文档库

最新最全的文档下载
当前位置:文档库 > 《机械设计基础》试题库及答案

《机械设计基础》试题库及答案

一、填空(每空1分)

1、构件是机器的运动单元体;零件是机器的制造单元体;部件是机器的装配单元体。

2、平面运动副可分为低副和高副,低副又可分为转动副和移动副。

3、运动副是使两构件接触,同时又具有确定相对运动的一种联接。平面运动副可分为低副和高副。

4、平面运动副的最大约束数为2 。

5、机构具有确定相对运动的条件是机构的自由度数目等于主动件数目。

6、在机构中采用虚约束的目的是为了改善机构的工作情况和受力情况。

7、平面机构中,两构件通过点、线接触而构成的运动副称为高副。

8、机构处于压力角α=90°时的位置,称机构的死点位置。曲柄摇杆机构,当曲柄为原动件时,机构无死点位置,而当摇杆为原动件时,机构有死点位置。

9、铰链四杆机构的死点位置发生在从动件与连杆共线位置。

10、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称为:急回特性。

11、摆动导杆机构的极位夹角与导杆摆角的关系为相等。

12、凸轮机构是由机架、凸轮、从动件三个基本构件组成的。

13、螺旋机构的工作原理是将螺旋运动转化为直线运动。

14为保证带传动的工作能力,一般规定小带轮的包角α≥120°。

15、链传动是由主动链轮、从动链轮、绕链轮上链条所组成。

16、链传动和带传动都属于挠性件传动。

17、齿轮啮合时,当主动齿轮的齿根_推动从动齿轮的齿顶,一对轮齿开始进入啮合,所以开始啮合点应为从动轮齿顶圆与啮合线的交点;当主动齿轮的齿顶推动从动齿轮的齿根,两轮齿即将脱离啮合,所以终止啮合点为主动轮齿顶圆与啮合线的交点。

18、渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件为模数和压力角分别相等。

19、_齿面磨损__和_因磨损导致的轮齿折断__是开式齿轮传动的主要失效形式。

20、渐开线齿形常用的加工方法有仿形法和范成法两类。

21、在一对齿轮啮合时,其大小齿轮接触应力值的关系是σH1= σH2。

22、斜齿圆柱齿轮的重合度大于直齿圆柱齿轮的重合度,所以斜齿轮传动平稳,承载能力高,可用于高速重载的场合。

23、在蜗轮齿数不变的情况下,蜗杆的头数越少,则传动比就越大。

24、蜗杆传动的中间平面是指:通过_蜗杆_轴线并垂直于__蜗轮__轴线的平面。

25、普通圆柱蜗杆和蜗轮传动的正确啮合条件是_ m a1=m t2、αa1=αt2、λ=β_。

26、若键的标记为键C20×70GB1096-79,则该键为C型平键,b=20,L=70。

27、轮系运动时,所有齿轮几何轴线都固定不动的,称定轴轮系轮系,至少有一个齿轮几何轴线不固定的,称周转星轮系。

28、轴的作用是支承轴上的旋转零件,传递运动和转矩,按轴的承载情况不同,可以分为转轴、心轴、传动轴。

29、机械静联接又可以分为可拆联接和不可拆联接,其中键联接、螺纹联接、销联接属于可拆连接。

30、.螺纹联接防松的目的是防止螺纹副的相对运动,按工作原理的不同有三种防松方式:摩擦力防松、机械防松、其它方法防松。

31、平键的工作面是键的两侧面。

32、楔键的工作面是键的上下两面。

33、滑动轴承中所选用的润滑油,其粘度越大,则其承载能力越大。

34、普通平键的剖面尺寸(b×h),一般应根据轴的直径按标准选择。

35、滚动轴承内圈与轴颈的配合采用基孔制,外圈与轴承孔的配合采用基轴制。

二、判断题(正确的打√,错误的打×)(每题2分)

1、所有构件一定都是由两个以上零件组成的。(×)

2、铰链四杆机构中,传动角γ越大,机构传力性能越高。(√)

3、极位夹角是曲柄摇杆机构中,摇杆两极限位置的夹角。(×)

