《机械设计基础》典型试题及答案10套.docx

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《机械设计基础》典型试题及答案10套

《机械设计基础》典型试题1

一.填空

1.一平面铰链四杆机构的各杆长度分别为a=350,b=600,c=200,d=700；

（1）当取c杆为机架时，它为何种具体类型？

___________；

（2）当取d杆为机架时，则为___________。

2.曲柄摇杆机构中，摇杆为主动件时，___________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，___________不应小于最小许用值。

（A）     压力角（B）传动角（C）极位夹角

4.___________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___________，压力角愈___________，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___________。

（A）压紧力（B）轴向力（C）摩擦力

7.链“B18X80”的含义是_______________________。

8.螺纹联接是指___________________________。

螺旋传动是指___________________________。

9.螺纹的公称直径是指它的_______，螺纹“M12X1.5”的含义为_______________________。

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_______________________。

用于薄壁零件联接的螺纹，宜采用_______________________。

（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_________圈。

12.国标规定，三角带有___________七种类型，代号‘B2240’表示_______________________。

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_______________________。

 14.为使三角带传动中各根带受载均匀，带的根数不宜超过_______根。

（A）4（B）6（C）2（D）10

15.一对齿轮啮合时,两齿轮的________始终相切。

（A）分度圆（B）基圆（C）节圆（D）齿根圆

16.一标准直齿圆柱的齿距为15.7mm，齿顶圆直径为400mm,则该齿轮的齿数为________。

17.齿轮传动的标准安装是指__________________________。

18.齿轮传动的重合度越大，表示同时参与啮合的轮齿对数___________-，齿轮传动也越__________。

19.仿形法加工齿轮，根据被加工齿轮的________，________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___________，径向力为_______。

21.滚动轴承代号“6215”的含义是__________________________________。

22.一般来说，_______更能承受冲击，_____-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__________________________

24.转轴是指______________________

传动轴是指___________________

25.一个阶梯轴由______，_________，______________三部分组成。

二，简要回答：

    1.计算图示机构的自由度，并判定其是否具有确定的运动。

试题1参考答案

填空：

1双曲柄机构曲柄摇杆机构

2曲柄与连杆共线时为

3传动角

4凸轮轮廓曲线 

5大 小

6摩擦力

7B型键宽度b=18mm，长度L=80mm

8利用螺纹零件把需要固定在一起的零件固连起来 利用螺纹零件实现回转运动转换成直线运动

9外径  细牙螺纹外径12mm，螺距1.5

10 双头螺栓联接        三角形细牙螺纹

112

12YZABCDE  B型基准长度2240mm

130.022

1410

15节圆

16 78

17  分度圆与节圆重合

18  越多 平稳

19  模数 齿数

20 4000N  1455.9N

21 深沟球轴承直径系列2内径75mm

22 滚子轴承球轴承

23 额定寿命106寿转，L=1（106转）时轴承所能承受的最大载荷

24 既承受弯矩也承受扭矩 只承受扭矩

25 轴头轴颈轴身

简要回答：

11 具有确定运动

2图示

3图示

4 速度大离心力过大绕转的圈数多寿命低

计算 

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

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

2   n3=n4 

   （n4/n6）=（z6/z4）=3 

   nH=n6

  （n1-n6）/（n3-n6）=-（z3/z1）=-4     i16=-7

《机械设计基础》典型试题2

一、填空（20分）

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

2.      在_______机构中，如果将_______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________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__________，曲柄为__________。

5.      凸轮机构能使从动杆按照_____________实现各种复杂的运动。

6.      轴承70211AC/P5的含义是_______________________________________________。

7.      阿基米德蜗杆的轴面齿廓为______________，在中间平面内它和蜗轮的啮合犹如________________________________________________________________。

8.      滚子链的接头有________________和_________________________两种。

9.      由于渐开线齿轮的传动比等于_________，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____________，摸数取的是____________值，齿厚和齿槽宽____________的齿轮，称为标准齿轮。

