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机械设计基础试题及答案

发布时间:2020-03-02 12:56:28 来源:范文大全 收藏本文 下载本文 手机版

试题一 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,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,____曲柄与连杆共线时为_____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,______传动角_____不应小于最小许用值。

(A) 压力角 (B)传动角 (C)极位夹角

4.____ 凸轮轮廓曲线_______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。 6.紧键联接与松键连联接的主要区别在于:前者安装后,键与键槽之间就存在有____摩擦力_______。

(A) 压紧力 (B) 轴向力 (C) 摩擦力

7.链“B18X80”的含义是___B型键宽度b=18mm,长度L=80mm _______。 8.螺纹联接是指 利用螺纹零件把需要固定在一起的零件固连起来___。

螺旋传动是指__利用螺纹零件实现回转运动转换成直线运动________。

9.螺纹的公称直径是指它的____外径___,螺纹“M12X1.5”的含义为_细牙螺纹外径12mm,螺距1.5____。 10.采用螺纹联接时,若被联接件总厚度较大,切材料较软,在需要经常装卸的情况下,宜采用_________双头螺栓联接______________。用于薄壁零件联接的螺纹,宜采用_________三角形细牙螺纹______________。

(A) 螺栓联接 (B)双头螺栓联接 (C) 螺钉联接 (D) 三角形细牙螺纹 (E) 三角形粗牙螺纹 (F) 矩形螺纹 11.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____2_____圈。 12.国标规定,三角带有_ Y Z A B C D E 七种类型,代号‘B2240’表示_B型基准长度2240mm _____。

13.带传动的主动轮直径d1 =180mm,转速 n1 =940r/min,从动轮的直径为 d2 =710 转速 n2=233r/min,则其弹性滑动系数ε为_____0.022__________。

14.为使三角带传动中各根带受载均匀,带的根数不宜超过___10____根。 (A)4 (B)6 (C)2 (D)10 15.一对齿轮啮合时,两齿轮的_____节圆___始终相切。 (A)分度圆 (B) 基圆 (C) 节圆 (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_____78___。 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___越多 ____,齿轮传动也越_____平稳_____。 19.仿形法加工齿轮,根据被加工齿轮的____模数____,___齿数_____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____4000N _______,径向力为____1455.9N ___。

21.滚动轴承代号“6215”的含义是____深沟球轴承 直径系列2 内径75mm ___。

22.一般来说,__滚子轴承_____更能承受冲击,__球轴承___-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_额定寿命10寿转,L=1(10转)时轴承所能承受的最大载荷__________ 24.转轴是指_既承受弯矩也承受扭矩 _传动轴是指____只承受扭矩___ 25.一个阶梯轴由__轴头____,_____轴颈____,_____轴身_______三部分组成。 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。 6

6具有确定运动

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5——25米/秒范围内?速度大离心力过大 绕转的圈数多寿命低 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。 答: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=7.85 2.图示轮系,已知:Z1=20,Z2=40,Z3=80,Z4=Z5=30,Z6=90。求i16=?

答:n3=n4

(n4/n6)=(z6/z4)=3 nH=n6 (n1-n6)/(n3-n6)=-(z3/z1)=-4 i16=-7

一、填空(60分) 1.图示机构中有____1___虚约束。

2.图示机构要有确定运动,需要有__1__原动件。

3.平面四杆机构无急回特性时_极位夹角θ=0_,行程速比 系数 K=1 (A)压力角α=0 (B)传动角β=0 (C) 极位夹角θ=0 (D) k>1 (E)k<1 (F)k=1 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___110mm≤d≤190mm ____。<110mm (B)110mm≤d≤190mm (C)≥190mm 5.曲柄摇杆机构中,曲柄为主动件时,___不存在____死点位置;

(A) 曲柄与连杆共线时为 (B) 摇杆与连杆共线时 (C) 不存在 6.凸轮机构中,基圆半径是指凸轮转动中心到_实际轮廓线上的最小__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__凸轮上接触点的法线与从动件的运动方向__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

8.紧键联接主要是使轴与轮毂之间__沿周向固定并传递扭矩_____。

(A) 沿轴向固定并传递轴向力 (B)沿轴向可作相对滑动并具有作用 (C) 沿周向固定并传递扭矩安装及拆卸方便 9.普通平键联接传递动力是靠______两侧面的挤压力_。

