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机械设计基础试题与答案

机械设计基础试题及答案

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一、填空题

1两构件通过__点____________ 或_线 ___________ 接触组成的运动副称为高副。机构要能够

动，其自由度必须_____ 大于零________ 。

2满足曲柄存在条件的铰链四杆机构，取与最短杆相邻的杆为机架时，为_曲柄摇杆机构

___________ 机构，取最短杆为机架时，为—双曲柄_____________ 机构。

3在凸轮机构中，当从动件的运动规律为_等速（简谐）（正弦加速度运动）_______________ 运动时，将出现________ 刚性（柔性）（无） _______ 冲击。

4V带传动的主要失效形式是_打滑_______________ 和—发生疲劳损坏 __________ 。

5直齿圆柱齿轮作接触强度计算时，取__节点___________ 处的接触应力为计算依据，其载

荷由____ 一________ 对齿轮承担。

6斜齿圆柱齿轮的法面模数与端面模数的关系为___ mn=mt*cos 3 ___________ （写出关系式）。

7工作时既受弯矩又传递转矩的轴称为____________ 转____ 轴。传动轴只传递转矩而不承受弯

矩，心轴只承受弯矩而不传递转矩，转轴既传递转矩又承受弯矩

对于闭式软齿面齿轮传动，主要按齿面接触强度进行设计，而按齿根弯曲强度进行校核，这时影响齿轮强度的最主要几何参数是齿轮直径d 。

8 一对标准渐开线斜齿圆柱齿轮要正确啮合，它们必须满足模数相等

、压力角相等和螺旋角相等方向相反

。

9. 凸轮机构中，从动件的运动规律取决于—凸轮轮廓的形状。

10带轮的基准直径越小，带所产生的弯曲应力越—大_________ 。

11. 两构件直接接触并能产生相对运动的活动联接称为__运动副_________ 。

12. 斜齿圆柱齿轮以—法向 __________ 模数为标准模数。法向模数=端面模数*螺旋角的余弦

13. 根据工作原理分类，螺栓联接采用对顶螺母防松是属于_摩擦_________ 防松。

14. 盘形凸轮的基圆半径越___大________________ ，则该凸轮机构的传动角越大，机械效率

越______ 高____________ 。

15. 普通螺栓联接在工作时主要承受拉力，它的主要失效形式是螺纹部分的___压溃

_____________ 或—剪断 ________________ 。

16. 带传动中，小带轮直径越 ____ 小_________ ，弯曲应力越大，弯曲应力是引起带_________ 疲

劳破坏__________ 的主要因素。

17. 磨粒磨损和弯曲疲劳折断是—开式 __________________ 齿轮传动的主要失效形式。

18. 在铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度和__小于或等于_________________ 其它两杆

长度之和，则最短杆相邻杆为机架时，可得曲柄摇杆机构。

19. __________________________________________________ 型号为6307 的滚动轴承，其内径d=_35 _____________________________________________ mm，公差等级为 ______ 零级二、选择题

1 ?在曲柄摇杆机构中，为提高机构的传力性能，应该 _____________ 。极位角表示极位特性，压力角，其余角为传动角，传动角越大，传力特性越强

A ?增大传动角

B ?减少传动角

C ?增大压力角

D ?减少极位夹角

2 在铰链四杆机构机构的传动角和压力角的关系是。

A. =180 -

B. =90+ C . =90-

D . 一

链条的节数宜采用

。

A .奇数

B .偶数 C

5的倍数 D . 3的倍数

4 . 带传动在工作时产生弹性滑动，是由于。

A .包角1太小

B .初拉力F0太小

C . 紧边与松边拉力不等

D .传动过载

对于普通螺栓联

接，

在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是。

A .压力

B .扭矩 C

拉力 D . 拉力和扭矩

6 ?渐开线标准齿轮的根切现象发生在________________ 。

A?齿数较少时B .模数较小时C .模数较大时D .齿数较多时

7 ?当一对渐开线齿轮制成后，即使两轮的中心距稍有改变，其角速度比仍保持原值不变

的原因是______________ 。

A .压力角不变B.啮合角不变C.节圆半径不变 D ?基圆半径不变

8 .在下列四种型号的滚动轴承中，________________ 必须成对使用。

A .深沟球轴承

B .圆柱滚子轴承

C .推力球轴承

D .圆锥滚子轴承

9 .在计算轴的弯矩时，常用当量弯矩M e , M2 ( T)2，式中在不变的转矩作用下可近似取为_________________ 。对不变的转矩，=0.3 ;当转矩脉动变化时，=0.6 ;对频繁正反转的轴=1 ;

A. 0

B. 0.3

C. 0.6

D. 1

10 .下列四种联轴器，能补偿两轴相对位移，且可缓和冲击、吸收振动的是

。

A .凸缘联轴器

B .齿式联轴器

C .万向联轴器

D .弹性套柱销联轴器

11. 题1图为卷扬机传动示意图，图中序号3所示部分属于()

A. 动力部分

B.传动部分

C.控制部分

D.工作部分

冇一枪絶厲…抽沿呷丁-一扳I讷溜

21. 对齿轮轮齿材料性能的基本要求是

( )

