机械设计基础试卷试题带答案

2023/2023学年其次学期《机械设计根底》试卷

课程编号：题号得分一二三题号得分一二三四五六七八九十总分得分共7 页第1页一、填空题〔此题共10分，每空1分〕得分1、构件作独立运动的可能性，称为构件的自由度。2、两构件通过面接触形成的运动副称为低副，又可分为转动副和移动副。3、原动件是机构中承受外部给定运动规律的活动构件。4、铰链四杆机构按其连架杆的名称，分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。5、在凸轮机构中，凸轮是一个具有曲线轮廓或凹槽的构件。6、渐开线齿轮连续传动的条件是：1。7V带传动、多楔带传动和圆形带传动。8、传动链按其齿形构造又可分为滚子链和齿形链两种。得分二、推断题〔101〕得分1、两构件通过一个移动副联接时，会形成两个约束〔√〕2、极位夹角愈小，机构的急回运动特性愈显著〔×〕3、在曲柄摇杆机构中，可利用从动件曲柄的惯性保证机构顺当通过死点位置〔√〕4、渐开线上各点压力角相等〔×〕5、节圆就是齿轮上具有标准模数和标准压力角的圆〔 × 〕6、用标准齿条形刀具切制标准齿轮时，为避开产生根切，则最少齿数Zmin17〔√〕7、V〔×〕8、在链传动中，应尽量避开承受偶数节链节。〔×〕9、过盈联接一般宜用作不行拆联接。〔√〕10、工作时既承受弯矩又传递转矩的轴称为心轴。〔×〕得分共7页第2页三、选择题〔202〕得分1、运动副以线接触或点接触的是B。〔A〕低副 〔B〕高副〔C〕转动副〔D〕移动副2、假设两个连架杆，一个为曲柄，一个为摇杆，这个机构是A。〔A〕曲柄摇杆机构〔B〕双曲柄机构〔C〕双摇杆机构〔D〕曲柄滑块机构360mm、150mm、120mm100mm150mm架，形成的是A？〔A〕曲柄摇杆机构〔B〕双曲柄机构〔C〕双摇杆机构 〔D〕曲柄滑块机构4、在凸轮机构从动件常用运动规律中，使机构会产生刚性冲击的是。〔A〕等加速等减速运动规律〔B〕正弦加速度运动规律〔C〕等速运动规律〔D〕余弦加速度运动规律5、在周转轮系中，几何轴线固定的是。〔A〕系杆〔B〕行星轮 〔C〕行星架〔D〕中心轮6、用于两带轮轴线平行、两轮共面、转向一样的传动的是。〔A〕开口传动〔B〕穿插传动〔C〕半穿插传动〔D〕V带传动7、构造简洁、装拆便利，用于可制通孔的场合的螺纹联接是。〔A〕双头螺柱联接〔B〕螺栓联接〔C〕螺钉联接〔D〕紧定螺钉联接8、以下表达中，不属于轴上零件轴向固定方式的是。〔A〕套筒 〔B〕弹性挡圈〔C〕圆螺母〔D〕键96308〔A〕40mm〔B〕20mm〔C〕60mm〔D〕30mm10、不能补偿两轴的相对位移的联轴器是。〔A〕固定式刚性联轴器〔B〕可移式刚性联轴器〔C〕十字滑块联轴器〔D〕齿轮联轴器得分共73页四、问答题〔305分〕得分1、VV带传动产生的摩擦力大于平带传动产生的摩擦力，相当于摩擦因数从f增加到3.07f，这种现象也称VVV与平带传动相比可传递更大的功率，因此应用比平带传动更为广泛。2、链条节数应如何选择，其理由是什么？链的节数一般为偶数，这时在链的环形接头处，正好是内链板与外链板相连，可直接用开口销或弹簧夹将活动销轴锁住。当链节数为奇数时，则应承受过渡链节。由于过渡链节受附加弯曲载荷，所以应尽量避开承受奇数节链节。但在重载、冲击、反向等条件下工作时，承受全部用过渡链节构成的链，柔性较好，能减轻振动和冲击。3、滚动轴承的主要失效形式有哪几种？设计准则是什么？疲乏点蚀和塑性变形，此外，由于维护和保养不当或密封不良等也会引起轴承早期磨损、胶合、内、外圈和保持架破损等不正常失效。设计准则：对于一般转速〔n10r/min〕的轴承，应进展防止疲乏点蚀的寿命计算。对于低速或只作低速摇摆〔n10r/min〕的轴承，应进展静强度计算。对于高速轴承，除进展寿命计算外，还需验算极限转速。共74页4、什么是齿廓的根切现象？根切有什么危害？如何避开根切？min用展成法加工齿轮时，假设刀具的齿顶线或齿顶圆与啮合线的交点超过被切齿轮的极限点N，则刀具的齿顶会将被切齿轮齿根的渐开线齿廓切去了一局部，这种现象称为根切。根切的齿廓将使轮齿的弯曲强度大大减弱，而且当根切侵入渐开线齿廓工作段时，将引起重合度的下降。严峻的根切〔1，将破坏定传动比传动，影响传动的平稳性，故应力求避开根切。min避开根切的方法：为避开根切，标准齿轮应使最少齿数z