(A)两侧面的摩擦力 (B)两侧面的挤压力 (C) 上下面的挤压力 (D)上下面的摩擦力

D) 4. (A) (10.设计键联接的几项主要内容是:a按轮毂长度选择键的长度 b按要求选择键类型 c按内径选择键的剖面尺寸 d进行必要强度校核 具体设计时一般顺序为___ b-c-a-d ____。 (A)b-a-c-d (B)b-c-a-d (C)a-c-b-d (D)c-d-b-a 11.平键联接能传递的最大扭矩为T,现要传递的扭矩为1.5T,则应_安装一对平键___。

(A) 把键长增大到1.5倍 (B)把键宽增大到1.5倍 (C)把键高增大到1.5倍

(D)安装一对平键

12.拧紧螺母时的功率主要与螺纹的___升角和牙型角____有关。

(A) 升角 (B)线数 (C)螺距和牙型角 (D)升角和牙型角 13.螺纹联接是一种____可拆联接___。

(A)可拆联接 (B)不可拆联接 (C)具有防松装置的为不可拆联接,否则为可拆联接 (D)具有自锁性能的为不可拆联接,否则可拆 14.普通螺纹联接中的松螺纹和紧螺纹联接的主要区别是:松螺纹联接的螺纹部分不承受_____扭转 __的作用。

(A) 拉伸 (B)扭转 (C)剪切 (D)弯曲

15.被联接件受横向外力时,如采用普通螺纹联接,则螺栓可能失效的形式为____拉断 ___。

(A) 剪切与挤压破坏 (B)拉断 (C)拉扭断裂

16.刚性凸缘联轴器用四只铰制孔螺栓联接,螺栓中心的圆直径D=200mm ,轴传递扭矩T=180N.m,则作用在每个螺栓上的力为___450____。

(A)1800 (B)240 (C)450 (D)540 17.三角带传动和平型带传动相比较,其主要优点是___传动效率高____。

A)在传递相同功率时,尺寸较小 B) 传动效率高 C) 带的寿命长 D) 带的价格便宜

18.标准三角带型号的选定,取决于___传递的功率____。

(A) 传递的功率 (B)带的线速度 (C)带的圆周力 (D)高速轴上的扭矩

19.工作条件与型号一定的三角带,其寿命随小带轮直径的增大而_增大_。

(A) 降低 (B)增大 (C)不变

20.带传动的中心距与小带轮的直径一致时,若增大传动比,则小带轮上的包角__减小____。 (A) 减小 (B)增大 (C)不变

21.一定型号的三角带传动,若小带轮直径一定,增大其传动比,则带饶过大带轮上的弯曲应力___减小____。

(A)减小 (B)增大 (C)不变 22.带在工作时产生弹性滑动,是由于___带的紧边与松边拉力不等 ____。

(A) 带不是绝对挠性件 (B)带与带轮间的摩擦系数偏低 (B) 带的紧边与松边拉力不等 (D)带绕过带轮产生离心力

23.带传动的主动轮直径D1=180mm,转速n1=940r/min,从动轮直径D2=710,转速n2=233r/min,则滑动系数 ε为____2.2﹪___。

(A)1.2﹪ (B)1.5﹪ (C)1.8﹪ (D)2.2﹪

24.在具体设计三角带传动时,a:确定带轮直径D1,D2,b:选用带的型号,c:确定带的长度L,d:确定带的根数Z,e:选定初步中心距a0,f:计算实际中心距a,g: 计算作用在轴上的压力F。以上各项目进行的顺序为__b-a-e-c-f-d-g 。

(A)a-b-c-e-f-d-g (B)a-b-d-e-c-f-g (C)b-a-e-c-f-d-g (D)b-a-e-f-c-d-g 25.一对齿轮要正确啮合,它们的____模数___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___齿顶圆,分度圆,基圆和齿根圆____。(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,齿顶圆的直径为d=400mm,则该齿轮的齿数为__78 _____。

(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)。

1 具有确定运动

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。

z2-z1=z3-z2\' z3=z2-z1+z2\'=48-20+20=48 (n1-nH)/(n3-nH)=z2z3/z1z2 n3=0 i1H=1-48*48/20*20=-4.76 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=? i16=(20*25*z4)/(18*25*2)=100/4.5 z4=40

