中國計(jì)量學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)試題及答案

1、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)一、單項(xiàng)選擇題（本大題共20小題，每小題2分，共40分）在每小題列出的四個(gè) 選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將正確選項(xiàng)前的字母填在題后的 括號(hào)。1 在如圖所示的齒輪一凸輪軸系中，軸4稱為（A零件B機(jī)構(gòu)C構(gòu)件D咅$件2若纟2成運(yùn)動(dòng)副的兩構(gòu)件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)是移動(dòng)，種運(yùn)動(dòng)副為（）A.轉(zhuǎn)動(dòng)副B.移動(dòng)副C.球面副D.螺旋副3 漸開線齒輪的齒廓曲線形狀取決于（）A.分度圓B.齒頂圓圓D.基圓4機(jī)構(gòu)具有確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的條件是（）A.機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目等于主動(dòng)件數(shù)目 B 機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目大于主動(dòng)件數(shù) 目C 機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目小于主動(dòng)件數(shù)目 D 機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目大于等于主動(dòng) 件數(shù)目5 般轉(zhuǎn)速的滾動(dòng)軸承

2、計(jì)算準(zhǔn)則為（）A 進(jìn)行靜強(qiáng)度計(jì)算B.進(jìn)行極限轉(zhuǎn)速計(jì)算 C 進(jìn)行疲勞春命計(jì)算D.進(jìn)行熱平衡計(jì)算6 柴油機(jī)曲軸中部的軸承應(yīng)采用（）A整體式滑動(dòng)軸承B.剖分式滑動(dòng)軸承C深溝球軸承D.圓錐滾子軸承7 螺紋聯(lián)接的自鎖條件為（）A螺紋升角W當(dāng)量摩擦角B.螺紋升角摩擦角C.螺紋升角$摩擦角D.螺紋 升角M當(dāng)量摩擦角B.2C.8機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)是用來描述機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻程度的重要參數(shù)，其表達(dá)式為 （ ）Aa = max minO =D.3 max 一3 min3 max +3 min）B從動(dòng)件與機(jī)架共線位置D.主動(dòng)件與機(jī)架共線位置9 較鏈四桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置發(fā)生在（ A 從動(dòng)件與連桿共線位置 C 主動(dòng)件與連桿共

3、線位潼10當(dāng)軸的轉(zhuǎn)速較低，且只承受較大的徑向載荷時(shí)，宜選用（）A 深溝球軸承B.推力球軸承C.圓柱滾子軸承D.圓錐滾子軸承11 作單向運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸，其彎曲應(yīng)力的變化特征是（）A.對(duì)稱循環(huán)B.脈動(dòng)循環(huán) C旦定不變D.非對(duì)稱循壞12在一般機(jī)械傳動(dòng)中，若需要采用帶傳動(dòng)時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用（）A圓型帶傳動(dòng)B.同步帶傳動(dòng)C.V型帶傳動(dòng)D平型帶傳動(dòng)13較鏈四桿機(jī)構(gòu)中，若最短桿與最長桿長度之和小于其余兩桿長度之和，則為了獲得曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，其機(jī)架應(yīng)?。ǎ〢.最短桿B.最短桿的相鄰桿C.最短桿的相對(duì)桿D.任何一桿14若被聯(lián)接件之一厚度較大、材料較軟、強(qiáng)度較低、需要經(jīng)常裝拆時(shí)，宜采用（ ）A 螺栓聯(lián)接B.雙頭螺柱聯(lián)接C

4、螺釘聯(lián)接D.緊定螺釘聯(lián)接15在凸輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件選用等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，其從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)（）A 將產(chǎn)生剛性沖擊 B.將產(chǎn)生柔性沖擊C 沒有沖擊 D.既有剛性沖擊又有柔性沖擊16.與標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的復(fù)合齒輪形系數(shù)YFS值有關(guān)的參數(shù)是（）A工作齒寬bB.模數(shù)mC齒數(shù)zD.壓力角a17齒輪傳動(dòng)中，輪齒齒面的疲勞點(diǎn)蝕經(jīng)常發(fā)生在（）A.齒根部分B 靠近節(jié)線處的齒根部分 C.齒頂部分D 靠近節(jié)線處的齒頂部分1&普通圓柱蝸桿傳動(dòng)的正確嚙合條件是（）（注：下標(biāo)t表示端面，a表示軸向，1表示蝸桿、2表示蝸輪）A.mtl=ma2, a tl= a a25 Y =B.mal二mt2, a al= a t2, y = PC

5、.mtl=ma2, a tl= a a2, Y 0D.mal二ma2, a al= a t2, Y19下列聯(lián)軸器中，能補(bǔ)償兩軸的相對(duì)位移并可緩沖、吸振的是（ ）A 凸緣聯(lián)軸器B 齒式聯(lián)軸器C 萬向聯(lián)軸器D.彈性柱銷聯(lián)軸器20帶傳動(dòng)的主要失效形式是帶的（）A.疲勞拉斷和打滑B 磨損和膠合C.膠合和打滑D.磨損和疲勞點(diǎn)蝕二、填空題（本大題共10小題，每小題1分，共10分）21 在機(jī)構(gòu)中采用虛約束的目的是為了改善機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)狀況和o22對(duì)于動(dòng)不平衡的回轉(zhuǎn)件，需加平衡質(zhì)量的最少數(shù)目為o23 擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的極位夾角與導(dǎo)桿擺角的關(guān)系為o24在嚙合槽輪機(jī)構(gòu)中，主動(dòng)撥盤與從動(dòng)槽輪的轉(zhuǎn)向o25普通平鍵的剖面尺寸（

