機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)試題(含答案)

1、 二、填空題16槽輪機(jī)構(gòu)的主要參數(shù)是 和 。17機(jī)械速度的波動可分為 和 兩類。18軸向尺寸較大的回轉(zhuǎn)件，應(yīng)進(jìn)行 平衡，平衡時要選擇 個回轉(zhuǎn)平面。19當(dāng)一對齒輪的材料、齒數(shù)比一定時，影響齒面接觸強(qiáng)度的幾何尺寸參數(shù)主要是 和 。20直齒圓柱齒輪作接觸強(qiáng)度計算時，取 處的接觸應(yīng)力為計算依據(jù)，其載荷由 對輪齒承擔(dān)。21蝸桿傳動作接觸強(qiáng)度計算時，鋁鐵青銅ZCuAl10Fe3制作的蝸輪，承載能力取決于抗 能力；錫青銅ZCuSn10P1制作的蝸輪，承載能力取決于抗 能力。22若帶傳動的初拉力一定，增大 和 都可提高帶傳動的極限摩擦力。23滾子鏈傳動中，鏈的 鏈速是常數(shù)，而其 鏈速是變化的。24軸如按受載性

2、質(zhì)區(qū)分，主要受 的軸為心軸，主要受 的軸為傳動軸。25非液體摩擦滑動軸承進(jìn)行工作能力計算時，為了防止過度磨損，必須使 ；而為了防止過熱必須使 。16槽數(shù)z 撥盤圓銷數(shù)K 17. 周期性 非周期性18動 兩 19. 分度圓直徑d1（或中心距a） 齒寬b20. 節(jié)點(diǎn) 一 21. 膠合 點(diǎn)蝕22包角 摩擦系數(shù)23. 平均 瞬時24彎矩 扭矩 25. 三、分析題26 圖1所示鏈鉸四桿機(jī)構(gòu)中，各構(gòu)件的長度為a=250mm,b=650mm, C=450mm,d=550mm。試問：該機(jī)構(gòu)是哪種鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，并說明理由。圖1最短桿與最長桿長度之和（250+650）小于其余兩桿長度之和（450+550），滿足存

3、在曲柄的必要條件，且最短桿為連架桿。 故該鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)為曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。 27 圖2所示展開式二級斜齒圓柱齒輪傳動，I軸為輸入軸，已知小齒輪1的轉(zhuǎn)向n1和齒輪1、2的輪齒旋向如圖所示。為使中間軸II所受的軸向力可抵消一部分，試確定斜齒輪3的輪齒旋向，并在圖上標(biāo)出齒輪2、3所受的圓周力Ft2、Ft3和軸向力Fa2、Fa3的方向。（垂直紙面的力，向紙內(nèi)畫稍，向紙外畫）27答案參見第27題答案圖斜齒輪3、4的輪齒旋向 Ft2、Fa2、Ft3、Fa3的方向 四、計算題28 計算圖3所示機(jī)構(gòu)的自由度（若圖中含有復(fù)合鉸鏈、局部自由度和虛約束等情況時，應(yīng)具體指出）。圖3解 E、F處之一為虛約束29 一對標(biāo)準(zhǔn)漸

4、開線直齒圓柱齒輪外嚙合傳動，已知標(biāo)準(zhǔn)中心距a=160mm，傳動比i12=3,大齒輪齒數(shù)Z2=60，齒頂高系數(shù)h*a=1,徑向間隙系數(shù)C*=0.25，分度圓壓力角a=20°.試求出：（1）齒輪的模數(shù)m,小齒輪1的分度圓半徑r1;基圓半徑rb1;分度圓上的齒厚S。（2）若實(shí)際安裝中心距a=164mm時，計算嚙合角a，及小齒輪的節(jié)圓半徑r1解（1）小齒輪齒數(shù) 模數(shù) 分度圓半徑 基圓半徑 分度圓齒厚 （2） 節(jié)圓半徑 =41.00mm（或）30. 已知圖4所示輪系中各齒輪的齒數(shù)為：Z1=20，Z2=30，Z3=80，Z4=25，Z5=50。求輪系的傳動比i15。解 該輪系為混合輪系。由齒輪1

5、、2、3和轉(zhuǎn)臂H組成行星輪系，齒輪3固定，。則 得由題圖知 由題圖輪4、5組成定軸輪系，則五、作圖題33已知一對心直動尖頂移動從動件盤形凸輪機(jī)構(gòu)如圖7所示，凸輪為以B點(diǎn)為中心的圓盤，A點(diǎn)為其回轉(zhuǎn)中心。試用作圖法畫出：（1）凸輪的基圓和基圓半徑r0;（2） 凸輪機(jī)構(gòu)的從動件尖頂在圖示位置C點(diǎn)與凸輪接觸時，從動件的位移S；（3）從動件尖頂在圖示C點(diǎn)和D點(diǎn)接觸時壓力角。答案見第33題答案圖?；鶊A和基圓半徑r0 從動件在C點(diǎn)接觸時位移s 在C點(diǎn)和D點(diǎn)接觸時壓力角 六、結(jié)構(gòu)改錯題34在圖8上直接改正軸系結(jié)構(gòu)的錯誤。（齒輪傳動油潤滑，滾動軸承脂潤滑，軸端安裝V帶輪）應(yīng)畫出鍵；去掉套筒，畫出定位軸肩；畫出密

