机械设计基础典型试题二

机械设计基础典型试题二
一、选择题（每小题2分总分２０分）
1. 机构具有确定运动的条件是原动构件数 ( ) 机构的自由度数。

A.多于
B. 等于
C. 少于
2. 凸轮机构在从动杆运动规律不变情况下，若缩小凸轮基园半径，则压力角 ( ) 。

A. 减小
B. 不变
C. 增大
3. 在铰链四杆机构中，有可能出现死点的机构是 ( ) 机构。

A. 双曲柄
B. 双摇杆
C. 曲柄摇杆
4. 一标准直齿圆柱齿轮传动，如果安装时中心距A＞，其传动比i ( ) 。

A. 增大
B. 不变
C. 减小
5. 蜗杆传动效率较低，为了提高其效率，在一定的限度内可以采用较大的 ( ) 。

A. 模数
B. 蜗杆螺旋线升角
C. 蜗杆直径系数
D. 蜗杆头数
6. 当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且联接需要经常拆装时，适宜采用 ( ) 联接。

A. 螺栓
B. 螺钉
C. 双头螺柱
7. 带传动工作时产生弹性滑动的主要原因是 ( ) 。

A. 带的预拉力不够
B. 带的紧边和松边拉力不等
C. 带和轮之间的摩擦力不够
8. 有A、B两对齿轮传动，A对齿轮的齿宽系数比B对齿轮大，其它条件相同，则其齿向载荷分布不均
的程度 ( ) 。

A. A对小
B. B对小
C. A、B对相同
9. 凸缘联轴器和弹性圈柱销联轴器的型号是按 ( ) 确定的。

A. 许用应力
B. 许算转矩
C. 许用功率
10. 一根转轴采用一对滚动轴承支承，其承受载荷为径向力和较大的轴向力，并且有冲击、振动较
大。

因此宜选择 ( ) 。

A. 深沟球轴承
B. 角接触球轴承
C. 圆锥滚子轴承
二、填空题（每小题 2分）
1. 两构件通过 ( ) 或 ( ) 接触组成的运动副称为高副；通过 ( ) 接触组成的运动副称为低
副。

2. 齿轮在轴上的周向固定，通常是采用 ( ) 联接，其截面尺寸是根据 ( ) 查取标准而确定的.
3. 一对标准斜齿圆柱齿轮正确啮合的条件是 ( ) 。

4. 软齿面的闭式齿轮传动的设计准则是 ( ) 。

5. 链传动的主要失效形式是，设计时从 ( ) 图中选择链条的链号。

6. 带传动工作时，带中的应力有 ( ) 、 ( ) 和 ( ) ，其中最大应力发生在
( )处。

7. 蜗杆作主动件的蜗杆传动可以具有自锁作用，其含义是 ( ) ，实现自锁的条件是( )。

8. 转轴的设计步骤一般是先按 ( ) 粗略计算 d min ，然后进行 ( ) ，最后选择危险截面按
( )校核计算。

9. 滑动轴承润滑作用是减少 ( ) ，提高 ( ) ，轴瓦的油槽应该开在 ( ) 载荷的部位.
10. 6313 轴承，其类型是 ( ) 轴承， ( ) 系列，内径 ( ) mm ， ( ) 级精度。

三、计算题
1. 今测得一标准直齿圆柱齿轮的齿顶圆直径 da=208mm ，齿根圆直径 d f =172mm ，齿数
Z=24 ，试求该齿轮的模数 m 及齿顶高系数 h a * （本题 5 分）
2. 图示的四杆机构，已知： l AB =72mm ， l BC =46mm ， l CD =96mm ， l AD =120mm
请问：
1 ）是否有曲柄存在，如果有：请指示是哪件。

2 ）当分别取 AB 、 BC 、 AD 杆为固定件时，各将得到哪种机构 ? （本题 6 分）
3. 图示为一机床变速箱传动示意图，电动机—— V 带传动——变速箱。

已知： n 电 =1450转 / 分
带轮 D 1 =100mm ， D 2 =200mm ，齿轮 Z 1 =26 ， Z 2 =51 ， Z 3 =42 ， Z 4=29 ，
Z 5 =49 ，Z 6 =43 ， Z 7 =56 ， Z 8 =36 ， Z 9 =30 ， Z 10 =90 。

试求：当轴Ⅲ上的滑
移齿轮分别与轴Ⅱ上的三个齿轮啮合，轴Ⅳ的三种转速。

（本题 8 分）
（第 3 题）（第 4 题）
4. 图示螺栓联接中采用 4 个 M20 的螺栓，其许用应力 [ ]=160MPa ，接合面间摩擦系数
f=0.15，试求该联接允许的载荷 R （注：螺纹直径 d=20mm ， d l =17.29m ， d
2=18.37mm ）(本题 8 分)
5. 已知一齿轮轴的转速 n=2800 转 / 分，齿轮位于两轴承中间，轴承所受的径向载荷，
F r=10KN,轴向载荷 F a =2600N ，载荷平稳，现采用一对 6413 轴承（ C r =90800N ），试
求这一对轴承的使用寿命 L h =? （本题 8 分）（注：系数 X=0.56 ， y=1.94 ）
6. 如图示为一标准普通圆柱蜗杆传动，现已知蜗杆为主动件，蜗杆的转动方向和其螺旋线方向如图
示,试确定：
（ a ）蜗轮的转动方向和螺旋角的方向
（ b ）蜗杆蜗轮的圆周力，径向力和轴向力的方向
（ c ）写出蜗杆蜗轮的径向力、圆周力和轴向力的计算公式。

