《机械设计基础》考试题

《机械设计基础》考试题1一、选择题：本大题共10个小题，每小题1.5分，共15分。

每小题的选项中只有一项是符合题目要求的，请把所选项前的字母填在括号内。

1.我国标准规定，渐开线标准直齿圆柱齿轮分度圆上的压力角应为（）度。

a）20 b）30c）60 d）902. 渐开线标准直齿圆柱齿轮（正常齿）的齿顶高系数为（），顶隙系数为（）。

a）1，0.1 b）1，0.2 c） 1.2，0.2 d）1，0.253. 渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是（）a）模数相等 b）压力角相等c）模数和压力角分别相等且为标准值 d）a，b，c都不对4.用齿条形刀具加工标准直齿圆柱齿轮,当压力角为20°,齿顶系数为1时,不根切的最少齿数是多少?（）a） 15 b）16c） 17 d）185.平面机构自由度的计算公式为（）。

a）3n-2P L-P H b）3n- P L- P Hc）2n- P L -P H d）n- P L- P H6. 构件是机构的基本（）单元。

a）运动b）制造c）联结d）a）b）c）都不对7.平面四杆机构的压力角和传动角的关系为（）。

a）互为余角 b）互为补角 c）a，b都可能 d）a，b都不可能8. 带传动的最大应力发生在（）。

a)紧边与小轮的切点 b)紧边 c)松边 d)松边与小轮的切点9.V带的截面形状为（）。

a）V形 b）梯形c）圆形 d）矩形10.用范成法切制齿轮时，只要两齿轮（），就可以用同一把滚刀。

a) 模数相等b）压力角相等c)模数和压力角分别相等d)齿数相等二、填空题：本大题9个小题，共18空，每空0.5分，共9分。

把答案填在题中横线上。

1．闭式硬齿面齿轮传动常按强度设计，然后校核强度。

2．预紧后受轴向变载荷的螺纹联接，为提高联接的疲劳强度，应尽量减小的刚度，以及提高的高度。

3．增加蜗杆头数，可以传动效率，但蜗杆头数过多，将会给带来困难。

4．直齿圆锥齿轮传动的强度计算方法是以的当量圆柱齿轮为计算基础的。

5．阿基米德蜗杆与蜗轮正确啮合的条件是。

6._______是机器与机构的统称。

7.包角是指带与带轮接触弧所对的圆心角。

对于平带传动，一般要求包角α≥________；对于V带传动，一般要求包角α≥________。

8.凸轮基圆半径是从到的最短距离。

9.凸轮机构从动件的两种常用运动规律中，________________运动有刚性冲击，这是因为其____________有突变,________________运动有柔性冲击，这是因为其____________有突变。

三、简答题：本大题共4题，每题6分，共24分。

1.影响带传动中摩擦力大小的主要因素是什么？2.试给出三种平面连杆机构演化的方法。

3.简述配合螺栓联接（绞制孔用）传递横向载荷的工作原理？4.零件和构件的区别是什么？四、分析题：本大题只有2个小题，每题10分，满分20分1.双速异步电动机可按两种转速：n1=700rpm或n2=1430rpm工作，若工作机械要求皮带传动轴输出轴上只变转速，不变功率。

试问此V带应按n1设计，还是按n2设计？为什么？2.图示主轴上安装a 、b 两平键分别与带轮和齿轮相联，若两键的剖面尺寸及长度分别相等，当工作过载是，哪一处键首先破坏？为什么？五、计算题：本大题共3个小题，共26分 1.如图所示的装置，用2个普通螺栓固定一个牵引钩，螺栓的许用应力[σ]=70MPa ，结合面间的摩擦系数f=0.2，可靠性系数K S =1.2，最大牵引力R=4000N ，试计算螺栓内径d 1（8分）2.图示铰链四杆机构，试问：当以杆AD 为机架时，称为何种机构？（8分）3.求图示机构自由度。

（10分）六、作图题：本大题只有1个小题，满分6分1.在图示凸轮机构中直接画出接触点A处的压力角，凸轮为主动，转动方向为逆时针（不考虑摩擦力的影响）。

《机械设计基础》试题1参考答案一、选择题 1、a 2、d 3、c 4、c 5、a 6、a 7、a 8、a 9、b 10、c二、填空题(略)三、简答题：本大题共4题，每题6分，共24分。

答：1、从初拉力、包角和摩擦系数说明。

2、从扩大回转副、变回转副为移动副和以不同的构件为机架来说明平面连杆机构的演化。

3、从被联接件与螺栓间的挤压和剪切来说明传递横向载荷的工作原理。

4、主要区别是：零件为最小的制造单元，而构件是最小的运动单元…。

四、分析题：本大题只有2个小题，每题9分，满分18分 答：1、 按n 1设计；从带传动的设计准则进行分析。

2、 A 处键首先破坏；从危险剖面积相同、受力大小不同来分析。

五、计算题 答：1、利用下面两式： zf F k Q s p ∑=][3.141σπpQ d ⨯≥即可求出螺栓直径d1值的范围。

2、利用“曲柄存在条件”，通过计算，即可判断出属于何种机构。

3、(a) n=3, P L=3, P H=2F=3×3-2×6-2=1(b) n=4, P L=6, P H=0F=3×4-2×6-0=0六、作图题(略)《机械设计基础》考试题2项中只有一项是符合题目要求的，请把所选项前的字母填在括号内。

