机械设计基础测试题(九)及答案

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-- 学年第学期期考试试卷
课程：机械设计基础出卷人：考试类型：闭卷【】
开卷【】适用班级：
班级学号姓名得分
一、填空题（每空1分，共29分）
1．在计算机构自由度是时，应注意的三种情况是；；。

2．凸轮机构中，运动规律有刚性冲击，运动规律有柔性冲击，运动规律无冲击。

3．螺纹联接的基本类型有；；；。

4．传动带工作时受有三种应力，它们是：由引起的应力；由引起的应力以及由于引起的应力。

5．现有4个标准齿轮：m1=4mm，z1=25；m2=4mm,，z2=50；m3=3mm，z3=60； m4=2.5mm，z4=40。

其中齿轮的渐开线形状相同，齿轮能正确啮合，齿轮能用一把滚刀制造。

6．在其他条件不变的情况下，载荷增加一倍时，轴承的寿命将减为原来的。

7．当n>10r/min时，滚动轴承的主要失效是，此时应按确定轴承型号。

8．选择润滑油的一般原则是：轴承的载荷大，轴颈的圆周速度低和工作温度高时，应选用的润滑油；反之，则应选用的润滑油。

9．图示铰链四杆机构中已知AB =80mm，BC =110mm，CD =40mm，AD =100mm，则当
AB为机架时是机构；
BC为机架时是机构；
CD为机架时是机构。

10．带传动中，传动带在带轮上的滑动可分为 和 两种情况，其中 是带传动正常工作时所不允许的。

二．选择题（每题1.5分，共15分）
1．机构具有确定相对运动的条件是 。

（A ）F ≥0； （B ）N ≥4； （C ）W>1； （D ）F=W 。

注：F-自由度数，N-活动构件数，W-主动构件数
2．曲柄连杆机构中以 为主动件时，会出现死点。

（A ）曲柄；（B ）连杆；（C ）摇杆；（D ）上述都不对。

3．为了保证带的传动能力，应验算小带轮的包角α1，并使α1 。

（A ）<120︒； （B ）>120︒； （C ）<150︒； （D ）>150︒。

4．按初估轴直径公式d ≥C 3n
P 计算出的直径，通常作为阶梯轴的 的尺寸。

（A ）最大处直径； （B ）轴中间段直径；
（C ）最小处直径； （D ）危险截面处直径；
5．齿面的接触疲劳强度设计准则是以不产生 破坏为前提建立起来的。

（A ）疲劳点蚀； （B ）磨损； （C ）胶合； （D ）塑性变形。

6．一对啮合的齿轮，小齿轮为硬齿面，大齿轮为软齿面，因此有 。

（A ）σH1 > σH2 ， [σ] H1> [σ]H2 ； （B ） σH1= σH2， [σ] H1> [σ]H2 ；
（C ）σH1 < σH2 ， [σ] H1 < [σ] H2 ； （D ） σH1 > σH2， [σ] H1≠[σ]H2 。

7．在齿轮减速器中，一般将小齿轮的宽度b 1取得比大齿轮的宽度b 2 。

（A ）大； （B ）小； （C ）相等； （D ）随意取值。

8．当分度圆直径一定时，在满足轮齿弯曲强度的条件下，应尽可能选取。

（A）较宽的齿宽；（B）较大的模数；（C）较多的齿数；（D）较大的中心距。

（B）9．为了提高轴的刚度，应采取的措施
（A）以合金钢代替碳素钢；（B）以球墨铸铁代替碳素钢；（C）提高轴的表面质量；（D）加大轴径。

10．如果一转轴工作时是正反转运动，则轴的计算弯矩公式
)
(
e2T
M
Mα
+
=
中α应取。

（A） 0.3； (B) 0.6； (C) 1； (D) 2。

三、计算题(每题12分，共48分)
1．计算下图各机构的自由度。

2．图示为二级斜齿圆柱齿轮减速器。

1）已知主动轮1的螺旋角及转向，为了使装有齿轮2和齿轮3的中间轴的轴向力较小，试在图中画出齿轮2、3、4的轮齿螺旋角旋向和各齿轮产生的轴向力方向。

2）已知m n2=3mm，z2=57，β2=15︒，m n3=4mm，z3=20，试求β3为多少时，才能使中间轴上两齿轮产生的轴向力互相抵消？
3．在图示齿轮系中，已知z1=22，z3=88，z3' = z5试求传动比i15。

4．轴承的安装形式如图所示。

1）已知：F s2+F A> F S1或F S2+F A<F S1，求：轴承上作用的轴向载荷。

2）已知：F S1>F S2；F A<F S1-F S2，求：轴承上作用的轴向载荷。

四、改错题（8分）
1．图示为二级齿轮减速器中中间轴的结构，试指出图中结构不合理的地方（在图上标出），并改正之。

1．复合铰链，局部自由度，虚约束；
2．等速，等加速等减速运动，余统弦加速度；
3．螺栓联接，双头螺柱联接，螺钉联接，紧定螺钉联接；
4．初拉力，拉应力；离心力，离心应力；弯曲，弯曲应力
5．1和4 ，1和2，1和2；
6．12.5%
7．疲劳点蚀，寿命计算;
8．粘度高，粘度低；
9．双摇杆，曲柄摇杆，双曲柄；
10．弹性滑动，打滑，弹性滑动。

二．选择题
1．（D）2．（C）3．（B）4．（C）5．（A）6．（B）7．（A）8．（C）9．（D）10．(C) 三、计算题
1．(a)F=1，(b)F=1
2．2，3右旋，4左旋，β=10°
3．i15=9
4．1）F s2+F A>F s1时，F aⅠ=F s2+F a2 ，F aⅡ=F s1-
F s2+F A<F s1时，F aⅠ=F s1, F aⅡ=F s1-F A,
2）F s2+F A<F s1时，F aⅠ=F s1, F aⅡ=F s1-F A,
四、改错题
①套筒轴肩过高，应降低高度；
②齿轮左端面距内臂距离太小；
③两齿轮间距太小
④轴环位置不对，大齿轮装不进去，应改到两齿轮中间；
⑤轴承类型不对，应选用同类型。