非机类机械设计基础试题及答案

1、一、 填空题1两构件通过_点_或_线_ _接触组成的运动副称为高副。机构要能够动，其自由度必须_大于零_。2满足曲柄存在条件的铰链四杆机构，取与最短杆相邻的杆为机架时，为_曲柄摇杆机构_机构，取最短杆为机架时，为_双曲柄_ _机构。3在凸轮机构中，当从动件的运动规律为_等速（简谐）（正弦加速度运动）_运动时，将出现_刚性（柔性）（无）_冲击。5直齿圆柱齿轮作接触强度计算时，取_节点_处的接触应力为计算依据，其载荷由_一_对齿轮承担。7工作时既受弯矩又传递转矩的轴称为_转_轴。传动轴只传递转矩而不承受弯矩，心轴只承受弯矩而不传递转矩，转轴既传递转矩又承受弯矩对于闭式软齿面齿轮传动，主要按_齿面接

2、触_强度进行设计，而按_齿根弯曲_强度进行校核，这时影响齿轮强度的最主要几何参数是_齿轮直径d_。8一对标准渐开线斜齿圆柱齿轮要正确啮合，它们必须满足_模数相等_、压力角相等_和_螺旋角相等方向相反_。9.凸轮机构中，从动件的运动规律取决于_凸轮轮廓_的形状。10带轮的基准直径越小，带所产生的弯曲应力越_大_。11.两构件直接接触并能产生相对运动的活动联接称为_运动副_。13.根据工作原理分类，螺栓联接采用对顶螺母防松是属于_摩擦_防松。14.盘形凸轮的基圆半径越_大_，则该凸轮机构的传动角越大，机械效率越_高_。15.普通螺栓联接在工作时主要承受拉力，它的主要失效形式是螺纹部分的_压溃_或_

3、剪断_。16.带传动中，小带轮直径越_小_，弯曲应力越大，弯曲应力是引起带_疲劳破坏_的主要因素。17.磨粒磨损和弯曲疲劳折断是_开式_齿轮传动的主要失效形式。18.在铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度和_小于或等于_其它两杆长度之和，则最短杆相邻杆为机架时，可得曲柄摇杆机构。19.型号为6307的滚动轴承，其内径d=_35_mm，公差等级为_零级_。二、选择题1在曲柄摇杆机构中，为提高机构的传力性能，应该_。极位角表示极位特性，压力角，其余角为传动角，传动角越大，传力特性越强A增大传动角B减少传动角C增大压力角D减少极位夹角2在铰链四杆机构中，机构的传动角g和压力角a的关系是_。Ag=18

4、0°-aBg=90°+aC g=90°-aDg=a3链条的节数宜采用_。A奇数B偶数C5的倍数D3的倍数6渐开线标准齿轮的根切现象发生在_。A齿数较少时B模数较小时C模数较大时D齿数较多时7当一对渐开线齿轮制成后，即使两轮的中心距稍有改变，其角速度比仍保持原值不变的原因是_。A压力角不变B啮合角不变C节圆半径不变 D基圆半径不变8在下列四种型号的滚动轴承中， _必须成对使用。A深沟球轴承B圆柱滚子轴承C推力球轴承D圆锥滚子轴承9在计算轴的弯矩时，常用当量弯矩，式中a在不变的转矩作用下可近似取为_。对不变的转矩，a=0.3；当转矩脉动变化时，a=0.6；对频繁正反转

5、的轴a=1；A0B0.3C0.6D1 11.题1图为卷扬机传动示意图，图中序号3所示部分属于( )A.动力部分B.传动部分C.控制部分D.工作部分12.由m个构件所组成的复合铰链所包含的转动副个数为( )A.1 B.m-1C.mD.m+l13.无急回特性的平面四杆机构，其极位夹角为(极位角越大极位特性越强 )A.< B.= C.D.>14.凸轮机构的主要优点是( )A.实现任意预期的从动件运动规律B.承载能力大C.适合于高速场合D.凸轮轮廓加工简单15.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.增大

6、平底宽度20.选择齿轮精度的主要依据是齿轮的( )A.圆周速度B.转速C.传递功率D.传递扭矩22.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23.在传动中，各齿轮轴线位置固定不动的轮系称为( )A.周转轮系B.定轴轮系C.行星轮系D.混合轮系24.型号为7315的滚动轴承，其内径是( )3圆锥滚子轴承5推力球轴承6深沟球轴承7角接触球轴承+宽度系列代号（可省略）+直径系列代号+内径写列代号（5的倍数）+内部结构代号A.15mmB.60mm C.75mmD.90mm25.当机构中主动件数目（）机构自由度数目时，该机

