西安交通大學(xué)XXXX年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試題 - 機(jī)械設(shè)計(jì)

1、西安交通大學(xué)xxxx年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試題 - 機(jī)械設(shè)計(jì) 西安交通大學(xué)xxxx年攻讀碩士學(xué)位研究生入學(xué)考試試題 科目代碼：802 科目名稱：機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 考試時(shí)間：xxxx年1月 日 （注：所有答案必須寫在專用答題紙上，寫在本試題紙或草稿紙上一律無(wú)效）a 一、是非題（每小題1分，共20分。請(qǐng)?jiān)诖痤}紙上寫出小題編號(hào)，并在其后 用“”標(biāo)出你認(rèn)為對(duì)、用“”標(biāo)出你認(rèn)為錯(cuò)的每小題的答案。） 1m、?、ha、c都是標(biāo)準(zhǔn)值的齒輪就是標(biāo)準(zhǔn)齒輪。 2一對(duì)漸開線直齒圓柱齒輪嚙合傳動(dòng)時(shí)，在嚙合點(diǎn)上兩齒輪的壓力角都相等。 3一對(duì)漸開線齒輪嚙合傳動(dòng)時(shí)，齒輪的分度圓半徑和節(jié)圓半徑并不一定相等。 4漸開線斜齒圓柱

2、齒輪嚙合時(shí)，其齒面上的接觸線與齒輪軸線平行。 5漸開線斜齒圓柱齒輪的正確嚙合條件是：mn1?mn2；?n1?n2。 6為便于確定機(jī)構(gòu)尺寸和減少測(cè)量誤差，規(guī)定錐齒輪的大端參數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)值。 7不計(jì)摩擦，平底從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)的壓力角始終為0。 8滾子從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)的基圓半徑就是其凸輪輪廓線的最小向徑。 9曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，曲柄主動(dòng)時(shí)，最小傳動(dòng)角一定發(fā)生在曲柄與導(dǎo)路方向線垂直的位置。 10非周期性速度波動(dòng)可以用飛輪來調(diào)節(jié)。 11在機(jī)器動(dòng)力學(xué)研究中，只能選用主動(dòng)件為等效構(gòu)件。 12在機(jī)器動(dòng)力學(xué)分析中，等效質(zhì)量不是機(jī)構(gòu)的總質(zhì)量。 13普通平鍵用于靜連接，導(dǎo)向平鍵用于動(dòng)連接。 14行星輪系和差動(dòng)輪系都屬周轉(zhuǎn)

3、輪系。 15梯形螺紋由于不易自鎖、傳動(dòng)效率高，所以廣泛應(yīng)用于螺旋傳動(dòng)。 16由于打滑，所以，帶傳動(dòng)不能保證精確的傳動(dòng)比。 17滾動(dòng)軸承在正常使用時(shí)，主要失效形式為內(nèi)、外圈或滾動(dòng)體疲勞點(diǎn)蝕。 18通常，滾動(dòng)軸承內(nèi)圈與軸采用基孔制配合，外圈與軸承座采用基軸制配合。 19非液體摩擦滑動(dòng)軸承的主要失效形式是磨損和膠合。 20聯(lián)軸器和離合器的使用場(chǎng)合不同。 *二、單項(xiàng)選擇題（每空1分，共23分） 1機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置時(shí)，壓力角和傳動(dòng)角分別為（ ）。 a=0o，=90o b=0o，=0o c=90o，=90o d=90o，=0o 2機(jī)構(gòu)要具有急回特性，應(yīng)使行程速比系數(shù)（ ）。 ak 0 bk 1 ck第 1

