《机械设计基础》期末考试试卷带答案试卷B

《机械设计基础》试卷（B卷）（每空1分，共30分）1、力偶矩的、和称为力偶的三要素。

2、两构件相互作用时，它们之间的作用与反作用力必然、、，3、机器或机构各部分之间应具有运动。

4、一平面铰链四杆机构的各杆长度分别为a=350mm,b=600mm,c=200mm,d=700mm；当取 c 杆为机架时，它为机构；（2）当取d杆为机架时，则为。

5、渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，正确啮合条件是。

6、分度圆上的压力角等于，摸数取的是值，齿厚和齿槽宽7、槽轮机构能把主动轴的等速连续，转换成从动轴的周期性的运动。

8、槽轮机构、，在进入和脱离啮合时。

但在运因而不适用于。

9、在材料、热处理及几何参数均相同的直齿圆柱、斜齿圆柱和直齿圆锥三种齿传动中，承载能力最高的是传动，承载能力最低的是10、齿轮传动的润滑方式主要根据齿轮的选择。

闭式齿轮传动采用油浴润滑时的油量根据确定。

11、带传动的失效形式有和。

12、传动带中的的工作应力包括、和。

13、根据轮系中各个齿轮的几何轴线的位置是否变动，轮系可分为三类：、（每题1分，共12分）1、如果力R是F1、F2二力的合力,用矢量方程表示为R=F1+F2,则三力大小之间( )。

必有R=F1+F2; B.不可能有R=F1+F2; C.必有R>F1,R>F2; D可能有R<F1,R<F2。

2、刚体受三力作用而处于平衡状态,则此三力的作用线( )。

必汇交于一点; B. 必互相平行; C. 必都为零; D. 必位于同一平面内。

3、等截面直杆在两个外力的作用下发生轴向压缩变形时，这对外力所具备的特( )。

A. 反向、共线；B. 反向，过截面形心；C. 方向相对，作用线与杆轴线重合；D方向相对，沿同一直线作用。

4、轴向拉伸杆，正应力最大的截面和剪应力最大的截面( )A. 分别是横截面、450斜截面；B. 都是横截面;C. 分别是450斜截面、横截面;D. 都是450斜截面。

5、在曲柄滑块机构中，当取滑块为原动件时，（）死点位置。

A 有一个；B 没有；C 有两个；D 有三个6、对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取（）为机架，将得到双曲柄机构。

A 最长杆；B 与最短杆相邻的构件；C 最短杆；D 与最短杆相对的构件。

7、一个齿轮上的圆有（）。

A．齿顶圆和齿根圆；B.齿顶圆、分度圆、基圆和齿根圆；C．齿顶圆、分度圆、基圆、节圆、齿根圆。

8、用齿条型刀具范成加工渐开线直齿圆柱齿轮，当（）时，将发生根切现象。

A.Z=17 ；B.Z<17;C.Z>17;D.Z=14。

9、在单向间歇运动机构中，齿式棘轮机构常用于（）的场合。

A.低速轻载；B.高速轻载；C.低速重载；D.高速重载。

10、当要求从动件的转角须经常改变时，下面的间歇运动机构中哪种合适。

（）A.间歇齿轮机构；B.槽轮机构；C. 棘轮机构。

三、判断（每题1分，共10分）1、机构能具有相对运动的条件是其自由度F＞0。

（）2、速度瞬心法可以用于求解机构的加速度问题。

（）3、曲柄滑块机构滑块为主动时，有死点位置。

（）4、摆动导杆机构有急回特性。

（）5、间歇运动机构的主动件，在何时也不能变成从动件。

（）6、棘轮机构，必须具有止回棘爪。

（）7、棘轮机构只能用在要求间歇运动的场合。

（）8、不完全齿轮机构，因为是齿轮传动，所以在工作中是不会出现冲击现象的。

（）9、槽轮的转向与主动件的转向相反。

（）10、螺旋机构需有反向机构才能反向传动。

（）四、计算题：（共50分）1、图示为一夹紧机构，杆AB和BC的长度相等，各杆自重忽略不计，A、B、C 处为铰链连接。

已知BD杆受压力F＝3kN， h＝200mm，l＝1500mm。

求压块C加于工件的压力。

（10分）班级学号姓名※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※装订线图12、如图所示钢制拉杆承受载荷F=32kN，若材料的许用应力［σ］=120MPa，杆件横截面积为圆形，求横截面的最小半径。