（本题 9 分）
7. 下图所示为一齿轮轴部件图，有 10 个结构错误，请在错误的地方用圆圈和号数标出，并逐条写
出错误的内容分析应如何改正。

（ 10 分）
《机械设计基础》试题2
姓名学号班级成绩
一、填空题（每小题2 分）
1. 机构要能够动，自由度必须() ；机构具有确定运动的条件是() 。

2. 凸轮机构从动件常用的运动规律有() ，其中() 会引起刚性冲击，() 会引起柔性冲击。

3. 斜齿圆柱齿轮是以() 面模数为标准模数，其正确啮合条件()。

4. 渐开线上各点的压力角() 等；离基圆越远，则压力角越()；渐开线齿轮的标准压力角是指()圆上的压力角。

5. 链传动和带传动比较，链传动能保证() 的平均传动比，传递功率()，作用在轴和轴承上的()较小。

6. 心轴在工作中只受() 作用而不传递() 。

7. 轴肩或轴环是一种常用的() 方法，它具有结构简单，()可靠和能承受较大的()。

8. 整体式向心滑动轴承主要由()和()所组成。

9. 滚动轴承具有阻力小，起动力矩() ，效率() ，润滑简便和有()性等特点。

10. 滚动轴承基本代号中，自右起第一、二位数字表示轴承的()，其计算方法是数字()。

二、选择题（每小题2 分）
1. 普通平键联接常发生的失效形式是() 。

A. 工作面压溃
B. 键剪断
C. ① + ②
2. 标准直齿圆柱齿轮的全齿高等于9mm ，则模数等于() 。

A. 2mm
B. 4mm
C. 3mm
3. 一对标准直齿圆柱齿轮，如果安装时中心距a ＞a 0 ＝时，传动比()。

A. 增大
B. 减小
C. 不变
4. 三角螺纹的自锁性较()，常用()。

A. 大、传动
B. 小、传动
C. 大、联接
5. 滑动轴承的轴与轴承之间的接触属() 。

A. 低副
B. 高副
6. 从经济性考虑在同时满足使用要求时，就应优先选用() 。

A. 圆柱滚子轴承
B. 圆锥滚子轴承
C. 深沟球轴承
7. 选择键的标准截面尺寸的根据是() 。

A. 传递的力矩
B. 键的材料
C. 轴的直径
8. 在轮系中加入惰轮可改变轮系的() 。

A. 传动比
B. 转向
C. ① + ②
9. 为了齿轮能进入啮合，它们必须相同的是() 。

A. 直径
B. 宽度
C. 齿数
D. 基圆齿距
10. 限制蜗杆直径系数q ，是为了() 。

A. 保证蜗杆有足够的刚度
B. 提高蜗杆传动的效率
C. 减少加工蜗轮刀具的数目，便于刀具标准化。

三、按要求进行分析讨论，完成下列各题（每题10 分）
1. 分析图示结构设计是否合理，请将错误之处编上序号、并用文字说明错误所在及改正措施。

2. 试判定下图中蜗杆及蜗轮的螺旋方向及其转向、分别标出3 个分力的指向（蜗杆为主动）并求出
3 个分力的大小。

（1 ）小题（2 ）小题
四、计算题（每题10 分）
1. 计算下列（如右图所示）机构的自由度（凡有复合铰链、虚约束、局部自由度请指出）
说明：CDEF 和EFGH 均为平行四边形。

2. 已知一对正常齿渐开线标准斜齿轮的a=250mm ，Z 1 =23 ，Z 2 ˋ =98 ，m n =4mm ，
试计算其螺旋角，端面模数、端面压力角。

当量齿数、分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径。

3. 在图示机构中，已知Z 1 =Z 2 =41 ，Z 2 =Z 3 =39 ，求手柄H 与齿轮1 的传动比i H1 。

4. 如图示，斜齿轮轴采用一对正装向心推力球轴承7309AC 型，已知内部轴向力F S =0.7Fr ，轴
上所受载荷为Fr=4800N ，Fa=250N ，方向如图，该轴转速n=1800r/min ，预期寿命
Lh =8000h ，工作平稳，试确定所选轴承是否合适。

另经查表7309AC 的C=48100N ，e=0.7 ，当＞e 时，X=0.41 ，Y=0.85 ，当＜e 时，X=1 ，Y=0 ， f F =1.1,f T =1.0 。