2012工技大机械设计基础专升本复习题及答案

tg九=tg（Jp，tg九=tg（Jp，）=57%3）npZ=720,=30r.min，pZdN=Mw=tFtg（九+p，）-联接1、图示为一升降机构，承受载荷F=150kN,采用梯形螺纹，d=60mm,d?=56mm,P=8mm，线数n=3。支撑面采用推力球轴承，升降台的上下移动处采用导向滚轮，它们的摩擦阻力近似为零。试计算：工作台稳定上升时的效率(螺纹副当量摩擦系数为0.10)。稳定上升时加于螺杆上的力矩。若工作台以720mm/min的速度上升，试按稳定运转条件求螺杆所需转速和功率。欲使工作面在载荷作用下等速下降，是否需要制动装置？加于螺栓上的制动力矩是多少？解:1)p'=arctg0.1二5.71°nPtgk=一，九二7.8°兀d2d2)MFtg（九+p，）2)2由表查取d=10.106mm由表查取d=10.106mm，1取C=1.2F=FmfZ

R~C~F，叫4x1.3=3158wFd4)九〉P'不自锁，需要制动装置，制动力矩M，=22tg(X-p，)2、图示为一用两个M12螺钉固定的牵曳钩，若螺钉材料为Q235钢，装配时控制预紧力,结合面摩擦系数f=0.15，求其允许的最大牵曳力。解：由结构形式可知，结合面m=1联接螺栓数目Z=2，由表9.5查得b=240MPas控制预紧力，取S=1.3。b[b]=s=185MPa，S寫fC1=2853NMg=——pmDdh0Mg=——pmDdh0min1400x1034x155x16x23=6.14MPa<[g]p安全3、图示为一刚性凸缘联轴器，材料为Q215钢，传递的最大转矩为1400N.m（静载荷）。联轴器用4个M16的铰制孔用螺栓联接，螺栓材料为Q235钢，试选择合适的螺栓长度，并校核该联接的强度。解：单个螺栓所受横向载荷TOC\o"1-5"\h\z口2MF=RDm强度条件4FFT=R<[T]，◎=R—<Q]兀d2pdhP00min由表9.5查得：Q215g二220MPasQ235g二240MPasg240由表9.5查得[t]二厂二---二96MPaS2.5g220挤压强度校核，最弱材料[g]—s——191MPapS1-154MT=—=11.24MPa<[T]兀d2Dm0螺栓长度L>23+23+m+(3~5)M16螺母厚度为14.8mm,垫片厚度h=3mmL=65（70）mm。注：以l（20〜70）0或5结尾4、图示为一钢制液压油缸，采用双头螺柱联接。已知油压p=8MPa,油缸内径D=250mm，D1=300mm,为保证气密性要求，螺柱间距l不得大于4.5d（d为螺纹大径），试设计此双头螺柱联接。解：1）计算单个螺栓得工作载荷F，暂取螺栓数目PnD2Z=12，F==3272V54Z2）计算单个螺栓总拉力F，取残余预紧力0F=1.6FF=F+F=8508503）求螺栓公称直径选取螺栓材料为40Cr,b=800Mpa装配时不控制预紧力，按表9.6暂取安全系数sb14x13FS=3，[b]=s=267MPa，d>o二22.96mm3iY兀[b]由表9.1，取M27（d=23.752mm），按图表9.6可知所取安全系数是正确的。14）验证螺栓数目兀Dl=1=78.55mm<4.5dZ5、在题9-3中，已知轴的材料为45钢，工作时有轻微冲击。试为该联轴器选择平键，确定键的尺寸，并校核其强度。解：1）选择键联接的类型和尺寸选用半圆头普通平键，材料45钢，由表9.10查得b=16mm，h=10mm，参考轮毂长度，取L=90mm2）校核键联接强度键和轴的材料优于轮毂材料，应校核联轴器强度，由表9.11取许用应力4T[b]=135MPa，l=L—8=82mm，b==124MPa<[b]，合适。PPdhlP标记键C16x100GBT1096—1979齿轮传动1.已知闭式直齿圆柱齿轮传动的传动比i=3.6，n=1440r/min，P=25kW，长期双1向转动，载荷有中等冲击，要求结构紧凑，采用硬齿面材料。