1.通常情况下蜗杆传动中蜗杆和蜗轮的轴线交错角为（）度。

a）20 b）30c）60 d）902. 渐开线标准直齿圆柱齿轮（短齿）的齿顶高系数为（），顶隙系数为（）。

a）1，0.1 b）0.8，0.2 c）0.8，0.3 d）1，0.253. 渐开线斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是（）a）模数相等 b）压力角相等c）模数和压力角分别相等且为标准值 d）a，b，c都不对4.用齿条形刀具加工标准直齿圆柱齿轮,当压力角为20°,齿顶系数为1时,不根切的最少齿数是多少?（）a） 15 b）16c） 17 d）185.对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是( )。

a）拉力 b）扭矩 c）压力 d）拉力和扭拒6.调节机构中，如螺纹为双头，螺距为3mm，为使螺母沿轴向移动9mm，螺杆应转( )转。

a）3 b）4 c）5 d）1.57.根据（）选择键的结构尺寸：b×h。

a）扭矩； b）单向轴向力；c）键的材料；d）轴的直径。

8.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）曲柄摇秆机构c）双曲柄机构9.设计V带传动时，控制带的最大线速度不要过大，其主要目的是为了( )。

a）使带的拉应力不致于过大 b）使带的弯曲应力不致于过大c）使带的离心应力不致于过大10.带传动作减速传动时，带的最大应力等于( )。

a）σ1+σb1+σc b）σ1+σb2+σcc）σ2+σb1+σc d）σ2+σb2+σc二、填空题：本大题9个小题，共22空，每空0.5分，共11分。

把答案填在题中横线上。

1.螺纹按照其用途不同，一般可分为________和________。

2.对于渐开线齿轮，通常所说的齿形角是指________上的吃形，该齿形角已经标准化了，规定用α表示，且α=________。

3.铰链四杆机构一般分为________、________和________三种基本类型。

4.圆头普通平键b×h×l=20mm×12mm×56mm的标记为________。

5.轴上零件周向固定的作用和目的是________和防止零件与轴产生________。

常用________连接和过盈配合等方法。

6.凸轮从动件主要有______________从动件、______________从动件和______________从动件三种形式。

7.螺旋副中，螺纹的升角愈，自锁性愈好；螺纹的升角愈，螺旋副效率愈高。

8.凸轮机构从动件的两种常用运动规律中，________________运动有刚性冲击，这是因为其____________有突变；___________________________运动有柔性冲击，这是因为其____________有突变。

9.焊接是____________________联接；键是________________________联接。

三、简答题：本大题共4题，每题6分，共24分。

1.简述带传动的工作原理。

2.机构具有确定运动的条件是什么？3.零件和构件的区别是什么？4.松键和紧键的主要区别是什么？四、分析题：本大题只有2个小题，每题9分，满分18分1.若(a)、(b)两图安装的张紧轮都可保证V带传动正常工作。

问：从带的寿命来看，哪种张紧轮的用法更好？为什么？2.图示主轴上安装a、b两平键分别与带轮和齿轮相联，若两键的剖面尺寸及长度分别相等，当工作过载是，哪一处键首先破坏？为什么？五、计算题：本大题共3个小题，共26分1.在图示铰链四杆机构中，已知杆：a=100mm，b=300mm，c=200mm，d=250mm，以杆AD为机架，试判断此机构是何机构？（8分）2.计算机构的自由度。

（10分）3.图示装置，用2个普通螺栓固定一牵引勾，若螺栓材料为A3钢，[σ]=180N/mm2，结合面摩擦系数f=0.2，可靠性系数取K S=1.2，最大牵引力FΣ=4000 N，求螺栓直径d1值的范围。

（8分）六、作图题：本大题只有1个小题，满分6分1.在图示凸轮机构中直接画出接触点A处的压力角，凸轮为主动，转动方向为逆时针（不考虑摩擦力的影响）。

《机械设计基础》试卷2参考答案一、选择题1、d2、b3、d4、c5、d6、d7、d8、b9、c10、a二、填空题(略)三、简答题：本大题共4题，每题6分，共24分。

答：1、（略）2、从机构的活动件数与机构自由度之间的关系说明。

3、…；主要区别是：零件为最小的制造单元，而构件是最小的运动单元…。

4、从承受工作载荷之前键是否受力及工作面加以说明。

四、分析题：本大题只有2个小题，每题9分，满分18分答：1、(a)图张紧轮的用法更好；从弯曲应力的方向来说明为什么。

2、A处键首先破坏；从危险剖面积相同、受力大小不同来分析。

五、计算题：本大题共3个小题，共26分答：1、利用“曲柄存在条件”，通过计算，即可判断出属于何种机构。

2、(a) n=7, P L=10, P H=0F=3×7-2×10-0=1(b) n=7, P L=9, P H=1F=3×7-2×9-1=23、利用下面两式：zf F k Q s p ∑= ][3.141σπp Q d ⨯≥ 即可求出螺栓直径d 1值的范围。

六、作图题（略）。