4、 頁(yè) 共 6 頁(yè) 3四桿機(jī)構(gòu)共有6個(gè)速度瞬心，其中，絕對(duì)瞬心（ ）。 a2個(gè) b3個(gè) c4個(gè) d6個(gè) 4在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，若滿足“最短桿長(zhǎng)度+最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度其余兩桿長(zhǎng)度之和”的條件，欲使機(jī)構(gòu)成為雙搖桿機(jī)構(gòu)，應(yīng)?。?）為機(jī)架。 a最短桿 b最短桿的鄰邊 c最長(zhǎng)桿 d最短桿的對(duì)邊 5機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)（ ）。 a小于主動(dòng)件數(shù) b大于主動(dòng)件數(shù) c等于主動(dòng)件數(shù) d與主動(dòng)件數(shù)無(wú)關(guān) 6一對(duì)齒輪的模數(shù)、齒數(shù)及齒數(shù)比一定時(shí)，減小齒寬，會(huì)使（ ）。 a彎曲強(qiáng)度提高而接觸強(qiáng)度降低 b彎曲強(qiáng)度和接觸強(qiáng)度均提高 c彎曲強(qiáng)度和接觸強(qiáng)度均降低 d彎曲強(qiáng)度降低而接觸強(qiáng)度提高 7一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)安裝的標(biāo)準(zhǔn)漸開線直齒圓

5、柱齒輪在嚙合過程中，嚙合角和壓力角的值（ ）。 a在節(jié)點(diǎn)處相等 b始終相等 c始終不相等 d在入嚙點(diǎn)和脫嚙點(diǎn)相等 8閉式硬齒面齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是（ ）。 a輪齒折斷 b齒面磨損 c齒面膠合 d齒面點(diǎn)蝕 9在設(shè)計(jì)一對(duì)圓柱齒輪傳動(dòng)時(shí)，通常讓小齒輪的齒面硬度大于大齒輪的齒面硬度，這樣做的主要目的是（ ）。 a提高傳動(dòng)效率 b傳動(dòng)更平穩(wěn) c防止齒面膠合 d使兩齒輪的壽命接近 10凸輪機(jī)構(gòu)中，若增大基圓半徑，則（ ）。 a升程壓力角增大，回程壓力角減小 b升程壓力角和回程壓力角均減小 c升程壓力角減小，回程壓力角增大 d升程壓力角和回程壓力角均增大 11在有停歇要求的凸輪機(jī)構(gòu)中，不發(fā)生硬沖和軟沖的

6、從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律是（ ）。 a等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律 b等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律 c余弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律 d正弦加速度運(yùn)動(dòng)規(guī)律 12下面螺紋連接的防松措施中，不屬于機(jī)械元件防松的是（ ）。 a用串聯(lián)鋼絲將一組螺釘頭部串聯(lián)起來 b用止動(dòng)墊片 c用開口銷和槽形螺母 d用雙螺母 13為了提高螺栓在變載荷作用下的疲勞強(qiáng)度，應(yīng)該（ ）。 a增加螺栓的剛度 b減小螺栓的剛度 c減小被連接件的剛度 d減小預(yù)緊力 14在下列蝸輪蝸桿材料配對(duì)中，你認(rèn)為合適的是（ ）。 a青銅蝸輪，鋼蝸桿 b青銅蝸輪，青銅蝸桿 c鋼蝸輪，鋼蝸桿 d鋼蝸輪，青銅蝸桿 第 2 頁(yè) 共 6 頁(yè) 15就單級(jí)定軸傳動(dòng)而言，要實(shí)現(xiàn)很大的傳動(dòng)比，宜采用的傳

7、動(dòng)是（ ）。 av帶傳動(dòng) b平帶傳動(dòng) c齒輪傳動(dòng) d蝸桿傳動(dòng) 16帶傳動(dòng)在設(shè)計(jì)時(shí)，限制小帶輪最小直徑的目的是為了防止（ ）。 a. 帶的離心力過大 b. 帶的彎曲應(yīng)力過大 c. 帶的長(zhǎng)度過長(zhǎng) d. 小帶輪上的包角過小 17校核非液體潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承的 pv值的目的主要是限制滑動(dòng)軸承的（ ）。 a點(diǎn)蝕破壞 b疲勞破壞 c溫升 d過度磨損 18滾動(dòng)軸承組合設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)支承跨距長(zhǎng)、溫度變化大的軸，為適應(yīng)軸的伸縮變形，應(yīng)考 慮（ ）。 a將一端軸承設(shè)計(jì)成游動(dòng)的形式 b采用內(nèi)部間隙可調(diào)整的軸承 c采用內(nèi)部間隙不可調(diào)整的軸承 d軸徑與軸承內(nèi)圈采用很松的配合 19下列敘述錯(cuò)誤的是（ ）。 a滑動(dòng)軸承的摩擦阻力一定

