機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)期末考試試題+答案

1、機(jī)械設(shè)計(jì)試題1一、單項(xiàng)選擇題1.在如圖所示的齒輪凸輪軸系中，軸4稱為( )A. 零件B.機(jī)構(gòu)C.構(gòu)件D.部件2.若組成運(yùn)動(dòng)副的兩構(gòu)件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)是移動(dòng)，則稱這種運(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 C.齒根圓 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5.一般轉(zhuǎn)速的滾動(dòng)軸承計(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)行疲勞壽命計(jì)算 D.進(jìn)行熱平衡計(jì)算

2、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.部分式滑動(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.螺紋升角當(dāng)量摩擦角 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( )A. B. C. D. 9.鉸鏈四桿機(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 B.從動(dòng)件與機(jī)架共線位置C.主動(dòng)件與連桿共線位置 D.主動(dòng)件與機(jī)架共線位置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

3、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.恒定不變 D.非對(duì)稱循環(huán)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.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，若最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和小于其余兩桿長(zhǎng)度之和，則為了獲得曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，其機(jī)架應(yīng)取( )A.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.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

4、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b B.模數(shù)mC.齒數(shù)z D.壓力角17.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18.普通圓柱蝸桿傳動(dòng)的正確嚙合條件是( )A.mt1=ma2, t1=a2,= B.ma1=mt2, a1=t2,= C.mt1=ma2, t1=a2,=- D.ma1=ma2, a1=t2,=- （注：下標(biāo)t表示端面，a表示軸向，1表示蝸桿、2表示蝸輪）19.下列聯(lián)軸器中，能補(bǔ)償兩軸的相

5、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(wàn)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_。22.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_。23.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_。24.在內(nèi)嚙合槽輪機(jī)構(gòu)中，主動(dòng)撥盤與從動(dòng)槽輪的轉(zhuǎn)向_。25.普通平鍵的剖面尺寸(bh)，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_

6、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H1_H2。28.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(rùn)滑油粘度越_。30.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。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

7、.計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，若含有復(fù)合鉸鏈，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i12=3,小齒輪的齒數(shù)z1=18。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：z1=20, z2=40, z3=20, z4=30, z5=80，運(yùn)動(dòng)從軸輸入，軸輸出，n=1000r/min,轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖所示。試求輸出軸的轉(zhuǎn)速n及轉(zhuǎn)動(dòng)方向。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=9000N,Fr=5000N，其內(nèi)部軸向力分別為FS=243

8、0N,FS=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=1,Y=0,當(dāng)Fa/Fre時(shí)，X=0.4，Y=1.88。試分別計(jì)算出軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷。五、設(shè)計(jì)題(本大題共2小題，每小題7分，共14分)37.圖示為一偏置式直動(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)為初始位置。試用作圖法在圖上標(biāo)出：(1)當(dāng)凸輪從初始位置轉(zhuǎn)過=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。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

9、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(rùn)滑方式、倒角和圓角忽略不計(jì)。)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)試題參考答案一、單項(xiàng)選擇題(本大題共20小題，每小題2分，共40分)1.A 2.B 3.D 4.A 5.C6.B 7.A 8.C 9.A 10.C11.A 12.C 13.B 14.B 15.A16.C 17.B 18.B 19.D 20.A二、填空題(本大題共10小題，每小題1分，共10分)21.受力情況22.223.兩者相等24.相同25.軸徑26.嚙合27.等于(或=)28.輪齒嚙合時(shí)29.大30.軸徑三、分析題(本大題共2小題，每小題6分，共1

10、2分)31.蝸軒轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖所示 蝸桿為右旋 Ft2與蝸輪分度圓相切，指向左端 Ft1與蝸桿分度圓相切，指向右端 Fa1與蝸桿軸線平行，指向右 Fa2與蝸輪軸線平行，指向左32.螺栓受到拉應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力的作用 = 拉應(yīng)力， d1螺栓最小直徑， 許用拉應(yīng)力。四、計(jì)算題(本大題共4小題，每小題6分，共24分)33.(1)F處為復(fù)合鉸鏈 H處(或I處)為虛約束，應(yīng)除去 (2)計(jì)算自由度 n=6, PL=8, PA=1 F=3n-2P1=PH =36-28-1 =134.i12=3 Z2=i12Z1=318=54 a=(z1+z2) m= =3mm d1=mz1=318=54mm d2=mz2=35

