机械设计基础02185VIP

第 1 页 全国 2002 年 4 月高等教育自学考试 机械设计基础试题 课程代码： 02185 一、单项选择题 (本大题共 20 小题，每小题 2 分，共 40 分 )在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 凸轮轴系中，轴 4 称为 ( ) A. 零件 称这种运动副为 ( ) ) ) ) ) ) 量摩擦角 摩擦角 擦角 量摩擦角 表达式为 ( ) A. m ax m B. m a x m m a x m m a x m a x m ) 只承受较大的径向载荷时，宜选用 ( ) 弯曲应力的变化特征是 ( ) 第 2 页 需要采用带传动时，应优先选用 ( ) 带传动 最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获得曲柄摇杆机构，其机架应取( ) 料较软、强度较低、需要经常装拆时，宜采用 ( ) 从动件的运动 ( ) 击 有关的参数是 ( ) b m z 齿齿面的疲劳点蚀经常发生在 ( ) 是 ( ) = = = = （注：下标 t 表示端面， a 表示轴向， 1 表示蜗杆、 2 表示蜗轮） 补偿两轴的相对位移并可缓冲、吸振的是 ( ) ) 二、填空题 (本大题共 10小题，每小题 1分，共 10分 ) _。 加平衡质量的最少数目为 _。 _。 动拨盘与从动槽轮的转向 _。 b h)，一般应根据 _按标准选择。 以应属于 _传动。 大小齿轮接触应力值的关系是 2。 中起主要作用的是 _的摩擦损耗效率。 选用的润滑油粘度越 _。 转速和 _从标准中选取的。 三、分析题 (本大题共 2小题，每小题 6分，共 12分 ) 杆为主动轮，蜗轮的螺旋线方向和转动方向如图所示。试将蜗杆、蜗轮的轴向力、圆周力、蜗杆的螺旋线方向和转动方向标在图中。 第 3 页 作用的单个螺栓联接的应力情况，写出其强度计算公式，并指出公式中每个参数的物理意义。 四、计算题 (本大题共 4小题，每小题 6分，共 24分 ) 含有复合铰链，局部自由度和虚约束请明确指出。 a=108动比 ,小齿轮的齿数 8。试确定大齿轮的齿数 轮的模数 m 和两轮的分度圆直径、齿顶圆直径。 知各轮齿数为： 0, 0, 0, 0, 0，运动从轴输入，轴输出， n =1000r/动方向如图所示。试求输出轴的转速 n 及转动方向。 圈窄边相对安装，已知两轴 承所承受的径向载荷分别为 =9000N,=5000N，其内部轴向力分别为 =2430N,=1350N,传动件作用于轴上的轴向力 000N,判断系数 e= r e 时， X=1,Y=0,当 re 时， X=Y=分别计算出轴承的当量动载荷。 五、设计题 (本大题共 2小题，每小题 7分，共 14分 ) 知从动件尖底与凸轮廓线在 接触时为初始位置。试用作图法在图上标出： (1)当凸轮从初始位置 转过 1 =90时，从动件走过的位移 (2)当从动件尖底与凸轮廓线在 接触时，凸轮转过的相应角度 2 。 第 4 页 说明： (1)不必作文字说明，但必须保留作图线； (2) 2 只需在图上标出，不必度量出数值。 按例所示，指出图中的其它结构错误 (不少于 7 处 )。 (注：润滑方式、倒角 和圆角忽略不计。 ) 全国2002年 4月高等教育自考试题及答案 机械设计基础答案 课程代码： 02185 一、单项选择题 (本大题共 20小题，每小题 2分，共 40分 ) 、填空题 (本大题共 10小题，每小题 1分，共 10分 ) 或 =) 三、分析题 (本大题共 2小题，每小题 6分，共12分 ) 蜗杆为右旋 第 5 页 蜗轮分度圆相切，指向左端 蜗杆分度圆相切，指向右端 蜗杆轴 线平行，指向右 蜗轮轴线平行，指向左 = 134 12. 拉应力， 螺栓最小直径， 许用拉应力。 