河南理工大学安全、消防专业2007-2008-2008-2009机械设计基础试卷答案

河南理工大学2007-2008学年第二学期

《机械设计基础》试卷（A卷）

一、填空题（每空1分，共30分）

1. 机构具有确定运动的条件是。

2. 两构件通过或接触组成的运动副称为高副。平面高副引入约

束。

3. 连杆机构在运动过程中只要存在_ __角，该机构就具有急回作用，其急回程度用_

系数表示。

4.在凸轮机构常用的推杆运动规律中，运动规律有刚性冲击。

5.带传动工作时，最大应力发生在，带传动的主要失效形式是

和___ 。

6.一对渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件为：和；

齿轮连续啮合传动条件为：。

7.在齿轮传动设计时，软齿面闭式传动常因_______________ 而失效，故通常先按__________

__强度设计公式确定传动的尺寸，然后验算齿轮的____________强度。

8.凸轮的基圆半径越小，机构的压力角越，机构的传力性能越。

9.在矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹和三角形螺纹四种螺纹中，传动效率最高的是螺

纹

只能用于单向传动的是螺纹。

10.轮系可分为三种类型，即轮系、轮系和轮系。

11.代号为72308的滚动轴承，其类型名称为，内径为mm，

为宽度系列代号，为直径系列代号。

12.按受载类型，轴可分为轴、___________轴和____________轴。

二、简答题（每题6分）

1.铰链四杆机构存在曲柄的条件是什么？

2.带传动中的弹性滑动与打滑有什么区别？

3.什么是渐开线齿轮传动的可分性？

4.螺纹联接为什么要防松？有哪几类防松方法？

三、分析计算题（共46分）

1．（10分）计算图中所示机构的自由度数。若该机构存在局部自由度、复合铰链、虚约束等请在图中指明。

2．（8分）已知铰链四杆机构中各杆的长度为：l AB =80mm, l BC =115mm, l CD =95mm, l A D =120mm。

请分析：

（1）该机构中是否存在曲柄？

（2）如果存在曲柄，该机构是否具有急回运动特性？

（3）计算该机构的最小传动角？

C

B

A

D

3. （10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：齿轮的模数m,两齿轮的分度圆半径、齿顶圆半径、齿根圆半径、分度圆上的齿厚S。

4．（10

5. （8分）图示轴系由一对圆锥滚子轴承支承（基本额定动载荷C r =57700N ），轴的转速n=1380r/min ，已求得轴承的径向支反力为：F r1=4000N ，F r2=8000N ，轴向外载荷F A =860N ，受力方向如图所示，载荷系数f d =1.2。求两轴承的当量动载荷?

（轴承

e=0.3， 时，X=0.4，Y=2 ）

河南理工大学 2008-2009学年第 1 学期

《机械设计基础》试卷（ A 卷）

考试方式：闭卷 本试卷考试分数占学生总评成绩的 80 %

复查总分 总复查人

一、选择题：本大题共10个小题，每小题2分，共20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．连杆机构在运动过程中只要存在_ __角，该机构就具有急回作用。 ( )

A ．压力角 B.极位夹角

C ．传动角 D.摆角

2．平面连杆机构中，当传动角γ较大时，则( )

A ．机构的传力性能较好 B. 机构的传力性能较差

F F e a r

＞

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．渐开线齿轮实现连续传动时，其重合度为( )

A．ε<0 B.ε=0 C.ε<1 D. ε≥1

5．下列四种螺纹中，自锁性能最好的是( )

A．粗牙普通螺纹 B.细牙普通螺纹

C．梯形螺纹 D.锯齿形螺纹

6．传动时每个齿轮的几何轴线都是固定的，这种轮系称为（）

A 行星轮系

B 差动轮系

C 定轴轮系

D 转化轮系

7．螺纹联接的自锁条件是( )

A

C

8d1d min，若d1过小，则带的将过大而导致带的寿命降低。（）

A弯曲应力 B 离心应力

C 紧边拉应力

D 松边拉应力

9．带传动过程中，带承受变应力。最大应力发生在的接触处。（）

A 紧边与大轮

B 松边与大轮

C 紧边与小轮

D 松边与小轮

10．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( ) A．10% B. 80% C.90% D.99%

二、填空题：本大题共5个小题，每空1分，共10分。把答案填在题中横线上。

1．两构件通过或接触组成的运动副称为高副。平面高副引入个约束。

2．一对渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件为：和；

3．在凸轮机构四种常用的推杆运动规律中，运动规律有刚性冲击；

4．代号为72308的滚动轴承，其类型名称为，内径为；

5．轴如按受载性质区分，主要受弯矩的轴为，主要受扭矩的轴为

。

三、简答题（每题6分，共24分）

1.简述凸轮机构中压力角和基圆半径的关系？