试题三 一.填空

1.机器或机构 构件 之间,具有确定的相对运动。

2.在曲柄摇杆机构中,如果将 最短杆 作为机架,则与机架相连的两杆都可以作 整周回转 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 主动件,曲柄为 从动件。 4.凸轮机构能使从动杆按照 凸轮轮廓曲线,实现各种复杂的运动。

5.双圆销外啮合槽轮机构,槽轮有6条槽,要使槽轮转两圈,曲柄盘应转12圈。 6.三角带表面上印有B2240,它表示该三角带是 B,基准长度(公称)长度为2240mm。 7.模数是齿轮的 主要 参数,是齿轮各部分几何尺寸计算的 依据 ,齿形的大小和强度与它成 正比。

8.标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是:两齿轮的 法面 模数和 螺旋角都相等,齿轮的角相等而旋向 相反。 9.规定蜗杆 头数 与螺旋升角的之比,称为蜗杆特性系数 正切。

10.在工作中同时承受 弯矩 和 扭矩 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。 (错)

2,曲柄的极位夹角θ越大,机构的急回特性也越显著。 (对 )

3,在实际生产中,机构的“死点”位置对工作都是不利的,处处都要考虑克服。(错) 4,分度圆上压力角的变化,对齿廓的形状有影响。 ( 对)

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。 (错) 三.简答

1.什么叫标准齿轮? 压力角200

模数为标准值,分度圆齿厚等于齿槽宽的齿轮 2.为什么要限制齿轮的最少齿数? 范成法加工齿轮齿数低于17发生根切 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。 直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮(传动平稳、承载大)

5.举例说明急回特性在生产中有什么意义?例 牛头刨床空程速度快提高生产率

四.计算

1.有一对标准直齿圆柱齿轮,m=2mm,α=200

,Z=25,Z2=50,求(1)如果n1=960r/min,n2=? (2)中心距a=? 齿距p=?

答:n2=480 a=75 p=6.28 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。 答:(200-nH)/(50-nH)=-25*60/15*20 nH=75

3)(

3.计算此机构的自由度。 答:3*5-2*7=1

4.齿轮轴由一对7206轴承支承,Fr1=5200N,Fr2=3800N,Fx=2200N,方向如图所示,试求两轴承的当量动载荷。 答:S1=Fr1/2Y=5200/2*0.4ctg14=1620 S2=Fr2/2Y=3800/2*0.4ctg14=1184 S1+Fx>S2 1620+2200>1184 Fa2=S2=1184 Fa1= S1+Fx=3820 Fa1/Fr1=3800/5200=0.73>e=0.37 Fa2/Fr2=1184/3800=0.31

一、填空

1.机构具有确定运动的条件是:___原动件数等于机构的自由度数____。 2.图示机构要有确定运动需要有_________1________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______双曲柄机构__________。 4.曲柄摇杆机构中,曲柄为主动件时,_________不存在______________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__大_,压力角越__小_,机构传动性能越好。

6.键联接的主要用途是:_________周向固定_________,键“12X50”的含义是________传递运动和转矩__________。 7.普通平键联接所能传递的最大转矩为T,现要传递的转矩为1.5T,则应__________安装一对平键______________。

(A)把键长增大到1.5倍,(B)把键高增大到1.5倍 (C)把键宽增大到1.5倍 (D)安装一对平键

8.螺纹的公称直径是指它的______外径_____,螺纹“M12X1.5左”的含义是_______左旋细牙螺纹公称直径12 _____________。 9.普通螺栓联接中的松螺纹联接与紧螺纹联接之间的主要区别是:松螺纹联接中的螺纹部分不存在________扭转________作用。

(A) 拉伸 (B)扭转 (C)剪切 (D)弯曲

10.一调整螺旋,采用双线粗牙螺纹,螺距为3毫米,为使螺母相对螺杆沿轴线移动2毫米,则螺杆应转____1/3 _____圈, 11.国标规定,三角带有__________ Y Z A B C D E _________共七种类型,代号“B2240”表示的含义是:______基准长度2240mm _____________。 12.带传动主要是依靠____带和两轮接触面之间的摩擦力_________来传递与动和动力,