7、构具有确定的相对运动。A.小于B.等于C.大于D.大于或等于26.一对标准齿轮啮合传动时，其啮合角（）其分度圆压力角。 A.大于B.等于C.小于D.可能等于也可能大于28既能承受径向力又能承受较大轴向力的滚动轴承结构代号为（）。A.51000B.N0000 C.30000D.60000三、判断题1在铰链四杆机构中，当最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时，为双曲柄机构。X2在凸轮机构中，基圆半径取得较大时，其压力角也较大。X3一对齿轮啮合时，其齿相互作用的轮齿上受的接触应力大小相等。V5在蜗杆传动中，由于蜗轮的工作次数较少，因此采用强度较低的有色金属材料7带传动在工作时产生弹性滑动是由于

8、传动过载。X8转轴弯曲应力的应力循环特性为脉动循环变应力。V9推力调心球轴承既能承受径向载荷，又能承受轴向载荷。X(单列球轴承仅承受单向轴向荷载，双列球轴承可承受双向轴向荷载)10.四杆机构的传动角是指从动揺杆的受力方向与受力点的速度方向之间所夹的锐角。（X）11.带传动的最大应力点发生在紧边绕上小带轮处，其值近似地表示为：max=1+b2+c。（V）12.螺纹的公称直径为：与外螺纹牙顶（或内螺纹牙底）相重合的假想圆柱体的直径。（V）13.一标准直齿圆柱齿轮传动，主动轮1和从动轮2的材料和热处理硬度不相同，齿数Z1<Z2，它们的齿面接触应力H1=H2。（V）四、问答题五、分析计算题1在铰

9、链四杆机构中，已知lAB=30mm，lBC=70mm，lCD=67mm，lAD=80mm，试判断该机构的类型，并说明理由。（本题6分）曲柄摇杆机构因为30+8070+67，且最短边的邻边作机架题五、1图2.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。活动构件5个，平面高副0个，低副7个，所以自由度=3*5-2*7=1，其中e、f处为虚约束，d处仅仅是滑动副。3.计算图示机构的自由度，如有复合铰链、局部自由度和虚约束，必须编号明确指出。有虚约束，两处都有复合铰链，活动构件=7，低副=10，高副=0，自由度=3*7-2*10=1，由一个自由度有一个主动力，所以机构

10、有确定的运动。4.如题37图所示，设计一摆动导杆机构。已知机架lAC=50mm，行程速比系数K=2，用图解法求曲柄的长度lAB。(注：写出简单的作图步骤，并保留作图线。)5.已知图示机构中，LAB=72mm，LBC=50mm，LCD=96mm，LAD=120mm问：（1）此机构中，当取构件AD为机架时，是否存在曲柄？如果存在，指出是哪一构件？（必须根据计算结果说明理由）（2）当分别取构件AB、BC、CD为机架时，各将得到什么机构？50+120=170大于72+96=168，所以 机构没有整转副，所以无论那个机构作为机架都只能得到双摇杆机构。6下图蜗杆传动中，标出未注明的蜗轮的螺旋线旋向、蜗轮转

11、向，并绘出蜗杆传动中蜗杆的三个分力方向（本题12分）逆时针7.已知在一对斜齿圆柱齿轮传动中，1轮为主动轮，其螺旋线方向为左旋，圆周力Ft1方向如题31图所示。在图上标出从动轮2的螺旋线方向，轴向力Fa1、Fa2及圆周力Ft2的方向，两轮转向。轮1逆时针旋转，轮2顺时针旋转，轮2右弦，轮2圆周力向右（2图中），轮1轴向力水平向右，轮2轴向力水平向左（1图中）8.图示一斜齿轮一蜗杆传动装置（转向如图）。(1)分析蜗杆3受力，用分力表示于啮合点A；(2)判断蜗轮4转动方向（标明在图上）。逆时针9如下图示，一钢制液压油缸，已知油压p=1.6N/mm2，D=160 mm，采用8个螺栓进行联接。根据密封性

12、要求，对于压力容器可取残余预紧力Qr =1.8Qe（工作载荷）。另外，螺栓材料的屈服强度为ss=306，安全系数可取3。试计算其缸盖联接螺栓的直径d 。（本题15分）1. 轴向工作荷载fe=p*a/z=1.6*160*160/8=5120n;2. 残余预紧力：fr=1.8*fe=1.8*5120=9216,则总的轴向荷载为：fa=fe+fr=5120+9216=14336n;3. 螺栓材料的屈服强度为ss=306，安全系数取3，则【ss】=ss除以s =306/3=102mpa;4. 故螺栓小径为：d4*1.3fa/3.14/【ss】=15.25;5. 查表，取m20,则螺栓分布圆直径为DO=