试设计此齿轮传动。解：1）选择材料、确定许用应力大小齿轮均采用20Cr，渗碳处理淬火，由表10.1选择硬度为59HRC，由图10—9c得到，b=b=390MPa，Flim1Flim2由表10.4得，取S=1.5，[b]=[b]=°fiimx°7=182MPaFF1F2SF由图10—6c得，b=b=1500MPa，Hlim1Hlim2b由表10.4得，取S=1.2，[b]=[b]=Him=1250MPaHH1H2SH2）按轮齿弯曲强度设计齿轮按8级精度制造，由表10.3，取载荷系数k=1.5，齿宽系数v=0.4，小齿a2222P轮上得转矩T=9.55x106x=165800N-mm1n1取▲=25,则Z2=iZi=90，由图10—8查得Yf1=2.71取▲=25,则Z2=iZi=90，由图10—8查得Yf1=2.71,Y=2.21F2Y—F1YYr[＞厂肯，将厂牛带入式（10—10）Q]Q]宙]F1F2F1i4KTY…m>31f=2.35mmW(i+1)Z2Q］

'a1f由表4.1取m=2.5mmma=(Z+Z)=143.75mm212中心距3）b=屮a=57.5mm，取b=65mm，a1验算齿面的接触强度b=60mm2"H==782-5<QH］安全齿轮的圆周速度兀dnv=11=4.71m/s60x1000由表10.2可知选8级精度是合适的。2、设两级斜齿圆柱齿轮减速器的已知条件如图所示4）试问：1）低速级斜齿轮的螺旋线方向应如何选择才能使中间轴上两齿轮的轴向力方向相反；2）低速级螺旋角0应取多大数值才能使中间轴上两个轴向力互相抵消解：要使中间轴两齿轮的斜齿轮的轴向力相反，则旋向必须相同Z2左旋’Z3应为右旋’Z4为右旋，按题意，F=F，则：a1a2Ftgp=Ftgp,t21t332TFt=d，2T宁tg15d2T=才邯33又因T2=S所以tg卩=纟tg15o=(住3务tg15。)/［刍,dcosp/cosp232mZsin0=n3^sinl5°=0.1438,0二8。16'3mZ3n223、设计一单级闭式斜齿轮传动，已知P=10kW,n1=1460r/min,i=3.3,工作机有中等冲击载荷。要求采用电动机驱动，选用软齿面材料，z1=19。试设计此单级斜齿轮传动，校核疲劳强度。解：1）选择材料以确定许用应力小齿轮采用40Cr调质，硬度取260HBS,大齿轮采用ZG35SiMn调质，硬度取260HBS由图11—6b）b=700MPa，b=540MPa，由表10.4取S=1.1，Hlim1Hlim2H[bH1]=b—[bH1]=b—Hlim1SH=636MPa，b[b]=hlim=49MPaH2SH由图10—9b)bFlim1=如叫b=180MPa，Flim2由表10・4取SF=1.3b则[b则[b]=——fiim1=185_WPa，F1SF2）按齿面接触疲劳强度设计b[b]=-3MPaF2SF设齿轮按8级精度制造，由表10・3取载荷系数K=L5，齿宽系数屮厂0.4小齿轮上的转矩按式10—小齿轮上的转矩按式10—15计算中心距PT=9.55x106=6.54x104N-m1n1305、KTa>(i+%()213Q]屮iha=131.6mm取Z=30，Z=iZ=99，初选0=15。1212a2acos0m==1.97mmnZ+Z12由表4.1取m=2mma=a=m2=133.55mmn2cos0a=135mm0=arCCOS¥10=arCCOS¥1产2=17。10'齿宽b=屮a=54mma取b=55mm，2b=60mm13）验算弯曲强度由图10—8由图10—8，Zv1=-^=31.4,cos0ZZ=—=103.6v2cos0Y=2.6,Y=Y=2.6,Y=2.2F1F2oF1」.6KTYfP=59MPa<[o]F11F1bm2Zn1o=50MPa<[o]F2F2安全！