(A) 带和两轮接触面之间的正压力 (B)带的紧边拉力 (B) 带和两轮接触面之间的摩擦力 (D)带松边拉力

13.三角带横截面为等腰梯形,夹角为40度,在设计三角带轮时,轮槽夹角一般确定为 _________小于40度_____________ (A) 大于40度 (B)等于40度 (C)小于40度

14.带传动的中心距与小带轮的直径一定时,若增大传动比,则小带轮包角_______变小________, 15.渐开线齿廓形状取决于_____________基圆________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__模数相等,压力角相等_______,

17.齿轮传动的重合度越大,表示同时参与啮合的轮齿数目______多_______,齿轮传动越______平稳_________, 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______76________, 19.闭式软齿面齿轮传动的强度设计,首先按_____齿面接触疲劳_____强度条件计算,校核_____齿根弯曲疲劳强度____________。 20.轮系通常分为___________定轴轮系_________________和______________行星轮系_____________两种。

二、简要回答

1.作出下列机构图示位置压力角。

2.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。

3.螺纹联接的自锁条件是什么?在公称直径,螺旋升角,摩擦系数相同的情况下,试比较三角形螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹的自锁性(简述理由)。

螺旋升角小于当量摩擦角 由于当量摩擦角的关系,三角螺纹自锁最好,矩形最差 4简述带传动中,为何限制带速在5——25m/s范围内? 离心力大 转数多

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? 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, 一对标准直齿圆柱齿轮传动,已知两齿轮齿数分别为40和80,并且测得小齿轮的齿顶圆直径为420mm,求两齿轮的主要几何尺寸。 答: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 a=10/2(40+80)=600 p=3.14*m=31.4

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。

答: (n1-nH)/(0-nH)=z2 z3/z1 z2\' (- n1/nH)+1=z2 z3/z1 z2\' i1H=1-(39*39/41*41)=0.095 一、填空 1.运动副是指能使两构件之间既能保持_____直接接触 ___接触,而又能产生一定的形式相对运动的___联接____。 2.在____最短杆___机构中,如果将____对面___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____ K>1____时,机构就具有急回特性。

4.曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件时摇杆为___主动_______,曲柄为_____从动_____。 5.凸轮机构能使从动杆按照___凸轮廓线__________实现各种复杂的运动。

6.键20X70GB1095—79的含义是___ A型平键 宽度b=20mm,长度L=70mm __________。 7.三角带C2800的含义是____ C型 公称长度2800__________。 8.牛头刨床的工作台进给机构用的是_____棘轮机构____________机构。

9.由于渐开线齿轮的传动比等于___基圆半径的反比______,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_____20____,摸数取的是___标准值 ___值,齿厚和齿槽宽____相等 ________的齿轮,称为标准齿轮。

二、判断

1. 机构都是可动的。对

2. 通过离合器联接的两轴可在工作中随时分离。对

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。错 4. 凸轮转速的高低,影响从动杆的运动规律。错

5. 外啮合槽轮机构,槽轮是从动件,而内啮合槽轮机构,槽轮是主动件。错 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。对

7. 同一模数和同一压力角,但不同齿数的两个齿轮,可以使用一把齿轮刀具进行加工。对 8. 只有轴头上才有键槽。对

三.回答

1. 摆动导杆机构有无急回特性?有急回特性 极位夹角不等于零

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?运动时克服,固定夹紧时利用 3. 分度圆上压力角的变化,对齿廓的形状有无影响?有影响

4. 在什么情况下凸轮机构的从动杆才能得到运动的停歇?向径、高度无变化

05. 怎样计算直齿圆柱齿传动的圆周力、径向力?Ft1=2T1/d1 Fr1=Ft1tg20 四.计算

1. 计算自由度

0

1 2. 某传动装置中有一对渐开线。标准直齿圆柱齿轮(正常齿),大齿轮已损坏,小齿轮的齿数zz1=24,

齿顶圆直径da1=78mm, 中心距a=135mm, 试计算大齿轮的主要几何尺寸及这对齿轮的传动比。 答:78=m(24+2) m=3 a=m/2(z1+z2) 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.在图示轮系中,已知z

1、z

2、z2\'、z

3、z

4、z4\'、z

5、z5\'、z6。 求传动比i16。

i16=z2z4z5z6/z1z2\'z4\'z5\'

