热工考试习题总合.doc

一、计算题1）连杆机构计算题：1、试根据（a）、(b)图中注明的尺寸判断铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双曲柄摇杆机构，还是双摇杆机构并简要说明原因。（本题10分）（a） (b)a) 120+45100+70,满足杆长条件，以最短杆的邻边为机架，所以是曲柄摇杆机构b) 100+6070+62，不满足杆长条件，所以是双摇杆机构图22如图2所示，已知杆CD为最短杆。若要构成曲柄摇杆机构，机架AD的长度至少取多少？（图中长度单位为mm）（1）当最长杆为BC时，300+200250+AD，300lAD250(2)当最长杆为AD时, lAD+200300+250, 300lAD 350所以AD的长度至少取250mm3. 图1所示链铰四杆机构中，各构件的长度为a=250mm,b=650mm, C=450mm,d=550mm。试问：该机构是哪种铰链四杆机构，并说明理由。650+250450+550,且250为最短杆，最短杆的邻边为机架，所以是曲柄摇杆机构2）自由度的计算1、计算图2所示机构的自由度（若图中含有复合铰链、局部自由度和虚约束等情况时，应具体指出。）图2F=3*4-2*5-1=1 磙子B是局部自由度2. 计算图2所示机构的自由度（若图中含有复合铰链、局部自由度和虚约束等情况时，应具体指出）。F=3*6-2*8-1=1 D为局部自由度；B为符合铰链；E（F）为虚约束3. 计算图2所示机构的自由度，若含有复合铰链、局部自由度和虚约束应具体指出。F=3*3-2*3-2=1 D为局部自由度； E（G）为虚约束3）齿轮计算题1. 有一对标准直齿圆柱齿轮，m=2mm，=200，Z=25，Z2=50，求（本题10分）（1）计算两轮的分度圆直径；（2分）（2）计算两轮的齿顶圆直径；（2分）（3）计算齿距p=？（2分）（4）如果n1=960r/min，计算n2=？ （2分）（5）计算中心距a=？（2分2. 一对标准渐开线直齿圆柱齿轮外啮合传动，已知标准中心距a=160mm，传动比i12=3,大齿轮齿数Z2=60，齿顶高系数h*a=1,径向间隙系数C*=0.25，分度圆压力角a=20.试求出：（1）齿轮的模数m,小齿轮1的分度圆半径r1;基圆半径rb1;分度圆上的齿厚S。（2）若实际安装中心距a=164mm时，计算啮合角a1的cos a1 值和小齿轮节圆半径。3. 一对渐开线标准圆柱直齿轮外啮合传动，已知齿轮的齿数Z1=30，Z2=40，分度圆压力角,齿顶高系数=1,径向间隙系数C*=0.25，标准中心距a=140mm。试求出：齿轮的模数m；两个齿轮的分度圆半径r1、r2;基圆半径rb1、rb2;齿顶圆半径ra1、ra2。4）轮系计算1. 图示为锥齿轮组成的周转轮系。已知Z1=Z2=17，Z2=30，Z3=45，若1轮转速n1=200r/min，试求系杆转速nH。1）转化轮系传动比公式：2） nH与n1的转向相反。2. 在图示轮系中，已知：主动轮蜗杆为单头且右旋，转速n1=1 440r/min，转动方向如图，其余各轮齿数为：Z2 =40，Z2=20，Z3 =30，Z3=18，Z4 =54。试求：（本题10分）（1）说明轮系属于何种类型；(3分)（2）计算齿轮4的转速n4；(4分)（3）在图中标出齿轮4的转动方向。（3分）（1）该轮系为空间定轴轮系3分(2) 4分(3) 方向如图所示3. 已知图4所示轮系中各齿轮的齿数为：Z1=20，Z2=30，Z3=80，Z4=25，Z5=50。求轮系的传动比i15。4、图示的轮系中，已知各齿轮的齿数Z1=20, Z2=40, Z2=15, Z3=60, Z3=18, Z4=18, Z7=20, 齿轮7的模数m=3mm, 蜗杆头数为1（左旋），蜗轮齿数Z6=40。齿轮1为主动轮，转向如图所示，转速n1=100r/min，试求齿条8的速度和移动方向。5）连接强度1. 一牵曳钩用2个M10（dl=8.376 mm）的普通螺栓固定于机体上，如题4图所示。已知接合面间摩擦系数f=0.15可靠性系数Ks=1.2，螺栓材料强度级别为6.6级，屈服极限s=360MPa，许用安全系数S=3。试计算该螺栓组联接允许的最大牵引力FRmax。2.如图所示，用2个M20（d1=17.294mm）的螺栓连接，若螺栓材料为45，其许用拉应力为=240Mpa，接合面间的摩擦系数f=0.20，可靠性系数Kf=1.2，求连接允许传递的最大载荷F。（本题10分） 3分 3分代入上式得：； 1分即：; F28895.97 N 2分答：连接允许传递的最大载荷为28895.97 N 1分3. 图5表示两平板用2个M20的普通螺栓联接，承受横向载荷F=6000N，若取接合面间的摩擦系数=0.2，可靠性系数KS=1.2，螺栓材料的的许用应力=120N/mm2,螺栓的小径d1=17.294mm。试校核螺栓的强度。二、改错题1、轴肩的高度应低于轴承内圈的厚度；2、轴头的长度应比轮毂的宽度短12mm，套筒的高度应低于轴承内圈直径； 3、加工螺纹处应有螺纹退刀槽；4、后轴段的直径应小于螺纹的小径； 5、键过长。2.试指出题3 图所示的轴系零部件结构中的错误，并说明错误原因。说明：（1）轴承部件采用两端固定式支承，轴承采用油脂润滑；（2）同类错误按1处计；（3）指出6处错误即可，将错误处圈出并引出编号，并在图下做简单说明；（4）若多于6处，且其中有错误答案时，按错误计算。（1）弹簧垫圈开口方向错误；（2）螺栓布置不合理，且螺纹孔结构表示错误；（3）轴套过高，超过轴承内圈定位高度；（4）齿轮所在轴段过长，出现过定位现象，轴套定位齿轮不可靠；（5）键过长，轴套无法装入；（6）键顶面与轮毂接触；且键与固定齿轮的键不位