4、机构处于死点位置时,其传动角等于90°。(×)

5、凸轮轮廓的形状取决于从动件的运动规律。(×)

6、凸轮机构中,从动件按等速运动规律运动时引起刚性冲击。(√)

7、带传动的弹性滑动是不可避免的,打滑是可以避免的。(√)

8、V带型号中,截面尺寸最小的是Z型。(×)

9、基圆以内无渐开线。(√)

10、在直齿圆柱齿轮传动中,忽略齿面的摩擦力,则轮齿间受有圆周力、径向力和轴向力三个力作用。(×)

11、蜗杆传动一般用于大速比的场合。(√)

12、蜗杆传动一般用于传动大功率、大速比的场合。(×)

13、定轴轮系的传动比等于始末两端齿轮齿数之反比。(×)

14、楔键的顶底面是工作面。(√)

15、设计键联接时,键的截面尺寸通常根据传递转矩的大小来选择。(×)

16、在螺纹联接的结构设计中,通常要采用凸台或凹坑作为螺栓头和螺母的支承面,其目的是使螺栓免受弯曲和减小加工面。(√)

17、螺纹联接是可拆联接。(√)

18、滚动轴承的基本额定动载荷C值越大,则轴承的承载能力越高。(√)

19、在相同工作条件的同类型滚动轴承,通常尺寸越大,其寿命越长。(√)

三、选择题(将正确答案的序号填在括号中)(每题2分)

1、在如图所示的齿轮—凸轮轴系中,轴4称为(A)

A.零件

B.机构

C.构件

D.部件

《机械设计基础》试题库及答案

2、平面运动副所提供的约束为(C)

A.1

B.2

C.1或2

D.3

3、若两构件组成低副,则其接触形式为(A)

A.面接触

B.点或线接触

C.点或面接触

D.线或面接触

4、机构具有确定相对运动的条件是(A)

A.机构的自由度数目等于主动件数目

B.机构的自由度数目大于主动件数目

C.机构的自由度数目小于主动件数目

D.机构的自由度数目大于等于主动件数目

5、铰链四杆机构中,若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和,则为了获得曲柄摇杆机构,其机架应取(B)

A.最短杆

B.最短杆的相邻杆

C.最短杆的相对杆

D.任何一杆

6、在凸轮机构的从动件选用等速运动规律时,其从动件的运动(A)

A.将产生刚性冲击

B.将产生柔性冲击

C.没有冲击

D.既有刚性冲击又有柔性冲击

7、带传动的主要失效形式是带的(A)

A.疲劳拉断和打滑

B.磨损和胶合

C.胶合和打滑

D.磨损和疲劳点蚀 8、带传动中弹性滑动现象的产生是由于(C )

A.带的初拉力达不到规定值

B.带与带轮的摩擦系数过小

C.带的弹性变形

D.带型选择不当 9、 (A )是带传动中所固有的物理现象,是不可避免的。 A.弹性滑动

B.打滑

C.松驰

D.疲劳破坏

10、渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于(D)

A.分度圆

B.齿顶圆

C.齿根圆

D.基圆 11、闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是(B ) A.齿面胶合

B.轮齿疲劳折断

C.齿面磨粒磨损

D.轮齿过载折断

12、齿面接触疲劳强度设计准则针对的齿轮失效形式是(A ) A.齿面点蚀 B.齿面胶合 C.齿面磨损 D.轮齿折断 13、为了实现两根相交轴之间的传动,可以采用(C )

A.蜗杆传动

B.斜齿圆柱齿轮传动

C.直齿锥齿轮传动

D.直齿圆柱齿轮传动 14、齿轮传动中,轮齿齿面的疲劳点蚀经常发生在(B)

A.齿根部分

B.靠近节线处的齿根部分

C.齿顶部分

D.靠近节线处的齿顶部分 15、一对正确啮合的斜齿圆柱齿轮传动的(A)均为标准值。

A.法面模数、分度圆上的法面压力角

B.端面模数、分度圆上的端面压力角

C.端面模数、分度圆上的端面压力角、分度圆上的螺旋角

D.法面模数、分度圆上的法面压力角、分度圆上的螺旋角 16、普通圆柱蜗杆和蜗轮传动的正确啮合条件是(B)

