《机械基础（少学时）》期末考试题答案

（A卷）

（适用于：

专业）

班级：

姓名：

学号：

_____________

题目

一

二

三

四

五

总分

登分签名

得分

得分

评卷员

一、填空题：

（每空1分，共17分）

1.力的三要素为大小、方向、作用点。

2.构件在载荷作用下发生的基本变形有轴向拉伸与压缩、剪切和挤压、扭转、平面弯曲。

3.带传动由带轮、机架、传动带组成。

4.直齿圆柱齿轮正确啮合条件是：

两轮的模数和压力角须分别相等并为标准值。

5.材料的力学性能主要有强度、塑性、硬度、韧性等。

得分

评卷员

装订线

二、选择题（每空1分，共13分）

1.作用于刚体上的力可平行移动到刚体上任一点，但须附加一个B。

A．力B.力偶C.力矩

2.力的平衡条件是两力B。

A.等值、同向、共线B等值、反向、共线C等值、反向、平行

3.摩擦带的工作原理是利用A，带传动的主要失效形式是C、D。

A.带与带轮间的摩擦力传动动力和运动B.带的弹性滑动C.带的打滑

D.带的疲劳断裂E.带轮上的齿与传动带上的孔相互啮合传递运动和动

4.牌号为Q235AF的碳素结构钢，表示B为235MP，质量为A级的沸腾碳素钢。

A抗拉强度B屈服点C抗弯强度

5.凸轮尖顶从动件与凸轮接触是A。

A.点接触B.线接触C.面接触

6.渐开线形状决定于A的大小。

A．基圆B.节圆C.分度圆

7.展成法加工齿轮时，齿数越A（B），发生根切的可能性就越C（D）。

A.少B多C大D小E无关

8.常见金属的晶格类型有A、B、C。

A．密排六方晶格B．面心立方晶格C．体心立方晶格D．六方晶格

得分

评卷员

三、是非题（每小题1分，共10分，对打“√”，错打“×”）

（√）1.开车时，手握方向盘是施一力偶。

（×）2.两个力合成，只需将其大小相加。

（×）3.工程上用冲床或剪床对钢板下料都是挤压作用的结果。

（×）4.凸轮机构的理论轮廓与实际轮廓一致。

（×）5.机构死点位置总是有害的。

（×）6.一对直齿轮在啮合过程中存在轴向力。

（×）7.带传动中弹性滑动是可避免。

（√）8.棘轮机构可实现间歇运动。

（√）9.滚动轴承中向心轴承主要承受径向力。

（×）10.联轴器与离合器的作用是不同的，联轴器主要用作轴与轴之间的联接。

四、作图题（共26）

得分

评卷员

1.以下列图中的构件为研究对象，画出图A中受力各构件的受力图。

画出

（1）轮盘；

（2）杆AEC的受力图（6分）

图A

图B画出AB杆的受力图（4分）

图B

2.轴的结构改错，请将错误之处用编号标出说明原因，并将错误之处改正过来（可在原图上改也可另画图）。

（10分）

评分标准：

每个错误一分，其中：

说明错误原因得0.5分，改正该处错误得0.5分，9个都答对给满分。

1.应有螺纹退刀槽；

2.应有砂轮越程槽；

3.轴肩高度应低于滚动轴承的内圈高度；

4.为防止应力集中，所有轴肩均应采用圆弧过渡；

5.与轮毂配合轴段的长度应比轮毂短2~3mm；

6.套筒厚度应低于滚动轴承的内圈高度；

7.与滚动轴承配合轴段为便于安装应采用阶梯轴；

8.联轴器采用轴肩定位；

9.为便于加工，同一轴上的两个键槽应在同一轴线上。

3.利用你所学的知识，设计一台可以实现往复移动的送料机构，只要求绘制出机构的示意图。

（注原动机为电动机）（6分）

答案不是唯一的，只要符合设计要求即可的分。

答案仅供参考：

方案一方案二

得分

评卷员

五、计算题（共34分）

1.梁AB受一主动力偶作用，其力偶矩M＝100N.m，梁长l=5m,梁的自重不计，求两支座的约束反力。

（6分）

（1）正确绘制梁的受力图——（2分）

（2）求解FB

∑MA=0—M+FB×l=0

FB=M/l=100/5=20（N）——（2分）

（3）求解FA

由于FA

FA=—M/l=—100/5=—20（N）——（2分）

（或∑FY=0FA+FB=0FA=—FB=—20（N））（2分）

2.计算出下列机构的自由度，并判断机构是否具有确定的相对运动。

（8分）

解：

n=5,PL=7,PH=0

F=3n-2PL-PH=3×5-2×7-0=1

由于W=F=1所以机构具有确定的相对运动

评分标准：

（1）正确列出自由度计算式2分

（2）正确计算出自由度4分

（3）机构是否具有确定的相对运动得判断2分

（4）若公式正确而活动构件个数、低副及高副数量之一错误，则该题只能给2分。

3.已知定轴轮系如图所示Z1=15、Z2=30、Z3=60、Z3ˊ=15、Z4=30、Z4ˊ=15、Z5=30，若n1=1600r/min，试求出齿轮5转速的大小，并用箭头标注法标出齿轮5转动的方向？

（12分）

1）啮合线图1——2——3===3，——4===4，——5

（2）求出n6

i15=n1/n5=（Z2×Z3×Z4×Z5）/Z1×Z2×Z3ˊ×Z4ˊ

=60×30×30/15×15×15=16

n5=1600/16=100（r/min）

（3）轮5的转向如图所示

评分标准：

（1）正确写出轮系的啮合线图2分；

（2）正确列出轮系传动比计算式2分；

（3）正确求出传动比得2分；

（3）正确求出5轮转速得2分；

（4）如果第二步不正确，第三四步即使对也不得分；

（5）用箭头标注法正确标出轮系各轮转向，得4分，如果无判断过程直接判断出轮6得转向不得分；中间过程有部分正确可以视情况给1～2分。

4.在技术革新中，拟使用现有的两个正常齿制的标准直齿圆柱齿轮，已测得齿数Z1=22，Z2=98，小齿轮齿顶圆直径da1=240mm,大齿轮的全齿高h＝22.5mm（因大齿轮太大，不便测其齿顶圆直径），试判断这两个齿轮能否正确啮合传动。