6、bXh）, 一般應(yīng)根據(jù)按標(biāo)準(zhǔn)選擇。26鏈傳動(dòng)是依靠鏈輪輪齒與鏈節(jié)的嚙合來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的，所以應(yīng)屬于傳動(dòng)。27 在一對(duì)齒輪嚙合時(shí)，其大小齒輪接觸應(yīng)力值的關(guān)系是aHla H2。2&蝸桿傳動(dòng)的效率包括三部分，其中起主要作用的是的摩擦損耗效率。29滑動(dòng)軸承的轉(zhuǎn)速越高，所選用的潤滑油粘度越o30聯(lián)軸器型號(hào)是根據(jù)計(jì)算轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速和從標(biāo)準(zhǔn)中選取的。三、分析題（本大題共2小題，每小題6分，共12分）31 已知在一級(jí)蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿為主動(dòng)輪，蝸輪的螺旋線方向和轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖 所示。試將蝸桿、蝸輪的軸向力、圓周力、蝸桿的螺旋線方向和轉(zhuǎn)動(dòng)方向標(biāo) 在圖中。!t三Q斗32試分析只受預(yù)緊力F作用的單個(gè)螺栓聯(lián)接的應(yīng)力情況，寫

7、出其強(qiáng)度計(jì)算公式, 并指出公式中每個(gè)參數(shù)的物理意義。四、計(jì)算題（本大題共4小題，每小題6分，共24分）33計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，若含有復(fù)合較鏈，局部自由度和虛約束請(qǐng)明確指出。34已知一對(duì)外嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)中心距a=108mm傳動(dòng)比訂2二3, 小齒輪的齒數(shù)zl = 18o試確定大齒輪的齒數(shù)z2、齒輪的模數(shù)m和兩輪的分度 圓直徑、齒頂圓直徑。35在圖示傳動(dòng)裝置中，已知各輪齒數(shù)為：zl=20. z2=40. z3=20, z4=30, z5=80,運(yùn) 動(dòng)從I軸輸入，II軸輸出，n I =1000r/min,轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖所示。試求輸出軸II 的轉(zhuǎn)速nil及轉(zhuǎn)動(dòng)方向。I/I17771IZZ

8、ZJP771題35圖36某軸用一對(duì)圓錐滾子軸承支承，外圈窄邊相對(duì)安裝，已知兩軸承所承受的徑 向載荷分別為Fr I =9000N,Fr II =5000N,其部軸向力分別為FS I =2430N,FS II =1350N,傳動(dòng)件作用于軸上的軸向力FA=1000N,判斷系數(shù)e=0.32,當(dāng)Fa/Fre 時(shí)，X=l,Y=0,當(dāng)Fa/Fre時(shí)，X=0.4, Y=1.88o試分別計(jì)算出軸承的當(dāng)量動(dòng)載 荷。題36圖五、設(shè)計(jì)題(本大題共2小題，每小題7分，共14分)37圖示為一偏潼式直動(dòng)尖底從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)。已知從動(dòng)件尖底與凸輪廓線在B0點(diǎn)接觸時(shí)為初始位萱。試用作圖法在圖上標(biāo)出：(1) 當(dāng)凸輪從初始位置轉(zhuǎn)

9、過3 =90時(shí)，從動(dòng)件走過的位 移S1 ；(2) 當(dāng)從動(dòng)件尖底與凸輪廓線在B2點(diǎn)接觸時(shí)，凸輪轉(zhuǎn)過 的相應(yīng)角度幻。說明：(1)不必作文字說明，但必須保留作圖線；(2)S1和只需在圖上標(biāo)出，不必度量出數(shù)值。38圖示為用一對(duì)圓錐滾子軸承外圓窄外圈窄邊相對(duì)安裝的軸系結(jié)構(gòu)。試按例 所示，指出圖中的其它結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤（不少于7處）。（注：潤滑方式、倒角和圓角忽略不計(jì)。）35這是一個(gè)混合輪系：齒輪3、4、5和系桿H組成一個(gè)行星輪系；齒輪1、2組 成一個(gè)定軸輪系。對(duì)于3、4、5、H組成的行星輪系，有，一5 將n5=0代入上式得一叫3即 nH =1+4=5=巴_竺=_巴=_。 巴對(duì)于1、2齒輪組成的定軸輪系，有i，n

10、2 z 20 即n2 =-2Wi _ 5聯(lián)立解（1）、（2）式，并考慮到n I =nl,n2=nH,n3=nll得2將 n I =1000r/min 代入，得 n II =-2500r/min負(fù)號(hào)說明n II轉(zhuǎn)向與n I轉(zhuǎn)向相反。36軸向力：FS I +FA=2430+1000=3430NS II軸承I被放松 Fa I =FS I =2430N軸承 II 被壓緊 Fa II =FS II =3430N 當(dāng)量動(dòng)載荷Fa I /Fr I =2430/9000=0.27eXII =0.4 Y II =1.88PII=XIIFYII+YIIFall =0.4 X 5000+1.88 X 3430= 12672.6N五、設(shè)計(jì)題（本大題共2小題，每小題7分，共14分） 37如圖所示，正確作出偏距圓，按-3方向轉(zhuǎn)90 ,在圖上正確標(biāo)出S1過B2點(diǎn)作偏距圓切線，正確標(biāo)出少2角答