A.m t1=m a2, αt1=αa2,λ=β

B.m a1=m t2, αa1=αt2,λ=β

C.m t1=m a2, αt1=α

a2,λ

= -β D.m a1=m a2, α

a1=αt2,λ

= -β

(注:下标t 表示端面,a 表示轴向,1表示蜗杆、2表示蜗轮)

17、蜗杆传动的传动比i 等于(D )

A.1

2d d

B.1

2n n

C.2

1d d

D.2

1n n

18、普通平键的长度应(B ) A .稍长于轮毂的长度 B .略短于轮毂的长度 C.是轮毂长度的三倍 D.是轮毂长度的二倍

19、键的截面尺寸b ×h 主要是根据( D )来选择。

A.传递扭矩的大小

B.传递功率的大小

C.轮毂的长度

D.轴的直径

20、当两个被联接件之一太厚不宜制成通孔,且联接不需要经常拆装时,宜采用(C ) A.螺栓联接 B.螺钉联接 C.双头螺柱联接 D.紧定螺钉联接 21、滚动轴承在一般转速下的主要失效形式是(C ) A.过大的塑性变形 B.过度磨损 C.疲劳点蚀 D.胶合 22、联轴器和离合器均具有的主要作用是(B )

A.补偿两轴的综合位移

B.联接两轴,使其旋转并传递转矩

C.防止机器过载

D.缓和冲击和振动 23、下列联轴器中,能补偿两轴的相对位移并可缓冲、吸振的是(D ) A.凸缘联轴器 B.齿式联轴器 C.万向联轴器 D.弹性柱销联轴器 四、问答题(每题5分)

1、说出凸轮机构从动件常用运动规律,冲击特性及应用场合。

答:等速运动规律、等加速等减速运动规律、简谐运动规律(余弦加速度运动规律);等速运动规律有刚性冲击,用于低速轻载的场合;等加速等减速运动规律有柔性冲击,用于中低速的场合;简谐运动规律(余

弦加速度运动规律)当有停歇区间时有柔性冲击,用于中低速场合、当无停歇区间时无柔性冲击,用于高速场合。

2、说明带的弹性滑动与打滑的区别。

弹性滑动是由于带传动时的拉力差引起的,只要传递圆周力,就存在着拉力差,所以弹性滑动是不可避免的;而打滑是由于过载引起的,只要不过载,就可以避免打滑,所以,打滑是可以避免的。

3、简述齿廓啮合基本定律。

不论齿廓在任何位置接触,过接触点所做的公法线一定通过连心线上一定点,才能保证传动比恒定不变。

4、为什么闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算?

蜗杆传动存在着相对滑动,摩擦力大,又因为闭式蜗杆传动散热性差,容易产生胶合,所以要进行热平衡计算。

5、说明螺纹连接的基本类型及应用。

螺栓连接、双头螺柱连接、螺钉连接、紧定螺钉连接。螺栓连接用于被连接件不厚、通孔且经常拆卸的场合;双头螺柱连接用于被连接件之一较厚、盲孔且经常拆卸的场合;螺钉连接用于被连接件之一较厚、盲孔且不经常拆卸的场合。

6、轴上零件的周向固定各有哪些方法?(指出四种以上方法)

周向固定:键连接、花键连接、过盈配合连接

7、轴上零件的轴向固定方法主要有哪些种类?各有什么特点?(指出四种以上)

轴向固定:轴肩、轴环、轴套、轴端挡板、弹性档圈

轴肩、轴环、轴套固定可靠,可以承受较大的轴向力;弹性档圈固定可以承受较小的轴向力;轴端挡板用

《机械设计基础》试题库及答案

于轴端零件的固定。

五、计算题

1、说明机构具有确定相对运动的条件,并判断机构运动是否确定?(10分)

解:机构具有确定相对运动的条件是:

机构的自由度数等于机构中(接受外界给定运动规律的)

