机械设计基础真题2011年04月

1、机械设计基础真题2011年04月（总分：100.00，做题时间：90分钟）一、单项选择题（总题数：20，分数：40.00）机器中的加工制造单元称为（）构件B.零件C.部件D.组件（分数：2.00）A.丿C.D.解析：两个构件组成运动副的必备条件是两构件（）直接接触但无相对运动B.直接接触且具有相对运动C.虽然不直接接触但具有相对运动D.既不接触也无相对运动（分数：2.00）A.丿C.D.解析：3当曲柄为主动件时，曲柄摇杆机构的最小传动角y总是出现在（）min连杆与曲柄共线时B.连杆与机架共线时C.曲柄与机架共线时D.摇杆与机架共线时（分数：2.00）A.B.丿D.解析：解析因以曲柄为主动件的曲

2、柄摇杆机构，其最小传动角Y必在曲柄转至与机架共线位置时出现,min故选C。在凸轮机构常用推杆运动规律中，存在速度突变的是（）等速运动规律B.等加速等减速运动规律C.余弦加速度运动规律D.正弦加速度运动规律分数：2.00)丿B.C.解析：解析常用的从动件运动规律有等速运动规律、等加速等减速运动规律、余弦加速度运动规律和正弦加速度运动规律，其中只有等速运动规律中存在速度突变，而其他运动规律存在加速度突变。故选Ao要将连续的单向转动变换成具有停歇功能的单向转动，可以采用的机构是（）曲柄摇杆机构B.曲柄滑块机构C.棘轮机构D.槽轮机构（分数：2.00）A.B.C.丿解析：工程实际中应用较广的花键齿形是

3、（）矩形与三角形B.渐开线与三角形C.梯形与矩形D.矩形与渐开线（分数：2.00）A.B.C.丿解析：为了避免螺栓产生附加的弯曲应力，可以采用的措施是（）将螺母与被连接件接触的表面进行精加工B.加弹簧垫片C.采用自锁螺母D.保证螺栓的数目为偶数（分数：2.00）丿B.C.D.解析：解析为了避免螺栓产生附加的弯曲应力，可以采用的措施是使与螺栓头部或螺母接触的被连接件表面进行平整（即进行精加工）oV带传动中，带截面楔角为40，带轮的轮槽角应该（）大于40B.等于40C.小于40D.不受限制（分数：2.00）A.B.丿D.解析：解析当普通V带剖面夹角为40时，因带绕过带轮时夹角变小，故带轮槽角（p有

4、32、34、36、38o带传动中，带每转一周，其拉应力是()不变化的B.有规律变化的C.无规律变化的D.恒等于零的(分数：2.00)A.丿C.D.解析：渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于()分度圆B.齿顶圆C.齿根圆D.基圆(分数：2.00)A.B.C.丿解析：一般参数的闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式是()A.齿面磨粒磨损B.齿面点蚀C.齿面胶合D.齿面塑性变形(分数：2.00)A.丿C.D.解析：解析生产实践表明，闭式软齿面齿轮(齿面硬度W350HBS)传动常因齿面点蚀而失效。斜齿圆柱齿轮的当量齿数用于()A.计算传动比B.计算重合度C.选择盘形铣刀D.配凑中心距(分数：2.00)A.B.丿D

5、.解析：解析由于斜齿圆柱齿轮传动时的轮齿受载方向与螺旋线方向垂直，其传动强度须按法向齿形计算而采用仿形法加工斜齿轮时，也须按法向齿形选择刀具。要精确地求出法向齿形比较困难，故通常采用近似的方法，即当量齿轮法。这个假想的直齿圆柱齿轮称为斜齿圆柱齿轮的当量齿轮，其齿数称为当量齿数。为了减少蜗轮刀具数量，有利于工具标准化，规定为标准值的是()A蜗轮齿数B.蜗轮分度圆直径C.蜗杆头数D.蜗杆分度圆直径(分数：2.00)A.B.C.丿解析：解析为了减少刀具数目，便于刀具标准化，标准规定，对应不同的模数m蜗杆分度圆直径d必须采用标准系列值。蜗杆传动热平衡计算的目的是控制温升，防止()A.蜗杆力学性能下降B

6、.润滑油变性或齿面胶合C.传动效率下降D.蜗杆材料退火(分数：2.00)A.丿C.D.解析：解析由于蜗杆传动效率低，工作时发热量大，则在闭式蜗杆传动中，如果产生的热量不能及时散逸，会因油温不断升高而使润滑油稀释，从而增大摩擦损失，甚至发生齿面胶合。因此必须对闭式蜗杆传动进行热平衡计算，使其单位时间内的发热量与同时间内的散热量相等，以保证油温能稳定在规定的范围内。减速器的主要功用是()A.增速、增大转矩B.增速、减小转矩C.减速、增大转矩D.减速、减小转矩(分数：2.00)A.B.丿D.解析：在下列联轴器中，属于刚性联轴器的是()A.齿式联轴器B.弹性套柱销联轴器C.弹性柱销联轴器D.凸缘联轴器

7、(分数：2.00)A.B.C.丿解析：在滑动轴承材料中，最适合做轴承衬的是()A.铅青铜B.巴氏合金C.黄铜D.灰铸铁（分数：2.00）A.丿C.D.解析：解析轴承合金又称巴氏合金、白合金，其中锡基轴承合金对润滑油的吸附能力强，摩擦系数小抗胶合能力好，耐蚀性好，易跑合，是优良的轴承材料。常用于高速、重载的轴承，如汽轮机、内燃机中的滑动轴承，但其机械强度较低且价格高，因此只用做轴承衬，将它浇注在铜、铸铁、青铜轴瓦内表面上。深沟球轴承，内径为100mm，宽度系列为0,直径系列为2,公差等级为6,游隙0组，其代号为（）A6220/P6B60220/C0C60220/P6D6220/P6/C0（分数：