6、封件；軸承改為面對面正安裝；縮短裝齒輪的軸段長度；鍵長應(yīng)短于輪轂長度；左右兩軸承內(nèi)側(cè)加檔油環(huán)；左右兩軸承蓋與箱體間加墊片。機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)試卷 2一、選擇題。1在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，為提高機(jī)構(gòu)的傳力性能，應(yīng)該A增大傳動角 B. 減小傳動角C增大壓力角 D. 減小極位夾角 2漸開線標(biāo)準(zhǔn)齒輪的根切現(xiàn)象，發(fā)生在A模數(shù)較大時 B. 模數(shù)較小時C齒輪較少時 D. 齒數(shù)較多時 3斜齒圓柱齒輪的法面模數(shù)mn與端面模數(shù)mt的關(guān)系式，應(yīng)該是 Amn=mtsin B. mn=mt/cosCmn=mtcos D. mn=mtcos 4調(diào)節(jié)周期性速度波動的方法是在機(jī)械中加一個飛輪，其作用是使A機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)速度的波動可以消除B機(jī)械

7、運(yùn)轉(zhuǎn)速度的波動可以減小C機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的平均角速度m可以減小D機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的平均角速度m可以增大 5動平衡的條件是，回轉(zhuǎn)件中各個質(zhì)量產(chǎn)生的A離心力的合力等于零B離心力的合力和合力偶矩均等于零 C離心力的合力偶矩等于零D. 離心力的合力和合力偶矩均不等于零 6僅受預(yù)緊力F作用的緊螺栓聯(lián)接，其螺栓的計算應(yīng)力ca=1.3F/,將拉應(yīng)力增大30%的原因是考慮A安裝時可能產(chǎn)生的偏心載荷B載荷可能有波動C拉伸和扭轉(zhuǎn)的復(fù)合作用D螺栓材料的機(jī)械性能不穩(wěn)定 7在一般工作條件下，齒面硬度HB350的閉式鋼制齒輪傳動，通常的主要失效形式為A輪齒疲勞折斷 B. 齒面疲勞點(diǎn)蝕 C齒面膠合 D. 齒面塑性變形 8齒輪傳動中，輪齒的

8、齒面疲勞點(diǎn)蝕，通常首先發(fā)生在A齒頂部分 B. 靠近節(jié)線的齒頂部分C齒根部分 D. 靠近節(jié)線的齒根部分 9標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動中，查取齒形系數(shù)YF數(shù)值時，應(yīng)按A法面模數(shù)mn B. 齒寬b C. 實(shí)際齒數(shù)Z D. 當(dāng)量齒數(shù)xU 10. 普通圓柱蝸桿分度圓直徑的計算式是Ad1=ma1q B. d1=mnqC. d1=ma1z1 D. d1=mnz1 11. 帶傳動在工作時產(chǎn)生彈性滑動，是由于A包角太小 B. 初拉力F0太小C緊邊與松邊拉力不等 D. 傳動過載 1. A 2.C 3.C 4.B 5.B 6.C 7.B 8.D 9.D 10.A 11.C 二、填空題17在鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，存在曲柄的必要條

9、件是 和 。18在設(shè)計凸輪機(jī)構(gòu)時，凸輪基圓半徑取得越 ，所設(shè)計的機(jī)構(gòu)越緊湊，但是壓力角 ，使機(jī)構(gòu)的工作情況變壞。19漸開線直齒圓柱齒輪的正確嚙合條件是兩齒輪 和 必須分別相等。20斜齒圓柱齒輪的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)是 。直齒圓錐齒輪的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)是 。21平鍵的截面尺寸應(yīng)按 從鍵的標(biāo)準(zhǔn)中查取，鍵的長度L可參照 從標(biāo)準(zhǔn)中選取。必要時應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度校核。22對一般精度的直齒圓柱齒輪傳動作彎曲強(qiáng)度計算時，將輪齒看作 ，并假定全部載荷作用于 。24普通V帶傳動的設(shè)計準(zhǔn)則是，保證帶 以及具有一定的 。24按照滑動軸承工作時的摩擦狀態(tài)，可分為 滑動軸承和 滑動軸承兩種主要類型。17 最短桿與最長桿長度之和小于或等于其余兩桿長