蜗杆传动］、设某一标准蜗杆传动的模数m-5mm，蜗杆的分度圆直径d1=50mm，蜗杆的头数Z1=2,传动比i二20，试计算蜗轮的螺旋角和蜗杆传动的主要尺寸。解：1)蜗杆直径系数q二d1二10解：1)蜗杆直径系数q二d1二10m2)Z螺旋角升角tgX=1=0.2,九=11°18'36"q3)中心距ma=(q+Z)=125mm2勺2、对图示的蜗杆传动，请根据已知的蜗杆的螺旋方向和转向，确定蜗轮的螺旋方向和转向。并在图中表出蜗杆和蜗轮的受力方向。解：由于蜗杆为左旋，故蜗轮为左旋，图中红色的箭头表示蜗杆的受力，绿色的表示蜗轮的受力。3、试设计一单级圆柱蜗杆传动：传动由电动机驱动，电动机的功率为7kW，转数为1440r/min,蜗轮轴的转数为80r/min,载荷平稳，单向传动。解：1)选择材料，蜗杆用45钢，表面淬火，硬度为45HRC〜55HRC，以保证蜗杆较好的耐磨性。蜗轮齿圈用铸锡青铜ZCuSn10P1，砂模铸造，轮心用灰铸铁HT100。

2）确定许用应力，由表10.1查得宙］=200MPaH3）选择蜗杆的头数和蜗轮的齿数1440i二二18，取Z=2,Z=3680124）初选蜗杆传动的效率由Z=2，由表11.7，初选蜗杆传动的效率为0.815）计算作用在蜗轮上的转矩PT=9.55x106x1xq=668500N-m2n16）确定载荷系数取K=1.17）确定模数和蜗杆分度圆直径m2d1m2d1=（册）2KT2=369皿2H由表11.2取m=6.3mmd1=112mm8）验算效率蜗杆分度圆的圆周速度=5.07m/s兀dn蜗杆分度圆的圆周速度=5.07m/s—60x1000vv=vv=1scosy=5.1m/stgy=1y=6.42°，d1由表11—6,p'=1.27°，q=（0.95〜0.96）tgY=0.79~0.798沁0.8tg（Y+P'）9）验算接触疲劳强度由式11—12重新计算m2d，以效率0.8计算，m2d=3690，而6.32x112=4451设计结果可用10）尺寸计算q=17.778带传动1、一普通V带传动，已知带的型号为A,两轮基准直径分别为150mm和400mm,初定中心距a=450mm,小带轮转速为1460r/min。试求：（1）小带轮包角；（2）选定带的基准长度Ld；（3）不考虑带传动的弹性滑动时大带轮的转速；（4）滑动率£=0.015时大带轮的实际转速；（5）确定实际中心距。D一D解:1）小带轮包角：a=180°-21x57.3°=148.17°1a兀（D—D）22）确定带的基准长度：L沁2a+（D+D）+2+=1798.66mm2214a11113)4)5)由表12.3取不计弹性滑动考虑滑动率时，实际转速实际中心距：L3)4)5)由表12.3取不计弹性滑动考虑滑动率时，实际转速实际中心距：L=1800mmdn=in=547.5r/min2D12n=in(1-£)=539.3r/min2D12a〜2LH(D2+仆@Ld(D2+D1)]2-8(D2-型=450.7mm82、设计一破碎机用普通V带传动。已知电动机额定功率为P=5.5kW,转速n2、设计一破碎机用普通V带传动。已知电动机额定功率为P=5.5kW,转速n,=1440r/min,允许误差±5%，两班制工作从动轮为n2=600r/min计算功率P，C选取V带型号，解：1)2)由表12.6查取K=1.4，A由图12—13确定选用A型。3)确定带轮基准直径DrD21希望中心距不超过650mm。P=KP=7.7kWCA由表12.7取由表12.7取D1=125mm二1%,DnD=—(1-£)=297mm2n2取直径系列：D=300取直径系列：D=300mm2大带轮的带速：n(1-£)=t=594r/minD24)5)600-5944)5)600-594=1%<5%600兀Dn验算带速：v=11=9.42%,60x1000确定带长和中心距允许在5~25m/s范围内，带速合适兀(D-D)2初取中心距a=600mm,L沁2a+(D+D)+2+=1880.35mm2214a由表12.3取L=由表12.3取d实际中心距2L-冗(D+D)+J2L-兀(D+D)]2-8(D-D)2au——d21d2121=559.36mm<650mm86)验算小带轮包角«=180。