8、比滾動(dòng)軸承大 b一般來講，與滾動(dòng)軸承相比滑動(dòng)軸承徑向尺寸小 c一般來講，與滾動(dòng)軸承相比滑動(dòng)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，噪聲低 d滑動(dòng)軸承可以用在轉(zhuǎn)速很高的情況下 20能補(bǔ)償兩軸的相對(duì)位移，并且可以緩和沖擊、吸收振動(dòng)的聯(lián)軸器是（ ）。 a凸緣聯(lián)軸器 b齒輪聯(lián)軸器 c萬(wàn)向聯(lián)軸器 d尼龍柱銷聯(lián)軸器 21按照承受載荷的不同，軸可分為三種。自行車前軸屬于（ ）、后軸屬于（ ）。 a. 傳動(dòng)軸 b. 心軸 c. 轉(zhuǎn)軸 22機(jī)器在安裝飛輪后，原動(dòng)機(jī)的功率可以比未安裝飛輪時(shí)（ ）。 a一樣 b大 c小 三、填空題（共45分） 1（2分）機(jī)構(gòu)的組成要素是（ ）和（ ）。 2（2分）平面運(yùn)動(dòng)副的最大約束數(shù)為（ ），最小約束數(shù)為

9、（ ）。 3（3分）機(jī)構(gòu)倒置是指（ ）。低副機(jī)構(gòu)倒置以后，構(gòu)件的（ ）運(yùn)動(dòng)不變，其原因是（ ）。 4（1分）在（ ）條件下，曲柄滑塊機(jī)構(gòu)具有急回特性。 5（2分）以曲柄為主動(dòng)件的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)（ ）與（ ）兩次共線位置時(shí)出現(xiàn)最小傳 動(dòng)角。 6（1分）機(jī)械平衡的目的是（ ）。 7（3分）剛性回轉(zhuǎn)構(gòu)件的靜平衡力學(xué)條件是（ ），動(dòng)平衡力學(xué)條件是（ ）。 ?*8（4分）一對(duì)漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪（?20，ha?1）嚙合時(shí)，最多只有（ ）對(duì) 輪齒在同時(shí)嚙合。當(dāng)安裝時(shí)的實(shí)際中心距大于理論中心距時(shí)，嚙合角?是變大還是變??？（ ）；重合度?是增大還是減??？（ ）；傳動(dòng)比i又是如何變化的？（ ） 第 3 頁(yè)

10、共 6 頁(yè) 9（1分）用展成法加工漸開線直齒圓柱齒輪發(fā)生根切現(xiàn)象的原因是（ ）。 10（1分）一對(duì)漸開線直齒圓柱齒輪嚙合傳動(dòng)，若重合度?1.6，則表示實(shí)際嚙合線上有（ ）長(zhǎng)度屬于單齒嚙合區(qū)。 11（3分）齒輪的齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算通常以（ ）為計(jì)算點(diǎn)，其力學(xué)模型為（ ）。 12（2分）當(dāng)輸入運(yùn)動(dòng)為連續(xù)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，若要求輸出運(yùn)動(dòng)為單向間歇轉(zhuǎn)動(dòng)，可選用（ ）機(jī)構(gòu)；若要求輸出運(yùn)動(dòng)為有停歇的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可選用（ ）機(jī)構(gòu)。 13（4分）螺紋防松按工作原理可分為兩類，分別是（ ）和（ ）；請(qǐng)各舉一例（ ）、（ ）。 14（2分）用于零件連接的螺紋應(yīng)采用（ ）螺紋，其原因是（ ）。 15（2分）在兩帶輪材料相同