四、计算题 (本大题共 4小题，每小题 6分，共 24分 ) 33.(1)F 处为复合铰链 H 处 (或 I 处 )为虚约束，应除去 (2)计算自由度 n=6, , F=3H =3 681 34. Z2= 18=54 a=m2(z1+ m= 2 2 10818 541 2az z =3mm d1= 18=54mm d2= 54=162mm ha*m=54+6=60mm ha*m=162+6=168轮 3、 4、 5 和系杆 H 组成一个行星轮系；齿轮 1、 2 组成一个定轴轮系。 对于 3、 4、 5、 H 组成的行星轮系，有 5 53 8020 4H nn n 将 代入上式得 n 即 +4=5 (1) 对于 1、 2 齿轮组成的定轴轮系，有 2 21 4020 2 nn 2 (2) 联 立解 (1)、 (2)式，并考虑到 n =n2=nH,n3=n 得 52将 n =1000r/入，得 n =号说明 n 转向与 n 转向相反。 +430+1000=3430NS 第 6 页 轴承被放松 =2430N 轴承被压紧 =3430N 当量动载荷 =2430/9000= = Y = =X +Y =5000+3430=、设计题 (本大题共 2小题，每小题 7分，共 14分 ) 确作出偏距圆 按 0，在图上正确标出 过 作偏距 圆切线，正确标出 2 角 38. (1) 缺少调整垫片； (2)轮毂键槽结构不对； (3)与齿轮处键槽的位置不在同一角度上； (4)键槽处没有局部剖； (5)端盖孔与轴径间无间隙； (6)多一个键； (7)齿轮左侧轴向定位不可靠； (8)齿轮右侧无轴向定位； (9)轴承安装方向不对； (10)轴承外圈定位超高； (11)轴与轴承端盖相碰。 第 7 页 全国 2004 年 4 月高等教育 自学考试 机械设计基础试题 课程代码： 02185 第一部分 选择题 （共 40 分） 一、单项选择题（本大题共 20 小题，每小题 2 分，共 40 分） 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1如图所示，卷扬机传动简图序号 3 中支承低速级大齿轮的轴称为（ ） A零件 B机构 C机器 D构件 2图示为一机构模型，其对应的机构运动简图为（ ） A图 a B图 b C图 c D图 d 3在曲柄滑块机构中，若取曲柄为机架时，则可获得（ ） A曲柄转动导杆机构 B曲柄摆动导杆机构 C摆动导杆滑块机构 D移动导杆机构 4在设计直动平底从动件盘形凸轮机构时，若出现运动失真现象，则应（ ） A减小凸轮基圆半径 B增大凸轮基圆半径 C减小平底宽度 D增加平底宽度 5能满足超越要求的机构是（ ） A外啮合棘轮机构 B内啮合棘轮机构 C外啮合槽轮机构 D内啮合槽轮机构 6在被联接件之一的厚度较大，且需要经常 装拆的场合，易采用（ ） A普通螺栓联接 B双头螺栓联接 C螺钉联接 D紧定螺钉联接 7标准普通平键联接的承载能力，通常取决于（ ） A键、轮毂和轴中较弱者的挤压强度 B轴、轮毂中较弱者的挤压强度 C键、轴中较弱者的挤压强度 D键、轮毂中较弱者的挤压强度 8带传动的主要失效形式是带的（ ） A疲劳断裂和打滑 B磨损和打滑 C胶合和打滑 D磨损和疲劳断裂 9在载荷较大的带传动中，若希望价格便宜些，则应优先选用（ ） A圆带 B多楔带 第 8 页 C V 带 D平带 10渐开线齿轮的齿根圆（ ） A总是小于基圆 B总是等于基圆 C总是大于基圆 D有时小于基圆，有时大于基圆 11一对受稳定载荷作用并单向运转的齿轮传动，工作时在轮齿根部所受的弯曲应力变化特征可简化为（ ） A对称循环变应力 B脉动循环变应力 C不变化的静应力 D无规律变应力 12为了实现两根相交轴之间的传动，可以采用（ ） A蜗杆传动 B斜齿圆柱齿 轮传动 C直齿锥齿轮传动 