機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)考試試題庫及答案

PAGE一、填空（每空1分）T-1-1-01-2-3、構(gòu)件是機(jī)器的運(yùn)動單元體；零件是機(jī)器的制造單元體；部件是機(jī)器的裝配單元體。T-2-2-02-2-4、平面運(yùn)動副可分為低副和高副，低副又可分為轉(zhuǎn)動副和移動副。T-2-2-03-2-2、運(yùn)動副是使兩構(gòu)件接觸，同時(shí)又具有確定相對運(yùn)動的一種聯(lián)接。平面運(yùn)動副可分為低副和高副。T-2-2-04-2-1、平面運(yùn)動副的最大約束數(shù)為2。T-2-2-05-2-1、機(jī)構(gòu)具有確定相對運(yùn)動的條件是機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目等于主動件數(shù)目。T-2-2-06-2-1、在機(jī)構(gòu)中采用虛約束的目的是為了改善機(jī)構(gòu)的工作情況和受力情況。T-2-2-07-2-1、平面機(jī)構(gòu)中，兩構(gòu)件通過點(diǎn)、線接觸而構(gòu)成的運(yùn)動副稱為高副。T-3-2-08-2-2、機(jī)構(gòu)處于壓力角α=90°時(shí)的位置，稱機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)曲柄為原動件時(shí)，機(jī)構(gòu)無死點(diǎn)位置，而當(dāng)搖桿為原動件時(shí)，機(jī)構(gòu)有死點(diǎn)位置。T-3-2-09-2-2、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置發(fā)生在從動件與連桿共線位置。T-3-2-10-2-1、在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)曲柄等速轉(zhuǎn)動時(shí)，搖桿往復(fù)擺動的平均速度不同的運(yùn)動特性稱為：急回特性。T-3-2-11-2-1、擺動導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的極位夾角與導(dǎo)桿擺角的關(guān)系為相等。T-4-2-12-2-3、凸輪機(jī)構(gòu)是由機(jī)架、凸輪、從動件三個基本構(gòu)件組成的。T-5-1-13-2-1、螺旋機(jī)構(gòu)的工作原理是將螺旋運(yùn)動轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動。T-6-2-14-2-1、為保證帶傳動的工作能力，一般規(guī)定小帶輪的包角α≥120°。T-6-7-15-2-3、鏈傳動是由主動鏈輪、從動鏈輪、繞鏈輪上鏈條所組成。T-6-7-16-2-3、鏈傳動和帶傳動都屬于撓性件傳動。T-7-2-17-3-6、齒輪嚙合時(shí)，當(dāng)主動齒輪的齒根_推動從動齒輪的齒頂，一對輪齒開始進(jìn)入嚙合，所以開始嚙合點(diǎn)應(yīng)為從動輪齒頂圓與嚙合線的交點(diǎn)；當(dāng)主動齒輪的齒頂推動從動齒輪的齒根，兩輪齒即將脫離嚙合，所以終止嚙合點(diǎn)為主動輪齒頂圓與嚙合線的交點(diǎn)。T-7-3-18-2-2、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪正確嚙合的條件為模數(shù)和壓力角分別相等。T-7-2-19-3-2、_齒面磨損__和_因磨損導(dǎo)致的輪齒折斷__是開式齒輪傳動的主要失效形式。T-7-2-20-2-2、漸開線齒形常用的加工方法有仿形法和范成法兩類。T-7-2-21-2-2、在一對齒輪嚙合時(shí)，其大小齒輪接觸應(yīng)力值的關(guān)系是σH1=σH2。T-7-10-22-2-2、斜齒圓柱齒輪的重合度大于直齒圓柱齒輪的重合度，所以斜齒輪傳動平穩(wěn)，承載能力高，可用于高速重載的場合。T-8-2-23-2-3、在蝸輪齒數(shù)不變的情況下，蝸桿的頭數(shù)越少，則傳動比就越大。T-8-2-24-2-3、蝸桿傳動的中間平面是指：通過_蝸桿_軸線并垂直于__蝸輪__軸線的平面。T-8-2-25-2-3、普通圓柱蝸桿和蝸輪傳動的正確嚙合條件是_ma1=mt2、αa1=αt2、λ=β_。T-10-2-26-2-3、若鍵的標(biāo)記為鍵C20×70GB1096-79,則該鍵為C型平鍵，b=20，L=70。T-10-1-27-2-2、輪系運(yùn)動時(shí)，所有齒輪幾何軸線都固定不動的，稱定軸輪系輪系，至少有一個齒輪幾何軸線不固定的，稱周轉(zhuǎn)星輪系。T-11-2-28-2-3、軸的作用是支承軸上的旋轉(zhuǎn)零件，傳遞運(yùn)動和轉(zhuǎn)矩，按軸的承載情況不同，可以分為轉(zhuǎn)軸、心軸、傳動軸。T-10-1-29-2-3、機(jī)械靜聯(lián)接又可以分為可拆聯(lián)接和不可拆聯(lián)接，其中鍵聯(lián)接、螺紋聯(lián)接、銷聯(lián)接屬于可拆連接。T-10-2-30-2-3、.螺紋聯(lián)接防松的目的是防止螺紋副的相對運(yùn)動，按工作原理的不同有三種防松方式：摩擦力防松、機(jī)械防松、其它方法防松。T-10-2-31-2-1、平鍵的工作面是鍵的兩側(cè)面。T-10-2-32-2-1、楔鍵的工作面是鍵的上下兩面。T-12-4-33-2-1、滑動軸承中所選用的潤滑油，其粘度越大，則其承載能力越大。T-10-2-34-2-1、普通平鍵的剖面尺寸(b×h)，一般應(yīng)根據(jù)軸的直徑按標(biāo)準(zhǔn)選擇。T-12-2-35-2-2、滾動軸承內(nèi)圈與軸頸的配合采用基孔制，外圈與軸承孔的配合采用基軸制。二、判斷題(正確的打√，錯誤的打×)（每題2分）P-1-1-01-2-2、所有構(gòu)件一定都是由兩個以上零件組成的。（×）P-3-2-02-2-2、鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，傳動角γ越大，機(jī)構(gòu)傳力性能越高。（√）P-3-2-03-2-2、極位夾角是曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，搖桿兩極限位置的夾角。(×)P-3-2-04-2-2、機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置時(shí)，其傳動角等于90°。(×)P-4-2-05-2-2、凸輪輪廓的形狀取決于從動件的運(yùn)動規(guī)律。(×)P-4-2-06-2-2、凸輪機(jī)構(gòu)中，從動件按等速運(yùn)動規(guī)律運(yùn)動時(shí)引起剛性沖擊。（√）P-6-3-07-2-2、帶傳動的彈性滑動是不可避免的，打滑是可以避免的。(√)P-6-3-08-2-2、V帶型號中，截面尺寸最小的是Z型。（×）P-7-1-09-2-2、基圓以內(nèi)無漸開線。(√)P-7-9-20-2-2、在直齒圓柱齒輪傳動中，忽略齒面的摩擦力，則輪齒間受有圓周力、徑向力和軸向力三個力作用。（×）P-8-2-21-2-2、蝸桿傳動一般用于大速比的場合。(√)P-8-2-22-2-2、蝸桿傳動一般用于傳動大功率、大速比的場合。（×）P-9-1-23-2-2、定軸輪系的傳動比等于始末兩端齒輪齒數(shù)之反比。（×）P-10-1-24-2-2、楔鍵的頂?shù)酌媸枪ぷ髅妗?√)P-10-1-25-2-2、設(shè)計(jì)鍵聯(lián)接時(shí)，鍵的截面尺寸通常根據(jù)傳遞轉(zhuǎn)矩的大小來選擇。（×）P-10-2-26-2-2、在螺紋聯(lián)接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，通常要采用凸臺或凹坑作為螺栓頭和螺母的支承面，其目的是使螺栓免受彎曲和減小加工面。（√）P-10-2-27-2-2、螺紋聯(lián)接是可拆聯(lián)接。(√)P-12-3-28-2-2、滾動軸承的基本額定動載荷C值越大，則軸承的承載能力越高。