11、的情況下，根據(jù)（ ）的分析結(jié)果可以推出帶傳動(dòng)的打滑只會(huì)發(fā)生在（ ）上。 16（5分）帶傳動(dòng)中的彈性滑動(dòng)是由（ ）、（ ）產(chǎn)生的，可引起（ ）、（ ）、（ ）等后果。 17（2分）在基本額定動(dòng)載荷作用下，滾動(dòng)軸承可以工作（ ）轉(zhuǎn)而不發(fā)生點(diǎn)蝕失效，其可靠度為（ ）。 18（2分）滑動(dòng)軸承軸瓦常用的材料有（ ）、（ ）等。 19（2分）徑向滑動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)形式主要有（ ）和（ ）兩大類。 20（1分）與滾動(dòng)軸承6307相配合的軸徑尺寸是（ ）。 四、簡(jiǎn)答題（共18分） 1（2分）既然虛約束對(duì)于機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)實(shí)際上不起約束作用，在實(shí)際機(jī)械中為何又常存在虛 約束？ 2（4分）在槽輪機(jī)構(gòu)、棘輪機(jī)構(gòu)中，如何保證從

12、動(dòng)件在停歇期間靜止不動(dòng)？ 3（4分）一v帶傳動(dòng)，初拉力f0=1000n，正常工作時(shí)緊邊拉力f1=1500n。求： 松邊拉力f2； 此時(shí)，帶和小帶輪之間的摩擦力f1?、帶和大帶輪之間的摩擦力f2?各是多少？ 4（2分）一蝸桿傳動(dòng)，蝸輪端面模數(shù)mt2?5mm，單頭蝸桿的直徑d1?50mm，蝸輪齒數(shù)z2?40。求蝸桿軸面模數(shù)ma1、傳動(dòng)比i。 5（2分）何謂機(jī)構(gòu)的自鎖？ 6（4分）壓力角的大小對(duì)凸輪機(jī)構(gòu)有何影響？ w五、計(jì)算題（共21分） 1（6分）圖1所示的連接結(jié)構(gòu)上，采用兩個(gè) 鉸制孔用螺栓固定了一個(gè)支撐板，板上承 受w=5000n的載荷。力作用點(diǎn)及螺栓組 尺寸如圖1所示。請(qǐng)計(jì)算單個(gè)螺栓承受的 剪

13、切力。 圖1 第 4 頁(yè) 共 6 頁(yè) 2（6分）一根軸采用角接觸球軸承正裝支承，軸上有一向右的軸向力fa，兩個(gè)軸承承受的徑向力分別為fr1、fr2，如圖2所示。該軸承的內(nèi)部軸向力s=0.68fr，求兩軸承的軸向力fa1、fa2。 圖2 圖3 3（3分）求圖3所示機(jī)構(gòu)的自由度。 4（6分）某機(jī)器主軸轉(zhuǎn)動(dòng)一周為一個(gè)穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)循環(huán)。以主軸為等效構(gòu)件，其等效阻力矩變化曲線如圖4所示，等效驅(qū)動(dòng)力矩為常數(shù)。主軸的平均轉(zhuǎn)速為600r/min，試求： 等效驅(qū)動(dòng)力矩的值； 如果要求其運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)0.01，需裝在主軸上的飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量（不計(jì)其他構(gòu)件轉(zhuǎn)動(dòng)慣量）。 圖4 圖5 fr1=5000 nfr2=2000 nfa=1000 n六、設(shè)計(jì)與分析題（共23分） 1（6分）設(shè)計(jì)一曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。已知滑塊的行程s?50mm，偏距e?10mm，極位夾角?30。請(qǐng)用圖解法求曲柄ab和連桿bc的長(zhǎng)度。