（8分）

解：

（1）求出小齿轮的模数

da1=d+2ha=m1（Z1+2h*a）——（2分）

=m1（22+2）=240（mm）m1=10（mm）——（1分）

（2）求出大齿轮的模数

h2=（2+0.25）m2=22.5——（2分）m2=10（mm）——（1分）

由于m1=m2==10mm,α1＝α2=20º——（2分）

所以这两个齿轮能正确啮合传动。

～学年第学期《机械基础（少学时）》期末考试题（B卷）

（适用于：

专业）

班级：

姓名：

学号：

_____________

题目

一

二

三

四

五

六

总分

登分签名

得分

得分

评卷员

一、填空题：

（每空1分，共14分）

1.构件所承受的外力作用线与构件的轴线重合时，构件发生

变形，机器中的联接件螺栓或铆钉在外力作用下，属于

变形，汽车转向轴和传动轴工作时，属于变形。

2.铰链四杆机构的基本类型有、、。

3.带传动按工作原理可分为式、式。

4.齿轮切齿法分法和法。

其中法可能发生根切现象。

5.通常将_________＋________相结合的热处理称为调质处理，经过调质处理的构件可以获得较好的____________性能。

得分

评卷员

装订线

二、选择题（每空1分，共16分）

1.渐开线齿轮啮合传动特点为、。

A.传动比恒定B.转速恒定C.作用力方向不变D.作用力大小不变

2.凸轮机构为避免刚性冲击，从动件的运动规律采用、。

A.等速运动B.摆动运动C.等加速等减速运动D.简谐运动

3.四杆机构一旦出现死点位置，克服死点位置常用的方法有、。

A.在从动件上安装飞轮，利用惯性克服死点位置

B.可采用两组机构错位排列的方式克服死点位置

C.在主动件上安装飞轮，利用惯性克服死点位置

4.同一平面内两力偶等效，则、。

A.力偶矩大小相等、力偶转向相同B.力偶矩大小相等、力偶转向相反

C.力偶矩大小不等、力偶转向相同

5.、用于静联接，、用于动联接。

A.普通平键B.导向平键C.滑键D半圆键

6.金属材料的强度由、指标决定；金属材料的塑性由、指标决定。

A、抗拉强度B、屈服点C、断后延伸率D、截面收缩率E、硬度F、冲击

得分

评卷员

三、是非题（每小题1分，共10分，对打“√”，错打“×”）

（）1.两力的大小相等，则此两力平衡。

（）2.手压抽水机为定块机构。

（）3.θ越大，K值越小，机构的急回特性越明显。

（）4.轮系可实现较远距离传动和得到多种传动比。

（）5.带传动的弹性滑动使传动比不准确。

（）6.平键的两侧面为工作面。

（）7.轴上零件轴向固定的目的是为了防止零件受轴向力作用沿轴向窜动。

（）8.代号为6204滚动轴承其内径为15mm。

（）9.两斜齿圆柱齿轮正确啮合条件为两轮的旋向相同。

（）10.联轴器与离合器在机器工作时均能两轴连接或脱离。

得分

评卷员

四、作图题（共26分）

1.以下列图中的物体为研究对象，画出受力图

图A画出

（1）圆柱C；

（2）杆AB的受力图（6分）

图A

图B画出ABC杆的受力图（4分）

图B

2.轴系结构改错，请将错误之处用编号标出说明原因，并将错误之处改正过来（可在原图上改也可另画图）。

（10分）

3.利用你所学的知识，设计一台用于铡草用的电动铡刀，只要求绘制出机构的示意图。

（注原动机为电动机）（6分）

五、计算题（共34分）

得分

评卷员

1.计算出下列机构的自由度，并判断机构是否具有确定的相对运动。

（8分）

2.如图所示梁AB受一主动力偶作用，其力偶矩M＝300N.m，梁长

m，梁的自重不计，求两支座的约束反力。

（6分）

3.有一对外啮合正常齿制的标准直齿轮圆柱齿轮，实测两轮中心矩a=126mm，小轮齿数Z1=23，齿顶圆直径da1=100mm，试配制一大轮，确定大轮齿数Z2，模数m。

（注模数的标准值可为…2，2.5，3，4，5，6…..）。

（8分）

4.图示为一蜗杆传动的定轴轮系，已知蜗杆转速n1=75Or/min，Z1=3，Z2=60，Z3=18，Z4=27，Z5=20，Z6=50，试用画箭头的方法确定Z6的转向，并计算其转速。

