机械设计基础试卷

1、机械设计基础试卷一、选择题：本题共16个小题，每小题3分，共48分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。把所选项前的字母填在题后的括号内。1在曲柄摇杆机构中，为提高机构的传力性能，应该A增大传动角 B. 减小传动角C增大压力角 D. 减小极位夹角 【 】2渐开线标准齿轮的根切现象，发生在A模数较大时 B. 模数较小时C齿轮较少时 D. 齿数较多时 【 】3斜齿圆柱齿轮的法面模数mn与端面模数mt的关系式，应该是 Amn=mtsin B. mn=mt/cosCmn=mtcos D. mn=mtcos 【 】4调节周期性速度波动的方法是在机械中加一个飞轮，其作用是使A机械运转速度的

2、波动可以消除B机械运转速度的波动可以减小C机械运转的平均角速度m可以减小D机械运转的平均角速度m可以增大 【 】5动平衡的条件是，回转件中各个质量产生的A离心力的合力等于零B离心力的合力和合力偶矩均等于零 C离心力的合力偶矩等于零D. 离心力的合力和合力偶矩均不等于零 【 】6仅受预紧力F作用的紧螺栓联接，其螺栓的计算应力ca=1.3F/,将拉应力增大30%的原因是考虑A安装时可能产生的偏心载荷B载荷可能有波动C拉伸和扭转的复合作用D螺栓材料的机械性能不稳定 【 】7在一般工作条件下，齿面硬度HB350的闭式钢制齿轮传动，通常的主要失效形式为A轮齿疲劳折断 B. 齿面疲劳点蚀 C齿面胶合 D.

3、 齿面塑性变形 【 】8齿轮传动中，轮齿的齿面疲劳点蚀，通常首先发生在A齿顶部分 B. 靠近节线的齿顶部分C齿根部分 D. 靠近节线的齿根部分 【 】9标准斜齿圆柱齿轮传动中，查取齿形系数YF数值时，应按A法面模数mn B. 齿宽b C. 实际齿数Z D. 当量齿数xU 【 】10. 普通圆柱蜗杆分度圆直径的计算式是Ad1=ma1q B. d1=mnqC. d1=ma1z1 D. d1=mnz1 【 】11. 带传动在工作时产生弹性滑动，是由于A包角太小 B. 初拉力F0太小C紧边与松边拉力不等 D. 传动过载 【 】12在一定转速下，要减轻滚子链传动的运动不均匀性和动载荷，应该A增大节距p和

4、增加齿数Z1B增大节距p和减少齿数Z1C减小节距p和减少齿数Z1D减小节距p和增加齿数Z1 【 】13转轴弯曲应力b的应力循环特征为Ar=1 B. r=0C r=1 C. 1r+1 【 】14在下列四种型号的滚动轴承中，只能承受径向载荷的是A6208 B. N208 C. 3208 D. 5208 【 】15在下列四种类型的联轴器中，能补偿两轴的相对位移以及可缓和冲击、吸收振动的是A凸缘联轴器 B. 齿式联轴器C. 万向联轴器 D. 弹性柱销联轴器 【 】16计算圆柱形压缩螺旋弹簧工作圈数n时，主要根据A强度条件 B. 刚度条件C稳定性条件 D. 安装和结构条件 【 】二、填空题：本大题共8个

5、小题，每空1分，共16分。把答案填在题中横线上。17在铰链四杆机构中，存在曲柄的必要条件是 和 。18在设计凸轮机构时，凸轮基圆半径取得越 ，所设计的机构越紧凑，但是压力角 ，使机构的工作情况变坏。19渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是两齿轮 和 必须分别相等。20斜齿圆柱齿轮的标准模数是 。直齿圆锥齿轮的标准模数是 。21平键的截面尺寸应按 从键的标准中查取，键的长度L可参照 从标准中选取。必要时应进行强度校核。22对一般精度的直齿圆柱齿轮传动作弯曲强度计算时，将轮齿看作 ，并假定全部载荷作用于 。24普通V带传动的设计准则是，保证带 以及具有一定的 。24按照滑动轴承工作时的摩擦状态，可分

6、为 滑动轴承和 滑动轴承两种主要类型。三、分析题：本大题只有1个小题，满分14分。25图1所示蜗杆传动斜齿圆柱齿轮传动组成的传动装置，蜗杆为主动件，若蜗杆1的转动方向如图中n1所示，蜗杆齿的螺旋线方向为右旋。试分析：（1）为使中间轴I所受的轴向力能抵消一部分，确定蜗轮2、斜齿轮3和斜齿轮4的轮齿旋向；（2）在图1的主视图上，画出蜗轮2的圆周力Ft2、径向力Fr2和斜齿轮3的圆周力Ft3、径向力Fr3的方向：在左视图上画出蜗轮2的轴向力Fa2和斜齿轮3的轴向力Fa3方向。四、计算题：本大题共5个小题，共50分）26（本题满分4分）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

7、情况时，应具体指出。）图227（本题满分14分）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。28（本题满分10分）已知图3所示轮系中各齿轮的齿数为：Z1=20，Z2=40，=20, Z3=80。试求轮系的传动比i1H。29（本题满分12分）图4所示一对角接触球轴承支承的轴系，轴承正安装（面对面），已知两个轴承的径向载荷分别为Fr1=2000N，Fr2=4000N,轴上作用的轴向外

8、载荷KA=1000N，轴承内部派生轴向力S的计算式为S=0.7Fr，当轴承的轴向载荷与径向载荷之比Fa/Fre时，X=0.41，Y=0.87；Fa/Fre时，X=1，Y=0，e=0.68；载荷系数fp=1.0.试计算：（1）两个轴承的轴向载荷Fa1、Fa2;（2）两个轴承的当量动载荷P1、P230（本题满分10分）用于紧联接的一个M16普通螺栓，小径d1=14.376mm, 预紧力F=20000N,轴向工作载荷F=10000N,螺栓刚度Cb=1 106N/mm,被联接件刚度Cm=4106N/mm,螺栓材料的许用应力=150N/mm2;（1）计算螺栓所受的总拉力F（2）校核螺栓工作时的强度。五、作图题（本大题只有1个小题，满分10分）31按图5给出的条件，设计一曲柄摇杆机构。已知摇杆DC在两个极限位置时与机架的夹角分别为=135。2=60，摇杆