4在图示轮系中,各齿轮均为标准齿轮,已知z1=20, z2=48, z2=20 。试求z3及传动比i1H。

\'

z2-z1=z3-z2\' z3=z2-z1+z2\'=48-20+20=48 (n1-nH)/(n3-nH)=z2z3/z1z2 n3=0 i1H=1-48*48/20*20=-4.76 5.一轴由一对7211AC的轴承支承,Fr1=3300N, Fr2=1000N, Fx=900N, 如图。试求两轴承的当量动载荷P。 (S=0.68Fr e=0.68 X=0.41,Y=0.87)

S=0.68Fr S1=0.68Fr1=0.68*3300N=2244N S2=0.68Fr2=0.68*1000N=680N S2+Fx=680+900=1580N

a1F=S1=2244N Fa2=S1-Fx=2244-900=1344N Fa1/Fr1=2244/3300=0.68=e Fa2/Fr2=1340/1000=1.344>e P1=3300N P2= 0.41*1000+0.87*1344=1579N

一、填空

1.图示机构中有___1__个虚约束。 (A)0 (B) 1 (C)2 (D)3

2.图示机构要有确定运动,需要有___1__个原动件。 (A)0 (B)1 (C)2 (D)3

3.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_____双曲柄机构____。

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_____110≤d≤190 ___。 (A) d

6.凸轮机构中,基圆半径是指凸轮转动中心至__实际轮廓线上的最小____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

7.键联接的主要用途是使轮与轮毂之间___沿周向固定并传递扭距_____ (A)沿轴向固定并传递轴向力 (B) 沿轴向可作相对滑动并具由导向性 (C)沿周向固定并传递扭距 (D) 安装拆卸方便

8.A、B、C 三种类型的普通平键b、h、h相同,则工作中受挤压面积最大的应属__ B __型。 9.平键联接所能传递的最大扭距为T,现要传递的扭距为1.5T,则应____安装一对平键___。 (A)把键长增大到1.5倍 (B) 把键宽增加到1.5倍 (C) 把键高增加到1.5倍 (D) 安装一对平键

10.拧紧螺母的效率,主要与螺母的____导程角和牙型角__有关 (A) 导程角 (B) 线数 (C) 螺距和牙型角 (D)导程角和牙型角

11.采用螺纹联接时,若被联接件总厚度较大,且材料较软,在需要经常装拆的情况下宜采用____双头螺柱联接____。

(A) 螺栓联接 (B) 双头螺柱联接 (C)螺钉联接

12.普通螺栓联接中的松螺纹和紧螺纹之间的主要区别是:松螺纹联接中的螺纹部分不存在__拉伸 ___作用。 (A) 拉伸

(B) 扭转 (C) 剪切

(D) 弯曲

13.被联接件受横向外力作用时,如采用普通螺栓联接则螺栓可能的失效形式为___拉断______。 (A) 剪切与剂压破坏 (B) 拉断 (C) 拉扭断裂

14.三角带传动和平皮带传动相比较,。其主要优点是___传动效率高_ (A) 在传递相同功率时尺寸较小 (B) 传动效率高 (C) 带的寿命长 (D) 带的价格便宜

15.国标规定:三角带有______ Y Z A B C D E _______七种类型传递能力最大的为__ Y __型。最小的为_e__型。代号A1000表示_ A型标准长度1000mm ___________。 16.带的传动中的有效圆周Ft ___与负载无关______。

(A) 随负载的增加而增加 (B) 随负载的增加而减少 (C) 与负载无关

17.带传动的中心距与小带轮的直径一定时,若增大传动比。则小带轮包角____减小___。 (A) 增大 (B) 减小 (C) 不变

18.汽车下部,由发动机、变速器、通过万向联轴器带动后轮差速器的轴,是__传动轴____。 (A)心轴 (B) 转轴 (C)传动轴

19.渐开线齿廓形状取决于____基圆____直径大小。

20.一个齿轮上的圆有___齿顶圆,齿根圆,分度圆,基圆_____。 (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____模数和压力角相等______。

22.两轴在空间交错90的传动,如已知传递载荷及传动比都较大,则宜选用__蜗轮蜗杆传动_____。 (A) 螺旋齿轮传动 (B)斜齿圆锥齿轮传动 (C)蜗轮蜗杆传动

23.当两轴距离较远,且要求传动比准确,宜采用_____轮系传动 __。 (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___ m=5_____。