二、判断（16分）

1． 机构都是可动的。

（）

2． 通过离合器联接的两轴可在工作中随时分离。

（）

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。

（）

4． 凸轮转速的高低，影响从动杆的运动规律。

（）

5． 外啮合槽轮机构，槽轮是从动件，而内啮合槽轮机构，槽轮是主动件。

（）

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。

（）

7． 同一模数和同一压力角，但不同齿数的两个齿轮，可以使用一把齿轮刀具进行加工。

（）

8． 只有轴头上才有键槽。

（）

三．简答题（24分）

1．简述螺纹连接的基本类型及应用特点。

（7分）

2．联轴器有几种类型？

在补偿轴偏移的能力方面各有何不同（7分）

3． 何谓斜齿轮的当量齿轮？

当量齿数如何计算？

一对斜齿轮正确啮合条件是什么？

（10分）

四．计算（25）分

1．计算自由度（10分）

2.图示轮系，已知Z1=30，Z2=20，Z2`=30，Z3=74，且已知n1=100转/分。

试求nH。

（15分）

五．结构改错题（15分）

1、指出图中轴系结构的错误之处（画圆圈表示）

2、说明错误的理由；

3、将改进后的轴另画图。

《机械设计基础》典型试题2

参考答案

一、填空（20分）

1、直接、连接；2、铰链四杆机构、最短杆；

3、 大于1；4、主动件、从动件；5、预期运动规律

6、内径为55mm、公称接触角为25度、宽度系列代号为0、直径系列代号为2、公差等级为5级的角接触球轴承；

7、直线齿廓、直齿圆柱齿轮和直齿条的啮合；

8、开口销（或弹簧卡）、过渡链节；9、常数；

10.       20度、标准值、相等。

二、判断（16分）

1（×）；2（√）；3（×）；4（×）；5（×）；6（×）；7（√）；8（√）

三．简答题

1、略。

2、

答题要点：

⑴根据联轴器补偿两轴偏移的能力不同，可将其分为刚性联轴器与挠性联轴器两大类。

⑵常用的刚性联轴器有套筒联轴器、凸缘刚性联轴器等，都没有补偿轴偏移的能力。

⑶挠性联轴器具有一定的补偿两轴偏移的能力，可分为无弹性元件挠性联轴器、弹性联轴器等两类。

⑷常用的无弹性元件挠性联轴器有：

十字滑块联轴器---可补偿两轴的综合偏移；万向联轴器---可补偿两轴较大的角偏移；齿式联轴器---具有良好的补偿两轴的综合偏移的能力。

⑸常用的弹性联轴器有弹性套柱销联轴器、弹性柱销联轴器等，都具有补偿两轴的综合偏移的能力。

3、略。

四．计算（25）分

1、答题要点：

F=3×3-2×3-2=1

2、答题要点:

五．结构改错题（15分）

答题要点：

找到六个以上的错误、说明理由、画改进图可得满分

《机械设计基础》典型试题3

一.填空

1.机器或机构—————之间，具有确定的相对运动。

2.在曲柄摇杆机构中，如果将————杆作为机架，则与机架相连的两杆都可以作———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————件，曲柄为——件。

4.凸轮机构能使从动杆按照——————，实现各种复杂的运动。

5.双圆销外啮合槽轮机构，槽轮有6条槽，要使槽轮转两圈，曲柄盘应转————圈。

6.三角带表面上印有B2240，它表示该三角带是—————，—————长度为2240mm。

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

8.标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是：

两齿轮的————模数和————都相等，齿轮的———角相等而旋向———。

9.规定蜗杆—————与螺旋升角的——————之比，称为蜗杆特性系数。

10.在工作中同时承受—————和——————两种作用，本身又转动的轴，叫转轴。

二.判断

1，运动副是联接，联接也是运动副。

                   （）

2，曲柄的极位夹角θ越大，机构的急回特性也越显著。

          （）

3，在实际生产中，机构的“死点”位置对工作都是不利的，处处都要考虑克服。

（）

4，分度圆上压力角的变化，对齿廓的形状有影响。

             （）

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。

           （）

三.简答

1. 什么叫标准齿轮？

2. 为什么要限制齿轮的最少齿数？

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。

4.带传动中，打滑和弹性滑动有何不同？

5.举例说明急回特性在生产中有什么意义？

  四.计算

1. 有一对标准直齿圆柱齿轮，m=2mm，α=200，Z=25，Z2=50，求

（1）如果n1=960r/min，n2=？

（2）中心距a=？

（3）齿距p=？

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。

试题3参考答案

一、填空：

1构件

2最短杆 整周回转

3主动件   从动件

4凸轮轮廓曲线 

512

6B  基准长度（公称）

7主要  依据    正比

8法面  法面   螺旋角   相反  

9  头数  正切

10 弯矩    扭矩 

二、判断

1错

2对

3错

4对

5 错

三、简答

1压力角200模数为标准值，分度圆齿厚等于齿槽宽的齿轮

2范成法加工齿轮齿数低于17发生根切

3直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮（传动平稳、承载大）

4   传动带是弹性体，受到拉力后会产生弹性伸长，伸长量随拉力大小的变化而改变。

带由紧边绕过主动轮进入松边时，带的拉力由F1减小为F2,其弹性伸长量也由δ1减小为δ2。

这说明带在绕过带轮的过程中，相对于轮面向后收缩了（δ1-δ2），带与带轮轮面间出现局部相对滑动，导致带的速度逐步小于主动轮的圆周速度，这种由于带的弹性变形而产生的带与带轮间的滑动称为弹性滑动。