—匕一7^x57.3。=160。>120。7）确定带的根数Z传动比i=n=2.42n28)由表12.4查得7）确定带的根数Z传动比i=n=2.42n28)由表12.4查得由表12.8查得P=1.92kW，O由表12.5查得AP=0.17kWOK=0.96，a由表12.3查得K=1.01lZ=(P+AP)KKOOal=3.8求压轴力Fq由表12.2查得q=0.1kg/m，单根带的张紧力500P2.5F=c(一1)+qv2=181.7N0ZvK压轴力为a压轴力为F=2ZFsin—=1435.3NQ9)带轮的结构设计(略)9)链传动1、一单排滚子链传动，链轮齿数z,=21.z2=53、链型号为10A、链长L=100节。试求12p两链轮的分度圆、齿顶圆和齿根圆直径以及传动的中心距。解：由表13.1解：由表13.1查得10A链，P=15.875mm,d=10.16mm，两链轮的分度圆，齿顶圆，r齿根圆直径分别为d1=P.180。

sin齿根圆直径分别为d1=P.180。

sinZ115.875.180。sm=106.521PF=如97sinZ2d=P[0.54+ctga11800]=113.9d=P[0.54+ctga2字]=276.12d=d-d=106.5-10.16=96.34f1r中心距-Z1+Z2)2-8(Z2一Z1)2=4932〜中心距2、设计一往复式压气机上的滚子链传动。已知电动机转速n1=960r/min,功率P=3kW,压气机转速n2=320r/min,希望中心距不大于650mm（要求中心距可以调节）。解：1）选择链轮齿数Z，Z12

假定链速v-3〜8m/s，由表13.6取链轮的齿数为Z广21，大链轮齿数2）确定链节数LP2azj+zjpzjzj初定中心距a=40P，则链节数为L=+t2+（t十）2=123.12,pP2a2兀取L=124节P3）确定链条节距P由图13－14按小链轮转速估计工作点落在曲线顶点左侧，由表13.3查得工况系数K=1.3，由表13.4查得小链轮齿数系数为K=1.11，由图13-16查得链长系数AzK=1.06，采用单排链，由表13.5查得排数系数为K=1。由式（13—14）计算修LmKP正后的传递功率为P=A=3.32kW,0KKKzLm根据n=960r/min，1P=12.70mm4)确定实际中心距+z12根据n=960r/min，1P=12.70mm4)确定实际中心距+z12+2：(L-Z1+Z2)2-8(Z2-Z1:P22兀—\)2丿=513.6mm中心距减少量Aa=(0.002〜0.004)a=(1.03〜2.06)mm实际中心距a'=a-Aa=512.6〜511.6mm取a=512mm，a<650mm符合设计要求验算速度与原定假设相符v="1Z1P=4.72m/s,与原定假设相符60x10006）计算压轴力FQKQ=1.3，压轴力工作拉力F=型0P=KQ=1.3，压轴力evF=KF=826NQQe7）润滑方式由图13—15选择油浴飞溅润滑方式8）链轮结构设计

