上海海事大學(xué)2014

2014—2015學(xué)年第一學(xué)期期末考試答案《機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)》（A卷）班級學(xué)號姓名總分平面運動副按其接觸特性，可分為C。A.移動副和咼副 B.轉(zhuǎn)動副和移動副 C.低副和咼副曲柄搖桿機(jī)構(gòu)的死點發(fā)生在B位置A.主動桿和連桿共線B.從動桿與連桿共線C.從動桿和機(jī)架共線D.主動件和機(jī)架共線—曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，若改為以曲柄為機(jī)架，則將演化為BoA.曲柄搖桿機(jī)構(gòu)B.雙曲柄機(jī)構(gòu)C.雙搖桿機(jī)構(gòu)理論廓線不相同而實際廓線相同的兩個對心直動滾子從動件盤形凸輪機(jī)構(gòu),其從動件的運動規(guī)律BoA.相同B.不相同C.相反凸輪機(jī)構(gòu)從動件采用等速和簡諧運動規(guī)律時，將分別出現(xiàn)A。A.剛性沖擊和柔性沖擊B.柔性沖擊和剛性沖擊C.均為柔性沖擊D.剛性沖擊和無沖擊6?設(shè)漸開線上某點的向徑為r，壓力角為?，基圓半徑為r，則Cok k b —A.r=rsinaB.r=rtgaC.r=rcosabk kbk kbk k7.齒輪連續(xù)傳動的條件是Ao裝A.重合度＞1B.重合度＜1C.重合度=1線 8?周轉(zhuǎn)輪系中，軸線位置變動的齒輪稱為Ao一 A.行星輪B.中心輪C.行星架9?以下幾種螺紋，自鎖性最好的是BoA.梯形B.三角形C.矩形當(dāng)兩個被聯(lián)接件之一太厚，不宜制成通孔且需經(jīng)常拆裝時，采用BoA.螺栓聯(lián)接??????????????????????B.雙頭螺柱聯(lián)接C.緊定螺釘聯(lián)接平鍵連接的工作面是BoA.上下表面B.左右側(cè)面C.左右側(cè)面及上下面12?定軸輪系中，加入一個惰輪，則B。A.傳動比改變，轉(zhuǎn)向不變B.傳動比不變，轉(zhuǎn)向改變C.傳動比大小和轉(zhuǎn)向都要改變13?閉式軟齒面和硬齒面齒輪傳動的主要失效形式分別是A。A.齒面點蝕和輪齒折斷B.齒面膠合和齒面塑性變形C.輪齒折斷和齒面點蝕蝸桿蝸輪傳動機(jī)構(gòu)的傳動比計算時，公式C是錯誤的。A.i=n/nB.i=z/zC.i=d/d121212V帶傳動主要靠C來傳動運動和力。A.帶的緊邊拉力B.帶的預(yù)緊力C.帶和帶輪接觸面的摩擦力鏈傳動時，為使鏈條連成環(huán)形時正好是外鏈板與內(nèi)鏈板相接，鏈節(jié)數(shù)最好取A。A.偶數(shù)B.奇數(shù)C.整數(shù)為了保證軸上零件緊靠定位面，軸肩的圓角半徑應(yīng)B零件的倒角或圓角半徑。A.大于B.小于C.等于普通平鍵截面尺寸的主要選擇依據(jù)是C。A.傳遞轉(zhuǎn)矩的大小B.輪轂的寬度C.軸的的直徑下列各類滾動軸承中，即能承受徑向載荷，又能承受軸向載荷的是B。A.推力軸承B.圓錐滾子軸承C.圓柱滾子軸承—組同一型號的軸承在同一條件下工作，其可靠度為B，通達(dá)到或超過的壽命稱為基本額定壽命。A.10%B.90%C.80%二、填空題（每空1分，共15分）機(jī)構(gòu)具有確定運動的條件是：自由度大于零和自由度數(shù)等于原動件數(shù)。2?滾子從動件盤形凸輪機(jī)構(gòu)的滾子半徑應(yīng)小于凸輪理論廓線的最小曲率半徑。3?標(biāo)準(zhǔn)外嚙合斜齒輪傳動的正確嚙合條件是：兩齒輪的模數(shù)和壓力角都相等,齒輪的螺旋角相等而旋向相反。帶傳動機(jī)構(gòu)中帶的最大應(yīng)力發(fā)生在緊邊進(jìn)入小輪處。5?根據(jù)承受載荷的不同，軸可分為即轉(zhuǎn)軸、傳動軸和心軸三種。齒輪減速器中的軸屬于轉(zhuǎn)軸，自行車的前軸屬于心軸。根據(jù)工作時的摩擦性質(zhì)，軸承可分為滑動軸承和滾動軸承兩大類。三、簡答題（每小題3分，共15分）與直齒輪傳動相比，斜齒輪傳動具有哪些優(yōu)點？答：（1）輪齒沿齒寬逐漸進(jìn)入和退出嚙合（接觸線變化：短?長?短），噪聲、振動較小，平穩(wěn)性較好；（1分）（2）由于螺旋角產(chǎn)生了重合度增量，重合度大，承載能力高；（1分）（3）不發(fā)生根切的最少齒數(shù)少，結(jié)構(gòu)更緊湊。（1分）簡述帶的彈性滑動和打滑的區(qū)別？答：彈性滑動是由于帶的彈性變形引起的帶與輪之間的相對滑動，是帶傳動固有的特性，是不可避免的。（1分）打滑是當(dāng)傳遞的有效拉力大于極限摩擦力時，帶與輪間的全面滑動。（1分）打滑將造成帶的嚴(yán)重磨損并使從動輪的轉(zhuǎn)速急劇降低，致使傳動失效，應(yīng)該避免。（1分）螺紋連接為什么要防松？