原动件的个数。

n=3,P L=3,P H=2

机构自由度 F=3n-2P L-P H=1 ,

因为W=1=F,所以机构的运动确定。

2、说明机构具有确定相对运动的条件,并判断机构运动是否确定?(15分)

解答:机构具有确定相对运动的条件是:机构的自由度数

等于机构中(接受外界给定运动规律的)原动件的个数。

《机械设计基础》试题库及答案

机构中,n=7,P L=9,P H=1 F=3n-2P L-P H=2=W>0,

所以机构运动确定。

C、G处复合铰链,E处虚约束,F处局部自由度

3、计算图示机构的自由度,若含有复合铰链、局部自由度和虚约束请明确指

出。(15分)

解答: C处为复合铰链,则

《机械设计基础》试题库及答案

n=5, P L=7, P H=0

F=3n-2P L-P H=3*5-2*7=1

4、计算图示机构的自由度,若含有复合铰链,局部自由度和虚约束请明确指出。(15分)

解答: F 处为复合铰链,H (或I ) 处为虚约束,则

n=6, P L =8, P H =1

《机械设计基础》试题库及答案

F =3n -2P L -P H =3*6-2*8-1=1

5、图示四杆机构中,已知a=62mm,b=152mm,c=122mm,d=102mm 。取不同构件为机架,可得到什么类型的铰链四杆机构? (15分)

《机械设计基础》试题库及答案

解:因为最短构件与最长构件长度之和小于 等于另外两构件的长度之和,满足构件的长度 和条件,所以取AB 为机架,得双曲柄机构; 取BC 或AD 为机架,得曲柄摇杆机构; 取CD 为机架,得双摇杆机构;

6、已知图示机构中,L AB =82mm ,L BC =50mm ,L CD =96mm ,L AD =120mm 问:

(1)此机构中,当取构件AD 为机架时,是否存在曲柄?如果存在,指出是哪一构件?(必须根据计算结果说明理由)

(2)当分别取构件AB 、BC 、CD 为机架时,各将得到什么机构?(10分)

《机械设计基础》试题库及答案

7、如图所示铰链四杆机构,已知各构件的长度L AB =50mm, L BC =110mm, L CD =80mm, L AD =100mm 。 (1)该机构是否有曲柄?如有,请指出是哪个构件(必须根据计算结果说明理由); (2)当分别取构件AB 、BC 、CD 为机架时,各将得到什么机构?(10分) 解答:因为L AB +L BC =50+110=160mm L AB +L BC =80+100=180mm

《机械设计基础》试题库及答案

所以L AB +L BC < L AB +L BC 符合曲柄存在的杆长之和条件. 1)当取AD 为机架时, 得到曲柄摇杆机构; 2)当取AB 为机架时,得到双曲柄杆机构; 当取BC 为机架时;得到曲柄摇杆机构; 当取CD 为机架时;得到双摇杆机构

.

8、已知一对外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮的标准中心距a=200mm ,齿数Z 1=20,Z 2=80,齿顶高系数ha* =1,压力角=20° 。试求这对齿轮的模数m ,传动比i 12,节圆直径及啮合角。

解:()212z z m

a += 1222*200

4()2080

a m z z =

==++

420801212===

z z i

节圆直径=分度圆直径 解答:因为L BC + L AD =50+120=170 mm

L BC +L CD =82+96=178 mm

所以L BC + L AD < L BC +L CD 符合曲柄存在的杆长之和条件. 1) 当取AD 为机架时, 不存在曲柄, 得到双摇杆机构; 2) 当分别取AB 或CD 为机架时,均得到曲柄摇杆机构; 当取BC 为机架时, 得到双曲柄杆机构

.

d 1=mz 1=4×20=80mm d 2=mz 2=4×80=320mm mm

20==压力角啮合角

9、某标准直齿圆柱齿轮,已知齿距p =12.56mm ,齿数z =20,正常齿制。求该齿轮的分度圆直径d 、齿顶圆直径d a 、、齿根圆直径d f 、基圆直径d b 、、齿高h 及齿厚s 。(cos20o≈0.94) 解答:

p =12.56 mm ,m =4 mm; 分度圆直径d =m ·z =4×20=80 mm;

