武汉理工大学【机械设计+机械原理】试卷及答案

武汉理工大学2014年《机械设计+机械原理》考研模拟试题一

编写：亿研考研团队

一.判断题（正确的在题后括号内填“T”，错误的填

“F”，共15分）

1、在铰链四杆机构中，通过取不同构件作为机架，则

可以分别得到曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇

杆机构。（ F ）杆长和条件

2、在转动副和移动幅中都存在复合铰链。（ F ）只

有转动副中有

3、槽轮机构的运动系数 不会等于零或1。（T ）

0和1之间

4、一只直齿轮和一只斜齿轮，只要满足两者的模数和

压力角相等就可以正确啮合。（ F ）

5、渐开线上个点的压力角不同，其中基圆上的压力角

为0 。（ T ）

6、硬齿面齿轮只可能产生轮齿折断，不会产生齿面点蚀。（ F ）

7、带速越高，产生的离心应力越大，因此应将带传动布置在多级传动的低速级。（ F ）带传动要考虑载荷8、平键连接结构简单、装拆容易、对中性好，但不能够同时承受径向力和轴向力。（ T ）

9、设计圆柱齿轮传动时，通常使小齿轮的尺宽略大于大齿轮的尺宽，主要是为了提高小齿轮的强度。（ F ）10、滚动轴承内座圈与轴颈的配合，通常采用基孔制。（ T ）

11、万向联轴器既能用于两轴线有较大位移的场合，也能用于有较大径向位移的场合。（ T ）

12、螺纹联接中，有时在一个螺栓上拧上两个螺母，目的是为了增加受载螺纹的圈数，有利于提高螺栓的

强度。 （ F ） 提高螺母强度。

13、实际的轴多做成阶梯形，主要是为了减轻轴的重量，降低制造费用。（ F ）

14、在多根三角带传动中，当一根带失效时，应将所有带更换。 （ T ）

15、链传动中，当主动链轮匀速转动时，链速是变化的，但链传动的平均传动比恒定不变（T ）

二. 选择题（每小题2分，共20分）

1. 下面哪种情况下，存在死点 D 。

A 、双曲柄机构；

B 、对心曲柄滑块机构，曲柄主动；

C 、曲柄摇杆机构，曲柄主动；

D 、曲柄摇杆机构，摇杆主动。 2. 最适合凸轮高速运转的从动件运动规律是 C 。

A 、等速运动；

B 、等加速运动与等减速运动；

C 、简谐运动；

D 、摆线运动。

3. 带传动采用张紧轮的目的是 A 。

A 、减轻带的弹性滑动；

B 、提高带的寿命；

C 、改变带的运动方向；

D 、调节带的初拉力。 4. 下列零件的失效形式中， A 不属于强度问题。

A 、滑动轴承的轴瓦发生胶合；

B 、齿轮的齿面发生疲劳点蚀；

C 、平键联接中的侧面挤压；

D 、滚动轴承滚道的塑性变形。 5. 齿轮传动中，轮齿的齿面疲劳点蚀，通常首先发生在 D 。

A 、靠近齿顶处；

B 、靠近齿根处；

C 、靠近节线的齿顶处；

D 、靠近节线的齿根部分。

6. 一对相啮合的圆柱齿轮2112,b b z z >>，其接触应力的大小是 C 。

A 、21H H σσ>；

B 、12H H σσ>；

C 、21H H σσ=；

D 、可能相等，也可能不相等。 7. 受不变载荷作用的心轴，轴表面某固定点的弯曲应力是 C 。

A 、静应力；

B 、 脉动循环变应力；

C 、对称脉动循环变应力；

D 、非对称脉动循环变应力。

8. 链传动中，链节数取偶数， 链轮齿数取奇数，最好互为质数，其原因是 A 。

A 、链条与链轮轮齿磨损均匀；

B 、工作平稳；

C 、避免采用过渡链节；

D 、具有抗冲击力。

9、被连接的两轴有较大的位移，且要求两轴的转速相等，则此时应选用 B 。

A、单万向联轴器；

B、双万向联轴器

C、弹性柱销联轴器

D、十字滑块联轴器

10、在润滑良好的工作条件下，提高蜗杆传动效率最有效的措施是 C 。

A、增大蜗杆直径

B、增大模数

C、增大蜗杆头数

D、增加蜗杆齿数

三.机构方案分析题（25分）

1. （10分）计算图示机构的自由度，并判定其是否具有确定的运动。

（a）（b）

答案：(a)自由度为2，具有确定的运动

(b)自由度为0，不具有确定的运动

2. （8分）如下图所示两个传动方案，试简述哪个方案更合理?并简述其理由。

解析：方案（b）合理。因为链传动产生多边形效应，使链速忽快忽慢，传动不平稳，即瞬时传动比随时发生变化，不可避免振动、冲击和噪声，故链传动应置于低速级。

3.（7分）设计一机构系统，设计要求满足：

（1）按图示机构组合框图设计；

（2）输出机构为曲柄滑块机构(输出件为滑块)

（3）使滑块在工作行程为近似匀速运动（比单纯的曲柄滑块机构速度曲线渴望有所改善）（4）原动件为曲柄，且作匀速转动，而输出件有急回特性。

解析：

四.计算分析题（20分）

1.（10分）在图示的轮系中，已知各轮齿数为：Z1=Z2’=20，Z5=Z6=Z7=30，Z2=Z3=40，Z4=100,

试求：（1）该机构的自由度。

i

（2）传动比

17

解析：

（1）自由度为1.

（2）

2.（10分）在一对外啮合的渐开线直齿圆柱齿轮传动中，已知：Z1=12，Z2=28，m=5mm ，*1,20a

a h

==︒。要求小齿轮刚好无根切，试问在无侧隙啮合条件下：

（1）实际中心距

100a =，时，应采取何种类型的齿轮传动，变为系数12

,χχ各是多少？ （2）实际中心距102a =，

时，应采取何种类型的齿轮传动，变为系数12,χχ各是多少？

五. （15分）

如图所示为斜齿圆柱齿轮减速器和蜗杆减速器组成的二级减速装置。 1）小圆柱齿轮主动时，画出蜗轮的旋转方向及其各分力方向。

2）从轴承和轴受力情况分析，这样设计斜齿轮和蜗杆的螺旋方向是否合理？为什么？ 3）按图示方案设计完成后，如果误将蜗杆减速器放在高速级，而负载功率及转速均不变，分析可能会出现什么问题？