（10分）图23、绘制如图所示活塞泵的机构运动简图。

（10分）4、如图所示的轮系中，设已知z1=16，z2=32，z2' =20，z3=40，z3' =2，z4=40，均为标准齿轮传动。

已知轮1的转速n1=1 000 r/min，试求轮4的转速及转动方向。

（8分）班级学号姓名※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※装订线5、分析题10-3-3图所示的螺纹联接结构，找出其中的错误，简单说明原因，并画图改正。

（12分）图31-曲柄；2-连杆；3-齿扇；4-齿条活塞；5-机架图4（a）（b）（c）图5《机械设计基础》试卷（B卷）答案一、填空题：（每空1分，共30分）1、大小、转向、作用平面。

2、等值、反向、共线。

3、确定。

4、双曲柄、曲柄摇杆。

5、模数相等，压力角相等。

6、200、标准值、相等。

7、运动、间歇。

8、结构简单、工作可靠、运动比较平稳、高速场合。

9、斜齿圆柱齿轮、直齿圆锥齿轮。

10、圆周速度、传递功率。

11、打滑、疲劳破坏。

12、拉应力、离心应力、弯曲应力。

13、定轴轮系、周转轮系二、选择题：（每题1分，共12分）1、D ；2、 D ；3、C ；4、A；5、C；6、C；7、B；8、B；9、A；10、A。

三、判断（每题1分，共10分）1、√；2×；3、√；4、√；5、×；6、×；7、×；8、×；9、√；10、√。

四、计算题：（共50分）1、（10分）解:(1) 取DB杆为研究对象，画受力图;列平衡方程；班级学号姓名※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※※装订线0:cos cos00:sin sin0AB BCAB BCX F FY F F Fαααα=-==+-=∑∑2sinAB BCFF Fα==(2) 取压块C杆为研究对象，画受力图;列平衡方程0:cos0CX Q Fα=-+=∑coscos2sin2tan11.25()2CF FQ FF lkNhαααα====⋅=2、（10分）解：由截面法可知，轴力FN=F=32kN拉杆的横截面面积A≥[]δMaxF=63101201032⨯⨯=266.7mm2即πr2≥266.7 mm2，故r ≥9.2mm横截面的最小半径为9.2mm3、（10分）解(1) 分析、确定构件类型。

活塞泵由曲柄1、连杆2、齿扇3、齿条活塞4和机架5等五个构件组成。

曲柄1是原动件，2、3、4是从动件。

当原动件1回转时，活塞在气缸中往复运动。

(2) 确定运动副类型。

各构件之间的连接如下：构件1和5，2和1，3和2，3和5之间为相对转动，分别构成A、B、C、D转动副。

构件3的轮齿与构件4的齿构成平面高副E。

构件4与5之间为相对移动，构成移动副F。

(3) 定视图方向。

连杆运动平面为视图方向。

(4) 选择比例尺, 绘制简图。

选取适当比例，按题图示尺寸，定出A、B、C、D、E、F的相对位置，用构件和运动副的规定符号画出机构运动简图，在原动件上标注箭头，如图所示。

4、（8分）图4解：802201640403234231241=⨯⨯⨯⨯=⋅⋅==''zzzzzznnin4=n1/i=1000/80=12.5 r/min轮4的转向如图所示应该逆时针转动。

5、（12分）答：主要结构错误分析如下：（a）铰制孔螺栓联接（1）螺纹的大径应小于铰制孔配合直径（2）弹簧垫圈的切口倾斜方向错误（3）螺纹部分长度不够（4）螺栓无法由下向上装入（b）双头螺柱联接（1）螺纹孔的的深度应大于螺杆拧入深度（2）螺纹孔内没有光孔，深度应大于螺纹孔，否则螺纹不能加工（3）上端螺柱的螺纹部分长度不够（4）下端螺柱无螺纹部分不可能拧入被联接件2的螺纹孔（5）上边的被联接件应该有通孔，其孔径应大于螺杆直径（c）螺钉联接（1）螺钉头的周围空间尺寸太小，更没有扳手空间，圆柱螺钉头也不能拧紧（2）上面的被联接件必须为光孔，不能是螺纹孔（3）下面的被联接件应有螺纹，（4）光孔的直径应与螺纹小径近似相同，而不是等于螺纹大经（5）缺少防松措施改正图。