D直齿圆柱齿轮传动 13开式蜗杆传动的主要失效形式是（ ） A轮齿折断和齿面胶合 B齿面磨损和轮齿折断 C齿面点蚀和齿面磨损 D齿面胶合和齿面点蚀 14联轴器和离合器均具有的主要作用是（ ） A补偿两轴的综合位移 B联接两轴，使其旋转并传递转矩 C防止机器过载 D缓和冲击和振动 15转轴在扭转切应力作用下，可能产生的失效形式是（ ） A疲劳弯断或过量的扭转变形 B疲劳弯断或过量的弯曲变形 C疲 劳扭断或过量的弯曲变形 D疲劳扭断或过量的扭转变形 16在不完全液体润滑径向滑动轴承的设计中，限制 的主要目的是防止轴承（ ） A过度磨损 B塑性变形 C疲劳破坏 D温升过高 17载荷不大，多支点支承的轴系，宜选用（ ） A深沟球轴承 B调心球轴承 C角接触球轴承 D圆柱滚子轴承 18在下列滚动轴承的滚动体中，极限转速最高的是（ ） A圆柱滚子 B球 C圆锥滚子 D球面滚子 19机 械运转的不均匀系数是衡量机械周期性速度波动大小的重要参数，其表达式为（ ） A B CD 20安装飞轮不能达到调节机械非周期性速度波动目的的原因是（ ） A飞轮的作用只是“吸收”能量 B飞轮的作用只是“释放”能量 C它既不能创造出能量，也不能消耗能量 D飞轮的作用只是“吸收” 和“释放”能量 第二部分 非选择题（共 60 分） 二、填空题（本大题共 10 小题，每小题 1 分，共 10 分） 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 21在曲柄摇杆机构中，当曲柄等速转动时，摇杆往复摆动的平均速度不同的运动特性称为 。 22在平面四杆机构中，从动件的行程速比系数的表达式为 。 第 9 页 23楔键的工作面是 。 24带传动中，带轮直径越大，带的弯曲应力就越 。 25带传动中，在带即将打滑时，其紧边拉力 松边拉力 间的关系为 。 26在进行蜗杆传动强度计算时，应以 的计算载荷作为计算依据。 27因为弹性联轴器具有弹性元件，所以能缓和冲击和振动，并能补偿 间的位移偏差。 28一般的转轴，在计算当量弯矩 22 )T(M 时， 应根据 的变化特征而取不同的值。 29回转件动平衡的条件是分布在回转件不同平面内的各个质量所产生的离心惯性力系的 为零。 30计算传动系统的总传动比时，应按电动机的 转速和 工作机的转速计算。 三、分析题（本大题共 2 小题，每小题 6 分，共 12 分） 31某气缸用普通螺栓联接，已知单个螺栓所受预紧力为 F ，工作载荷为 F，剩余预紧力为 F 。试画出单个螺栓联接的受力变形图，同时示意标出各力的相关尺寸，并写出螺栓所受的总轴向载荷 表达式。 32已知在某二级直齿锥齿轮一斜齿圆柱齿轮传动中， 1 轮为驱动轮， 3 轮的螺旋线方向如图所示。为了使 轴承上所受的轴向力抵消一部分，试确定 1 轮的转动方向。并将 各轮轴向力 方向、 4 轮的螺旋线方向和 1 轮的转动方向标在图中。 四、计算题（本大题共 4 小题，每小题 6 分，共 24 分） 33计算图示机构的自由度，若含有复合铰链、局部自由度和虚约束请明确指出。 34已知一对外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮的标准中心距 a=150数 0， 0，齿顶高系数 *1，压力角 20 。试求这对齿轮的模数 m，传动比 圆直径 1d 、 2d 及啮合角 . 第 10 页 35在图示轮系中，已知各轮齿数为： 0， 5， 2z =30， 05， 5， 说明轮 1和轮 5 的转向是否相同。 36某锥齿轮减速器主动轴选用外圈窄边相对安装的 30206 轴承支承，已知轴上的轴向外载荷 92N，方向如图所示，转速 n=640r/轴承的径向载荷分别为 168N， 552N，内部轴向力为 65N， 110N，基本额定动载荷 C=43200N，载荷系数 别系数 e= r e 时， X=1， Y=0；当 re 时，X=Y= 试计算轴承寿命。 