機械設計基礎試題及答案..

1、機械設計基礎復習試題一、單項選擇題（本大題共20小題，每小題2分，共40分）在每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內。錯選、多選或未選均無分。1.在如圖所示的單缸四沖程內燃機中，序號 1和10的組合是（A ）單缸四沖稈內魅機大齒舵2哉缸體3_曲柄斗一連抨活塞E進咒閥7 捋憑閥匕一推桿g_凸輪詢一呼齒輪題I圖A.機構B.構件C.零件D.部件2.機構具有確定相對運動的條件是(A )A. 機構的自由度數(shù)目等于主動件數(shù)目B. 機構的自由度數(shù)目大于主動件數(shù)目C. 機構的自由度數(shù)目小于主動件數(shù)目D. 機構的自由度數(shù)目大于等于主動件數(shù)目3. 在下列平面四桿機構中，無急

2、回性質的機構是（C ）A. 曲柄搖桿機構B.擺動導桿機構C.對心曲柄滑塊機構D.偏心曲柄滑塊機構4. 滾子推桿盤形凸輪機構設計中，為避免凸輪實際輪廓曲線失真，正確的方法是（D ）A.增大滾子半徑B.增加從動件長度C.減小基圓半徑D.增大基圓半徑5. 在設計直動滾子從動件盤形凸輪機構時，若出現(xiàn)運動失真現(xiàn)象，則應（B ）A.減小凸輪基圓半徑B增大凸輪基圓半徑C.增大滾子半徑D.增大從動件長度6. 在承受橫向載荷的普通緊螺栓聯(lián)接中，螺栓桿所受應力為（ C ）A.扭切應力B.拉應力C.扭切應力和拉應力D.扭切應力或拉應力7. 普通平鍵傳遞扭矩是靠鍵的（C ）A.頂面B.底面C側面D.端面8. 帶傳動中

3、，u為主動輪圓周速度，u為從動輪圓周速度，u為帶速，這些速度 之間存在的關系是（ B ）A. u= u= uB. u u uC. u u u9. 帶傳動正常工作時不能保證準確的傳動比是因為（A ）A.帶存在彈性滑動B.帶容易變形和磨損C.帶在帶輪上打滑D.帶的材料不符合虎克定律10. 對漸開線標準直齒圓柱齒輪，m=2mm, zi=18, Z2=43,實際中心距az =62mm， 下面說法正確的是（C ）A.節(jié)圓小于分度圓B.節(jié)圓與分度圓重合C.節(jié)圓大于分度圓D.分度圓的大小取決于中心距11. 在安裝標準直齒圓柱齒輪時，若實際中心距大于標準中心距，則將使（C ）A.重合度變大B.定角速比無法保證

4、C.嚙合角變大D.分度圓壓力角變小12. 齒輪傳動中的齒面接觸應力變化特征可簡化為（ A ）A.脈動循環(huán)變應力B.對稱循環(huán)變應力C.不變化的靜應力D.無規(guī)律變應力13. 齒輪傳動中，輪齒齒面的疲勞點蝕經常發(fā)生在（ B ）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14. 在傳動中，各齒輪軸線位置固定不動的輪系稱為（B ）A.周轉輪系B.定軸輪系C.行星輪系D.混合輪系15. 在下列四種類型的聯(lián)軸器中，能補償兩軸相對位移以及可緩和沖擊、吸收振動的是（D ）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16.轉軸工作時承受（A ）A.轉矩和彎矩B.彎矩C

5、.轉矩D.摩擦力矩17. 既可以單獨作成軸瓦，也可以作成軸承襯的材料是（B ）A.錫基軸承合金B(yǎng).鑄錫青銅C.鉛基軸承合金D.耐磨鑄鐵18. 般轉速的滾動軸承計算準則是（C ）A.進行靜強度計算B.進行極限轉速計算C.進行疲勞壽命計算D.進行熱平衡計算19. 滾動軸承的基本額定動載荷是指（ C ）A. 滾動軸承能承受的最大載荷B. 滾動軸承能承受的最小載荷C. 滾動軸承在基本額定壽命Le= 106轉時所能承受的載荷D. 批滾動軸承能承受的平均載荷。20. 在機械中安裝飛輪，可以（ A ）A.減小周期性速度波動B.消除周期性速度波動C.減小非周期性速度波動D.消除非周期性速度波動二、填空題（本大

6、題共10小題，每小題1分，共10分） 請在每小題的空格上填上正確答案。錯填、不填均無分。21. 平面機構中，兩構件通過點、線接觸而構成的運動副稱為高副。22. 四桿機構中是否存在死點位置，決定于從動件是否與連桿_共線_23. 理論輪廓曲線相同而實際輪廓曲線不同的兩個對心直動滾子從動件盤形凸輪機構，其從動件的運動規(guī)律是相同 的24. 為了使棘輪轉角能作無級調節(jié)，可采用 摩擦一式棘輪機構。機械25. 根據(jù)工作原理分類，螺栓聯(lián)接采用開口銷與六角開槽螺母防松是屬于 防松。26. 普通螺栓聯(lián)接所受預緊力為F,在受工作拉力F時，剩余預緊力為F，則 螺栓受的總拉力Fo為_ F+F _。27. 一對漸開線直齒

7、圓柱齒輪的連續(xù)傳動條件是使實際嚙合線長度（_ ）齒輪的法向齒距。28. 漸開線形狀與基圓圓半徑有關，此圓半徑越大，漸開線越趨于 平直29. 型號為6307的滾動軸承，其內徑d=_35_ mm30. 若機械主軸的最大角速度為3 max、最小角速度為3 min,則其速度不均勻系數(shù)2（以 max 匚,min ）max ，min三、分析題（本大題共2小題，每小題6分，共12分）31. 已知在某二級直齒錐齒輪斜齒圓柱齒輪傳動中，1輪為驅動輪，3輪的螺旋線方向如題31圖所示。為了使II軸軸承上所受的軸向力抵消一部分，試確 定1輪的轉動方向。并將各輪軸向力 Fa1、Fa2、Fa3、Fa4的方向、4輪的螺旋線

