机械基础(考试试卷)A卷及答案

～ 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：_____________
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。

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
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）
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）
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）
B
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
n
=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 1
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d a1=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：_____________
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。

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
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）
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
A2
F F
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。

9
1
34
5
6
8
7
2
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
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F B
∑M A =0 —M+F B ×l =0
F B =M/ l =100/5=20 (N)——（2分） （3)求解F A
由于F A
F A = —M/ l=—100/5= —20 (N)——（2分） (或 ∑F Y =0 F A +F B =0 F A = —F B = —20 (N) ）（2分）
F B
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 , P L =7 , P H =0
F=3n -2 P L -P H =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Z 1=15、Z 2=30、Z 3=60、Z 3ˊ=15、Z 4=30、Z 4ˊ=15、Z 5=30，若
n 1=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n 6
i 15= n 1/n 5=( Z 2×Z 3×Z 4×Z 5)/ Z 1× Z 2×Z 3ˊ×Z 4ˊ = 60×30×30/15×15×15=16
n 5=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。

B
《机械基础（少学时）》期末考试题（A卷）
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d a1=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
d a1=d+2h a=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。

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