南航考研机械设计复试试题

一、计算下列机构的自由度，若存在局部自由度、复合铰链或虚约束，请在原图上标出。（每小题4分）。

(已知LK IJ GH ////) （已知CE=HI,DE=IJ,DF=JK,EF=IK,FG=KL ）

图 图

本题分数 12分 得 分

图

二、一曲柄摇杆机构，已知摇杆DC在两个极限

位置时与机架的夹角分别为φ1=135°，φ2=60°。

摇杆DC的长度L DC=50mm，机架AD的长度L AD=70mm。

试：1）求出曲柄AB的长度L AB、连杆BC的长度L BC；2）求行程速比系数K；3）计算机构的最小传动角（可用作图法，取比例

尺μ1=1

mm mm）。

本题分数12分得分

三、已知一对外啮合正常齿制标准直齿圆柱齿

轮的标准中心距a = 360 mm ，齿数Z 1=40，Z 2=140，

求：1）齿轮1的分度圆直径、齿顶圆直径、基圆直径、齿距和齿厚；2）在齿轮1的分度圆、基圆、

齿顶圆上渐开线齿廓的曲率半径ρ ， ρb ，ρa 和压力角α 、αb 、αa 。

四、如图所示传动系统，1、5为蜗杆，2、6

为蜗轮，3、4为斜圆柱齿轮，7、8为直齿锥齿轮。

已知蜗杆1为主动件，要求输出齿轮8的回转方向如图所示，且轴I、II、III上所受的轴向力能抵消一部分。试确定：（1）各轴的回转方向；（2）各轮齿的螺旋线方向；（3）各轮的轴向力方向。

五、在图示轮系中，设已知各轮齿数为：z

1

=30，

z

2=30，z

3

＝90，z

4

=30，z

1

’=20，z3’=40，z4’=30 ，

I

II

z 5=15，试求轴I 轴II 之间的传动比i I II 。

六、有一普通螺栓，已知：公称直径d=20mm,中径d 2=18.376mm,小径d 1=17.294mm, 螺距t=2.5mm,

螺纹头数n=2,牙型角α=60°，螺纹副的摩擦系数

f =.试求：（1）螺栓的导程L ；（2）螺栓的升角λ；

（3）当以螺纹副作传动时，其举升重物的效率；（4）此螺旋副的自锁性如何

七、图示斜齿轮轴采用一对7208AC 角接触球轴承支承，两轴承正装。已知斜齿轮的圆周力Ft ＝3600N ，径向力Fr ＝1200N ，轴向力Fa ＝800N ，内部轴向力R S 7.0=，e = ；当e R A >时，X=，Y

＝；当e R A ≤时，X=1，Y=0。试求：1）两轴承所受的径向载荷；2）两轴

承所受的当量动载荷；3）哪个轴承的寿命较短。

八、结构设计分析（10分）

指出齿轮轴轴系结构设计图中可能存在的设计错误，并分析错误原因及改进措施。

本题分数12分得分