(√)P-12-3-29-2-2、在相同工作條件的同類型滾動軸承，通常尺寸越大，其壽命越長。（√）三、選擇題(將正確答案的序號填在括號中)（每題2分）A-1-1-01-3-2、在如圖所示的齒輪—凸輪軸系中，軸4稱為(A)A.零件B.機(jī)構(gòu)C.構(gòu)件D.部件A-2-2-02-3-2、平面運(yùn)動副所提供的約束為（C）A.1B.2C.1或2 A-2-2-03-3-2、若兩構(gòu)件組成低副，則其接觸形式為（A）A.面接觸 B.點(diǎn)或線接觸 C.點(diǎn)或面接觸 D.線或面接觸A-2-4-04-3-2、機(jī)構(gòu)具有確定相對運(yùn)動的條件是(A)A.機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目等于主動件數(shù)目B.機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目大于主動件數(shù)目C.機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目小于主動件數(shù)目D.機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目大于等于主動件數(shù)目A-3-2-05-3-2、鉸鏈四桿機(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)取(B)A.最短桿B.最短桿的相鄰桿C.最短桿的相對桿D.任何一桿A-4-2-06-3-2、在凸輪機(jī)構(gòu)的從動件選用等速運(yùn)動規(guī)律時(shí)，其從動件的運(yùn)動(A)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A-6-5-07-3-2、帶傳動的主要失效形式是帶的(A)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A-6-3-08-3-2、帶傳動中彈性滑動現(xiàn)象的產(chǎn)生是由于（C）A.帶的初拉力達(dá)不到規(guī)定值B.帶與帶輪的摩擦系數(shù)過小C.帶的彈性變形 D.帶型選擇不當(dāng)A-6-3-09-3-2、(A)是帶傳動中所固有的物理現(xiàn)象，是不可避免的。A.彈性滑動 B.打滑C.松馳D.疲勞破壞A-7-2-10-3-2、漸開線齒輪的齒廓曲線形狀取決于(D)A.分度圓B.齒頂圓C.齒根圓D.基圓A-7-7-11-3-2、閉式硬齒面齒輪傳動的主要失效形式是（B）A.齒面膠合 B.輪齒疲勞折斷 C.齒面磨粒磨損D.輪齒過載折斷A-7-7-12-3-2、齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則針對的齒輪失效形式是（A）A.齒面點(diǎn)蝕B.齒面膠合C.齒面磨損D.輪齒折斷A-7-11-13-3-2、為了實(shí)現(xiàn)兩根相交軸之間的傳動，可以采用（C）A.蝸桿傳動B.斜齒圓柱齒輪傳動C.直齒錐齒輪傳動D.直齒圓柱齒輪傳動A-7-7-14-3-2、齒輪傳動中，輪齒齒面的疲勞點(diǎn)蝕經(jīng)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A-7-10-15-3-2、一對正確嚙合的斜齒圓柱齒輪傳動的(A)均為標(biāo)準(zhǔn)值。A.法面模數(shù)、分度圓上的法面壓力角B.端面模數(shù)、分度圓上的端面壓力角C.端面模數(shù)、分度圓上的端面壓力角、分度圓上的螺旋角D.法面模數(shù)、分度圓上的法面壓力角、分度圓上的螺旋角A-8-2-16-3-2、普通圓柱蝸桿和蝸輪傳動的正確嚙合條件是(B)A.mt1=ma2,αt1=αa2,λ=βB.ma1=mt2,αa1=αt2,λ=βC.mt1=ma2,αt1=αa2,λ=-βD.ma1=ma2,αa1=αt2,λ=-β（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-8-2-17-3-2、蝸桿傳動的傳動比i等于（D）A. B. C. D.A-10-1-18-3-2、普通平鍵的長度應(yīng)（B）A.稍長于輪轂的長度 B.略短于輪轂的長度C.是輪轂長度的三倍D.是輪轂長度的二倍A-10-1-19-3-2、鍵的截面尺寸b×h主要是根據(jù)(D)來選擇。A.傳遞扭矩的大小 B.傳遞功率的大小C.輪轂的長度D.軸的直徑A-10-2-20-3-2、當(dāng)兩個被聯(lián)接件之一太厚不宜制成通孔，且聯(lián)接不需要經(jīng)常拆裝時(shí)，宜采用（C）A.螺栓聯(lián)接B.螺釘聯(lián)接C.雙頭螺柱聯(lián)接D.緊定螺釘聯(lián)接A-12-2-21-3-2、滾動軸承在一般轉(zhuǎn)速下的主要失效形式是（C）A.過大的塑性變形B.過度磨損C.疲勞點(diǎn)蝕D.膠合A-13-1-22-3-2、聯(lián)軸器和離合器均具有的主要作用是（B）A.補(bǔ)償兩軸的綜合位移B.聯(lián)接兩軸，使其旋轉(zhuǎn)并傳遞轉(zhuǎn)矩C.防止機(jī)器過載D.緩和沖擊和振動A-13-1-23-3-2、下列聯(lián)軸器中，能補(bǔ)償兩軸的相對位移并可緩沖、吸振的是(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)軸器四、問答題(每題5分)W-4-2-01-2-5、說出凸輪機(jī)構(gòu)從動件常用運(yùn)動規(guī)律，沖擊特性及應(yīng)用場合。答：等速運(yùn)動規(guī)律、等加速等減速運(yùn)動規(guī)律、簡諧運(yùn)動規(guī)律（余弦加速度運(yùn)動規(guī)律）；等速運(yùn)動規(guī)律有剛性沖擊，用于低速輕載的場合；等加速等減速運(yùn)動規(guī)律有柔性沖擊，用于中低速的場合；簡諧運(yùn)動規(guī)律（余弦加速度運(yùn)動規(guī)律）當(dāng)有停歇區(qū)間時(shí)有柔性沖擊，用于中低速場合、當(dāng)無停歇區(qū)間時(shí)無柔性沖擊，用于高速場合。W-6-3-01-2-5、說明帶的彈性滑動與打滑的區(qū)別。彈性滑動是由于帶傳動時(shí)的拉力差引起的，只要傳遞圓周力，就存在著拉力差，所以彈性滑動是不可避免的；而打滑是由于過載引起的，只要不過載，就可以避免打滑，所以，打滑是可以避免的。W-7-1-01-2-5、簡述齒廓嚙合基本定律。不論齒廓在任何位置接觸，過接觸點(diǎn)所做的公法線一定通過連心線上一定點(diǎn)，才能保證傳動比恒定不變。W-8-6-01-2-5、為什么閉式蝸桿傳動必須進(jìn)行熱平衡計(jì)算？蝸桿傳動存在著相對滑動，摩擦力大，又因?yàn)殚]式蝸桿傳動散熱性差，容易產(chǎn)生膠合，所以要進(jìn)行熱平衡計(jì)算。W-10-2-01-2-5、說明螺紋連接的基本類型及應(yīng)用。螺栓連接、雙頭螺柱連接、螺釘連接、緊定螺釘連接。螺栓連接用于被連接件不厚、通孔且經(jīng)常拆卸的場合；雙頭螺柱連接用于被連接件之一較厚、盲孔且經(jīng)常拆卸的場合；螺釘連接用于被連接件之一較厚、盲孔且不經(jīng)常拆卸的場合。W-12-3-01-2-5、軸上零件的周向固定各有哪些方法？（指出四種以上方法）周向固定：鍵連接、花鍵連接、過盈配合連接W-12-3-01-2-5、軸上零件的軸向固定方法主要有哪些種類?各有什么特點(diǎn)?（指出四種以上）軸向固定：軸肩、軸環(huán)、軸套、軸端擋板、彈性檔圈軸肩、軸環(huán)、軸套固定可靠，可以承受較大的軸向力；彈性檔圈固定可以承受較小的軸向力；軸端擋板用于軸端零件的固定。五、計(jì)算題J-2-5-01-4-10、說明機(jī)構(gòu)具有確定相對運(yùn)動的條件，并判斷機(jī)構(gòu)運(yùn)動是否確定？（10分）解：機(jī)構(gòu)具有確定相對運(yùn)動的條件是：機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)等于機(jī)構(gòu)中（接受外界給定運(yùn)動規(guī)律的）原動件的個數(shù)。n=3，PL=3，PH＝2機(jī)構(gòu)自由度F＝3n－2PL－PH＝1，因?yàn)閃＝1＝F，所以機(jī)構(gòu)的運(yùn)動確定。J-2-5-02-4-15、說明機(jī)構(gòu)具有確定相對運(yùn)動的條件，并判斷機(jī)構(gòu)運(yùn)動是否確定？（15分）