基圆直径d b =d ·cos20o=75.2 mm; 齿顶圆直径d a =m ·(Z +2h a *)=88 mm; 齿根圆直径d f = m ·(Z -2h a *-2c*)=70 mm; 齿高h= m ·(2h a *+c*) =9 mm; 齿厚s=6.28mm 10、已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动的标准中心距a=108mm,传动比i 12=3,小齿轮齿数Z 1=18。试确定大齿轮的齿数Z 2、齿轮的模数m 和两轮的分度圆直径。 解:由 i 12=

21

Z Z =3 ,得Z 2=3*18=54,

又由1222*108

31854

a m Z Z =

==++ mm,

分度圆直径: 113*1854d mz === mm,

213*54162d mz === mm 。

11、如下图所示轮系中,已知Z 1=16,Z 2=36,Z 3=25,Z 4=50,Z 5=2,Z 6=20,若n 1=600r/min ,求蜗轮

的转速n 6及各轮的转向。(10分)

《机械设计基础》试题库及答案

12、在图示传动装置中,已知各轮齿数为:Z 1=20, Z 2=40, Z 3=20, Z 4=30, Z 5=80,运动从Ⅰ轴输入,Ⅱ轴输出,n Ⅰ=1000r/min,转动方向如图所示。试求输出轴Ⅱ的转速n Ⅱ及转动方向。(20分)

《机械设计基础》试题库及答案

解:由Z 3、Z 4、Z 5、H 系杆组成星行轮轮系,可得:

3455355343*80

《机械设计基础》试题库及答案

4*20

H H H n n z z z i n n z z z -=

=-=-=-=--

其中:n 5=0,所以:

340H

H

n n n -=--

即:

34H H n n n -=或:35H

n

n =; 又:i 121122140

220

H n n z n n z =

==-=-=- 又因为:i ⅠⅡ1133/2

/5

H H n n n n n n -=

== 所以:

3100025

n -=, 解得:n Ⅱ=n 3=-2500 r/min ,

负号表示n Ⅱ与n Ⅰ方向相反,如图所示。

13、某轴用一对圆锥滚子轴承支承,外圈窄边相对安装,已知两轴承所承受的径向载荷分别为F r Ⅰ=9000N,F r

=5000N ,其内部轴向力分别为F S Ⅰ=2430N,F S Ⅱ=1350N,传动件作用于轴上的轴向力F A =1000N,判断系数

e=0.32,当F a /F r ≤e 时,X=1,Y=0,当F a /F r >e 时,X=0.4,Y=1.88。试分别计算出轴承的当量动载荷。

《机械设计基础》试题库及答案

解:

轴向力:F SⅠ+F A=2430+1000=3430N>SⅡ

轴承Ⅰ被放松F aⅠ=F SⅠ=2430N

轴承Ⅱ被压紧F aⅡ=F SⅡ=3430N

当量动载荷

F aⅠ/F rⅠ=2430/9000=0.27

XⅠ=1 YⅠ=0

PⅠ=XⅠF rⅠ=9000N

F aⅡ/F rⅡ=3430/5000=0.686>e

XⅡ=0.4 YⅡ=1.88

PⅡ=XⅡF YⅡ+YⅡF aⅡ=0.4×5000+1.88×3430=12672.6N

六、设计题(每小题20分)

1、图示为一偏置式直动尖底从动件盘形凸轮机构。已知从动件尖底与凸轮廓线在B0点接触时为初始位置。

试用作图法在图上标出:

(1)当凸轮从初始位置转过?1=90°时,从动件走过的位移S1;

(2)当从动件尖底与凸轮廓线在B2点接触时,凸轮转过的相应角度?2。

说明:(1)不必作文字说明,但必须保留作图线;

(2)S1和?2只需在图上标出,不必度量出数值。

《机械设计基础》试题库及答案

《机械设计基础》试题库及答案

解答:

如图所示,正确作出偏距圆

按-ω方向转90°,在图上正确标出S1

过B2点作偏距圆切线,正确标出?2角

七、分析题(本题20分)