11、4=162mm da1=d1+2ha*m=54+6=60mm da2=d2+2ha*m=162+6=168nn35.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 i 將n5=0代入上式得 即 =1+4=5 (1) 對(duì)于1、2齒輪組成的定軸輪系，有 i 即=-2(2) 聯(lián)立解(1)、(2)式，并考慮到n=n1, n2=nH,n3=n得 將n=1000r/min代入，得n=-2500r/min 負(fù)號(hào)說明n轉(zhuǎn)向與n轉(zhuǎn)向相反。36.軸向力：FS+FA=2430+1000=3430NS 軸承被放松 Fa=FS=2430N 軸

12、承被壓緊 Fa=FS=3430N 當(dāng)量動(dòng)載荷 Fa/Fr=2430/9000=0.27e X=0.4 Y=1.88 P=XFY+YFa=0.45000+1.883430=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-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2角38. (1)缺少調(diào)整墊片； (2)輪轂鍵槽結(jié)構(gòu)不對(duì)； (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(wú)間隙； (6)多一個(gè)鍵； (7)齒輪左側(cè)軸向定位不可靠； (8)齒輪右側(cè)無(wú)軸向定位； (9)軸承安裝方向不對(duì)； (1

13、0)軸承外圈定位超高； (11)軸與軸承端蓋相碰。機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)2一 、填空（每空1分，共20分）1、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，正確嚙合條件是模數(shù)相等，壓力角相等。2、凸輪機(jī)構(gòu)的種類繁多，按凸輪形狀分類可分為：盤形凸輪、移動(dòng)凸輪、圓柱凸輪。3、 V帶傳動(dòng)的張緊可采用的方式主要有：調(diào)整中心距和張緊輪裝置。4、齒輪的加工方法很多，按其加工原理的不同，可分為 范成法和 仿形法。5、平面四桿機(jī)構(gòu)中，若各桿長(zhǎng)度分別為a=30，b=50，c=80，d=90，當(dāng)以a為機(jī)架，則該四桿機(jī)構(gòu)為 雙曲柄機(jī)構(gòu)。6、凸輪機(jī)構(gòu)從動(dòng)桿的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，是由凸輪輪廓曲線所決定的。7、被聯(lián)接件受橫向外力時(shí)，如采用普通螺紋聯(lián)接，則螺栓

14、可能失效的形式為_拉斷 。二、單項(xiàng)選擇題（每個(gè)選項(xiàng)0.5分，共20分）（ ）1、一對(duì)齒輪嚙合時(shí) , 兩齒輪的 c 始終相切。(A)分度圓 (B) 基圓 (C) 節(jié)圓 (D) 齒根圓（ ）2、一般來說， a 更能承受沖擊，但不太適合于較高的轉(zhuǎn)速下工作。 (A) 滾子軸承 (B) 球軸承 (C) 向心軸承 (D) 推力軸承（ ）3、四桿機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)時(shí)，其傳動(dòng)角為A 。（A）0 （B）90 （C）90 （D）0S2 1620+22001184 Fa2=S2=1184 Fa1= S1+Fx=3820 Fa1/Fr1=3800/5200=0.73e=0.37 Fa2/Fr2=1184/3800=0.31