螺紋連接有哪幾類防松方法？答：在靜載荷作用下且工作溫度變化不大時，螺紋連接不會自動松脫。但是在沖擊、振動和變載荷作用下，或當(dāng)溫度變化很大時，螺紋副間的摩擦力可能減小或瞬間消失，這種現(xiàn)象多次重復(fù)就會使連接松脫，影響連接的正常工作，甚至?xí)l(fā)生嚴(yán)重事故。因此，設(shè)計時必須采取防松。（1分）防松方法：摩擦防松，機(jī)械防松，破壞螺紋副關(guān)系。（2分）簡述滑動軸承形成液體動壓潤滑的必要條件。答：（1）相對運動表面間必須形成收斂形間隙；（1分）（2）要有一定的相對運動速度，并使?jié)櫥蛷拇罂诹魅?，從小口流出；?分）（3）間隙間要充滿具有一定粘度的潤滑油。（1分）指出滾動軸承代號7312AC/P6的含義答：7-角接觸球軸承；（1分）（0）3-中窄系列；12-內(nèi)徑d=60mm；（l分）AC-接觸角a為25o；/P6-6級公差；2-第2級游隙。（1分）四、綜合題（50分）1.計算圖中所示機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)。若該機(jī)構(gòu)存在局部自由度、復(fù)合鉸鏈、虛約束等請在圖中指明。（8分）解：n=10,P=14,P=1（1分）LHF二3n-2P-P（2分）二3x10-2x14-1=1（2分）Lh其中L處為局部自由度（1分）B處為復(fù)合鉸鏈（1分）C或E處為虛約束（1分）。（12分）在圖示傳動裝置中,已知各齒輪的齒數(shù)分別為：Z=20,Z=40,Z=20,Z=30,Z=80,12345運動從I軸輸入，II軸輸出，n=1000r/min，轉(zhuǎn)動I方向如圖所示。試求輸出軸II的轉(zhuǎn)速n及轉(zhuǎn)動方II向。解：1-2為定軸輪系，3-4-5-H為周轉(zhuǎn)輪系ni=i=12n2z2z14020-23分）n=-500r/min（1分）8080=-4（4分）20n-nzzTOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"IH二 H=— 4535n-nzz5H 34n\o"CurrentDocument"n=0,n=n，故—=5（2分）5 2H n2.n=n=-2500r/min（1分）3II故片]與nI的轉(zhuǎn)向反。（1分）（8分）圖示為鋼制液壓油缸，油壓p=3MPa,缸徑D=160mm,螺栓分布圓直徑D=210mm。0為滿足氣密性要求，取殘余預(yù)緊力F=1.8F，并要求螺栓間距不大于100mm。試確定最RE少螺栓個數(shù)n和最小螺紋小徑。（注：n取偶數(shù)，螺栓許用應(yīng)力9]=120MPa）解：依題意：nD/nWlOO-n三nD/100二n*210/100=6.6，取n=8（個）（2分）0 0 min單個螺栓所受工作載荷F:F=（p?nD2/4）/n=3n*1602/（4*8）=7539.8N（1分）EE min單個螺栓所受總載荷Fa：F=F+F=2.8F=2.8*10539.8=21111.5N（2分）aRE E計算螺紋小徑d:d>l1.3F^（2分）=：4%13x211115二17.06mm（1分）11誥Q] Y兀x1204、 （10分）由齒輪傳動與蝸桿傳動組成的兩級傳動系統(tǒng)如圖所示。1、2均為斜齒輪，3為蝸桿，4為蝸輪，輸入軸I的轉(zhuǎn)向如圖所示，III為輸出軸，若使軸II蝸桿3的軸向力與斜齒輪2的軸向力方向相反。試確定：（1） 確定蝸輪4的轉(zhuǎn)向，斜齒輪1、2和蝸輪4的旋向；（2） 蝸桿蝸輪嚙合點處所受作用力的方向。（在圖中直接標(biāo)出）每個問題1分，共10分。5、 （12分）某機(jī)械傳動裝置中的軸采用一對角接觸球軸承支承，軸承型號為7208AC，軸承外圈窄邊相對安裝。已知兩軸承所承受的徑向載荷分別為F=2060N，F(xiàn)=1000N，r1r2F=880N（方向如圖所示）。軸的轉(zhuǎn)速n=5000r/min，常溫下工作，承受中等沖擊f=1.5）。Ap試計算該對軸承的壽命。（注：AC表示接觸角a=25o，內(nèi)部軸向力F=0.68F，基本額定徑向動載荷C=35200N。s r r判斷系數(shù)e=0.68，當(dāng)F/FWe時，X=1，Y=0；當(dāng)F/F>e時，X=0.41，Y=0.87）。ar ar答：（1） 計算內(nèi)部附加載荷F二0.68F二0.68x1000N二680N（2分）s2r2（2） 計算軸承所受軸向力軸承1：F=max（F,F-F}=max{1400.8N,-200N}=1400.8N（2分）a1 s1s2 A軸承2：F=max{F,F+F}=max{680N,1400.8N+880N}=2280.8N（2分）a2 s2s1A（3） 計算軸承當(dāng)量動載荷P軸承1：P=XF+YF=2060N（2分）1 1r1 1a1軸承2：

P二XF+YF二0.41X1000N+0.