五、设计题（本大题共 2 小题，每小题 7 分，共 14 分） 37设计一偏置式直动尖底从动件盘形凸轮机构。已知从动件的运动规律 S=S( )如图（ a）所示，凸轮的基圆、回转方向及从动件的初始位置如图（ b）所示，在图 中的基圆圆周上已给出了 12 个等分点。 说明 ： 图中的比例尺S ； 作图过程不必作文字说明，但必须保留作图线。 第 11 页 38如图所示为轴承外圈窄边相对安装的轴系结构。按示例所示，指出其他错误（不少于 7 外）。（注：不考虑轴承的润滑方式以及图中的倒角和圆角） 示例： 缺少调整垫片 第 12 页 2004 年 4 月自考机械设计基础答案 第 13 页 第 14 页 类考试历年 试题答案免费免注册直接 下载 全部 档 第 15 页 全国 2005 年 4 月高等教育自学考试 机械设计基础试题 课程代码： 02185 类考试历年 试题答案免费免注册直接 下载 全部 档 第 16 页 一、单项选择题（本大题共 20 小题，每小题 2 分，共 40 分） 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 燃机连杆中的连杆体 1 是（ ） 其接触形式为（ ） B. 面接触 D. 点或线接触 增加一个低副将引入（ ） 约束 约束 约束 约束 极位夹角（ ） 0 0 0 擦力总和的极限值 1摩擦力总和的极限值1e 时，X=Y=要求轴承使用寿命不低于 10000 小时。试校核该对轴承是否合用。 类考试历年 试题答案免费免注册直接 下载 全部 档 第 19 页 五、设计题（本大题共 2 小题，每小题 7 分，共 14 分） 用图解法求出： （ 1）当凸轮从图示初始位置转过 270时，滚子与凸轮轮廓的接触点 （ 2）当滚子中心位于 时，凸轮机构的压力角 2. 说明 ：作图过程可不作文字说明，但必须保留作图线； 在图中标出 2. 承外圈窄边相对安装。试按示例 I 所示找出其他错误（不少于 7处） 。 （注：不考虑轴承润滑、倒角和圆角） 示例： I 缺少调整垫片 类考试历年 试题答案免费免注册直接 下载 全部 档 第 20 页 2005 年 4 月自考答案机械设计基础 类考试历年 试题答案免费免注册直接 下载 全部 档 第 21 页 第 22 页 第 23 页 全国 2007 年 4 月高等教育自学考试 机械设计基础试题 课程代码： 02185 一、单项选择题（本大题共 20 小题，每小题 2 分，共 40 分） 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 机构，若改为以曲柄为机架，则将演化为（ ） ， 曲柄， 摇杆， 连杆。若杆长 0mm,00机架最大杆长为（ ） 定无急回特性的机构是（ ） 发 生运动失真现象，可以（ ） ） 栓杆所受应力为（ ） ） 动与带传动相比较，其主要优点是（ ） 噪声 ） 果齿轮的弯曲疲劳强度不够，首先出现疲劳裂纹的部位是 （ ） 第 24 页 ） 一对渐开线标准斜齿圆柱齿轮传动，不应圆整的参数是（ ） ） ） 成环境污染 确啮合条件受到破坏 于刚性联轴器的是（ ） 2v )T( 中折算系数 是考虑 （ ） 310 的滚动轴承，其类型名称为（ ） 转 106 转时，发生疲劳点蚀的概率为（ ） 速或间歇运转的不重要的滑动轴承，应采用的润滑方式是（ ） 表达式为（ ） A.2 B. 第 25 页 二、填空题（本大题共 10 小题，每空 1 分，共 10 分） 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 _其自由度时，该机构具有确定的运动。 压力角等于 _。 动拨盘与从动槽轮的转向 _。 