12. 由 m 个构件所组成的复合铰链所包含的转动副个数为 ( )

m-1

D.m+l

A.1 C.m

13. 无急回特性的平面四杆机构，其极位夹角为 (极位角越大极位特性越强

A. <0

D. >0

14. 凸轮机构的主要优点是 (

)

A.实现任意预期的从动件运动规律

B. 承载能力大

C. 适合于高速场合

D .凸轮轮廓加工简单

15. 在设计直动平底从动件盘形凸轮机构时，若出现运动失真现象，则应 A .减小凸轮基圆半径 B. 增大凸轮基圆半径 C .减小平底宽度

D. 增大平底宽度

16. 棘轮机构中采用了止回棘爪主要是为了 A. 防止棘轮反转

B. 对棘轮进行双向定位

C. 保证棘轮每次转过相同的角度

D. 驱动棘轮转动 17. 与相同公称尺寸的三角形粗牙螺纹相比，细牙螺纹 A. 自锁性好，螺杆强度低 B. 自锁性好，螺杆强度高 C. 自锁性差，螺杆强度高

D .自锁性差，螺杆强度低

18. 普通 V 带传动中，若主动轮圆周速度为 v 1 ，从动轮圆周速度为 v 2，带的线速度为 v ，

则( ) A.v 1=v=v 2 B.v 1>v>v 2 C.v 1>v=v 2

D.v 1=v>v 2

19. 常用来传递空间两交错轴运动的齿轮机构是 A. 直齿圆柱齿轮 B. 直齿圆锥齿轮 C. 斜齿圆锥齿轮

D .蜗轮蜗杆 20. 选择齿轮精度的主要依据是齿轮的 A. 圆周速度 B. 转速 C. 传递功率

D. 传递扭矩

A. 齿面要软，齿芯要韧

B.齿面要硬，齿芯要脆

齿面要软，齿芯要脆 D.齿面要硬，齿芯要韧

22. 开式蜗杆传动的主要失效形式是（）

A. 轮齿折断和齿面胶合

B. 齿面磨损和轮齿折断

C. 齿面点蚀和齿面磨损

D. 齿面胶合和齿面点蚀

23. 在传动中，各齿轮轴线位置固定不动的轮系称为（）

A .周转轮系

B .定轴轮系 C. 行星轮系

D. 混合轮系

24. 型号为 7315 的滚动轴承，其内径是（） 3 圆锥滚子轴承 5 推力球轴承 6 深沟球轴承 7 角接触球轴承 + 宽度系列代号（可省略） +直径系列代号 +内径写列代号（ 5 的倍数） + 内部结构代号 A.15mm B.60mm

D. 90mm

）机构自由度数目时，该机构具有确定的相对运动。

B. 等于 D. 大于或等于

26. 一对标准齿轮啮合传动时，其啮合角（ A. 大于 C.

小于 D ?可能等于也可能大于

27. 带传动中紧边拉力为 F 1，松边拉力为 F 2，则即将打滑时 F 1 和 F 2 的关系为

（）。

A.F i /F 2=e “ 28 既能承受径向力又能承受较大轴向力的滚动轴承结构代号为（

B. NOOOO

30000 D.60000

三、判断题

1 ．在铰链四杆机构中，当最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时，为双曲柄机构。 X

2 ．在凸轮机构中，基圆半径取得较大时，其压力角也较大。

3 ．一对齿轮啮合时，其齿相互作用的轮齿上受的接触应力大小相等。 V

5 ．在蜗杆传动中，由于蜗轮的工作次数较少，因此采用强度较低的有色金属材料

7 ．带传动在工作时产生弹性滑动是由于传动过载。 X 8 ．转轴弯曲应力的应力循环特性为脉动循环变应力。 V

9 ．推力调心球轴承既能承受径向载荷，又能承受轴向载荷。

X （单列球轴承仅承受单向轴向荷载，双列球轴承可承受双向轴向荷载）

10. 四杆机构的传动角是指从动揺杆的受力方向与受力点的速度方向之间所夹的锐角。

（ X ）

C .75mm 25. 当机构中主动件数目（ A. 小于 C. 大于

）其分度圆压力角。

B. 等于

B.F 2/F 1 >e

C.F 2/F i =e

D.F 2/F 1

）。 A.51000

11. 带传动的最大应力点发生在紧边绕上小带轮处，其值近似地表示为：c

( V)

12. 螺纹的公称直径为：与外螺纹牙顶(或内螺纹牙底)相重合的假想圆柱体的直径。

(V )

13. 一标准直齿圆柱齿轮传动，主动轮1和从动轮2的材料和热处理硬度不相同，齿数Z l

齿面接触应力b H1= 0H2 O ( V )

四、问答题

五、分析计算题

1 .在铰链四杆机构中，已知l AB=30mm , l Bc=70mm , l cD=67mm , l AD=80mm，试判

断该机构的类型，并说明理由。(本题6分)

曲柄摇杆机构因为30+80 W 70+67，且最短边的邻边作机架

2. 计算题33图所示机构的自由度，若含有复合铰链、局部自由度和虚约束，请明确指

出。

活动构件5个，平面高副0个，低副7个，所以自由度=3*5-2*7=1 ，其中e、f处为虚约束，d处仅仅是滑动副。

3. 计算图示机构的自由度，如有复合铰链、局部自由度和虚约束，必须编号明确指出。

max = 0l+ ob2 + 0C O

题五、1图