25.闭式硬齿面齿轮传动的强度设计,首先按_____齿根弯曲疲劳强度_____强度条件计算出_____模数____。 二,判断

1.(错)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。 2.(错)普通平键联接是依靠键的上下两面的摩擦力来传递扭距的。

3.(错)三角形螺纹具有较好的自锁性能。螺纹之间的摩擦力及支承面之间的摩擦力都能阻止螺母的松脱。所以就是在振动及交变载荷作用下,也不需要防松。

4.(错)m,d,ha c都是标准值的齿轮是标准齿轮。

5.(对)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___ b ____所画的压力角是正确的。 **0

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h

3. 计算图示机构的自由度,并判定其是否具有确定的运动。

2 不具有确定的运动

4. 螺纹联接的自锁条件是什么?在螺纹导程角,摩擦系数相同情况下,试比较三角形、梯形、矩形螺纹的自锁性与效率。 升角小于等于当量摩擦角 三角螺纹自锁最好,梯形次之,矩形最差。效率矩形自锁最好,梯形次之,三角螺纹最差。 5. 轴的结构设计主要考虑的因素有哪些? 轴上零件的轴向、周向定位,装拆,加工工艺

四.计算题。

1.已知一对正确安装的标准渐开线正常齿轮的ɑ=20,m=4mm,传动比i12=3,中心距a=144mm。 试求两齿轮的齿数、分度圆半径、齿顶圆半径、齿根圆半径。 答:1.144=4/2(Z1+iZ1) Z1=18 Z2=3*18=54 d1=4*18 =72 d2=4*54 =216 da1=72+2*4=80 ra1=(72+2*4)/2=40 da2=216+2*4=224 ra2=(216+2*4)/2=112 df1=72-2*1,25*4=62 rf1=(72-2*1,25*4)/2=31 df2=216-2*1,25*4=206 rf2=(216-2*1,25*4)/2=103 2.图示轮系,已知Z1=20、Z1\'=

24、Z2=30、Z2\'=Z3 = Z4=

25、Z5=74,且已知nH1=100转/分。 求nH2。

0

答: (n2-nH1)/(n5-nH1)=-Z1Z5/Z2Z1\' n5=0 n2/nH1=1+Z1Z5/Z2Z1\' nH1=100 求出n2=305.6 (n2-nH2)/(n4-nH2)=-Z4/Z2\' n2/nH2=1+Z4/Z2\' 305.6/nH2=1+25/25 nH2=152.8 144=4/2(Z1+iZ1) Z1=18 Z2=3*18=54 d1=4*18 =72 d2=4*54 =216 da1=72+2*4=80 ra1=(72+2*4)/2=40 da2=216+2*4=224 ra2=(216+2*4)/2=112 df1=72-2*1,25*4=62 rf1=(72-2*1,25*4)/2=31 df2=216-2*1,25*4=206 rf2=(216-2*1,25*4)/2=103

一、填空

1.机器或机构各部分之间应具有____确定运动____运动。机器工作时,都能完成有用的_____机械功___或实现转换__能量______。

2.根据图中注明的尺寸,判断各铰链四杆机构的类型。

曲柄摇杆机构 双曲柄机构 曲柄摇杆机构 双摇杆机构

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___基圆____。 4.常用的间歇运动机构有_____棘轮___和____槽轮机构____。

5.在国家标准中,规定普通螺纹的牙型角为_600 _度,公称直径指的是螺纹的___外径_____。

6.我国三角带已经标准化,共分为____ Y Z A B C D E ____七种型号,三角带的锲角是_____ 400___度。

7.带传动中,当中心距a过大,常会引起带的__抖动______,而中心距a过小,又会加速带的____老化(失效)____。 8.由渐开线的形成可知,离基圆越远的点,相应的压力角_____大 ___,我国规定标准压力角为____ 200____。 9.斜齿圆柱齿轮的配对条件是____法面模数和压力角相等____,___螺旋角大小相等_____,____方向相反____。 10.国家标准中,普通平键的主要尺寸6Xh按____轴径_选取。