解答:機(jī)構(gòu)具有確定相對運(yùn)動的條件是：機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)等于機(jī)構(gòu)中(接受外界給定運(yùn)動規(guī)律的)原動件的個數(shù)。機(jī)構(gòu)中，n=7，PL=9，PH=1F＝3n－2PL－PH=2＝W>0，所以機(jī)構(gòu)運(yùn)動確定。C、G處復(fù)合鉸鏈，E處虛約束，F(xiàn)處局部自由度J-2-5-03-4-15、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明確指出。（15分）解答:C處為復(fù)合鉸鏈,則n=5,PL=7,PH=0F=3n-2PL-PH=3*5-2*7=1J-2-5-04-4-15、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明確指出。（15分）解答:F處為復(fù)合鉸鏈,H(或I)處為虛約束,則n=6,PL=8,PH=1F=3n-2PL-PH=3*6-2*8-1=1J-3-2-05-3-10、圖示四桿機(jī)構(gòu)中，已知a=62mm,b=152mm,c=122解：因?yàn)樽疃虡?gòu)件與最長構(gòu)件長度之和小于等于另外兩構(gòu)件的長度之和，滿足構(gòu)件的長度和條件，所以取AB為機(jī)架，得雙曲柄機(jī)構(gòu)；取BC或AD為機(jī)架，得曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；取CD為機(jī)架，得雙搖桿機(jī)構(gòu)；

J-3-2-06-3-10、已知圖示機(jī)構(gòu)中，LAB=82mm，LBC=50mm，LCD=96mm，LAD=120mm問：（1）此機(jī)構(gòu)中，當(dāng)取構(gòu)件AD為機(jī)架時(shí)，是否存在曲柄？如果存在，指出是哪一構(gòu)件？（必須根據(jù)計(jì)算結(jié)果說明理由）（2）當(dāng)分別取構(gòu)件AB、BC、CD為機(jī)架時(shí)，各將得到什么機(jī)構(gòu)？（10分）解答：因?yàn)長BC+LAD=50+120=170mmLBC+LCD=82+96=178mm所以LBC+LAD<LBC+LCD符合曲柄存在的桿長之和條件.當(dāng)取AD為機(jī)架時(shí),不存在曲柄,得到雙搖桿機(jī)構(gòu);當(dāng)分別取AB或CD為機(jī)架時(shí),均得到曲柄搖桿機(jī)構(gòu);當(dāng)取BC為機(jī)架時(shí),得到雙曲柄桿機(jī)構(gòu).J-3-2-07-3-10、如圖所示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，已知各構(gòu)件的長度LAB=50mm,LBC=110mm,LCD=80mm,LAD=100mm。（1）該機(jī)構(gòu)是否有曲柄？如有，請指出是哪個構(gòu)件（必須根據(jù)計(jì)算結(jié)果說明理由）；（2）當(dāng)分別取構(gòu)件AB、BC、CD為機(jī)架時(shí)，各將得到什么機(jī)構(gòu)？（10分）解答：因?yàn)長AB+LBC=50+110=160mmLAB+LBC=80+100=180mm所以LAB+LBC<LAB+LBC符合曲柄存在的桿長之和條件.1)當(dāng)取AD為機(jī)架時(shí),得到曲柄搖桿機(jī)構(gòu);2)當(dāng)取AB為機(jī)架時(shí),得到雙曲柄桿機(jī)構(gòu);當(dāng)取BC為機(jī)架時(shí);得到曲柄搖桿機(jī)構(gòu);當(dāng)取CD為機(jī)架時(shí);得到雙搖桿機(jī)構(gòu).J-7-3-08-3-10、已知一對外嚙合漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的標(biāo)準(zhǔn)中心距a=200mm，齒數(shù)Z1=20，Z2=80，齒頂高系數(shù)ha*=1，壓力角=20°。試求這對齒輪的模數(shù)m，傳動比i12解：節(jié)圓直徑=分度圓直徑d1=mz1=4×20=80mmd2=mz2=4×80=320mmJ-7-3-09-4-15、某標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，已知齒距p=12.56mm，齒數(shù)z=20，正常齒制。求該齒輪的分度圓直徑d、齒頂圓直徑da、、齒根圓直徑df、基圓直徑db、、齒高h(yuǎn)及齒厚s。(cos20o≈0.94)解答：p＝12.56mm，m=4mm;分度圓直徑d=m·z=4×2基圓直徑db=d·cos20o=75.2mm;齒頂圓直徑da=m·(Z+2ha*)=88mm;齒根圓直徑df=m·(Z－2ha*－2c*)=70mm;齒高h(yuǎn)=m·(2ha*+c*)=9mm;齒厚s=6.28mmJ-7-3-10-3-10、已知一對外嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動的標(biāo)準(zhǔn)中心距a=108mm,傳動比i12=3,小齒輪齒數(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。解:由i12==3,得Z2=3*18=54,又由mm,分度圓直徑:mm,mm。J-9-1-11-3-10、如下圖所示輪系中，已知Z1=16，Z2=36，Z3=25，Z4=50，Z5=2，Z6=20，若n1=600r/min，求蝸輪的轉(zhuǎn)速n6及各輪的轉(zhuǎn)向。（10分）解:J-9-1-12-4-20、在圖示傳動裝置中，已知各輪齒數(shù)為：Z1=20,Z2=40,Z3=20,Z4=30,Z5=80，運(yùn)動從Ⅰ軸輸入，Ⅱ軸輸出，nⅠ=1000r/min,轉(zhuǎn)動方向如圖所示。試求輸出軸Ⅱ的轉(zhuǎn)速nⅡ及轉(zhuǎn)動方向。（20分）解:由Z3、Z4、Z5、H系桿組成星行輪輪系，可得：其中：n5=0，所以：即：或：；又：i12又因?yàn)椋篿ⅠⅡ所以：，解得:nⅡ=n3=－2500r/min，負(fù)號表示nⅡ與nⅠ方向相反，如圖所示。J-12-2-13-4-20、某軸用一對圓錐滾子軸承支承，外圈窄邊相對安裝，已知兩軸承所承受的徑向載荷分別為FrⅠ=9000N,FrⅡ=5000N，其內(nèi)部軸向力分別為FSⅠ=2430N,FSⅡ=1350N,傳動件作用于軸上的軸向力FA=1000N,判斷系數(shù)e=0.32,當(dāng)Fa/Fr≤e時(shí)，X=1,Y=0,當(dāng)Fa/Fr>e時(shí)，X=0.4，Y=1.88。試分別計(jì)算出軸承的當(dāng)量動載荷。解：軸向力：FSⅠ+FA=2430+1000=3430N>SⅡ軸承Ⅰ被放松FaⅠ=FSⅠ=2430N軸承Ⅱ被壓緊FaⅡ=FSⅡ=3430N當(dāng)量動載荷FaⅠ/FrⅠ=2430/9000=0.27<eXⅠ=1YⅠ=0PⅠ=XⅠFrⅠ=9000NFaⅡ/FrⅡ=3430/5000=0.686>eXⅡ=0.4YⅡ=1.88PⅡ=XⅡFYⅡ+YⅡFaⅡ=0.4×5000+1.88×3430=12672.6N六、設(shè)計(jì)題(每小題20分)J-4-3-14-4-20、圖示為一偏置式直動尖底從動件盤形凸輪機(jī)構(gòu)。已知從動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)，從動件走過的位移S1；(2)當(dāng)從動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。解答：如圖所示，正確作出偏距圓按-ω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角七、分析題(本題20分)J-8-2-15-4-20、.