13、D+2E+2B=160+2*(20+(3-6)+2B=?10.如题35图所示轮系中，已知各轮的齿数为：z1=20，z2=40，=50，z3=30，z4=30，=20，试求此轮系的传动比i1H。11.在图示轮系中，已知z1=40、z2=20、n1=120r/min，求使系杆转速nH=0时齿轮3的转速n3的大小和方向。12.图示单个铰制孔螺栓联接，两被联接件的材料及厚度相同，已知该联接承受横向载荷为Ft=5000N，光杆部分直径为d0=9mm，h1=8mm<h2，螺杆的许用切应力100MPa，较弱受压面的许用挤压应力p150MPa，试校核该螺栓联接的强度。13一对角接触球轴承反安装（宽边相对

14、安装）。已知：径向力FrI=6750N，FrII=5700N，外部轴向力FA=3000N，方向如图所示，试求两轴承的当量动载荷PI、PII，并判断哪个轴承寿命短些。注：内部轴向力Fs=0.7Fr，e=0.68，X=0.41、Y=0.87。（本题15分）题五、5图14.一工程机械的传动装置中，根据工作条件拟在某传动轴上安装一对型号为7307AC的角接触球轴承，如题36图所示。已知两轴承的径向载荷Frl=1000N，Fr2=2060N，外加轴向载荷FA=880N，内部轴向力为FS=0.68Fr，判别系数e=0.68，当FaFre时，X=1，Y=0；当Fa/Fr>e时，X=0.41，Y=0.8

15、7。试画出内部轴向力FS1、FS2的方向，并计算轴承的当量动载荷P1、P2。15.某轴系部件用一对角接触球轴承支承。已知斜齿圆柱齿轮上的轴向力FA1200N，方向如图所示，轴承内部轴向力FS12800N、FS22400N。(1)试画出FS1、FS2的方向，并确定轴承1的轴向载荷Fa1；(2)若轴向力FA方向向左，试确定轴承1的轴向载荷Fa1。16下图为斜齿轮、轴、轴承组合结构图。齿轮用油润滑，轴承用脂润滑，指出该设计的错误。要求：1 在图中用序号标注设计错误处；2 在图下方的空白处标注序号，按序号列出错误，并提出修改建议；3 不必在图中直接改正。看收藏的幻灯片“轴的作业”1. 端盖与轴接触且无

16、密封，应有一定的空隙且装有密封；2. 套筒与轴承接触时超过轴承内圈高度，使轴承装卸不方便，应低于轴承内圈高度；3. 套筒顶不住齿轮，应使轴肩适当向齿轮内部，使套筒只是顶在齿轮上；4. 精加工面过长，且装卸轴承不方便，应该给轴分级；5. 联轴器的键和齿轮的键位置不对，两者的键应该在同一条直线上；6. 轴肩过高超过轴承内圈高度，无法拆卸轴承，应适当降低高度，使其在轴承内圈内；题六图17.题38图所示轴系结构，按示例，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1.端盖直接与轴接触，且无密封；2.套筒太高，超过轴承内圈高度；3.键过长，套筒无法

17、装入；4.精加工面过长，且装卸轴承不方便；5.轴无分级，致使轴套无法紧固齿轮；6.轴肩过高，超过了轴承的内圈高度，无法装卸轴承；7.轴承不用用键周向固定；8.缺少调整垫片，无法调整轴承间隙。18.指出轴系中的错误结构，编号说明其错误原因。1. 此处不用键，无周向旋转构件可固定；2. 精加工面过长，使轴承装卸不方便；3. 端盖直接与轴接触且无密封；4. 无调整垫片，无法调整轴承间隙；5. 套筒太高，超过了轴承内圈，无法装卸轴承；6. 套筒无法固定住齿轮；7. 轴承左侧无轴向固定件； 机械设计基础典型试题1 试题2一 .填空1.一平面铰链四杆机构的各杆长度分别为a=350,b=600,c=200,

18、d=700； (1) 当取c 杆为机架时，它为何种具体类型？_双曲柄机构_；（2）当取d杆为机架时，则为_曲柄摇杆机构_。2.曲柄摇杆机构中，摇杆为主动件时，_ _B_死点位置。（A）不存在 （B） 曲柄与连杆共线时为 （C）摇杆与连杆共线时为3.为保证四杆机构良好的机械性能，_B_不应小于最小许用值。（A） 压力角 （B）传动角 （C）极位夹角 4._B_决定了从动杆的运动规律。 （A）凸轮转速 （B）凸轮轮廓曲线 （C）凸轮形状 5.凸轮机构中，凸轮基圆半径愈_大_， 压力角愈_小_ ，机构传动性能愈好。15.一对齿轮啮合时,两齿轮的_始终相切。 (A)分度圆 (B) 基圆 (C) 节圆