15、e=0.37 P1=0.4*5200+0.4ctg140*3820=8208 P2=Fr2=3800一、填空1.機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是：_原動(dòng)件數(shù)等于機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)_。2.圖示機(jī)構(gòu)要有確定運(yùn)動(dòng)需要有_1_個(gè)原動(dòng)件。3.平面四桿機(jī)構(gòu)中，若各桿長(zhǎng)度分別為a=30，b=50，c=80，d=90，當(dāng)以a為機(jī)架，則該四桿機(jī)構(gòu)為_雙曲柄機(jī)構(gòu)_。4. 曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，曲柄為主動(dòng)件時(shí)，_不存在_死點(diǎn)位置。（A） 曲柄與連桿共線時(shí)，（B）搖桿與連桿共線時(shí)，（C）不存在，5. 凸輪機(jī)構(gòu)基圓半徑越_大_，壓力角越_小_，機(jī)構(gòu)傳動(dòng)性能越好。6.鍵聯(lián)接的主要用途是：_周向固定_，鍵“12X50”的含義是_傳遞運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)

16、矩_。7. 普通平鍵聯(lián)接所能傳遞的最大轉(zhuǎn)矩為T，現(xiàn)要傳遞的轉(zhuǎn)矩為1.5T，則應(yīng)_安裝一對(duì)平鍵_。 （A）把鍵長(zhǎng)增大到1.5倍，（B）把鍵高增大到1.5倍 （C）把鍵寬增大到1.5倍 （D）安裝一對(duì)平鍵8. 螺紋的公稱直徑是指它的_外徑_，螺紋“M12X1.5左”的含義是_左旋細(xì)牙螺紋公稱直徑12_。9. 普通螺栓聯(lián)接中的松螺紋聯(lián)接與緊螺紋聯(lián)接之間的主要區(qū)別是：松螺紋聯(lián)接中的螺紋部分不存在_扭轉(zhuǎn)_作用。（A） 拉伸 （B）扭轉(zhuǎn) （C）剪切 （D）彎曲10. 一調(diào)整螺旋，采用雙線粗牙螺紋，螺距為3毫米，為使螺母相對(duì)螺桿沿軸線移動(dòng)2毫米，則螺桿應(yīng)轉(zhuǎn)_1/3_圈，11.國(guó)標(biāo)規(guī)定，三角帶有_ Y Z A

17、 B C D E _共七種類型，代號(hào)“B2240”表示的含義是：_基準(zhǔn)長(zhǎng)度2240mm _。12. 帶傳動(dòng)主要是依靠_帶和兩輪接觸面之間的摩擦力_來傳遞與動(dòng)和動(dòng)力，（A） 帶和兩輪接觸面之間的正壓力 （B）帶的緊邊拉力（B） 帶和兩輪接觸面之間的摩擦力 （D）帶松邊拉力 13.三角帶橫截面為等腰梯形，夾角為40度，在設(shè)計(jì)三角帶輪時(shí)，輪槽夾角一般確定為 _小于40度_（A） 大于40度 （B）等于40度 （C）小于40度14.帶傳動(dòng)的中心距與小帶輪的直徑一定時(shí)，若增大傳動(dòng)比，則小帶輪包角_變小_，15.漸開線齒廓形狀取決于_基圓_直徑大小，16.漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，正確嚙合條件是_模數(shù)相等，壓力角相等_，17.齒輪傳動(dòng)的重合度越大，表示同時(shí)參與嚙合的輪齒數(shù)目_多_，齒輪傳動(dòng)越_平穩(wěn)_，18.一漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的齒距為15.7毫米，齒根圓直徑為367.5mm，則該齒輪的齒數(shù)為_76_，19.閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度設(shè)計(jì)，首先按_齒面接觸疲勞_強(qiáng)度條件計(jì)算，校核_齒根彎曲疲勞強(qiáng)度_。20.輪系通常分為_定軸輪系_和_行星輪系_兩種。二、簡(jiǎn)要回答1.作出下列機(jī)構(gòu)圖示位置壓力角。 2.圖示尖頂對(duì)心移動(dòng)從動(dòng)桿盤狀凸輪機(jī)構(gòu)（1）作出圖示位置壓力角；（2）求該凸輪基圓半徑rb； （3）求從動(dòng)桿升程h。3.螺紋聯(lián)接的自鎖條件是什么？在公稱直