已知在一級蝸桿傳動中，蝸桿為主動輪，蝸輪的螺旋線方向和轉(zhuǎn)動方向如圖所示。試將蝸桿、蝸輪的軸向力、圓周力、蝸桿的螺旋線方向和轉(zhuǎn)動方向標(biāo)在圖中。解：蝸軒轉(zhuǎn)動方向如圖所示蝸桿為右旋解：蝸軒轉(zhuǎn)動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J-11-2-16-4-20、圖示為用一對圓錐滾子軸承外圓窄外圈窄邊相對安裝的軸系結(jié)構(gòu)。試按例①所示，指出圖中的其它結(jié)構(gòu)錯誤(不少于7處)。(注：潤滑方式、倒角和圓角忽略不計(jì)。)解答：(1)缺少調(diào)整墊片；(2)輪轂鍵槽結(jié)構(gòu)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(cè)軸向定位不可靠；(8)齒輪右側(cè)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。一、機(jī)械原理部分（40分）計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)自由度，若有虛約束、復(fù)合鉸鏈或局部自由度，請指出。（5分）解：F=3n-2PL-PH=3x7-2x9-1=2A處為復(fù)合鉸鏈F處為局部自由度無虛約束圖示輪系中，已知各輪齒數(shù)為Z1~Z6，求傳動比i1H。（7分）解：(1)n6=0(2)由(1)(2)聯(lián)解得：3、試設(shè)計(jì)一對外嚙合漸開線圓柱齒輪，已知mn=4mm，Z1=21，Z2=32，實(shí)際中心距為110mm該對齒輪能否采用標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動？若采用標(biāo)準(zhǔn)斜齒輪傳動來滿足中心距要求，試求齒輪的分度圓螺旋角β、分度圓直徑d1、d2，節(jié)圓直徑d1’、d2’。解：(1)a=m(z1+z2)/2=4(21+32)/2=106mm≠110mm所以：不適合用標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(2)由110=mn(z1+z2)/(2cosβ)解得：β=arcos(53/55)=15.5?d1’=d1=mnz1/cosβ=d2’=d2=mnz2/cosβ=(或由方程組d1’+d2’=2xd2’/d1’=z2/z1解得d1’和d4、寫出漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒輪、斜齒輪傳動和蝸桿傳動的正確嚙合條件。（7分）解：標(biāo)準(zhǔn)直齒輪傳動的正確嚙合條件：m1=m2=mα1=α2=α斜齒輪傳動的正確嚙合條件：m1=m2=mα1=α2=αβ1=±β2（外嚙合取負(fù)號）蝸桿傳動的正確嚙合條件：ma1=mt2=mαa1=αt2=αγ=β5、設(shè)計(jì)一鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，已知連桿lBC=40mm，連桿BC經(jīng)過圖示兩個給定位置B1C1、B2C2，要求：連架桿AB從AB1到AB2位置時(shí)恰好轉(zhuǎn)過90o；機(jī)構(gòu)在第二位置時(shí)傳動角γ=30o，試解：(1)分別連接B1B2、C1C2(2)過B1作∠B2B1A=45?交B1B2的中垂線于A點(diǎn)，則∠B1AB2=90(3)過C2作∠B2C2D=30?交C1C2的中垂線于則AB1C16、試作出凸輪機(jī)構(gòu)中下列從動件運(yùn)動規(guī)律的加速度線圖。（3分）aδδaδδt∞-∞aδδaδδtaδδtaδδt二、機(jī)械零件部分（60分）1、填空題（25分）(1)普通螺紋的公稱直徑是螺紋的大徑，管螺紋的公稱直徑是管子的公稱直徑，牙型通常為三角形。(2)花鍵聯(lián)接常用的是矩形花鍵、漸開線花鍵和三角形花鍵三種。(3)按照隨時(shí)間變化的情況，應(yīng)力可分為靜應(yīng)力和變應(yīng)力。(4)齒輪彎曲強(qiáng)度計(jì)算中，齒形系數(shù)YF只與輪齒形狀有關(guān)，而與模數(shù)無關(guān)，對標(biāo)準(zhǔn)齒輪來說，YF隨齒數(shù)增加而減小。(5)硬齒面閉式齒輪傳動，其齒面接觸強(qiáng)度較高，故可先按輪齒的接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算，然后按彎曲強(qiáng)度校核。(6)蝸桿傳動中，在主平面內(nèi)蝸輪與蝸桿的嚙合相當(dāng)于齒輪與齒條的嚙合，它的設(shè)計(jì)計(jì)算都以主平面的參數(shù)和幾何關(guān)系為準(zhǔn)。(7)在機(jī)械傳動中，一般帶傳動用于高速級，而鏈傳動用于低速級。(8)帶傳動中，若帶所傳遞的圓周力超過帶與輪面間的極限摩擦力時(shí)，將發(fā)生打滑現(xiàn)象，打滑現(xiàn)象是可以避免的。(9)自行車的前軸是心軸，中軸是轉(zhuǎn)軸，后軸是心軸。2、分析計(jì)算題（35分）(1)試在圖示帶傳動中，標(biāo)出輪1的轉(zhuǎn)向n1，包角α，緊邊拉力F1，松邊拉力F2和帶面接觸弧上摩擦力的方向，說明帶傳動的打滑條件，并用公式表示出有效圓周力F與緊邊拉力F1、松邊拉力F2之間的關(guān)系(10分)解：轉(zhuǎn)向n1，包角α，緊邊拉力F1，松邊拉力F2和帶面接觸弧上摩擦力的方向如圖。帶傳動的打滑條件是：帶所需傳遞的圓周力大于帶的極限摩擦力。有效圓周力F=F1-F2(2)圖示為蝸桿傳動和圓錐齒輪傳動的組合，已知輸出軸上的錐齒輪Z4的轉(zhuǎn)向n4，為使中間軸上的軸向力能互相抵消一部分，試確定：蝸桿轉(zhuǎn)向。蝸輪的旋向。各軸的軸向力方向。(10分)(3)下圖為70000AC型軸承的布置圖。已知軸上載荷,，工作穩(wěn)定，該軸承的軸向載荷影響系數(shù)e=0.68，當(dāng)Fa/Fr>e時(shí)，X=0.41，Y=0.87，當(dāng)Fa/Fr≤e時(shí)，X=1，Y=0。試計(jì)算兩軸承的當(dāng)量動載荷，并在圖上用符號標(biāo)出軸承的徑向載荷Fr和內(nèi)部軸向力F’的方向。(F’=0.7Fr)(15分)解：FA+F1’=700+700=1400N=F軸系無移動趨勢，故Fa2=F2’=1400NFa1=F1’=軸承I：Fa1/Fr1=0.7>eX1=0.41,Y1=0.87P1=X1Fr1+Y1Fa1=1019N軸承II：Fa2/Fr2=0.7>eX2=0.41,Y2=0.87P2=X2Fr2+Y2Fa2=2038N第二部分分類練習(xí)題一．選擇題1．若兩構(gòu)件組成低副，則其接觸形式為（A）A．面接觸；B．點(diǎn)或線接觸；C．點(diǎn)或面接觸；D．線或面接觸。2．四桿長度不等的雙曲柄機(jī)構(gòu)，若主動曲柄作連續(xù)勻速轉(zhuǎn)動，則從動曲柄將作（A）。A．周期變速轉(zhuǎn)動；B．間歇轉(zhuǎn)動；C．勻速轉(zhuǎn)動；D．往復(fù)擺動。3．桿長不等的鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，若以最短桿為機(jī)架，則是（D）。A．曲柄搖桿機(jī)構(gòu)；B．‘雙曲柄機(jī)構(gòu)；C．雙搖桿機(jī)構(gòu)；D．雙曲柄機(jī)構(gòu)或雙搖桿機(jī)構(gòu)。4．鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置發(fā)生在（A）。A．從動件與連桿共線位置；B．從動件與機(jī)架共線位置；C．主動件與連桿共線位置；D．主動件與機(jī)架共線位置。5．當(dāng)對心曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的曲柄為原動件時(shí)，機(jī)構(gòu)有無急回特性和死點(diǎn)?（C）。A．有急回特性、有死點(diǎn)；B．有急回特性、無死點(diǎn)；C．無急回特性、無死點(diǎn)；D．無急同特性、有死點(diǎn)；6．圖示凸輪機(jī)構(gòu)的推程運(yùn)動角是多少？