机械设计基础试题含答案.docx

1、机械设计基础试题含答案机械设计基础试卷1一、选择题：本大题共15个小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目的要求，把所选择项前的字母填在题后的括号内。1下列铰链四杆机构中，能实现急回运动的是A双摇杆机构 B.曲柄摇杆机构 C双曲柄机构 D.对心曲柄滑块机构 【 】2平面连杆机构中，当传动角较大时，则A机构的传力性能较好 B. 机构的传力性能较差C可以满足机构的自锁要求 D.机构的效率较低3当一对渐开线齿轮制成后，即使两轮的中心距稍有改变，其角速度比仍保持原值不变，原因是：A. 压力角不变 B. 啮合角不变C节圆半径不变 D. 基圆半径不变 【 】4渐开线齿轮实现连

2、续传动时，其重合度为A0 B.=0 C.Z1，b1b2,其接触应力的大小是AH1H2C. H1=H2 D. 可能相等，也可能不等 【 】9实际齿数相同时，直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和直齿圆锥齿轮三者齿形系数之间的关系为A直齿圆柱齿轮的最大 B. 斜齿圆柱齿轮的最大C直齿圆锥齿轮的最大 D. 三者数值相同 【 】10在润滑良好的条件下，为提高蜗杆传动的啮合效率，可采用的方法为：A减小齿面滑动速度s B. 减少蜗杆头数Z1C增加蜗杆头数Z1 D. 增大蜗杆直径系数q 【 】11. 带传动中，弹性滑动A在张紧力足够时可以避免B在传递功率较小时可以避免C在小带轮包角足够大时可以避免D是不可避免 【 】

3、12带传动作减速传动时，带的最大应力max等于A.1+b1+c B. 1+b2+cC. 2+b1+c D. 2+b2+c 【 】13. 转轴的变曲应力为A对称循环变应力 B.脉动循环变应力C非对称循环变应力 D.静应力 【 】14在基本额定动载荷C作用下，滚动轴承的基本额定寿命为106转时，其可靠度为A10% B. 80% C.90% D.99% 【 】15在圆柱形螺旋拉伸（压缩）弹簧中，弹簧指数C是指A弹簧外径及簧丝直径之比值B弹簧内径及簧丝直径之比值C弹簧自由高度及簧丝直径之比值D弹簧中径及簧丝直径之比值 【 】二、填空题：本大题共10个小题，每空1分，共20分。把答案填在题中横线上。16

4、槽轮机构的主要参数是 和 。17机械速度的波动可分为 和 两类。18轴向尺寸较大的回转件，应进行 平衡，平衡时要选择 个回转平面。19当一对齿轮的材料、齿数比一定时，影响齿面接触强度的几何尺寸参数主要是 和 。20直齿圆柱齿轮作接触强度计算时，取 处的接触应力为计算依据，其载荷由 对轮齿承担。21蜗杆传动作接触强度计算时，铝铁青铜ZCuAl10Fe3制作的蜗轮，承载能力取决于抗 能力；锡青铜ZCuSn10P1制作的蜗轮，承载能力取决于抗 能力。22若带传动的初拉力一定，增大 和 都可提高带传动的极限摩擦力。23滚子链传动中，链的 链速是常数，而其 链速是变化的。24轴如按受载性质区分，主要受

5、的轴为心轴，主要受 的轴为传动轴。25非液体摩擦滑动轴承进行工作能力计算时，为了防止过度磨损，必须使 ；而为了防止过热必须使 。三、分析题：本大题2个小题，共15分26（本题满分5分）图1所示链铰四杆机构中，各构件的长度为a=250mm,b=650mm, C=450mm,d=550mm。试问：该机构是哪种铰链四杆机构，并说明理由。图127（本题满分10分）图2所示展开式二级斜齿圆柱齿轮传动，I轴为输入轴，已知小齿轮1的转向n1和齿轮1、2的轮齿旋向如图所示。为使中间轴II所受的轴向力可抵消一部分，试确定斜齿轮3的轮齿旋向，并在图上标出齿轮2、3所受的圆周力Ft2、Ft3和轴向力Fa2、Fa3的

6、方向。（垂直纸面的力，向纸内画稍 ， 向纸外画）图2四、计算题；本大题共5个小题，共48分。28（本题满分6分）计算图3所示机构的自由度（若图中含有复合铰链、局部自由度和虚约束等情况时，应具体指出）。图329（本题满分12分）一对标准渐开线直齿圆柱齿轮外啮合传动，已知标准中心距a=160mm，传动比i12=3,大齿轮齿数Z2=60，齿顶高系数h*a=1,径向间隙系数C*=0.25，分度圆压力角a=20.试求出：（1）齿轮的模数m,小齿轮1的分度圆半径r1;基圆半径rb1;分度圆上的齿厚S。（2）若实际安装中心距a=164mm时，计算啮合角a，及小齿轮的节圆半径r130. (本题满分10分)已知