11.对于安装有斜齿圆柱齿轮的传动轴,最好选用____角接触

3、7(6)____滚动轴承支承此轴;对于安装直齿圆柱齿轮的传动轴,最好选用____向心

6、N ____滚动轴承支承此轴。

12.轴上安装零件有确定的位置,所以要对轴上的零件进行_____周向___固定和_____轴向___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。 ( 错 ) 2.曲柄滑块机构滑块为主动时,有死点位置。 ( 对) 3.运动副是联接,联接也是运动副。 ( 错 ) 4.摆动导杆机构有急回特性。 ( 对) 5.m,d,ha c都是标准值的齿轮是标准齿轮。 ( 错)

三、计算及绘图

1.计算图示机构的自由度。 **

1 2.设计一铰链四杆机构。已知摇杆CD的长度为75mm,行程速比系数K=1.5,机架长度为100mm,摇杆的一个极限位置与机0架的夹角为45。

3.设计一对心直动滚子从动件盘形凸轮。已知凸轮基圆半径rb=40mm,滚子半径r=10mm,凸轮顺时针回转,从动件以等速运动规律上升,升程为32mm,对应凸轮推程角为120°;凸轮继续转过60°,从动件不动,凸轮转过剩余角度时,从动件等速返回。

4.已知轮系中各齿轮的齿数分别为Z1=20、Z2=

18、Z3=56。求传动比i1H。

(n1-nH)/(n3-nH)=-Z3/Z1 n3=0

i1H=1+Z3/Z1=1+56/20=3.8 一.填空:

1. 机构具有确定运动的条件是:_____原动件数等于自由度数_________。 2. 在轴的初步计算中,轴的直径是按__扭转强度__来初步确定的。 3. 曲柄摇杆机构中,曲柄为主动件时,____不存在_____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_____大____,压力角越____小_____,机构传动性能越好。 5. 凸轮机构中的压力角是指_____凸轮上接触点的法线与该点的线速度方向____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。

6. 键B18*50的含义是__ B 型 长度50mm ___________________。 7. 普通平键的三种形式为___ A __,___ B __,__ C ___。

8. 设计键联接的几项内容是:A:按轮毂宽度选择键长,B:按要求选择键的类型,

C:按轴的直径选择键的剖面尺寸,D:对联接进行必要的强度校核。 在具体设计时,一般顺序是_________ B C A D ____________。

9. 螺纹的公称直径是指它的___外径__。M16*2的含义是_________________细牙螺纹外径16螺距2____。 10.用于薄壁零件联接的螺纹,宜采用___三角形细牙螺纹______。(A)梯形螺纹 (B)三角形细牙螺纹 (C)三角形粗牙螺纹 11.某调整螺旋,采用双线粗牙螺纹,螺距为3mm,为使螺母相对螺杆沿轴向移动12mm,螺杆应转__2___圈。

(A)3 (B)2 (C)4 (D)2.5 12 国标规定,三角带有_____ Y Z A B C D E ______七种类型,代号B2280表示_______ B 型 长度2280mm ______。 13. 带传动主要依靠_____带和两轮之间接触面之间的摩擦力______来传递运动和动力的。

(A) 带和两轮接触面之间的正压力 (B)带的紧边拉力 (C)带和两轮之间接触面之间的摩擦力(D)带的松边力 14.工作条件与型号一定的三角带,其寿命随小带轮直径的增大而_增大_。(A)增大 (B)减小 (C)无影响 15. 三角带横截面为等腰梯形,夹角为40度,则设计三角轮带时,轮槽夹角为_40度 (C)

16.带传动的主动轮直径d1=180mm,转速n1=940rpm,从动轮直径d2=710mm,转速n2=233rpm,则弹性滑动系数为ε_0.022_。 17. 为使三角带传动种各根带受载均匀,带的根数不宜超过_10_根。(A)4 (B)6 (C)2 (D)10 18. 渐开线齿廓形状取决于_____基圆____大小。

19. 渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合条件为:__模数压力角相等___。 20. 齿轮传动的标准安装是指_______节圆分度圆重合________。

21. 齿轮传动的重合度越大,表示同时参加啮合的轮齿数目___多____,齿轮传动越_______平稳_____。 22. 仿形法加工齿轮,根据被加工齿轮的 Z m __选择刀号。