1、.已知在一级蜗杆传动中,蜗杆为主动轮,蜗轮的螺旋线方向和转动方向如图所示。试将蜗杆、蜗轮的

轴向力、圆周力、蜗杆的螺旋线方向和转动方向标在图中。

《机械设计基础》试题库及答案

解:蜗轩转动方向如图所示

蜗杆为右旋

F t2与蜗轮分度圆相切,指向左端F t1与蜗杆分度圆相切,指向右端F a1与蜗杆轴线平行,指向右

F a2与蜗轮轴线平行,指向左

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。)

《机械设计基础》试题库及答案

解答:

(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;(9)轴承安装方向不对;(10)轴承外圈定位超高;(11)轴与轴承端盖相碰。

《机械设计基础》试题库及答案

机械设计基础试题库及答案详解
《机械设计基础》试题库 一、 填空题 (机械原理部分) 1.牛头刨床滑枕往复运动...
机械设计基础试题库与答案解析
《机械设计基础》试题及答案 绪论 一、填空(每空 1 分) T-1-1-01-2...
《机械设计基础》试题库及答案55731
《机械设计基础》试题库及答案55731_工学_高等教育_教育专区。精品文档 一、...
《机械设计基础》试题库及答案68262
《机械设计基础》试题库及答案68262_工学_高等教育_教育专区。精品教育 一、...
《机械设计基础》试题库及答案-(1)
《机械设计基础》试题库及答案-(1)_工学_高等教育_教育专区 人阅读|次下载 《机械设计基础》试题库及答案-(1)_工学_高等教育_教育专区。___ ___......
《机械设计基础》试题库及答案
《机械设计基础》试题库及答案
《机械设计基础》试题库及答案
《机械设计基础》试题库及答案_工学_高等教育_教育专区。一、判断(每题一分) 机...
《机械设计基础》试题库及答案38732
《机械设计基础》试题库及答案38732_工学_高等教育_教育专区。一、填空(每空...
《机械设计基础》试题库及答案(完整资料)
《机械设计基础》试题库及答案(完整资料)_教育学_高等教育_教育专区。【最新整理...
《机械设计基础》 杨可帧 试题库及详细答案
《机械设计基础》 杨可帧 试题库及详细答案_工学_高等教育_教育专区。机械设计基...
机械设计基础题库及答案
机械设计基础题库及答 案文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08] 《机械设计基础》试题及答案绪论 一、填空(每空 1 分) T-1-1-01-2-3、构件是......
《机械设计基础》试题库及答案59042
《机械设计基础》试题库及答案59042_六年级语文_语文_小学教育_教育专区。一...
机械设计基础考试题库及答案
液压缸为动力源 (运动确定) 3、轮系传动比计算 (1)如图所示轮系中,已知 z1=20、,z2=36、z2’=18、z3=68、z3’=17、 2 《机械设计基础》考试题库 z......
《机械设计基础》试题库(含答案).doc
《机械设计基础》试题库 一、是非题 1 .构件是组成机构的各相对运动的单元。 (...
机械设计基础考试题库及答案
《机械设计基础》考试题库 一、填空题 1. 机械是(机器)和(机构) 的总称。 ...
最新《机械设计基础》试题库及答案
最新《机械设计基础》试题库及答案_工学_高等教育_教育专区。学习---好资料 机...
《机械设计基础》试题库及答案_(1)
《机械设计基础》试题库及答案_(1)_数学_自然科学_专业资料。一、判断(每题一...
(完整版)《机械设计基础》试题与答案及解析
(完整版)《机械设计基础》试题与答案及解析_工学_高等教育_教育专区。WORD ...
机械设计基础考试题库及(附答案)
CHENG 《机械设计基础》考试题库一、 填空题 1. 机械是(机器)和(机构)...
《机械设计基础》试题库及答案
《机械设计基础》试题库及答案_研究生入学考试_高等教育_教育专区。哈工大机械考研资料 《机械设计基础》试题库及答案 2 N/ J! M b8 @* [( }( V, q( J......