（12分）

～学年第学期《机械基础（少学时）》期末考试题

（B卷）答案

（适用于：

专业）

班级：

姓名：

学号：

_____________

题目

一

二

三

四

五

总分

登分签名

得分

得分

评卷员

一、填空题：

（每空1分，共14分）

1.构件所承受的外力作用线与构件的轴线重合时，构件发生

轴向拉伸与压缩变形，机器中的联接件螺栓或铆钉在外力作用下，属于剪切变形，汽车转向轴和传动轴工作时，属于扭转变形。

2.铰链四杆机构的基本类型曲柄摇杆机构、双摇杆机构、双曲柄机构。

3.带传动按传动原理可分为摩擦带传动、啮合带传动。

4.齿轮切齿法分仿形法和展成法。

其中展成法可能发生根切现象。

5.通常将_淬火__＋_高温回火__相结合的热处理称为调质处理，经过调质处理的构件可以获得较好的__综合力学_____性能。

得分

评卷员

二、选择题（每空1分，共16分）

1.渐开线齿轮啮合传动特点为A、C。

A.瞬时传动比恒定B.转速恒定C.齿廓间作用力方向不变D.作用力大小不变

2.凸轮机构为避免刚性冲击，从动件的运动规律采用C、D。

A.等速运动B.摆动运动C.等加速等减速运动D.简谐运动

3.四杆机构一旦出现死点位置，克服死点位置常用的方法有A、B。

A.在从动件上安装飞轮，利用惯性克服死点位置

B.可采用两组机构错位排列的方式克服死点位置

C.在主动件上安装飞轮，利用惯性克服死点位置

4.同一平面内两力偶等效，则A、D。

A.力偶矩大小相等B.力偶转向相反

C.力偶矩大小不等D力偶转向相同

5.A、D用于静联接，B、C用于动联接。

A.普通平键B.导向平键C.滑键D半圆键

6.金属材料的强度由A、B指标决定；金属材料的塑性由C、D指标决定。

B、抗拉强度B、屈服点C、断后延伸率D、截面收缩率E、硬度F、冲击

得分

评卷员

三、是非题（每小题1分，共10分，对打“√”，错打“×”）

（×）1.两力的大小相等，则此两力平衡。

（√）2.手压抽水机为定块机构。

（×）3.θ越大，K值越小，机构的急回特性越明显。

（√）4.轮系可实现较远距离传动和得到多种传动比。

（√）5.带传动的弹性滑动使传动比不准确。

（√）6.平键的两侧面为工作面。

（√）7.轴上零件轴向固定的目的是为了防止零件受轴向力作用沿轴向窜动。

（×）8.代号为6204滚动轴承其内径为15mm。

（×）9.两斜齿圆柱齿轮正确啮合条件为两轮的旋向相同。

（×）10.联轴器与离合器在机器工作时均能两轴连接或脱离。

得分

评卷员

四、作图题（共26分）

1.以下列图中的物体为研究对象，画出受力图

图A画出

（1）圆柱C；

（2）杆AB的受力图（6分）

图A

图B画出ABC杆的受力图（4分）

图B

2.轴的结构改错，请将错误之处用编号标出说明原因，并将错误之处改正过来（可在原图上改也可另画图）（10分）。

评分标准：

每个错误一分，其中：

说明错误原因得0.5分，改正该处错误得0.5分

1．轴的两端应有45度倒角；