（AB、CD為以O(shè)為圓心的圓?。―）。A．160°；B．130°；C．120°；D．110°。7．鉸鏈四桿機(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，且以最短桿為機(jī)架，則機(jī)構(gòu)有（B）。A、一個曲柄，B、兩個曲柄，C、無曲柄，D、可能有一個也可能有兩個。8．圖（a）為（B）；圖（b）為（D）。A．曲柄滑塊機(jī)構(gòu)B．導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)C．搖塊機(jī)構(gòu)D．定塊機(jī)構(gòu)（a）（b）9．凸輪機(jī)構(gòu)從動件運(yùn)動規(guī)律為等速運(yùn)動規(guī)律時(shí)，機(jī)構(gòu)受力（B）。A無沖擊B有剛性沖擊C有柔性沖擊D不確定沖擊10．圖示為凸輪機(jī)構(gòu)在推程中從動件的位移線圖，其從動件的運(yùn)動規(guī)律為（C）。這種運(yùn)動規(guī)律0、e兩點(diǎn)（E）。A．等速運(yùn)動B．等加速、等減速運(yùn)動C．簡諧運(yùn)動D．引起剛性沖擊E．引起柔性沖擊F．能避免沖擊11．如圖所示齒輪與軸通過過盈配合相連接，若按右圖設(shè)計(jì)比左圖合理，理由是CA連接強(qiáng)度高B節(jié)約材料C裝拆方便D剛性較好12．在常用的螺旋傳動中，傳動效率最高的螺紋是（4）（1）三角形螺紋（2）梯形螺紋（3）鋸齒形螺紋（4）矩形螺紋13．在常用的螺紋連接中，自鎖性能最好的螺紋是（1）（1）三角形螺紋（2）梯形螺紋（3）鋸齒形螺紋（4）矩形螺紋14．螺紋連接防松的根本問題在于（3）（1）增加螺紋連接的軸向力（2）增加螺紋連接的橫向力（3）防止螺紋副的相對轉(zhuǎn)動（4）增加螺紋連接的剛度15．在螺紋連接中最常用的螺紋牙型是（3）（1）矩形螺紋（2）梯形螺紋（3）三角螺紋（4）鋸齒形螺紋16．三角形螺紋的牙型角α=（2）（1）30°（2）60°（3）0°17．設(shè)計(jì)鍵連接的幾項(xiàng)主要內(nèi)容是：a）按輪轂長度選擇鍵的長度b）按使用要求選擇鍵的主要類型c）按軸的直徑選擇鍵的剖面尺寸d）對連接進(jìn)行必要的強(qiáng)度校核。在具體設(shè)計(jì)時(shí)，一般順序是（2）（1）b→a→c→d（2）b→c→a→d（3）a→c→b→d（4）c→d→b→a18．鍵的長度主要是根據(jù)（2）來選擇．（1）傳遞轉(zhuǎn)矩的大?。?）輪轂的長度（3）軸的直徑19．能夠構(gòu)成緊鍵連接的兩種鍵是（4）（1）楔鍵和半圓鍵（2）平鍵和切向鍵（3）半圓鍵和切向鍵(4)楔鍵和切向鍵20．楔鍵連接的主要缺點(diǎn)是（4）（1）鍵的斜面加工困難（2）鍵安裝時(shí)易損壞（3）鍵裝入鍵槽后，央輪轂中產(chǎn)生初應(yīng)力（4）軸和軸上的零件對中性差21．平鍵連接如不能滿足強(qiáng)度條件要求時(shí)，可在軸上安裝一對平鍵，使它們沿圓周相隔（4）（1）90°（2）120°（3）135°（4）180°22．半圓鍵連接的主要優(yōu)點(diǎn)是（3）（1）對軸的強(qiáng)度削弱較輕（2）鍵槽的應(yīng)力集中較?。?）工藝性好、安裝方便23．設(shè)計(jì)時(shí)鍵的截面尺寸通常是根據(jù)（1）從標(biāo)準(zhǔn)中選?。?）鍵傳遞的轉(zhuǎn)矩（2）軸的轉(zhuǎn)速（3）輪轂的長度（4）軸的直徑24．普通平鍵的工作面是（3）（1）頂面（2）底面（3）側(cè)面（4）端面25．V帶傳動中，帶輪的基準(zhǔn)直徑是右圖上的（2）（1）d1（2）d2（3）d3（4）d426．帶傳動中，在預(yù)緊力相同的條件下，V帶比平帶能傳遞較大的功率，是因?yàn)閂帶（3）（1）強(qiáng)度高（2）尺寸?。?）有楔形增壓作用（4）沒有接頭27．帶傳動中，V1為主動輪圓周速度，V2為從動輪圓周速度，這些速度之間存在的關(guān)系是（2）（1）V1=V2（2）V1＞V2（3）V1＜V228．帶傳動正常工作時(shí)不能保證準(zhǔn)確的傳動比是因?yàn)椋?）（1）帶的材料不符合虎克定律（2）帶容易變形和磨損（2）帶在帶輪上打滑（4）帶的彈性滑動29．帶傳動工作時(shí)產(chǎn)生彈性滑動是因?yàn)椋?）（1）帶的預(yù)緊力不夠（2）帶的緊邊和松邊拉力不等（3）帶繞過帶輪時(shí)有離心力（4）帶和帶輪間摩擦力不夠30．帶傳動中，若小帶輪為主動輪，則帶的最火應(yīng)力發(fā)生在帶（1）處。（1）進(jìn)入主動輪（2）進(jìn)入從動輪（3）退出主動輪（4）退出從動輪31．V帶傳動設(shè)計(jì)中，限制小帶輪的最小直徑主要是為了（4）（1）使結(jié)構(gòu)緊湊（2）限制彎曲應(yīng)力（3）保證帶和帶輪接觸面間有足夠摩擦力（4）限制小帶輪上的包角32．帶傳動的主要失效形式之一是帶的（3）（1）松弛（2）顫動（3）疲勞破壞（4）彈性滑動33．在V帶傳動中，小輪包角一般應(yīng)大于或等于（3）（1）90°（2）100°（3）120°（4）150°34．在帶傳動中用（1）的方法可以使小帶輪包角加大。（1）增大小帶輪直徑d1（2）減小小帶輪直徑d1（3）增大大帶輪直徑d2，（4）減小中心距a35．對于漸開線圓柱齒輪傳動的齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算，一般以（3）處的接觸應(yīng)力作為計(jì)算應(yīng)力。（1）齒頂（2）齒根（3）節(jié)點(diǎn)36．對于制造精度較低的齒輪傳動，齒根彎曲疲勞強(qiáng)度通常按全部載荷作用于（1）來計(jì)算。（1）齒根（2）齒頂（3）節(jié)圓37．開式齒輪傳動中輪齒的主要失效形式是（3）（1）點(diǎn)蝕和彎曲疲勞折斷（2）膠合和齒面塑性變形（3）彎曲疲勞折斷和磨粒磨損38．有一對傳遞動力的漸開線閉式直齒圓柱齒輪傳動，現(xiàn)設(shè)計(jì)主、從動輪均為軟齒面鋼制齒輪，精度等級為7級。如欲在中一心距和傳動比不變的條件下提高其接觸強(qiáng)度，在下列各措施中最有效的是（2）（1）增大模數(shù)（相應(yīng)減少齒數(shù)）（2）提高主、從動輪的齒面硬度（3）提高加工精度的等級（4）增大齒根圓角半徑39．在下列參數(shù)中，影響漸開線圓柱齒輪齒形系數(shù)的參數(shù)為（1）（1）齒數(shù)（2）模數(shù)（3）齒寬系數(shù)40．一般參數(shù)的閉式軟齒面齒輪傳動的主要失效形式是（1）（1）齒面點(diǎn)蝕（2）輪齒折斷（3）齒面磨粒磨損（4）齒面膠合41．一般參數(shù)的閉式硬齒面齒輪傳動的主要失效形式是（2）（1）齒面點(diǎn)蝕（2）輪齒折斷（3）齒面塑性變形（4）齒面膠合42．齒輪因齒面塑性變形而失效最可能出現(xiàn)在（2）齒輪傳動中（1）高速輕載的閉式硬齒面（2）低速重載的閉式軟齒面（3）潤滑油粘度較高的硬齒面43．一般參數(shù)的開式齒輪傳動，其主要失效形式是（2）（1）齒面點(diǎn)蝕（2）齒面磨粒磨損（3）齒面膠合（4）齒面塑性變形44．下列措施中，3對防止和減輕齒面膠合不利。（1）減小模數(shù)，降低齒高（2）選用抗膠合性能好的齒輪材料和潤滑油（3）降低齒面硬度（4）大、小齒輪有一定的硬度差45．設(shè)計(jì)一般閉式齒輪傳動時(shí)，計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度是為了避免（3）失效（1）膠合（2）磨粒磨損（3）齒面點(diǎn)蝕（4）輪齒折斷46．用范成法加工標(biāo)準(zhǔn)漸開線齒輪，發(fā)生根切的原因是（C）。A．模數(shù)過小B．模數(shù)過火C．齒數(shù)過小D．齒數(shù)過多47．對于硬度≤35OHBS的閉式齒輪傳動，設(shè)計(jì)時(shí)一般（A）。A．先按接觸強(qiáng)度計(jì)算B．先按彎曲強(qiáng)度計(jì)算C．先按磨損條件計(jì)算D．先按膠合條件計(jì)算48．有A、B、C三對齒輪傳動，A對齒輪相對兩軸承對稱布置，B對為非對稱布置，C對為懸臂布置，其它條件相同。