   弹性滑动和打滑是两个截然不同的概念。

打滑是指过载引起的全面滑动，是可以避免的。

而弹性滑动是由于拉力差引起的，只要传递圆周力，就必然会发生弹性滑动，所以弹性滑动是不可以避免的。

5例牛头刨床空程速度快提高生产率

计算

1    n2=480  a=75  p=6.28

2 （200-nH）/（50-nH）=-25*60/15*20   nH=75

33*5-2*7=1

4  S1=Fr1/2Y=5200/2*0.4ctg140=1620 

   S2=Fr2/2Y=3800/2*0.4ctg140=1184

   S1+Fx>S2   1620+2200>1184 

    Fa2=S2=1184

    Fa1=S1+Fx=3820

   Fa1/Fr1=3800/5200=0.73>e=0.37

   Fa2/Fr2=1184/3800=0.31

   P1=0.4*5200+0.4ctg140*3820=8208

   P2=Fr2=3800

《机械设计基础》典型试题4

8. 螺纹的公称直径是指它的___________，螺纹“M12X1.5左”的含义是____________________。

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________________作用。

（A）拉伸（B）扭转（C）剪切（D）弯曲

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_________圈，

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

_____________________________________。

12.带传动主要是依靠_____________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______________________

（A）     大于40度（B）等于40度（C）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_______________，

15.渐开线齿廓形状取决于_____________________直径大小，

16.渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，正确啮合条件是_____________________________________，

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

18.一渐开线标准直齿圆柱齿轮的齿距为15.7毫米，齿根圆直径为367.5mm，则该齿轮的齿数为______________，

19.闭式软齿面齿轮传动的强度设计，首先按_______________________强度条件计算，校核_________________。

20.轮系通常分为____________________________和___________________________两种。

二、简要回答

1.作出下列机构图示位置压力角。

一、填空：

1原动件数等于机构的自由度数

21

3双曲柄机构

4不存在

5大  小

6周向固定 传递运动和转矩

7安装一对平键

8外径    左旋细牙螺纹公称直径12  

9  扭转

10 1/3 

11  YZABCDE  基准长度2240mm

12 带和两轮接触面之间的摩擦力

13 小于40度

14 变小

15  基圆

16 模数相等，压力角相等

17 多平稳

18 76

19 齿面接触疲劳 齿根弯曲疲劳强度

20 定轴轮系 行星轮系

二、简答

1图

2图

3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

4离心力大 转数多

5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

1    m=420/（40+2）=10  

    d1=400 d2=800 da2=800+20=820

   df1=400-2*1.25m=375

    df2=800-2*1.25m=775

   a=10/2（40+80）=600 

   p=3.14*m=31.4

2   （n1-nH）/（0-nH）=z2z3/z1z2'     

      （-n1/nH）+1=z2z3/z1z2'      

      i1H=1-（39*39/41*41）=0.095

《机械设计基础》典型试题5

一、填空

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

2.      在_______机构中，如果将_______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________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__________，曲柄为__________。

5.      凸轮机构能使从动杆按照_____________实现各种复杂的运动。

6.      键20X70GB1095—79的含义是_____________。

7.      三角带C2800的含义是______________。

8.      牛头刨床的工作台进给机构用的是_________________机构。

9.      由于渐开线齿轮的传动比等于_________，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____________，摸数取的是____________值，齿厚和齿槽宽____________的齿轮，称为标准齿轮。

二、判断

1． 机构都是可动的。

2． 通过离合器联接的两轴可在工作中随时分离。

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。

4． 凸轮转速的高低，影响从动杆的运动规律。

5． 外啮合槽轮机构，槽轮是从动件，而内啮合槽轮机构，槽轮是主动件。

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。

7． 同一模数和同一压力角，但不同齿数的两个齿轮，可以使用一把齿轮刀具进行加工。

8． 只有轴头上才有键槽。

三．回答

1． 摆动导杆机构有无急回特性？

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？

3． 分度圆上压力角的变化，对齿廓的形状有无影响？

4． 在什么情况下凸轮机构的从动杆才能得到运动的停歇？

5． 怎样计算直齿圆柱齿传动的圆周力、径向力？

四．计算

1．计算自由度

一、填空：

1直接接触   联接

2最短杆  对面

3  K>1

4   主动  从动

5   凸轮廓线

6  A型平键宽度b=20mm，长度L=70mm 

7  C型公称长度2800

8 棘轮机构

9基圆半径的反比

10  200，标准值 相等 

二、判断

1 对

2 对

3 错

4 错

5 错

6 对

7 对

8 对

三、回答

1有急回特性极位夹角不等于零

2 运动时克服，固定夹紧时利用 

3  有影响

4 向径、高度无变化

5  Ft1=2T1/d1  Fr1=Ft1tg200

四、计算

1    1

2    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   

3  i16=z2z4z5z6/z1z2'z4'z5'

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

            （n1-nH）/（n3-nH）=z2z3/z1z2

               n3=0 

           i1H=1-48*48/20*20=-4.76

5       S=0.68Fr

       S1=0.68Fr1=0.68*3300N=2244N

        S2=0.68Fr2=0.68*1000N=680N

        S2+Fx=680+900=1580N

          Fa1=S1=2244N

     Fa2=S1-Fx=2244-900=1344N

      Fa1/Fr1=2244/3300=0.68=e

      Fa2/Fr2=1340/1000=1.344>e

      P1=3300N

      P2=0.41*1000+0.87*1344=1579N

《机械设计基础》典型试题6

一、填空

1. 图示机构中有_____