设计结果，滚子链型号08A-1-124/T1234-1997Z=21,Z=63,a=512mm,F二826N12Q轴1、已知一传动轴直径d=32mm，转速n=1440r/min，如果轴上的扭切应力不允许超过50MPa,问此轴能传递多少功率？解：0.2d解：0.2d3nfr]9.55x106=49.41kW2、在图示轴的结构图中存在多处错误，请指出错误点，说明出错原因，并加以改正。解：1、轴头无轴肩，外伸零件无法定位2、轴无阶梯，轴承安装困难，加工量大3、端盖无垫片，无法调整轴向间隙4、套筒高度与轴承内圆高度相同，轴承无法拆卸5、键槽过长，开到端盖内部6、端盖与轴无间隙，无密封材料7、轴颈长度与轴上零件轮毂长度相等，无法使套筒压紧齿轮8、右轴承未定位P=12kW，转速3P=12kW，转速n=1470r/min,齿轮的模数m=4mm，齿数z^=19,z=72,若支承间跨距l=180mm（齿轮位于中央），轴材料为45号钢调质。试计算减速器输出轴危险截面的直径。解：1）计算支承反力Z解：1）计算支承反力Zn=—in2Z12T=9.55xl06—=295424N-mm2n2圆周力2T2TF=—-亠-2052NtdmZ22径向力F=Ftga=747Nrt合力FF—―——2184NnCOSa由于对称，支承反力F=F=l092Nrlr22）求弯矩，作弯矩图M=F-=98280N-mmCrl23）作弯矩图T=295244N-mm4）作当量弯矩图对载荷变化规律不清楚，一般按脉动循环处理，折合系数a=0.6M=、；M2+(aT)2=202677N-mmeEVCM=177254N-mmeB5）计算危险截面C的轴径d>--eC-0.1[b和由表14.145钢调质，硬度217〜255,°占=650MPa，由表M5查得宙打=60MPa因C处有键槽，故将直径增大5%,32.33x1.05=33.94mm，取整为34mm。

T1A2T1A21A2:BA轴承1、有一滑动轴承，轴转速n=650r/min,轴颈直径d=120mm,轴承上受径向载荷F=5000N,轴瓦宽度B=150mm，试选择轴承材料，并按非液体润滑滑动轴承校核。解：1）、计算压强FP——0.22MPaBd2）计算Pv兀FnPv——1.14MPa-m/s60x103xB3）验算滑动速度兀dnv——4.1m/s60x103

由表15.1取轴承材料铸锡青铜ZCuSnPb5Zn52、试说明以下滚动轴承的类型、内径尺寸、精度:6210.7207C/P5、N208、31306、51205。解：6210]0级公差内径d=50mm尺寸系列6210]0级公差内径d=50mm尺寸系列02深沟球轴承72内径d=35mm尺寸系列02角接触球轴承31306]0级公差径31306]0级公差径d=30mm尺寸系列13圆锥滚子轴承720级公差内径d=40mm尺寸系列025级公差吆称接触角a=15。内径d=35mm尺寸系列02角接触球轴承2、有一深沟球轴承，受径向载荷Fr=8000N,常温下工作，载体平稳，转速n=1440r/min,要求设计寿命L=5000h，试计算此轴承所要求的额定动载荷。h解：径向基本额定动载荷P(60nP(60nC=—二rfI106t1.1x8000(60x1440“门Jx5000106丿13=66524N由表16.6取fp=圆柱滚子轴承[0级公差内径d=25mm尺寸系列12推力球轴承-1圆柱滚子轴承[0级公差内径d=25mm尺寸系列12推力球轴承3、根据设计要求，在某一轴上安装一对7000AC轴承（如图所示），已知两个轴承的径向载荷分别是：F=1000N，F=2060N，外加轴向力F=880N,轴颈d=40mm，转速n=5000r/min,r1r2a常温下运转，有中等冲击，预期寿命L=2000小时，试选择轴承型号。h

码=880NIFj=iOOON码=880NIfF:=2060N解:1)计算轴承得轴向力F,FTOC\o"1-5"\h\za1a2由表16.7查得内部轴力F二0.68F二680N,F二0.68F二1400Nd1r1d2r2F=0.68F=1400N故轴有向左移动的趋势d2r21“放松”2“压紧”F二F二680N,F二F+F二1560Na1d1a2d1a2)计算轴承1、2的当量动载荷e二0.68FFai=0.68=e，—a2=0.76>e，X=X=0.41，Y=Y=0.87FF1212r1r2由表16.6取fP=1.5，P=f(XF+YF)=1502.4NP=f(XF+YF)=330皿1P1r11a12P2r22a2由于P2>*只需计算轴承2,取ft=113=27834N13=27834NC=fI106t故选择7208AC轴承而轴承7208AC而轴承7208ACC=35.2kN>Cr1、电动机与水泵之间用联轴器联接，已知电动机功率P=11kW,转速n=960r/min,电动机外伸轴端直径di=42mm，水泵轴的直径为d2=38mm，试选择联轴器类型和型号。