17。当齿轮传动由于尺寸的限制，或由于传动比的要求，需要小齿轮的齿数少于最少齿数时，可承受刀具变位来加工齿轮避开根切。5、螺纹联接的种类有哪些？它们各自的特点和应用如何？螺纹联接的种类：螺栓联接、双头螺柱联接、螺钉联接、紧定螺钉联接。应用场合：螺栓联接无需在被联接件上切制螺纹，使用不受被联接件材料的限制。构造简单，装拆便利，应用广泛。用于可制通孔的场合；双头螺柱的一端旋入并紧定在被联接件之一的螺纹孔中。用于构造受限制而不能用螺栓或要求联接较紧凑的场合；螺钉联接不用螺母，应用与双头螺柱相像，但不宜用于常常装拆的联接，以免损坏被联接件的螺纹孔；紧定螺钉联接旋入被联接件之一的螺纹孔中，其末端顶住另一被联接件的外表或顶入相应的坑中，以固定两个零件的相互位置，并可传递不大的力或转矩。6、在工程设计实践中，对于一般使用的闭式硬齿面、闭式软齿面和开式齿轮传动的设计计算准则分别是什么？要进展齿面接触疲乏强度计算和齿根弯曲疲乏强度计算，其中闭式软齿面齿轮以保证齿面接触疲乏强度为主，闭式硬齿面齿轮，由于齿芯强度较低，则以保证齿根弯曲疲乏强度为主。开式齿轮传动的主要失效形式是齿面磨损和齿根弯曲疲乏折断，由于当前磨损计算方法尚不完善，因此只进展齿根弯曲疲乏强度计算，并适当考虑磨损的影响。得分共7页第5页五、计算题〔3010分〕得分11a)F3n2PPL H

352701b)F3n2PPL H

342511共76页2m5mm，20z45，试分别求出分度圆直径、基圆直径、齿顶高、齿根圆直径和齿距。dmz545225mmdb

dcos225cos20211.43mmha

hm155mmadf

d2hf

(z2ha

2c)m(452120.25)5212.5mmpm515.7mm共77页3、在如图2所示的滚齿机工作台的传动系统中，各齿轮的齿数为z1

15，z2

28，z 15，z3

55，z9

40，被加工齿轮B的齿数为72，试计算传动比i 。75解：n zzz

28721 84i 17 n

2 B zzz

1514025

〔1〕7 1 A9n z 55i 1 4

〔2〕15 n z 155 3〔2〕/(1)式，可得i n775 n5

55251.091584共41页2023/20231031一、填空题〔101分〕1、2、3、4、5、6、17、V8、滚子链二、推断题〔101〕1、√2、×3、√4、×5、×6、√7、×8、×9、√10、×三、选择题〔202〕1.B2.A3.A4.C5.D6.A7.B8.D9.A10.A四、问答题〔305分〕1、Vf3.07f，这种现象也称VVV传动与平带传动相比可传递更大的功率，因此应用比平带传动更为广泛。2、链的节数一般为偶数，这时在链的环形接头处，正好是内链板与外链板相连，可直接用开口销或弹簧夹将活动销轴锁住。当链节数为奇数时，则应承受过渡链节。由于过渡链节受附加弯曲载荷，所以应尽量避开承受奇数节链节。但在重载、冲击、反向等条件下工作时，承受全部用过渡链节构成的链，柔性较好，能减轻振动和冲击。3、疲乏点蚀和塑性变形，此外，由于维护和保养不当或密封不良等也会引起轴承早期磨损、胶合、内、外圈和保持架破损等不正常失效。设计准则：对于一般转速〔n10r/min〕的轴承，应进展防止疲乏点蚀的寿命计算。对于低速或只作低速摇摆〔n10r/min〕的轴承，应进展静强度计算。对于高速轴承，除进展寿命计算外，还需验算极限转速。4、用展成法加工齿轮时，假设刀具的齿顶线或齿顶圆与啮合线的交点超过被切齿轮的极限点N，则刀具的齿顶会将被切齿轮齿根的渐开线齿廓切去了一局部，这种现象称为根切。根切的下降。严峻的根切1，将破坏定传动比传动，影响传动的平稳性，故应力求避开根切。避开根切的方法：为避开根切，标准齿轮应使最少齿数zmin17。当齿轮传动由于尺寸的限制，或由于传动比的要求，需要小齿轮的齿数少于最少齿数时，可承受刀具变位来加工齿轮避开根切。5、螺纹联接的种类：螺栓联接、双头螺柱联接、螺钉联接、紧定螺钉联接。应用场合：螺栓联接无需在被联接件上切制螺纹，使用不受被联接件材料的限制。构造简洁，装拆便利，应用广泛。用于可制通孔的场合；双头螺柱的一端旋入并紧定在被联接件母，应用与双头螺柱相像，但不宜用于常常装拆的联接，以免损坏被联接件的螺纹孔；紧定螺钉联接旋入被联接件之一的螺纹孔中，其末端顶住另一被联接件的外表或顶入相应的坑中，以固定两个零件的相互位置，并可传递不大的力或转矩。6面接触疲乏强度为主，闭式硬齿面齿轮，由于齿芯强度较低，则以保证齿根弯曲疲乏强度为尚不完善，因此只进展齿根弯曲疲乏强度计算，并适当考虑磨损的影响。共4页第2页五、计算题〔3010分〕1、a)F3n2PPL H

352701b)F3n2PPL H

3425112dmz545225mmdb

dcos225cos20 211.43mmha

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