19、(D) 齿根圆16.一标准直齿圆柱的齿距为15.7mm，齿顶圆直径为400mm,则该齿轮的齿数为_。17.齿轮传动的标准安装是指_分度圆与节圆重合_。18.齿轮传动的重合度越大，表示同时参与啮合的轮齿对数_-，齿轮传动也越_。19.仿形法加工齿轮，根据被加工齿轮的_，_选择刀具刀号。20.一主动直齿轮的转矩为100Nm,其分度圆直径为50mm，则其传递的圆周力为_，径向力为_。21.滚动轴承代号“6215”的含义是_。22.一般来说，_更能承受冲击，_-更适合于较高的转速下工作。 (A)滚子轴承 (B) 球轴承23.额定动载荷是指_24.转轴是指_传动轴是指_25.一个阶梯轴由_，_，_三部分

20、组成。 二，简要回答： 1.计算图示机构的自由度，并判定其是否具有确定的运动。 2. 作下列机构图示位置的压力角。3. 图示尖顶对心移动从动杆盘状凸轮机构。 （1）作出图示位置压力角； （2）求该凸轮基圆半径rb=? (3) 求从动杆升程 h=?4,简述带传动为什么限制带速V在525米/秒范围内？三，计算题：1， 一队外啮合齿轮标准直齿圆柱挂齿轮传动，测得其中心距为160mm.两齿轮的齿数分别为Z1=20，Z2=44，求两齿轮的主要几何尺寸。2， 图示轮系，已知：Z1=20，Z2=40，Z3=80，Z4=Z5=30，Z6=90。求i16=?试题2机械设计基础典型试题 2 答案 试题3 一、填空

21、（60分）1.图示机构中有_虚约束。（A）1个 （B）2个 （C）3个 （D）没有2.图示机构要有确定运动，需要有_原动件。（A）1个 （B）2个 （C）3个 （D）没有3.平面四杆机构无急回特性时_，行程速比 系数 _ （A）压力角=0 （B）传动角=0 （C） 极位夹角=0 （D） k1（E）k1 （F）k=1 4.在双曲柄机构中，已知三杆长度为 a=80mm,b=150mm,c=120mm,则d 杆长度为_。 (A) 110mm (B)110mmd190mm (C)190mm5.曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，_死点位置；（A） 曲柄与连杆共线时为 （B） 摇杆与连杆共线时 （C） 不存

22、在6.凸轮机构中，基圆半径是指凸轮转动中心到_半径。（A） 理论轮廓线上的最大 （B） 实际轮廓线上的最大 （C） 实际轮廓线上的最小（ D） 理论轮廓线上的最小7.凸轮机构中的压力角是指_间的夹角。（A）凸轮上接触点的法线与从动件的运动方向 （B） 凸轮上接触点的法线与该点线速度（C）轮上接触点的切线与从动件的运动方向25.一对齿轮要正确啮合，它们的_必须相等， （A）直径 （B）宽度 （C）模数 （D）齿数26.一个齿轮上的圆有_。（A） 齿顶圆和齿根圆， （B）齿顶圆，分度圆，基圆和齿根圆（C） 齿顶圆，分度圆，基圆，节圆，齿根圆27.一标准直准圆柱齿轮的周节（齿距）P=15.7mm,齿

23、顶圆的直径为d=400mm,则该齿轮的齿数为_。 （A）82 （B）78 （C）80 （D）76二、计算及绘图1.计算图示机构的自由度，并判定其是否具有确定运动，（绘有箭头的构件为原动件）。 2.设计一铰链四杆机构，已知其摇杆CD的长度为50mm，行程速比系数K=1.3。 3.图示的轮系中，各齿轮均为标准齿轮，且其模数均相等，若已知各齿轮的齿数分别为：Z1=20、Z2=48、 Z2'=20。试求齿数Z3及传动比i1H。 4.图示轮系，已知Z1=18、Z2=20、Z2'=25、Z3=25、Z3'=2（右），当a轴旋转100圈时，b轴转4.5圈，求Z4=？ 机械设计基础典型

24、试题 3 答案 试题4一.填空 1.机器或机构之间，具有确定的相对运动。2.在曲柄摇杆机构中，如果将杆作为机架，则与机架相连的两杆都可以作运动，即得到双曲柄机构。3.曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件是，摇杆为件，曲柄为件。4.凸轮机构能使从动杆按照，实现各种复杂的运动。7.模数是齿轮的参数，是齿轮各部分几何尺寸计算的，齿形的大小和强度与它成。8.标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是：两齿轮的模数和都相等，齿轮的角相等而旋向。10.在工作中同时承受和两种作用，本身又转动的轴，叫转轴。二.判断1，运动副是联接，联接也是运动副。 2，曲柄的极位夹角越大，机构的急回特性也越显著。 3，在实际生产中，