栓联接采用开口销与六角开槽螺 母防松是属于 _防松。 _和打滑。 _不受中心距变化的影响。 _或点蚀。 圈、保持架和 _组成。 _轴。 _。 三、分析题（本 大题共 2 小题，每小题 6 分，共 12 分） 31已知在某一级蜗杆传动中，蜗杆为主动轮，转动方向如题 31 图所示，蜗轮的螺旋线方向为左旋。试将两轮的轴向力 周力 杆的螺旋线方向和蜗轮的转动方向标在图中。 32已知某气缸用 z 个小径为 普通螺栓联接，作用在汽缸盖上的总轴向载荷为 单个螺栓所受预紧力为 F，剩余预紧力为 F，螺栓的许用应力为 。分析单个螺栓所受总拉力 大小，并写出其强度条件公式。 第 26 页 四、计算题（本大题共 4 小题，每小题 6 分，共 24 分） 33计算题 33 图所示机构的自由度，若含有复合铰链、局部自由度和虚约束，请明确指出。 34已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动的标准中心距 a=200动比 ，大齿轮齿数 0， *计算小齿轮的齿数 轮的模数 m，分度圆直径 顶圆直径 35在题 35 图所示复合轮系中，已知各轮均为标准齿轮，各轮齿数为： 8， 1， =17， 3，试求该轮系的传动比 并说明轮 1 与系杆的转向关系。 36某工 程机械传动中轴承配置形式如题 36 图所示。已知轴承型号为 30311，判别系数 e=部轴向力为F s = 2 Y ，其中 Y= F a F r e 时， X = 1 ， Y = 0 ；当 e 时， X=Y=轴承的径向载荷 000N， 000N，外加轴向载荷 000N，方向如题 第 27 页 36 图，试画出内部轴向力 方向，并计算轴承的当量动载荷 五、设计题（本大题共 2 小题，每小题 7 分，共 14 分） 37题 37 图所示偏置直动尖端从动件盘形凸轮机构，凸轮廓线为一个 圆，圆心为 轮的转动中心为 O。 （ 1）在图上作出基圆 距圆 e。 （ 2）利用反转法原理，求凸轮从图示位置转过 90后，从动件的位移 s、机构的压力角，在图上标注出来。 （不必作文字说明，但必须保留作图线。） 38题 38 图所示轴系结构，按示例所示，编号指出其他错误（不少于 7 处）。（注：不考虑轴承的润滑方式以及图中的倒角和圆角）。 示例： 缺少调整垫片 第 28 页 2007 年 4 月自学考试 机械设计基础 答案 第 29 页 第 30 页 第 31 页 第 32 页 全国 2011 年 4 月自学考试 机械设计基础 试题 课程代码： 02185 一、单项选择题 (本大题共 20小题，每小题 2分，共 40分 ) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 ) ) 柄摇杆机构的最小传动角 总是出现在 ( ) 在速度突变的是 ( ) 以采用的机构是 ( ) ) 以采用的措施是 ( ) 传动中，带截面楔角为 40，带轮的轮槽角应该 ( ) 0 0 0 每转一周，其拉应力是 ( ) 第 33 页 ) ) ) 利于刀具标准化，规定为标准值的是 ( ) 止 ( ) ) 大转矩 小转矩 大转矩 小转矩 于刚性联轴器的是 ( ) 适合做轴承衬的是 ( ) 径为 100度系列为 0，直径系列为 2，公差等级为 6，游隙 0 组，其代号为 ( ) 弯曲应力的变化特征是 ( ) 以 ( ) 二、填空题 (本大题共 10小题，每小题 1分，共 10分 ) 请在每小题的空格上填上正确答案。错填、不填均无分。 个运动副引入的约束数目可能是 _。 改为以曲柄为机架，则将演化为 _机构。 轮基圆半径越大，则压力角越 _。 用自锁螺母防松属于 _防松。 传动比不恒定的原因是由于存在 _现象。 柱齿轮传动中， 、从动轮齿根弯曲应力值分别为 和 ，其大小关系为 _。 _。 _不破裂。 _。 衡面应选