則它們的齒向載荷分布不均的程度為（4）（1）A對最大（2）B對最大（3）A、B、C對相同（4）C對最大49．標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的齒形系數(shù)YFa切取決于（2）（1）模數(shù)（2）齒數(shù)（3）齒寬系數(shù)（4）齒面硬度50．一減速齒輪傳動，主動輪1用45鋼調(diào)質(zhì)，從動輪2用45鋼正火，則它們的齒面接觸應(yīng)力的關(guān)系是（2）（1）σH1<σH2（2）σH1＝σH2（3）σH1>σH251．有一標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動，齒輪l和齒輪2的齒數(shù)分別為z1和z2，且z1<z2。若兩齒輪的許用接觸應(yīng)力和許用彎曲應(yīng)力均相同，則（3）（1）兩齒輪接觸強(qiáng)度相等，齒輪2比齒輪1抗彎強(qiáng)度高（2）兩齒輪抗彎強(qiáng)度相等，齒輪2比齒輪l接觸強(qiáng)度高（3）齒輪1和齒輪2的接觸強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度均相等（4）齒輪1比齒輪2的接觸強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度都高52．為了有效地提高齒面接觸強(qiáng)度，可（2）（1）保持分度圓直徑不變而增大模數(shù)（2）增大分度圓直徑：（3）保持分度圓直徑不變而增加齒數(shù)53．對于閉式軟齒面齒輪傳動，在傳動尺寸不變并滿足彎曲疲勞強(qiáng)度要求的前提下，齒數(shù)宜適當(dāng)取多些。其目的是（2）（1）提高輪齒的抗彎強(qiáng)度（2）提高齒面的接觸強(qiáng)度（3）提高傳動平穩(wěn)性54．對于閉式硬齒面齒輪傳動，宜取較少齒數(shù)以增大模數(shù)。其目的是（4）（1）提高齒面接觸強(qiáng)度（2）減小滑動系數(shù)，提高傳動效率（3）減小輪齒的切削量（4）保證輪齒的抗彎強(qiáng)度55．設(shè)計(jì)開式齒輪傳動時(shí)，在保證不根切的情況下，宜取較少齒數(shù)。其目的是（3）（1）增大重合度。提高傳動平穩(wěn)性（2）減小齒面發(fā)生膠合的可能性（3）增大模數(shù)，提高輪齒的抗彎強(qiáng)度（4）提高齒面接觸強(qiáng)度56．在設(shè)計(jì)圓柱齒輪傳動時(shí)，通常使小齒輪的寬度比大齒輪寬一些，其目的是（3）（1）使小齒輪和大齒輪的強(qiáng)度接近相等（2）為了使傳動更平穩(wěn)（3）為了補(bǔ)償可能的安裝誤差以保證接觸線長度57．用范成法加工標(biāo)準(zhǔn)漸開線齒輪，發(fā)生根切的原因是（C）。，A．模數(shù)過小B．模數(shù)過大C．齒數(shù)過小D．齒數(shù)過多58．對于硬度≤350HBS的閉式齒輪傳動，設(shè)計(jì)時(shí)一般（A）。A．先按接觸強(qiáng)度計(jì)算B．先按彎曲強(qiáng)度計(jì)算C．先按磨損條件計(jì)算D.先按膠合條件計(jì)算59．當(dāng)齒輪材料和熱處理等條件一定時(shí)，許用彎曲應(yīng)力在（1）情況下的值較大（1）輪齒受單向彎曲（2）齒輪在傳動中為中間輪（3）齒輪雙向運(yùn)轉(zhuǎn)（4）齒輪是行星輪60．一對相嚙合的圓柱齒輪的Z2>Z1，b1>b2，其接觸應(yīng)力的大小為：（3）。（1）σH1=σH2（2）σHl>σH2（3）σHl<σH2（3）σH1≥σH261．提高齒輪的抗點(diǎn)蝕能力，可以采?。?）的方法．（1）采取閉式傳動（2）加大傳動的中心距（3）減小齒輪的齒數(shù)，增大齒輪的模數(shù)（4）降低齒面的硬度62．為了提高齒輪的接觸強(qiáng)度應(yīng)（2）．（1）增大模數(shù)，但中心距不變（2）增大中心距（3）中心距不變，增大齒數(shù)63．在蝸桿傳動中，通常（1）為主動件．（1）蝸桿（2）蝸輪（3）蝸桿或蝸輪都可以64．蝸桿傳動的失效形式與齒輪傳動相類似，其中（2）最易發(fā)生、（1）點(diǎn)蝕與磨損（2）膠合與磨損（3）輪齒折斷與塑性變形65．一般中速中載條付：下，蝸輪齒圈常用（3）材料制造．（1）碳鋼（2）合金鋼（3）青銅（4）鑄鐵66．對于轉(zhuǎn)軸的強(qiáng)度計(jì)算，應(yīng)按（3）計(jì)算。（1）彎矩（2）扭矩（3）彎矩、扭矩合成的當(dāng)量彎矩67．按彎扭合成理論計(jì)算軸的強(qiáng)度時(shí)，在當(dāng)量彎矩的計(jì)算式中，系數(shù)α是考慮（2）（1）計(jì)算公式不準(zhǔn)確（2）轉(zhuǎn)矩和彎矩的循環(huán)性質(zhì)不同（3）材料抗彎與抗扭的性能不同（4）強(qiáng)度理論的要求68．增大軸在截面變化處的過渡圓角半徑，可以（2）（1）使零件的軸向定位比較可靠（2）降低應(yīng)力集中，提高軸的疲勞強(qiáng)度（3）使軸的加工方便69．采用表面強(qiáng)化如輾壓、噴丸、碳氮共滲、滲氮、高頻感應(yīng)加熱淬火等方法，可顯著提高軸的（3）（1）靜強(qiáng)度（2）剛度（3）疲勞強(qiáng)度（4）耐沖擊性能70．在軸的初步計(jì)算中，軸的直徑是按（2）初步確定的（1）抗彎強(qiáng)度（2）抗扭強(qiáng)度（3）彎扭合成強(qiáng)度（4）軸段上零件的孔徑71．角接觸球軸承和圓錐滾子軸承的軸向承載能力隨接觸角α的增大而（1）（1）增大（2）減小（3）不變（4）增大或減小隨軸承型號而定72．一軸受徑向載荷作用，若該軸用一對圓錐滾子軸承支承，兩個軸承上徑向支反力的關(guān)系是Fr1>Fr2，則其軸向力的關(guān)系是（2）．（1）Fa1>Fa2（2）Fa1=Fa2（3）Fa1<Fa2（4）條件不充分難以確定73．在下列連接方式中（3）可以同時(shí)起將軸上零件在軸上作周向和軸向固定的作用。（1）平鍵（2）花鍵（3）過盈配合（4）半圓鍵74．代號為30310的單列圓錐滾子軸承的內(nèi)徑為（3）．（1）10mm（2）100mm（3）50mm（4）310mm（5）155mm75．深溝球軸承，內(nèi)徑l00mm，寬度系列O，直徑系列2，公差等級為O級，游隙O組，其代號為（1）（1）60220（2）6220／P0（3）60220／PO（4）622076．一批在同樣載荷和同樣工作條件下運(yùn)轉(zhuǎn)的型號相同的滾動軸承（3）（1）它們的壽命應(yīng)該相同（2）它們的平均壽命相同（3）90％軸承的壽命應(yīng)該相同（4）它們的最低壽命應(yīng)該相向77．滾動軸承的額定壽命是指（4）．（1）在額定動載荷作用下，軸承所能達(dá)到的壽命（2）在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)載荷作用下，軸承所能達(dá)到的壽命（3）同一批軸承進(jìn)行壽命試驗(yàn)中，95％的軸承所能達(dá)到的壽命（4）同一批軸承進(jìn)行壽命試驗(yàn)中，破壞率達(dá)10％時(shí)所對應(yīng)的壽命78．滾動軸承額定壽命與額定動載荷之間的關(guān)系為L=（C／P）ε，其中P為軸承的（1）（1）當(dāng)量動載荷（2）外載荷（3）徑向載荷（4）當(dāng)量載荷79．滾動軸承額定壽命與額定動載荷之間具有如下關(guān)系L=（C／P）ε，其中ε稱為壽命指數(shù)，對于滾子軸承和球軸承分別為（3）（1）3／10和3（2）3／10和10／3（3）10／3和3（4）10／3和380．型號為30218的滾動軸承有關(guān)數(shù)據(jù)如下：額定動載荷Cr=120000N，判斷系數(shù)e=O．42，F(xiàn)a／Fr>e時(shí)，X=0．4，Y=1．4。若該軸承承受徑向載荷Fr=15000N，軸向載荷Fa=3950N，轉(zhuǎn)速n=1470r／min，載荷系數(shù)fp=1，工作溫度t<I00℃（1）11470h（2）l1610h（3）13700h（4）8000h81．型號為7410AC的軸承有關(guān)數(shù)據(jù)如下：額定動載荷Cr=77500N，判斷系數(shù)e=0．