8、 方向和1輪的轉動方向標在圖中。）%34勿1題31圖31.軸向力 Fa1、Fa2、一個給1分Fa3、Fa4的方向、4輪的螺旋線方向和1輪的轉動方向，答對題31圖32. 題32圖示剛性聯(lián)軸器，螺栓孔分布圓直徑為 D,其傳遞的扭矩為T,若使用 M16的普通螺栓（其螺紋小徑為di），聯(lián)軸器接合面的摩擦系數(shù)為 卩，可靠性 系數(shù)為K,螺栓材料的許用應力為c，試分析需要螺栓的個數(shù)z的表達式。32.（ 1） 受力分析設每個螺栓受的工作載荷為,D貝U：Z F KT 2（2 ）應力分析題32圖F，所需螺栓個數(shù)為 Z2KT.（2分）FAZDF 8kT竺一 ZD24（2 分）故:8KT（2 分）14四、計算題（本大

9、題共4小題,每小題6分，共24分）33. 計算圖示機構的自由度，若含有復合鉸鏈、局部自由度和虛約束，請明確指題33圖33.解：（1）E、G為虛約束1分）（2）n =4, Pl=5, PH=1（2 分）F=3 n-2Pl-PH=3X 6-2 X 8-1=1（3 分）34. 已知一對漸開線外嚙合標準直齒圓柱齒輪傳動，其模數(shù)m=3mm,齒數(shù)zi=18,Z2=54，齒頂高系數(shù)h； =1，頂隙系數(shù)c =0.25，壓力角a =20。試求這對齒輪 傳動的標準中心距；、傳動比ii2及小齒輪的分度圓直徑di、齒頂圓直徑d；i、 齒根圓直徑dfi。（i 分）3億二耳3Zi i8a =羅（乙 z2） =（i8 54

10、） =i08mm （2 分）di=mzi=3 X 18=54mm （1 分）dai=d i+2ha m=54+6=60mm （ 1 分）df2=m（z i2h； 2c*）=3 X （182 X 1 2 X 0.25）=46.5mm （ 1 分）35. 如題35圖所示輪系中，已知各輪的齒數(shù)為：zi =20，Z2=40， Z2 =50，Z3=30,Z4=30， Z3=20，試求此輪系的傳動比iiH題笳圖35. (1)輪系的劃分行星輪系：3 3、2、4、H ( 1分)定軸輪系：1、2 (1分)(2)計算傳動比對于3 3、2、4、H組成的行星輪系，有24比nHZ3 Z4（1 分）對于1、2齒輪組成的定

11、軸輪系，有Z2 （Ai 12 一 一Z1（1分）N4=0山二門2. （A （1分）聯(lián)立解、式，得1（Ai1H nH5（1分）負號說明齒輪1轉向與系桿H轉向相反。36. 某錐齒輪減速器主動軸選用外圈窄邊相對安裝的30206軸承支承，已知軸上的軸向外載荷Fa=560N,方向如圖所示，兩軸承的徑向載荷分別為Fri=1500N,Frii=3500N，內部軸向力為 Fs=Fr/2Y , Y=1.6，判別系數(shù) e=0.37 （當 Fa/Fre 時，X=0.4 , Y=1.6）。試畫出內部軸向力 Fsi、Fsii 的方向，并計算軸承當量動載荷 Pi、Pii。36（1）內部軸向力（2 分）Fr -15002Y

12、 2 1.6-469NFr | 35002Y 2 1.6=1094N（2 分）（2）軸向力Fsd+Fa=1094+560=1654NF si軸承I被壓緊Fa i =F sn +Fa=1654N軸承n被放松Fan = F sn =1094N（3）當量動載荷（2分）Fa i /Fri =1654/1500eX i =0.4 Y i =1.6Pi=X iFrY i Fai =0.4X 1500+1.6 X 1654=2646.4NFan /Frn =1094/3500eY n =0n =Xn FYn = 1 X 3500=3500N五、設計題（本大題共2小題，每小題7分。共14分）Oi,凸輪37題3

13、7圖所示偏置直動尖端從動件盤形凸輪機構，凸輪廓線為一個圓，圓心為的轉動中心為O。（1）在圖上作出基圓rb、偏距圓e。（2） 利用反轉法原理，求凸輪從圖示位置轉過90。后，從動件的位移 s、機構的壓力角a，在圖上標注出來。（不必作文字說明，但必須保留作圖線。）題37圖37.（1）正確作出基圓rb、偏距圓e。 （ 2分）（2） 正確標出凸輪從圖示位置轉過90后，從動件的位移 s、機構的壓力角a（4 分）38.如題38圖所示軸系結構，按示例，編號指出其他錯誤 (不少于7處)。(注: 不考慮軸承的潤滑方式以及圖中的倒角和圓角)。示例：一缺少調整墊片題38圖38. (1)缺少調整墊片；(2) 輪轂鍵槽結構不對；(3) 與齒輪處鍵槽的位置不在同一角度上；(4) 鍵槽處沒有局部剖；(5) 端蓋孔與軸徑間無間隙；(6) 多一個鍵；(7) 齒輪左側軸向定位不可靠；(8) 齒輪右側無軸向定位；(9) 軸承安裝方向不對；(10) 軸承外圈定位超高；(11) 軸與軸承端蓋相碰。(注：答對一個1分，答對7個或7個以上給7分)答38