2．轴肩高度应低于滚动轴承的内圈高度；

3．为了实现轴上零件的周向定位，应有平键键槽；

4．与轮毂配合轴段的长度应比轮毂短2~3mm；

5．便于轴上零件的拆装，去掉该轴肩；

6．套筒厚度应低于滚动轴承的内圈高度；

7．与滚动轴承配合轴段为便于安装应采用阶梯轴；

8．联轴器采用轴肩定位；

9．应有砂轮越程槽；

10．为了实现联轴器的周向定位，应有平键键槽；

3.利用你所学的知识，设计一台用于铡草用的电动铡刀，只要求绘制出机构的示意图。

（注原动机为电动机）（6分）

答案不是唯一的，只要符合设计要求即可的分。

答案仅供参考：

五、计算题（共34分）

得分

评卷员

1.计算出下列机构的自由度，并判断机构是否具有确定的相对运动。

（8分）

解：

n=6,PL=8,PH=1

F= 3n-2PL -PH=3×6-2×8-1×1=1。

由于W=F=1所以机构具有确定的相对运动

评分标准：

（1）正确列出自由度计算式2分

（2）正确计算出自由度4分

（3）机构是否具有确定的相对运动得判断2分

（4）若公式正确而活动构件个数、低副及高副数量之一错误，则该题只能给2分。

2.如图所示梁AB受一主动力偶作用，其力偶矩M＝300N.m，梁长

m，梁的自重不计，求两支座的约束反力。

（6分）

解：

（1）正确绘制梁的受力图——（2分）

（2）求解FB

∑MA=0—M+FB×lCOS30º=0（2分）

=200（N）（2分）

（3）求解FA

由于FA与FB形成一对力偶，故FA与FB大小相等、方向相反。

FA=200（N）（2分）

3.有一对外啮合正常齿制的标准直齿轮圆柱齿轮，实测两轮中心矩a=126mm，小轮齿数Z1=23，齿顶圆直径da1=100mm，试配制一大轮，确定大轮齿数Z2，模数m2。

（注模数的标准值可为…2，2.5，3，4，5，6…..）。

（8分）

解：

（1）求解大轮模数m2

∵da1=d+2ha=m1（Z1+2h*a）=m1（23+2）=100（mm）∴m1=4（mm）——（2分）

由于大小齿轮能啮合故m1=m2=m=4（mm）——（2分）

（2）求解大轮的齿数Z2

∵a=（da1+da2）/2=126mm——（2分）

∴4（23+Z2）/2=126Z2=40——（2分）

4.图示为一蜗杆传动的定轴轮系，已知蜗杆转速n1=75Or/min，Z1=3，Z2=60，Z3=18，Z4=27，Z5=20，Z6=50，试用画箭头的方法确定Z6的转向，并计算其转速。

（12分）

（1）啮合线图1——2====3——4===5——6

（2）求出n6

（3）轮6的转向判断如图所示

评分标准：

（1）正确写出轮系的啮合线图2分；

（2）正确列出轮系传动比计算式2分；

（3）正确求出传动比得2分；

（3）正确求出6轮转速得2分；

（4）如果第二步不正确，第三四步即使对也不得分；

（5）用箭头标注法正确标出轮系各轮转向，得4分，如果无判断过程直接判断出轮6得转向不得分；中间过程有部分正确可以视情况给1～2