68，F(xiàn)a／Fr>e時(shí)，X=0.41，Y=0.87。若該軸承承受徑向載荷Fr=4115N，軸向載荷Fa=3065N，轉(zhuǎn)速n=3000r／min，載荷系數(shù)fp=l，工作溫度t<I00℃，則該軸承的壽命約為（（1）31337h（2）32640h（3）50050h（4）16200h82．單個滾動軸承的壽命是：（3）．（1）額定壽命（2）額定壽命的90％（3）達(dá)到額定壽命概率為90％（4）106h83．在一齒輪軸的滾動軸承裝置中，軸承型號是7307AC，判斷系數(shù)e=0．68，當(dāng)Fa／Fr>e時(shí)，X=0．41，Y-=0．87。已知軸承Ⅰ上的徑向載荷Fr1=2100N，軸向載荷Fa1=1470N，則該軸承的當(dāng)量動載荷為P=（1）（1）2139．9N（2）2110N（3）1470N（4）2110.5N84．球軸承比滾子軸承的承載能力（1），抗沖擊能力（4）．（1）低（2）高（3）強(qiáng)（4）差85．中速旋轉(zhuǎn)正常潤滑的滾動軸承的失效形式是（2）．（1）滾動體破裂（2）滾動體與滾道產(chǎn)生疲勞點(diǎn)蝕（3）滾道磨損（4）滾道壓壞86．有（1）7220C（2）7220AC兩種型號軸承，在同樣大小的徑向載荷作用下，它們的內(nèi)部軸向力FS1與FS2比較，應(yīng)是（3）。（1）FS1>FS2（2）FS1=FS2（3）FS1<FS287．聯(lián)軸器和離合器均具有的主要作用是（B）A．補(bǔ)償兩軸的綜合位移B．連接兩軸，使其旋轉(zhuǎn)并傳遞轉(zhuǎn)矩C．防止機(jī)器過載D．緩和沖擊和振動88．下列聯(lián)軸器屬于彈性聯(lián)軸器的是（C）。A．萬向軸聯(lián)軸器B．齒式聯(lián)軸器C．輪胎聯(lián)軸器D．凸緣聯(lián)軸器二．填空題1．根據(jù)滾動軸承代號，分別寫出相應(yīng)的含義6216表示軸承類型深溝球軸承，內(nèi)徑尺寸8030516表示軸承類型圓錐滾子軸承，內(nèi)徑尺寸80mm2．齒輪的齒形系數(shù)與齒數(shù)有關(guān)，齒形系數(shù)越大，輪齒的彎曲強(qiáng)度越小。P1723．帶傳動工作時(shí)，帶的最大應(yīng)力發(fā)生在緊邊與小帶輪接觸處。P2084．滾動軸承的額定壽命是指可靠度為90%的壽命．P2785．閉式軟齒面齒輪傳動，一般應(yīng)按接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后再校核彎曲疲勞強(qiáng)度。6．閉式硬齒面齒輪傳動，一般應(yīng)按彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后再校核接觸疲勞強(qiáng)度。P1757．帶傳動的主要失效形式是打滑和帶的疲勞損壞。P2058．四桿機(jī)構(gòu)中壓力角的余角稱為傳動角。P309．凸輪機(jī)構(gòu)按從動件形狀分類可分為尖頂，滾子和平底從動件。P4110．帶傳動中小輪包角一般應(yīng)大于120°。P22011．一對漸開線直齒圓柱齒輪連續(xù)傳動的條件為重合度ε≥1。P6112．在機(jī)構(gòu)中與其他約束重復(fù)而不起限制運(yùn)動的約束稱為虛約束。P1313．對齒輪系，根據(jù)其運(yùn)動時(shí)各輪軸線位置是否固定可分為定軸輪系和周轉(zhuǎn)輪系兩大類。P7214．三角形螺紋常用于連接，矩形、梯形、鋸齒形螺紋常用于傳動．P13515．螺紋連接的主要類型有螺栓、雙頭螺柱、螺釘和緊定螺釘P13917．普通平鍵的工作面是兩側(cè)面，工作時(shí)靠工作面的擠壓力遞轉(zhuǎn)矩．P15818．帶傳動工作時(shí)，帶中的應(yīng)力有緊邊拉力、離心拉應(yīng)力和彎曲應(yīng)力，其最大應(yīng)力發(fā)生在緊邊與小帶輪接觸處。帶傳動的主要失效形式為打滑和疲勞磨損。P209因此，其主要設(shè)計(jì)依據(jù)是：在保證傳動不打滑的條件下具有一定的疲勞強(qiáng)度和壽命。P21319．V帶傳動中，若小帶輪包角α1過小，易出現(xiàn)傳動能力不夠。．P22020．在包角α=180°，特定長度，工作載荷平穩(wěn)的條件下，影響單根普通V帶的基本額定功率P0的因素有帶型、小帶輪轉(zhuǎn)速、小帶輪基準(zhǔn)直徑P21621．齒輪輪齒常見的失效形式有：輪齒折斷、齒面點(diǎn)蝕、齒面膠合、齒面磨損。P16422．根據(jù)軸的承載情況可把軸分為轉(zhuǎn)軸、心軸與傳動軸。其中轉(zhuǎn)軸受彎矩和扭矩、心軸只受彎矩、傳動軸受扭矩．P24023．軸的彎扭合成強(qiáng)度計(jì)算公式中，α的含義是根據(jù)轉(zhuǎn)矩性質(zhì)而定的折合系數(shù)P24624．根據(jù)軸所承受載荷的不同，稱既傳遞轉(zhuǎn)矩又承受彎矩的軸為轉(zhuǎn)軸；稱只傳遞轉(zhuǎn)矩而不承受彎矩或彎矩很小的軸為傳動軸；稱只承受彎矩而不傳遞轉(zhuǎn)矩的軸為心軸P24025．代號為6206的滾動軸承，類型是深溝球軸承，內(nèi)徑是30mm；代號為30208的滾動軸承，類型是圓錐滾子軸承內(nèi)徑是40mm，它們的公差等級是零級P274壽命等于基本額定壽命可靠度為26．滾動軸承代號為7315C，其類型為角接觸軸承，內(nèi)徑為75mm，直徑系列為中27．滾動軸承部件兩端固定式，用于溫升較低，軸較短處．P28628．在下列滾動軸承中：6208、N208／P6、7208C／P4、1208、51208／P5。們的內(nèi)徑d=40，承受徑向載荷能力最大的是N208/P6，受軸向載荷能力最大的是51208/P5。調(diào)心性能最好的是1208，精度最高的是7208C/P。P27429.選擇聯(lián)軸器和離合器時(shí)用計(jì)算轉(zhuǎn)矩Tc,Tc=KT≦Tm.式中[T]是名義轉(zhuǎn)矩，K是工況系數(shù)。T是聯(lián)軸器或離合器的額定轉(zhuǎn)矩。P29130．蝸桿傳動的蝸輪輪緣通常采用青銅，蝸桿常采用鋼制造，這是因?yàn)槲仐U副的材料不僅要求有足夠的強(qiáng)度，而具有良好的減摩耐磨性能和抗膠合能力。P19431．平鍵連接中，平鍵的載面尺寸應(yīng)按軸徑d從鍵的標(biāo)準(zhǔn)查取，鍵的長度L可參照輪彀長度從標(biāo)準(zhǔn)中選取，必要時(shí)進(jìn)行強(qiáng)度校核。P15832．在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，存在曲柄的必要條件是連架桿及機(jī)架具有一最短桿和最短桿加最長桿之和小于或等于另兩桿長度之和。P2933．在設(shè)計(jì)凸輪機(jī)構(gòu)時(shí)，凸輪基圓半徑取得越小，所設(shè)計(jì)的機(jī)構(gòu)越緊湊，但是壓力角越大使機(jī)構(gòu)的工作情況變壞。P4534．硬齒面的閉式齒輪傳動的主要失效形式是（1）齒面點(diǎn)蝕；（2）輪齒折斷。因此其設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是先按彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算，然后按接觸強(qiáng)度進(jìn)行校核。P16435．兩構(gòu)件通過點(diǎn)或線接觸組成的運(yùn)動副稱為高副；通過面接觸組成的運(yùn)動副稱為低副。P736．轉(zhuǎn)軸的設(shè)計(jì)步驟一般是先按許用扭切應(yīng)力粗略計(jì)算dmin，然后進(jìn)行彎扭合成強(qiáng)度計(jì)算，最后選擇危險(xiǎn)截面按校核計(jì)算。P24537．在齒輪傳動中，齒面疲勞點(diǎn)蝕是由于接觸應(yīng)力的反復(fù)作用引起的，點(diǎn)蝕通常首先出現(xiàn)在齒根表面靠近節(jié)線處。P16438．一對齒輪嚙合時(shí)，其大、小齒輪的接觸應(yīng)力是一樣的；而其許用接觸應(yīng)力是不一樣的；小齒輪的彎曲應(yīng)力與大齒輪的彎曲應(yīng)力一般也是一樣的P16939．閉式軟齒面齒輪傳動的主要失效形式是疲勞點(diǎn)蝕；閉式硬齒面齒輪傳動的主要失效形式是輪齒折斷。