25、机构的“死点”位置对工作都是不利的，处处都要考虑克服。4，分度圆上压力角的变化，对齿廓的形状有影响。 5，速比公式i12=n1/n2=Z2/Z1不论对齿轮传动还是蜗杆传动都成立。 三.简答1. 什么叫标准齿轮？2. 为什么要限制齿轮的最少齿数？3. 两轴相互平行的情况下采用什么类型的齿轮传动，并叙述其优点。5. 举例说明急回特性在生产中有什么意义？ 四.计算2. Z1=15，Z2=25，Z3=20，Z4=60。n1 =200r/min（顺时针）n4=50r/min（顺时针）试求H的转速。3. 计算此机构的自由度。 机械设计基础典型试题 4 答案 试题 5一、填空1.机构具有确定运动的条件是：_

26、。2.图示机构要有确定运动需要有_个原动件。3.平面四杆机构中，若各杆长度分别为a=30，b=50，c=80，d=90，当以a为机架，则该四杆机构为_。4. 曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，_死点位置。（A） 曲柄与连杆共线时，（B）摇杆与连杆共线时，（C）不存在，5. 凸轮机构基圆半径越_，压力角越_，机构传动性能越好。15.渐开线齿廓形状取决于_直径大小，16.渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，正确啮合条件是_，17.齿轮传动的重合度越大，表示同时参与啮合的轮齿数目_，齿轮传动越_，18.一渐开线标准直齿圆柱齿轮的齿距为15.7毫米，齿根圆直径为367.5mm，则该齿轮的齿数为_，19.闭式软齿

27、面齿轮传动的强度设计，首先按_强度条件计算，校核_。20.轮系通常分为_和_两种。二、简要回答1.作出下列机构图示位置压力角。 5. 在选择大小齿轮材料及热处理方法时，所要考虑的“配对”问题指的是什么？为什么要这样考虑？三、计算题2， 图示轮系，已知各轮齿数Z1=Z2'=41，Z2=Z3=39,求手柄H与轮1的传动比i1H。 机械设计基础典型试题 5 答案 试题6一 、填空 1. 运动副是指能使两构件之间既能保持_接触，而又能产生一定的形式相对运动的_。2. 在_机构中，如果将_杆对面的杆作为机架时，则与此相连的两杆均为摇杆，即是双摇杆机构。3. 平面连杆机构当行程速比K_时，机构就具

28、有急回特性。4. 曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件时摇杆为_，曲柄为5. 凸轮机构能使从动杆按照_实现各种复杂的运动。7. 三角带C2800的含义是_。8. 牛头刨床的工作台进给机构用的是_机构。9. 由于渐开线齿轮的传动比等于_，所以即使两轮的安装中心距略有偏差，也不影响两轮的传动比。10. 分度圆上的压力角等于_，摸数取的是_值，齿厚和齿槽宽_的齿轮，称为标准齿轮。二、判断1 机构都是可动的。3 在平面连杆机构中，连杆与曲柄是同时存在的，即有连杆就有曲柄。4 凸轮转速的高低，影响从动杆的运动规律。6 在任意圆周上，相邻两轮齿同侧渐开线间的距离，称为该圆上的齿距。7 同一模数和同一压力角，

29、但不同齿数的两个齿轮，可以使用一把齿轮刀具进行加工。8 只有轴头上才有键槽。三回答1 摆动导杆机构有无急回特性？2 机构的“死点”位置在什么情况下需要克服？在什么情况下应当利用？3 分度圆上压力角的变化，对齿廓的形状有无影响？5 怎样计算直齿圆柱齿传动的圆周力、径向力？四计算1 计算自由度3. 在图示轮系中，已知z1、z2、z2'、z3、z4、 z 4'、 z5、 z5'、z6。 求传动比i16。 机械设计基础典型试题 6 答案 试题7一、填空1. 图示机构中有_个虚约束。（A）0 (B) 1 (C)2 (D)32.图示机构要有确定运动，需要有_个原动件。（A）0 (B

30、)1 (C)2 (D)33.平面四杆机构中，若各杆长度分别为a=40、b=60、 c=60 、 d=70。当以a为机架，则此四杆机构为_。4.在双曲柄机构中，已知三杆长度为a=80， b=150 ， c=120， 则d杆长度为(A) d<110 (B)110d190 (c) d<1905.凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮_ 所决定的。(A)转速 (B)轮廓曲线 (C) 形状6凸轮机构中，基圆半径是指凸轮转动中心至_向径。（A）理论轮廓线上的最大 (B) 实际轮廓线上的最大 (C) 理论轮廓线上的最小 (D) 实际轮廓线上的最小18汽车下部，由发动机、变速器、通过万向联轴器带动后轮