8、2.00）丿B.C.D.解析：作单向运转的转轴,其弯曲应力的变化特征是（）A.对称循B.脉动循环C.恒定不变D.非对称循环（分数：2.00）丿B.C.D.解析：机器中安装飞轮后,可以（）A.使驱动功与阻力功保持平衡B.增大机器的转速C.调节周期性速度波动D.调节非周期性速度波动（分数：2.00）A.B.丿D.解析：解析调节周期性速度波动的方法是增加构件的质量或转动惯量,通常是在机械系统中安装飞轮二、填空题（总题数：10,分数：10.00）在平面机构中,一个运动副引入的约束数目可能是1。（分数：1.00）填空项1:（正确答案：1或2）解析：对心曲柄滑块机构中，若改为以曲柄为机架，则将演化为1机构

9、。（分数：1.00）填空项1:（正确答案：转动导杆）解析：盘形凸轮机构中，凸轮基圆半径越大，则压力角越1。（分数：1.00）填空项1:（正确答案：小）解析：按照工作原理不同，采用自锁螺母防松属于1防松。（分数：1.00）填空项1:（正确答案：摩擦）解析：带传动正常工作时，其传动比不恒定的原因是由于存在1现象。（分数：1.00）填空项1:（正确答案：弹性滑动）解析：一对直齿圆柱齿轮传动中，zo）F1F2解析：开式蜗杆传动的主要失效形式是轮齿折断和1。（分数：1.00）填空项1:（正确答案：齿面磨损）解析：非液体润滑滑动轴承的设计准则是维持1不破裂。（分数：1.00）填空项1:（正确答案：边界膜）

10、解析：滚动轴承工作时所受到的接触应力的变化特征是1。（分数：1.00）填空项1:（正确答案：脉动循环）解析：作刚性转子动平衡实验时，平衡面最少应选1个。（分数：1.00）填空项1:（正确答案：2）解析：三、分析题（总题数：2，分数：12.00）已知在某二级直齿圆锥齿轮一斜齿圆柱齿轮传动中，1轮为驱动轮，4轮的转向如图所示。为了使II轴轴承上所受的轴向力抵消一部分，试确定3轮、4轮的螺旋线方向。并将各轮轴向力F、F、F、F的方a1a2a3a4向以及3轮、4轮的螺旋线方向标在图中。分数：6.00）32如图所示用两个M10的螺钉固定一牵曳环，其小径为d,螺钉材料的许用应力为装配时控制预紧1力，接合面

11、的摩擦系数为f,可靠性系数为K。试分析所允许的最大牵曳力R。四、计算题（总题数：4，分数：24.00）33.计算下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。分数：6.00）正确答案：(解：图中c、E点有一处为虚约束，B点为局部自由度，G点为复合铰链。去掉局部自由度和虚约束，故活动构件n为7,低副数目P为9,高副数目P为2,则自由度为：LHF=3n-2P-P=3X7-2X9-2=1)LH解析：，中心距a=600mm，34.一对标准安装的渐开线标准直齿圆柱齿轮外啮合传动，已知模数m=10mm,z=30,a=20c*=0.25。求:齿轮2的齿数z和传动比i；212齿轮1的分

12、度圆直径d、齿顶圆直径d、齿根圆直径d和基圆直径d。1a1f1b1分数：6.00)(2)d=mz=10X30=300(mm)d=dcosa=300Xcos20=281.91(mm)b11解析：35在下图所示的轮系中，已知各轮的齿数分别为Z严：窗24,Z2=Z3=72,Z5=48,试求该轮系的传动比ii5,分数：6.00)正确答案：(解：这是一个复合轮系,4、5组成定轴轮系,1、2、2、3、4组成周转轮系且是一个行星轮151445轮5与轮1转向相同。)解析：36某工程机械传动中轴承配置形式如图所示。已知：轴承型号为30311,判别系数e=0.35，内部轴向力为F=F/2Y,且Y=1.7。当F/F

13、We时，X=1,Y=0；当F/Fe时，X=0.4,Y=1.7,两轴承的径向载荷F=4000N,SSararr1F=5000N,外加轴向载荷F=2000N，试画出内部轴向力F、F的方向，并计算轴承的当量动载荷P、P。分数：6.00)正确答案：(解：内部派生轴向力的方向如图所示由F+F=1470.6+2000=3470.6(N)F，故轴承1压紧”，轴承2“放松”。S2AS1F=F+F=3470.6(N)F=F=1470.6(N)Aa2S2P=XF+YF=0.4X4000+1.7X3470.6=7500(N)1r11a1P=XF+YF=lX5000+0X1470.6=5000(N)2r22a2解析：五、设计题(总题数：2，分数：14.00)如图所示对心直动滚子从动件盘形凸轮机构，凸轮廓线为一个圆，圆心为O,凸轮的转动中心为0。在图上作出凸轮基圆和理论轮廓线；利用反转法原理，求凸轮从A点接触到B点接触时，凸轮的转角6；在图上标注出B点接触时从动件的位移s、机构的压力角a。分数：7.00)凸轮的转角6；在B点接触时推杆的位移s和压力角ao)解析：如图所示轴系