解：由表17.1取工况系数K=1.52PT=9.55x106xKx—=164N-mcan由设计手册，TL6弹性套柱销联轴器，[T]=250N-m，[n]=3300rmin满足要求JA42x84GBT4323JAJA42x84GBT4323《机械设计基础》模拟试题(C)题答要一一一一一一一一一一号学一、填空题(本题30分，1分/空)题答要一一一一一一一一一一号学两构件之间为接触的运动副称为低副，引入一个低副将带入个约束。两2.如图所示铰链四杆机构中，若机构以AB杆为机架时，为机构;以2.如图所示铰链四杆机构中，若机构以AB杆为机架时，为机构;以CD杆为机架时，为机构;以AD杆为机架时，为机构。谐运动运动规律有冲击。3.在凸轮机构从动件的常用运动规律中，不内••名姓采用标准齿条刀具加工标准齿轮时，其刀具的线与轮坯不内••名姓动。TOC\o"1-5"\h\z普通平键的工作面是,工作时靠传递转矩；楔键的工作面,工作时靠传递转矩。螺纹联接常用的防松方法有,和变为不可拆卸联接三类。轴按照承载情况可分为、和。车床的主轴是,线订装••级班级年：部系电风扇的轴是线订装••级班级年：部系某调整螺纹，采用双头粗牙螺纹，螺距为3mm,为使螺母相对螺杆沿轴向移动12mm,则螺杆应转圈。螺纹的公称直径是指它的，螺纹“M12X1.5”的含义为O国标规定，三角带有七种类型，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O额定动载荷是指一般来说，滚子轴承与球轴承相比较,轴承更能承受冲击，轴承更适合于较咼的转速下工作。二、选择题(本题10分，每小题2分)1.曲柄摇杆机构中，摇杆为主动件时，死点位置。(A)机构不存在(B)曲柄与连杆共线时为(C)摇杆与连杆共线时为(D)曲柄与机架共线时为2.为保证四杆机构良好的机械性能，不应小于最小许用值。（A）压力角（B）传动角（C）极位夹角（D）摆角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（D）凸轮形状和转速用于薄壁零件联接的螺纹，宜采用。（A）三角形粗牙螺纹（B）矩形螺纹（C）矩形（D）三角形细牙螺纹一对齿轮啮合时,两齿轮的始终相切。（A）分度圆（B）基圆（C）节圆（D）齿根圆三、简答题（（本题20分，每小题4分）1、加大四杆机构原动件上的驱动力，能否是该机构越过死点位置？为什么？2、一对标准直齿轮，安装中心距比标准值略大，试定性说明以下参数变化情况：（1）齿侧间隙；（2）节圆直径；（3）分度圆；（4）顶隙3、在机械传动系统中，为什么经常将带传动布置在高速级？带传动正常运行的条件是什么？4、什么叫标准齿轮？带传动中，打滑和弹性滑动有何不同？

四、计算题（本题20分，每小题10分）1、图示轮系中，已知各轮齿数为:Z]=z2,=Z3,=15,z2=25,z3=z4=30,z4,=2（左旋）,z5=60,z5,=20（m=4mm）。若n1=500r/min,转向如图所示，求齿条6的线速度v的大小和方向。2、一对30205/P6的圆锥滚子轴承的轴系，轴上径向载荷Fr=3000N,FA=500N,尺寸RA关系如图所示，求两轴承的径向当量动载荷P]、P2。r1r2（30205轴承：派生轴向力F=F/（2Y）,e=0.35，当F/FWe时，X=1,Y=0；当F/FSrarar三e时，X=0.4,Y=1.7）（18分）五、结构改错（（本题10分）2.2.