31、差速器的轴，是_。 (A)心轴 (B) 转轴 (C)传动轴 19渐开线齿廓形状取决于_直径大小。20一个齿轮上的圆有_。(A) 齿顶圆，齿根圆 (B) 齿顶圆，齿根圆，分度圆，基圆(C ) 齿顶圆，节圆，基圆。齿根圆 (D) 齿顶圆，分度圆，节圆，齿根圆，基圆，21渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，其正确啮合条件为_。23当两轴距离较远，且要求传动比准确，宜采用_。(A) 带传动 (B)一对齿轮传动 (C) 轮系传动 24一渐开线标准直齿圆柱齿轮，跨6个齿与跨7个齿所测的公法线长度分别为42.14mmy与49.52mm ，则该齿轮模数为_5_。25.闭式硬齿面齿轮传动的强度设计，首先按_强度条件计算

32、出_二，判断1（）根据曲柄存在的条件已判定铰接四杆机构中存在曲柄，则此机构是不会成为双摇杆机构的。4（）m，d，ha c都是标准值的齿轮是标准齿轮。5（）渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，由于安装不准确，产生了中心距误差，但其传动比的大小仍保持不变。三简答问题1 下列凸轮机构中，图_所画的压力角是正确的。2 图示为尖顶对心移动从动杆盘状凸轮机构（1） 绘出压力角（2） 绘出凸轮基圆半径（3） 绘出从动杆升程h3 计算图示机构的自由度，并判定其是否具有确定的运动。5 轴的结构设计主要考虑的因素有哪些？ 机械设计基础典型试题 7 答案 试题 8 一、填空 1.机器或机构各部分之间应具有_运动。机器工作时

33、，都能完成有用的_或实现转换_。2.根据图中注明的尺寸，判断各铰链四杆机构的类型。3.以凸轮的理论轮廓曲线的最小半径所做的圆称为凸轮的_。8. 由渐开线的形成可知，离基圆越远的点，相应的压力角_，我国规定标准压力角为_。12. 轴上安装零件有确定的位置，所以要对轴上的零件进行_固定和_固定。二、判断1.机器是由机构组合而成的，机构的组合一定就是机器。 （ ）2.曲柄滑块机构滑块为主动时，有死点位置。 （ ）3.运动副是联接，联接也是运动副。 4.摆动导杆机构有急回特性。 （ ）5.m，d，ha c都是标准值的齿轮是标准齿轮。 ( ) 三、计算及绘图1.计算图示机构的自由度。机械设计基础典型试题

34、 8 答案 试题 9一填空：1 机构具有确定运动的条件是：_。2 在轴的初步计算中，轴的直径是按_来初步确定的。3 曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，_为死点位置。（A）曲柄与连杆共线 （B）摇杆与连杆共线 （C）不存在4 凸轮机构基圆半径越_，压力角越_，机构传动性能越好。5 凸轮机构中的压力角是指_间的夹角。（A） 凸轮上接触点的法线与该点的线速度方向。（B） 凸轮上的接触点的法线与从动件的运动方向。（C） 凸轮上的接触点的切线与从动件的运动方向。18 渐开线齿廓形状取决于_大小。19 渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合条件为：_。20 齿轮传动的标准安装是指_。21 齿轮传动的重合度越大，表示

35、同时参加啮合的轮齿数目_，齿轮传动越_。22 仿形法加工齿轮，根据被加工齿轮的_选择刀号。23 滚动轴承“6312”的含义是_。24 滚动轴承的额定动载荷是指_。25 在正常条件下，滚动轴承的主要失效形式是_。（a） 滚动体碎裂（b） 滚动体与滚道的工作表面产生疲劳点蚀。（c） 保持架破坏。（d） 滚道磨损。二 判断正误（10分） 1凸轮机构中，凸轮最大压力角出现于凸轮轮廓坡度较陡的地方。 4. m,a*,c*都是标准的齿轮是标准齿轮。 （ ） 5工作中转动的轴称为转轴。 （ ）三 简要回答：（4X5分）1 绘制下列机构图示位置的压力角。3 为什么要限制标准齿轮的最少齿数？4 在选择大小齿轮材