P16440．在齒輪傳動中，主動輪所受的圓周力Ft1與其回轉(zhuǎn)方向相反，而從動輪所受的圓周力Ft2與其回轉(zhuǎn)方向相同。P16941．在閉式軟齒面的齒輪傳動中，通常首先出現(xiàn)點(diǎn)蝕破壞，故應(yīng)按接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)；但當(dāng)齒面硬度>350HBS時(shí)，則易出現(xiàn)輪齒折斷破壞，故應(yīng)按彎曲強(qiáng)度強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)。P16442．一對標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，若z1=18，z2=72，則這對齒輪的彎曲應(yīng)力σF1>σF2。P172(11-5)43．設(shè)計(jì)閉式硬齒面齒輪傳動時(shí)，當(dāng)直徑d1一定時(shí)，應(yīng)取小的齒數(shù)Z1，使模數(shù)增大，以降低輪齒的彎曲強(qiáng)度。P17244．圓柱齒輪傳動中，當(dāng)齒輪的直徑d1一定時(shí)，若減小齒輪模數(shù)與增大齒輪齒數(shù)，則可以提高傳動平穩(wěn)性。(增大了重合度)45．在輪齒彎曲強(qiáng)度計(jì)算中的齒形系數(shù)YFS與模數(shù)無關(guān)。P17246．一對圓柱齒輪，通常把小齒輪的齒寬做得比大齒輪寬一些，其主要原因是保證輪齒具有足夠的嚙合寬度。P17547．斜齒圓柱齒輪的齒數(shù)z與模數(shù)聊不變，若增大螺旋角β，則分度圓直徑d不變。P17748．設(shè)計(jì)齒輪傳動時(shí)，若保持傳動比i與齒數(shù)和不變，而增大模數(shù)m，則齒輪的彎曲強(qiáng)度增加，接觸強(qiáng)度不變。P17149.在齒輪傳動設(shè)計(jì)中，影響齒面接觸應(yīng)力的主要幾何參數(shù)是大齒輪齒寬和小齒輪分度圓直徑；而影響極限接觸應(yīng)力σH1im的主要因素是齒面硬度。P17150．一對減速齒輪傳動，若保持兩齒輪分度圓的直徑不變，而減少齒數(shù)和增大模數(shù)時(shí)，其齒面接觸應(yīng)力將不變。（見上一題）51．一對齒輪傳動，若兩齒輪材料、熱處理及許用應(yīng)力均相同，而齒數(shù)不同，則齒數(shù)多的齒輪彎曲強(qiáng)度??；兩齒輪的接觸應(yīng)力相同。52．在一般情況下，齒輪強(qiáng)度計(jì)算中，大、小齒輪的彎曲應(yīng)力σF1與σF2是不相等的；許用彎曲應(yīng)力[σF]1與［σF］2是不一樣的]。其原因是小齒輪齒寬必須加大5-10mm以保證嚙合寬度。P17553．平鍵的兩側(cè)面是工作面，普通平鍵連接的主要失效形式是工作面的壓潰，若強(qiáng)度不夠時(shí)，可采用兩個鍵按180°布置。P15854．對于某一個軸承來說，正常的實(shí)際使用中，未達(dá)到額定壽命而提前發(fā)生疲勞點(diǎn)蝕的概率是10%。P278三．判斷題（命題正確在括號內(nèi)填T，命題不正確在括號內(nèi)填F）1．帶傳動中，帶在大小輪上的應(yīng)力不等，帶在小輪上的彎曲應(yīng)力較大，而在大輪上的離心應(yīng)力較大。（F）2．V帶的公稱長度是基準(zhǔn)長度．（T）3．V帶剖面中兩工作面的夾角為40°，所以帶輪槽相應(yīng)的夾角也是40°．（F）4．V帶（三角帶）傳動中，若不改變n1，i，a/d2，而增大d1，可使傳遞功率增加．（T）5．為使帶傳動能正常工作，傳動帶的初拉力應(yīng)越大越好。（F）6．帶傳動中的彈性滑動是可以防止的。（F）7．由雙速電機(jī)帶動V帶（三角帶）傳動，設(shè)傳遞功率一定，則V帶（三角帶）應(yīng)按速度高的情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。（T）8．一般帶傳動中傳遞功率P≤50kW，帶速v=5～25m／s。（T）9．齒輪傳動在保證接觸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度的條件下，應(yīng)采用較小的模數(shù)和較多的齒數(shù)，以便改善傳動質(zhì)量、節(jié)省制造費(fèi)用。（T）10．在漸開線圓柱齒輪傳動中，相嚙合的大小齒輪工作載荷相同，所以兩者的齒根彎曲應(yīng)力以及齒面接觸應(yīng)力也分別相等。（F）11．斜齒圓柱齒輪的分度圓直徑d=mnz（F）12．一對嚙合的贏齒圓柱齒輪材料相同，z1=18，z2=44，兩輪齒根彎曲應(yīng)力相同。（F）13．增大齒輪的模數(shù)，可以提高齒輪的接觸強(qiáng)度。（F）14．齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的目的是為了防止齒面點(diǎn)蝕失效和輪齒根部的疲勞折斷。.(F)15．在齒數(shù)一定的條件下，若模數(shù)m大則輪齒的承載能力強(qiáng)，抗彎強(qiáng)度高。（T）16．漸開線齒輪傳動齒廓間正壓力方向不變，始終沿嚙合線。（F）17．閉式齒輪傳動中的軟齒面齒輪，常因齒面點(diǎn)蝕而失效。（T）18．節(jié)圓就是分度圓。（F）19．螺紋的螺旋升角愈小，螺紋的自鎖性能愈好。（T）20．在軸的設(shè)計(jì)中，選擇鋼的種類和決定鋼的熱處理方法時(shí)，所根據(jù)的是軸的強(qiáng)度和耐磨性而不是軸的彎曲或扭轉(zhuǎn)剛度．（F）21．合金鋼與碳素鋼相比有較高的強(qiáng)度和較好的熱處理性能，因此用合金鋼制造的零件不但可以減小尺寸而且還可以減小斷面變化處過渡圓角半徑和降低表面粗糙度的要求．（F）22．鍵是一種標(biāo)準(zhǔn)零件。（T）23．同時(shí)作用有彎矩和扭矩的轉(zhuǎn)軸上當(dāng)載荷的大小、方向及作用點(diǎn)均不變時(shí)，軸上任意點(diǎn)的應(yīng)力也不變。（F）24．平鍵是靠鍵的兩側(cè)面來傳遞載荷。（T）25．滾動軸承中，滾子軸承的承載能力比球軸承高而極限轉(zhuǎn)速低。（F）26．角接觸球軸承的接觸角α越大，表示其承受軸向力的能力越大。（T）27．軸上零件的周向定位常用軸肩、軸環(huán)、擋圈等。（F）28．轉(zhuǎn)速以一定時(shí)，滾動軸承當(dāng)量動載荷由P增為2P，則其壽命將由L降至L／2。（T）29．一個滾動軸承的額定動載荷是指該型號軸承的壽命為106轉(zhuǎn)時(shí)所能承受的載荷。(F)30．聯(lián)軸器和離合器的計(jì)算扭矩等于公稱扭矩乘以一個小于1的載荷系數(shù)。（F）《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》期末考試試題一一、填空題(每空1分，共30分)1、構(gòu)件是機(jī)器的_運(yùn)動_單元體；零件是機(jī)器的_制造單元體，分為_通用零件和___專用____零件；部件是機(jī)器的__裝配_____單元體。2、運(yùn)動副是使兩構(gòu)件__接觸______，同時(shí)又具有__確定相對運(yùn)動_的一種聯(lián)接。平面運(yùn)動副可分為__低副__和__髙副_____。3、機(jī)構(gòu)處于壓力角α=_90°__時(shí)的位置，稱機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置。曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，當(dāng)曲柄為原動件時(shí)，機(jī)構(gòu)____無__死點(diǎn)位置，而當(dāng)搖桿為原動件時(shí)，機(jī)構(gòu)__有____死點(diǎn)位置。4、繪制凸輪輪廓曲線，需已知_基圓半徑___、__從動件運(yùn)動規(guī)律__和凸輪的轉(zhuǎn)向。5、為保證帶傳動的工作能力，一般規(guī)定小帶輪的包角α≥__120_。6、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪正確