指出下图设计中的错误，并改正。（注：改正10处以上者满分，对尺寸比例无严格要求，齿轮油润滑，轴承脂润滑，考虑固定可靠、装拆方便、调整容易、润滑及加工工艺合理等，标上编号，用文字说明）六、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=1.4。（本题10分）题答要一一一一一一一一一一一一一一一号学《机械设计基础》考试试题题答要一一一一一一一一一一一一一一一号学《机械设计基础》考试试题（C）答案12.额定寿命106转时轴承所能承受的最大载荷一、填空题（30分，1分/空）1．面；2；点、线，123．柔性；柔性45．两侧面，挤压；上下面，摩擦力7．转轴；心轴；传动轴；转轴；心轴；9•大径细牙螺纹外径12mm,螺距1.511．7813•滚子；球二、选择题BBBDC三、简答题（20分,4分/题）双曲柄机构；双摇杆机构；曲柄摇杆机构分度线；分度圆；摩擦防松；机械防松8.210.YZABCDE不内••名姓1.不能。根据机构死点的概念,因此时传动角为0°,驱动力有效分力为0,机构无法运动。加大驱动力后,传动角仍为0°,驱动力有效分力仍为0。（1）齿侧间隙增加；（2）节圆直径变大；（3）不变；（4）顶隙变大带传动放在高速级可减少带的根数,使传动紧凑,且带传动具有缓冲吸振,传动平稳,噪声小的特点,故宜布置在高速级。正常运行的条件是带和带轮间不发生打滑,带在一定限度内不发生疲劳损坏。线订装••级班级年：部系4.压力角200模数为标准值,分度圆齿厚等于齿槽宽的齿轮5.传动带是弹性体,受到拉力后,其弹性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F逐渐减小为Ff其弹性伸长量也相应逐渐减小，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。打滑是指过载引起的带与带轮轮面间出现全面滑动。打滑是可以避免的，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，所以弹性滑动是不可以避免的。三、计算题（20分）1.解：.nZ-Z-Z-Z25x30x30x60i=」=―23—4—==200,15nZ-Z-Z-Z15x15x15x2512'3'4'2兀nmZ2兀x2.54x20v=e-r=51x*=x5'5'602602仝=型=2.5r/min=ni2005'15=10.5mm/s齿条速度方向向下s2根据静力学平衡方程求得Fri=1000N,Fr2=2000N,轴向派生力Fs1，Fs2方向如图,Fs1二294NFs220002xFs1二294NFs220002x1.7二588N+F二294+500二794>FAs2Fs1故轴承1处为松端，轴承2处为紧端。F294—Fa1r1=^9!=0.294<e1000F=294N,F=294+500=794Na1a2794&==0.397>eF2000r2P=P=F=1000Nr1r1四、构改错（10分）P=X•F+Y-F=0.4X2000+1.7x794=2150Nr2r2a2①联轴器上应为通孔②联轴器无轴向定位③键槽位置错误④动静件之间应有间隙⑤轴承盖处应设密封装置⑥应有调整垫片⑦轴承内圈定位过高⑧与轮毂相配的轴段长度应短于轮毂长度⑨轴段过长，不利于轴承安装，应设计为阶梯轴⑩轴承内圈无定位《机械设计基础》考试试题（D）一、填空题（每空1分，共20分）由于带传动存在，所以不能保证恒定的传动比。2．在一定的条件下，摩擦系数f为一定值时，要增加带传动的传动能力，就应增77.77.TOC\o"1-5"\h\z加和。.蜗杆传动的失效形式主要有和。.滚动轴承的典型结构由；;;等四部分组成。.理想的齿轮材料性能应是齿面；齿芯。6.