《机械设计基础(含工程力学)》试卷A答案

课程名称：机械设计基础（含工程力学）A 任课教师：王丽梅考试类型：考试试卷共4页，第1页＿＿＿＿＿＿＿＿系＿＿＿＿＿班姓名＿＿＿＿＿＿学号＿＿＿＿＿＿＿＿＿

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绩无效。

我同意学校关于考试管理、成绩报告、违纪处理的有关规定。我保证在本科次考试中自

一、填空题（每题2分，计20分）

1、在曲柄摇杆机构中，当曲柄等速转动时，摇杆往复摆动的平均速度不同的运动特

性为（急回特性）。

2、按轴承工作时的摩擦种类，可分为（滑动轴承）和（滚动轴承）。

3、由一系列齿轮所组成的齿轮传动系统，称为（齿轮系）。

4、在平面连杆机构中，连杆与从动件之间所夹锐角称为机构的（传动角）。

5、在用范成法加工齿轮时，若被加工齿轮的齿数较少，则可能出现（根切）现象。

6、开式齿轮传动的主要失效形式是（轮齿折断）和（齿面磨损）。

7、对于一般的（转轴），可使用弯扭合成的方法进行强度计算。

8、滚动轴承的配合制度是轴承与轴的配合为（基孔制），轴承与轴承座孔的配合为（基轴制）。

9、在机构中采用虚约束的目的是为了改善机构的运动状况和（受力情况）。

10、直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是（模数）和（压力角）相等。

二、单选题 (每题2分，计20分)

( B )1、若被联接件之一厚度较大、材料较软、强度较低、需要经常拆装时，宜采用( )

A、螺栓联接

B、双头螺柱联接

C、螺钉联接

D、紧固螺钉联接

( A )2、螺纹联接的自锁条件为( )。

A、螺纹升角≤当量摩擦角

B、螺纹升角>摩擦角

C、螺纹升角≥摩擦角

D、螺纹升角≥当量摩擦角

( A )3、铰链四杆机构的死点位置发生在( )。

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A、从动件与连杆共线位置

B、从动件与机架共线位置

C、主动件与连杆共线位置

D、主动件与机架共线位置

( B )4、既支承转动零件又传递动力的轴称( )。

A、曲轴

B、转轴

C、传动轴

( A )5、齿轮传动的特点( )。

A、传递的功率和速度范围大

B、利用摩擦力传递运动和动力

C、传动效率低，使用寿命长

( D )6、渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于( )。

A、分度圆

B、齿顶圆

C、齿根圆

D、基圆

( C )7、用范成法加工齿轮时，根切现象发生在( )场合。

A、模数太大

B、模数太小

C、齿数太少

D、齿数太多

( A )8、若组成运动副的两构件间的相对运动是转动，则称这种运动副为( )。

A、转动副

B、移动副

C、球面副

D、螺旋副

( B )9、机器和机构统称为( )。

A、机器

B、机械

C、构件

D、部件

( A )10、若两构件组成低副,则其接触形式为( )。

A、面接触

B、点或线接触

C、点或面接触

D、线或面接触

三、画出AB杆的受力图（每题10分，计20分）

得分

得分

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四、分析计算题（每题10分，计40分）

1、根据图示注明的各机件的尺寸（单位mm），判断各铰链四杆机构属于哪一种类型？

（曲柄摇杆机构）（双曲柄机构）（双摇杆机构）（双摇杆机构）

2、图示为用一对圆锥滚子轴承外圆窄外圈窄边相对安装的轴系结构。试按例①所示，指出图中的其它结构错误(不少于7处)。(注：润滑方式、倒角和圆角忽略不计。)

（1）缺少调整垫片；

（2）轮毂键槽结构不对；

（3）与齿轮处键槽的位置不在同一角度上；

（4）键槽处没有局部剖；

（5）端盖孔与轴径间无间隙；

（6）多一个键；

（7）齿轮左侧轴向定位不可靠；

（8）齿轮右侧无轴向定位；

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3、如图，1杆为钢杆，许用应力［σ］1=160MPa ，横截面面积A 1=6cm 2；2杆为木杆，其许用压应力［σ］2=7MPa ，横截面面积A 2=100cm 2。如果载荷P = 40kN ，试校核结构强度。

4、设计一个标准直齿圆柱齿轮传动，传动比i ＝3.2，允许传动比有不超过±5％的误差。通过强度计算已确定中心距a ＝320 mm ，模数m ≥3 mm ，试确定下列几何尺寸：m 、z 1、z 2、d 1、d 2。 （模数系列：3、3.

5、4、4.5、5、5.5、

6、

7、

8、…）

由 )(2121z z m a +=得 m

m a z z 3202221⨯==+ 取 m =5（mm ）（应为标准值）

则 5320221⨯=+z z ＝128 （1） 1122.3z iz z == （2）

联立 （1）、（2）解得 47.301=z ， 53.972=z

取 301=z ， 982=z

15030511=⨯==mz d （mm ）

49098522=⨯==mz d （mm ）

解：两杆均为二力杆，取结点A 为研究对象，

受力图如图所示。 Σy=0,N 1sin30°-P=0

∴N 1=P/sin30°=80kN

Σx=0,-N 1cos30°+N 2=0 ∴N 2=N 1cos30°=69.3kN

1杆：σ1=N A 11328010610=⨯⨯ =133MPa<［σ］1 2杆：σ2=N A 22326931010010=⨯⨯. =6.93MPa<［σ］2 两杆均满足强度。