36、料及热处理方法时，应考虑一个什么问题，为什么？试题 9 机械设计基础典型试题9 答案 一、选择题1. 在曲柄滑块机构中，当取滑块为原动件时，_死点位置。A 有一个B 没有C 有两个D 有三个2. 对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取_为机架，将得到双曲柄机构。A 最长杆B 与最短杆相邻的构件C 最短杆D 与最短杆相对的构件3. 一个渐开线圆柱齿轮上有两个可见圆，_、_和两个不可见圆：_、_。A 分度圆、齿顶圆； 基圆、齿根圆B 齿顶圆、基圆； 分度圆、齿根圆C 分度圆、基圆； 齿顶圆、齿根圆D 齿顶圆、齿根圆； 分度圆、基圆4. 渐开线齿廓基圆上的压力角A 大于零B 小于零C 等于零

37、D 等于20°5. 用齿条型刀具范成加工渐开线直齿圆柱齿轮，当_时，将发生根切现象。A Z=17B Z<17C Z>17D Z=1410. 通常情况下，避免滚子从动件凸轮机构运动失真的合理措施是_A 增大滚子半径 B 减小滚子半径 C增大基圆半径 D 减小基圆半径二、计算题1. 计算机构的自由度。3. 图示轮系中蜗杆1为双头左旋蜗杆Z1=2，转向如图所示。蜗轮的齿数为Z2=50，蜗杆2为单头右旋蜗杆Z2=1, 蜗轮3的齿数为Z3=40, 其余各轮齿数为Z3=30, Z4=20, Z4=26, Z5=18, Z5=46, Z6=16, Z7=22。求i17。四、简答题3.

38、一般来说，带传动的打滑多发生在大带轮上还是小带轮上？4. 为什么常将轴设计为阶梯轴？ 的的顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶的的的顶顶顶顶顶顶顶顶顶顶试题1 参考答案填空：1 双曲柄机构 曲柄摇杆机构2 曲柄与连杆共线时为3 传动角 4 凸轮轮廓曲线   5 大  小6 摩擦力7 B型键宽度b=18mm，长度L=80mm8 利用螺纹零件把需要固定在一起的零件固连起来  利用螺纹零件实现回转运动转换成直线运动9 外径   细牙螺纹外径12mm，螺距1.510  双头螺栓联接      

39、60;  三角形细牙螺纹11 212 Y Z A B C D E   B型基准长度2240mm13 0.02214 1015 节圆16  7817   分度圆与节圆重合18   越多  平稳19   模数  齿数20  4000N   1455.9N21  深沟球轴承 直径系列2 内径75mm22  滚子轴承 球轴承23  额定寿命106寿转，L=1(106转)时轴承所能承受的最大载荷24  既承受弯矩也承

40、受扭矩  只承受扭矩25  轴头 轴颈 轴身简要回答：1 1  具有确定运动2 图示3 图示4  速度大离心力过大 绕转的圈数多寿命低计算  1   m=5  d1=100 d2=220 da1=100+10=110  da2=220+10=230 df1=100-12.5=87.5     df2=220-12.5=207.5  p=3.14*5=15.7 s=e=7.852    n3=n4  (n4/n6)=(z6/z4

41、)=3  nH=n6   (n1-n6)/(n3-n6)=-(z3/z1)=-4      i16=-7试题2 参考答案填空：1 1 2 13 极位夹角=0   K=14 110mmd190mm 5 不存在6 实际轮廓线上的最小7 凸轮上接触点的法线与从动件的运动方向8  沿周向固定并传递扭矩9 两侧面的挤压力    10    b-c-a-d 11  安装一对平键12  升角和牙型角1

42、3 可拆联接 14   扭转 15     拉断 16     45017   传动效率高18   传递的功率 19   增大20    减小21    减小22  带的紧边与松边拉力不等 23  2.224   b-a-e-c-f-d-g 25  模数26  齿顶圆，分度圆，基圆和齿根圆27  

43、78 计算1  1  具有确定运动2  图示3             z2-z1=z3-z2'   z3=z2-z1+z2'=48-20+20=48              (n1-nH)/(n3-nH)=z2z3/z1z2     

44、60;          n3=0              i1H=1-48*48/20*20=-4.764  i16=(20*25*z4)/(18*25*2)=100/4.5   z4=40试题3 参考答案一、填空：1 构件2 最短杆  整周回转3 主动件    从动件4 凸轮轮廓曲线   5 126 B

45、   基准长度（公称）7 主要   依据     正比8 法面   法面    螺旋角    相反  9   头数   正切10  弯矩     扭矩 二、判断1 错2 对3 错4 对5  错三、简答1 压力角200模数为标准值，分度圆齿厚等于齿槽宽的齿轮2 范成法加工齿轮齿数低于17发生根切3 直齿圆柱齿轮