23. 滚动轴承“6312”的含义是__深沟球轴承 直径系列3内径60____。 24. 滚动轴承的额定动载荷是指__ L=1(10转)时承受的载荷____。

25. 在正常条件下,滚动轴承的主要失效形式是____滚动体与滚道的工作表面产生疲劳点蚀________。

(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。( 对 ) 2.普通平键联接是依靠键的上下两平面间的摩擦力来传递扭矩的。( 错 ) 3.带传动中弹性滑动现象是不可避免的。 ( 对 ) 4.m,α,ħa*,c*都是标准的齿轮是标准齿轮。 ( 错 ) 5.工作中转动的轴称为转轴。 ( 错 ) 三 简要回答:(4X5分)

1. 绘制下列机构图示位置的压力角。

6 2. 在螺旋升角,摩擦系数相同的情况下,试比较三角形,梯形,矩形螺纹的自锁性和效率(简述理由)。 :由于牙型角三角螺纹自锁最好,梯形次之,矩形最差。效率矩形自锁最好,梯形次之,三角螺纹最差。 3. 为什么要限制标准齿轮的最少齿数? :范成法加工齿轮齿数少于17发生根切

4. 在选择大小齿轮材料及热处理方法时,应考虑一个什么问题,为什么? :配对材料大齿轮硬度大小齿轮硬度50左右 因为小齿轮受载次数多,齿根薄 四 计算题:(20分)

(7分)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 具有确定的运动

(13分)2.图示轮系,已知Z1=30,Z2=20,Z2`=30,`Z3=74,且已知n1=100转/分。试求nH。

n3=0 (n1-nH)/(-nH)=-Z2Z3/Z1Z2\'

n1/nH=2.64 nH=37.88

一、选择题

1.在曲柄滑块机构中,当取滑块为原动件时,_______有两个______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_____最短杆____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,___齿顶圆___、___齿根圆___和两个不可见圆:_分度圆__、__基圆__。 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 等于零 A 大于零 B 小于零 C 等于零 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 Z17 D Z=14 6.标准平键联接的承载能力,通常取决于____轮毂的挤压强度____。

A 轮毂的挤压强度 B 键的剪切强度 C 键的弯曲强度 D 键工作表面的挤压强度 7.对于齿面硬度HB≤350的闭式齿轮传动,设计时一般_先按接触强度条件计算。

A 先按接触强度条件计算 B 先按弯曲强度条件计算 C 先按磨损条件计算 D 先按胶合条件计算 8.阿基米德圆柱蜗杆的____轴面___模数,应符合标准数值。A 端面 B 法面 C 轴面 D 无 9.曲柄摇杆机构中,曲柄为主动件,则传动角是__连杆与摇杆之间所夹锐角__。 A 摇杆两个极限位置之间的夹角 B 连杆与摇杆之间所夹锐角 C连杆与曲柄之间所夹锐角 D 摇杆与机架之间所夹锐角

10.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___减小滚子半径 。 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。 =1 2.已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动的标准中心距a=150mm,传动比i12=4, 小齿轮齿数Z1=20。试确定这对齿轮的模数m和大齿轮的齿数Z

2、分度圆直径d

2、齿顶圆直径da

2、齿根圆直径df2。 :Z2=iZ1=4*20=80 m=2a/(z1+z2)=2*150/120=2.5 da2=mZ2=200 da2=200+2*2.5=205 df2=200-2*1.25*2.5=193.5 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。

:i17=Z2Z3Z4Z5Z6Z7/Z1Z2\'Z3\'Z4\'Z5\'Z6=50*40*20*18*22/2*1*30*26*46= 220.7

三、作图

设计一偏置尖顶移动从动件盘形凸轮机构。已知从动件的运动规律, 曲线如图所示,凸轮的基圆、回转方向及从动件的初始位置如图所示,在图中的基圆圆周上已给出了十二个等分点。 [说明] 作图过程可不作文字说明,但必须保留作图线。

四、简答题

1.滚动轴承在一般转速下的主要失效形式是什么?:疲劳点蚀

2.常用螺纹的种类有哪些?各用于什么场合?: 三角螺纹用于联接,梯形、锯齿、矩形螺纹用于传动 3.一般来说,带传动的打滑多发生在大带轮上还是小带轮上?:小带轮上 4.为什么常将轴设计为阶梯轴?:考虑轴上零件轴向定位、装拆

5.在进行滚动轴承的组合设计时应考虑哪些问题?:轴承轴向、周向定位,装拆,润滑密封等

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