《机械设计基础》专升本试卷及答案

《机械设计基础》模考试卷1

一、判断题

√×√√√√√××√

二、填空题

2 、 1 ；基圆； 1.4；从动件的运动规律；实现给定的从动件运动规律、实现

给定的运动轨迹；0º、90º；力锁合、形锁合；等加速、等减速；大、转速较高；齿面接触疲劳强度、齿根弯曲疲劳强度；轮齿啮合效率、轴承效率、轮齿啮合

三、选择题

B C D D C B A D D D C B A D D

四、简答题（略）

五、分析计算题

1. 解：G、A、B－－复合铰，无局部自由度，CD－－虚约束F＝3×9-2×12-12。原动件的数目≠F，机构运动不确定

2.解：

1.）计算单个螺钉的工作拉力F

油缸盖联接所受的载荷FΣ=pπD2/4，每个螺钉的工作拉力F＝FΣ／6＝p×πD2/4/6＝2.5 ×(125)2／4/6＝5113.27 N

2）.计算允许的螺钉最大总拉力Q

螺钉材料性能等级为5.6级，σs＝300MPa，许用应力[σ]= σs/S＝300/1.5＝200MPa.

由强度条件σca＝1.3Q/( πd2/4)≤[σ]Q≤πd2[σ]/4/1.3＝π×13.8352×200/4/1.3＝23127.83 N 3）.求预紧力Q p的允许范围

1)按螺钉强度条件求允许的最大预紧力：Q＝Q p十C b/（C b+C m）F≤23127.83 N ∴ Q p≤23127.83-0.2F＝23127.83-0.2×5113.27=22105.17 N

2)按联接紧密性条件求最小的预紧力，根据联接紧密性要求，Q P‘≥1.5F ∴ Q P‘＝Q p-C m/（C b +C m）F=Q p-0.8F≥1.5F

即Q p≥1.5F十0.8F＝2.3F＝l1760.52 N 由以上计算结果可知，预紧力Q p应控制为：l1760.52 N ≤Q p≤22105.17 N

3.解：

齿轮1、2是一对内啮合传动：n1/n2=z2/z1=2齿轮2‘-3-4组成一周转轮系，有：(n’2-n H)/(n4-n H)=-z4/z’2=-3

又因为n2=n’2n4=0 解得：n H=100 r/min 方向与n1相同。

4.解：

(1) 蜗轮6的转向为逆时针方向；

(2)齿轮3左旋，齿轮4右旋，蜗杆5右旋，蜗轮6右旋；

(3)蜗杆5啮合点受力方向如图(a)；蜗轮6啮合点受力方向如图(b)。

5. 解：

内部轴向力方向如图所示 ，

S 1=0.4F r1=1200N S 2=0.4F r2=1600N 因为A+S 1>S 2 故 F a1=S 1=1200N F a2=S 1+A=3000N 比较两轴承受力，只需校核轴承2。 F a2/F r2=0.75>e P=XF r2+YF a2=0.41*4000+0.87*3000=4250N 63h 10()5240.560C P L n == h