46、和斜齿圆柱齿轮（传动平稳、承载大）4    传动带是弹性体，受到拉力后会产生弹性伸长，伸长量随拉力大小的变化而改变。带由紧边绕过主动轮进入松边时，带的拉力由F1减小为F2,其弹性伸长量也由1减小为2。这说明带在绕过带轮的过程中，相对于轮面向后收缩了（1-2），带与带轮轮面间出现局部相对滑动，导致带的速度逐步小于主动轮的圆周速度，这种由于带的弹性变形而产生的带与带轮间的滑动称为弹性滑动。    弹性滑动和打滑是两个截然不同的概念。打滑是指过载引起的全面滑动，是可以避免的。而弹性滑动是由于拉力差引起的，只要传递圆周力，就必然会发生弹性滑动

47、，所以弹性滑动是不可以避免的。5 例 牛头刨床空程速度快提高生产率计算 1     n2=480   a=75   p=6.282  (200-nH)/(50-nH)=-25*60/15*20    nH=753 3*5-2*7=1 试题4 参考答案一、填空：1 原动件数等于机构的自由度数2 13 双曲柄机构4 不存在 5 大   小6 周向固定  传递运动和转矩7 安装一对平键8 外径     左旋细牙螺

48、纹公称直径12  9   扭转10  1/3 11   Y Z A B C D E   基准长度2240mm12  带和两轮接触面之间的摩擦力13  小于40度14  变小15   基圆16  模数相等，压力角相等17  多 平稳18  7619  齿面接触疲劳  齿根弯曲疲劳强度20  定轴轮系  行星轮系二、简答1 图2 图3 螺旋升角小于当量摩擦角  

49、 由于当量摩擦角的关系，三角螺纹自锁最好，矩形最差4 离心力大  转数多5 大小齿轮材料及热处理硬度差50左右，由于小齿轮转数多，更快失效三、计算题1     m=420/(40+2)=10        d1=400  d2= 800  da2=800+20=820    df1=400-2*1.25m=375      df2=800-2*1.25m=775   

50、 a=10/2(40+80)=600      p=3.14*m=31.42    (n1-nH)/(0-nH)=z2 z3/z1 z2'             (- n1/nH)+1=z2 z3/z1 z2'              i1H=1-(39*39/41*41)=0.

51、095试题5 参考答案一 、填空：1 直接接触    联接2 最短杆   对面3   K>14    主动   从动5    凸轮廓线6   A型平键 宽度b=20mm，长度L=70mm 7   C型 公称长度28008  棘轮机构9 基圆半径的反比10   200，标准值  相等 二、判断1  对2  对3 

52、错4  错5  错6  对7  对8  对三、回答1 有急回特性 极位夹角不等于零2  运动时克服，固定夹紧时利用  3   有影响4  向径、高度无变化5   Ft1=2T1/d1    Fr1=Ft1tg200四、计算1     12     78=m(24+2) m=3    a=m/2(z1+z2)   

53、60; 135=3/2(24+z2) z2  =66            da2=3*66+2*3=204 df2=3*66-2*1.25*3=190.5 i=66/24=2.75    3   i16=z2z4z5z6/z1z2'z4'z5'4  z2-z1=z3-z2'   z3=z2-z1+z2'=48-20+20=48    &

54、#160;         (n1-nH)/(n3-nH)=z2z3/z1z2 n3=0              i1H=1-48*48/20*20=-4.76试题6 参考答案一 、填空：1 12 13   双曲柄机构4    110d190 5    凸轮廓线6 实际轮廓线上的最小7 沿周向固定并传递扭距 8

55、60; B 9 安装一对平键10   导程角和牙型角12  拉断 13 传动效率高14 Y Z A B C D E         Y    A型标准长度1000mm15  与负载无关16  减小 17  传动轴18  基圆20  齿顶圆，齿根圆，分度圆，基圆21  模数和压力角相等23  轮系传动 24  m=525 齿根弯曲疲劳强度   模数二、判断1&

56、#160; 错2  错3  错4  错5  对三、回答1   b2     图示 3    2    不具有确定的运动5   轴上零件的轴向、周向定位，装拆，加工工艺四、计算1.      144=4/2(Z1+iZ1)             &#

57、160; Z1=18        Z2=3*18=54           d1=4*18 =72           d2=4*54 =216           da1=72+2*4=80   

58、 ra1=(72+2*4)/2=40           da2=216+2*4=224       ra2=(216+2*4)/2=112                df1=72-2*1,25*4=62       

59、;  rf1=(72-2*1,25*4)/2=31                      df2=216-2*1,25*4=206         rf2=(216-2*1,25*4)/2=103      2    (n2-nH1)/(n5-nH1)=-Z1Z5/Z2Z1'             n5=0