零件在轴上的固定形式包括和.现有4个标准齿轮：m=4mm,z=25；m=4mm,,z=50；m=3mm,z=60；m=2.5mm,z=40。其中齿11223344轮的渐开线形状相同，齿轮能正确啮合，齿轮能用一把滚刀制造。.在其他条件不变的情况下，载荷增加一倍时，球轴承的寿命将减为原来的。.当n〉10r/min时，滚动轴承的主要失效是，此时应按确定轴承型号。.蜗杆传动用于传递空间间的运动和动力。二、选择题(每题2分，共20分)为了保证带的传动能力，小带轮的包角ai应。(A)<120。(B)>120。(C)<150。(D)>150。齿面的接触疲劳强度设计准则是以不产生破坏为前提建立起来的。(A)疲劳点蚀；(B)磨损；(C)胶合；(D)塑性变形。.在一般工作条件下，齿面硬度HBW350闭式钢制齿轮传动的主要失效形式为(A)轮齿疲劳折断(B)齿面疲劳点蚀(C)齿面胶合(D)齿面塑性变形I•如果一转轴工作时是正反转运动，则轴的计算弯矩公式Me=\M2+(aT)中TOC\o"1-5"\h\za应取。(A)0.3；(B)0.6；(C)1；(D)2。5．蜗杆蜗轮机构传动，中心距可用()计算。11m(A)a二m(z’+z2)；(B)a二m(q+z2)；(C)a=n(z+z°)212222cosB126.为了把润滑油导入整个磨擦表面之间，应在轴瓦的开设油沟。(A)非承载区；(B)承载区；(C)任意位置；(D)承载区与非承载区之间。8.机构具有确定相对运动的条件是。(A)F20；(B)n三4；(C)W〉l；(D)F=W。(注：F—自由度数，n—活动构件数，W--主动构件数)是正确的。是正确的。9•曲柄摇杆机构中以为主动件时，会出现死点。（A）曲柄；（B）连杆；（C）摇杆；（D）曲柄或摇杆。TOC\o"1-5"\h\z10•在齿轮减速器中，一般将小齿轮的宽度b取得比大齿轮的宽度b。12（A）大；（B）小；（C）相等；（D）随意取值。11•当分度圆直径一定时，在满足轮齿弯曲强度的条件下，应尽可能选取。（A）较宽的齿宽；（B）较大的模数；（C）较多的齿数；（D）较大的中心距。12•如果一转轴工作时是单方向转动，则轴的计算弯矩公式Me=\M2+GT）中a应取。（A）0.3；（B）0.6；（C）1；（D）2。13•机器中各运动单元称为。（A）零件；（B）构件；（C）机件（D）机构。14、用简单的线条和规定的符号代表构件和运动副所绘制的机构简图称为。（A）机构运动简图；（B）机构示意图；（C）运动线图。15、三角带的公称长度是指。（A）外圆周长（B）节线周长（C）内圆周长三、问答题（共34分）1•一对直齿圆柱齿轮传动，在传动比i、中心距a及其它条件都不变的情况下，若减小模数m并相应地增加齿数Z］和z2,试问这对弯曲疲劳强度和接触疲劳强度各有什么影响？在闭式传动中，若强度条件允许，这种减小模数增加齿数的设计方案有什么好处？（8分）2•螺纹联接的基本类型有哪些？各有什么特点及各用于什么场合？（8分）3．普通平键联接的类型有几种，轴端联接一般采用哪一种类型的平键？键的尺寸是如何选出的。试举一例。（8分）4•试分析参数J、珂、v、i、a对V带传动有何影响？如何选取？（10分）

四、计算题（共16分）1、计算以下机构的自由度（如有复合铰链、虚约束、局部自由度，请在图中指出）（6分）2、齿轮轴由一对圆锥滚子轴承“面对面”支承。轴向载荷Fa=2200N,径向载荷F=5400N、F=3600N,R1R2方向如图所示。试计算两轴承承受的轴向载荷。派生轴向力F=F/2Y,Y=0.9。（10分）SRFr2

Fr2五、试画出主动轮与从动轮在啮合点处所受到的各个作用力（Ft、Fr、Fa）的方向，图中标有箭头的为主动轮。（10分）：号学一．填空题1．弹性滑动，；3．磨损，胶合；1.5．硬，韧《机械设计基础》考试试题（D）答案2：号学一．填空题1．弹性滑动，；3．磨损，胶合；1.5．硬，韧《机械