7、图4所示轮系中各齿轮的齿数为：Z1=20，Z2=30，Z3=80，Z4=25，Z5=50。求轮系的传动比i15。图431（本题满分10分）图5表示两平板用2个M20的普通螺栓联接，承受横向载荷F=6000N，若取接合面间的摩擦系数=0.2，可靠性系数KS=1.2，螺栓材料的的许用应力=120N/mm2,螺栓的小径d1=17.294mm。试校核螺栓的强度。图532（本题满分10分）一对70000AC型角接触球轴承背对背反安装在图6所示轴系中，轴承1的径向载荷R1=2000N，轴承2的径向载荷R2=4000N，轴上作用的轴向外载荷FA=800N，轴承附加轴向力S的计算式为S=0.68R。求轴承1和

8、轴承2的轴向载荷A1和A2。图6五、作图题：本大题只有1个小题，满分10分33已知一对心直动尖顶移动从动件盘形凸轮机构如图7所示，凸轮为以B点为中心的圆盘，A点为其回转中心。试用作图法画出：（1）凸轮的基圆和基圆半径r0;（2） 凸轮机构的从动件尖顶在图示位置C点及凸轮接触时，从动件的位移S；（3）从动件尖顶在图示C点和D点接触时压力角。图7六、结构改错题：本大题只有1个小题，满分12分34在图8上直接改正轴系结构的错误。（齿轮传动油润滑，滚动轴承脂润滑，轴端安装V带轮）机械设计基础试题参考答案及评分标准 一、选择题：每小题3分，共45分。1.B 2.A 3.D 4.D 5.B6.B 7.A

9、8.C 9.A 10.C11.D 12.A 13.A 14.C 15.D二、填空题：每空1分，共20分。16槽数z 拨盘圆销数K 17. 周期性 非周期性18动 两 19. 分度圆直径d1（或中心距a） 齿宽b20. 节点 一 21. 胶合 点蚀22包角 摩擦系数 23. 平均 瞬时24弯矩 扭矩 25. 三、分析题：共15分26（本题满分5分）最短杆及最长杆长度之和（250+650）小于其余两杆长度之和（450+550），满足存在曲柄的必要条件，且最短杆为连架杆。 （3分）故该铰链四杆机构为曲柄摇杆机构。 （2分）27（本题满分10分）答案参见第27题答案图斜齿轮3、4的轮齿旋向 （2分）F

10、t2、Fa2、Ft3、Fa3的方向 （8分）第27题答案图四、计算题：共48分。28（本题满分6分）解 （4分）E、F处之一为虚约束 （2分）29（本题满分12分）解（1）小齿轮齿数 模数 （2分）分度圆半径 （2分）基圆半径 （2分）分度圆齿厚 （2分）（2）节圆半径 =41.00mm（或） （2分）30（本题满分10分）解 该轮系为混合轮系。由齿轮1、2、3和转臂H组成行星轮系，齿轮3固定，。则 得由题图知 （6分）由题图轮4、5组成定轴轮系，则 （2分） （2分）31（本题满分10分）解 一个螺栓的横向工作载荷 （1分）预紧力 （4分）强度校核 N/mm2 强度满足 （4分）32（本题满

11、分10分）解 S1、S2方向见第32题答案图 轴承1“压紧”，A1=FA+S2=3520N （5分）轴承2“放松”，A2=S2=2720N （5分）第32题答案图五、作图题：本题满分10分。33答案见第33题答案图。基圆和基圆半径r0 （3分）从动件在C点接触时位移s （3分）在C点和D点接触时压力角 （4分）第33题答案图六、结构改错题：本题满分12分34答案见第34题答案图第34题答案图应画出键； 去掉套筒，画出定位轴肩；画出密封件； 轴承改为面对面正安装；缩短装齿轮的轴段长度； 键长应短于轮毂长度；左右两轴承内侧加档油环； 左右两轴承盖及箱体间加垫片。每改正1处错误 （2分）（改正6处错

12、误得满分）机械设计基础试卷 2一、选择题：本题共16个小题，每小题3分，共48分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。把所选项前的字母填在题后的括号内。1在曲柄摇杆机构中，为提高机构的传力性能，应该A增大传动角 B. 减小传动角C增大压力角 D. 减小极位夹角 2渐开线标准齿轮的根切现象，发生在A模数较大时 B. 模数较小时C齿轮较少时 D. 齿数较多时 3斜齿圆柱齿轮的法面模数mn及端面模数mt的关系式，应该是 Amn=mtsin B. mn=mt/cosCmn=mtcos D. mn=mtcos 4调节周期性速度波动的方法是在机械中加一个飞轮，其作用是使A机械运转速度的波动

13、可以消除B机械运转速度的波动可以减小C机械运转的平均角速度m可以减小D机械运转的平均角速度m可以增大 5动平衡的条件是，回转件中各个质量产生的A离心力的合力等于零B离心力的合力和合力偶矩均等于零 C离心力的合力偶矩等于零D. 离心力的合力和合力偶矩均不等于零 6仅受预紧力F作用的紧螺栓联接，其螺栓的计算应力ca=1.3F/,将拉应力增大30%的原因是考虑A安装时可能产生的偏心载荷B载荷可能有波动C拉伸和扭转的复合作用D螺栓材料的机械性能不稳定 7在一般工作条件下，齿面硬度HB350的闭式钢制齿轮传动，通常的主要失效形式为A轮齿疲劳折断 B. 齿面疲劳点蚀 C齿面胶合 D. 齿面塑性变形 8齿轮传动中，轮齿的齿面疲劳