10、度之和18小 增大 19. 模數(shù) 壓力角20法面模數(shù)mn 大端模數(shù)m 21軸徑 d 輪轂長度 22. 懸臂梁 齒頂 23不打滑 疲勞壽命 24. 非液體摩擦 液體摩擦三、分析題25圖1所示蝸桿傳動斜齒圓柱齒輪傳動組成的傳動裝置，蝸桿為主動件，若蝸桿1的轉(zhuǎn)動方向如圖中n1所示，蝸桿齒的螺旋線方向?yàn)橛倚?。試分析：?）為使中間軸I所受的軸向力能抵消一部分，確定蝸輪2、斜齒輪3和斜齒輪4的輪齒旋向；（2）在圖1的主視圖上，畫出蝸輪2的圓周力Ft2、徑向力Fr2和斜齒輪3的圓周力Ft3、徑向力Fr3的方向：在左視圖上畫出蝸輪2的軸向力Fa2和斜齒輪3的軸向力Fa3方向。答案見第25題答案圖。（1）蝸輪

11、2、齒輪3、齒輪4的旋向（2）Fa2、Fa3的方向（3）Fr2、Ft2、Fr3、Ft3的方向27 一對漸開線標(biāo)準(zhǔn)圓柱直齒輪外嚙合傳動，已知齒輪的齒數(shù)Z1=30，Z2=40，分度圓壓力角°,齒頂高系數(shù)=1,徑向間隙系數(shù)C*=0.25，標(biāo)準(zhǔn)中心距a=140mm。試求出：齒輪的模數(shù)m；兩個齒輪的分度圓半徑r1、r2;基圓半徑rb1、rb2;齒頂圓半徑ra1、ra2。解 模數(shù) 分度圓半徑 基圓半徑 齒頂圓半徑 28 已知圖3所示輪系中各齒輪的齒數(shù)為：Z1=20，Z2=40，=20, Z3=80。試求輪系的傳動比i1H。解 i1H=9 六、結(jié)構(gòu)改錯題32在圖6上直接改正軸系結(jié)構(gòu)的錯語。（軸端安

12、裝聯(lián)軸器）應(yīng)畫出墊片；應(yīng)畫出定位軸套，并將裝齒輪的軸段長度縮短；應(yīng)畫出鍵；應(yīng)降低軸肩高度，便于拆卸軸承；畫出軸徑變化，減小軸承裝配長度；畫出密封件；畫出聯(lián)軸器定位軸肩；鍵長應(yīng)改為短于輪轂長度；機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)試卷3一、選擇題（共30分、每小題2分）2、直齒圓柱齒輪傳動，當(dāng)齒輪直徑不變，而減小模數(shù)增加齒數(shù)時，則（  C   ）。 A、提高了輪齒的彎曲強(qiáng)度 B、提高了齒面的接觸強(qiáng)度 C、降低了輪齒的彎曲強(qiáng)度 D、降低了齒面的接觸強(qiáng)度4、帶傳動工作時，設(shè)小帶輪為主動輪，則帶的最大應(yīng)力發(fā)生在帶（  C    ）。A進(jìn)入大帶輪處 B離開大

13、帶輪處 C. 進(jìn)入小帶輪處 D離開小帶輪處5、有一減速器傳動裝置由帶傳動、鏈傳動和齒輪傳動組成，其安排順序以方案（ A ）為好。 A帶傳動 齒輪傳動 鏈傳動 B鏈傳動 齒輪傳動 帶傳動C帶傳動 鏈傳動 齒輪傳動 D鏈傳動 帶傳動 齒輪傳動6螺紋聯(lián)接防松的根本問題在于（  C    ）。 A、增加螺紋聯(lián)接的軸向力 B、增加螺紋聯(lián)接的橫向力 C、防止螺紋副的相對轉(zhuǎn)動 D、增加螺紋聯(lián)接的剛度7為聯(lián)接承受橫向工作載荷的兩塊薄鋼板，一般采用的螺紋聯(lián)接類型應(yīng)是（A ）。A螺栓聯(lián)接 B. 雙頭螺柱聯(lián)接C螺釘聯(lián)接 D. 緊定螺釘聯(lián)接8齒面硬度HB350HBS的閉式鋼制齒

14、輪傳動中，主要失效形式為（   B ）。A齒面磨損 B齒面點(diǎn)蝕 C齒面膠合 D. 輪齒折斷9.不完全液體潤滑滑動軸承，驗(yàn)算是為了防止軸承（ B ）。 A. 過度磨損 B. 過熱產(chǎn)生膠合 C. 產(chǎn)生塑性變形 D. 發(fā)生疲勞點(diǎn)蝕10、對于溫度變化不大的短軸，考慮結(jié)構(gòu)簡單，軸承部件的軸向固定方式宜采用（ A ）。A兩端固定 B兩端游動 C一端固定一端游動 DA，B，C均可以12、工作時承受彎矩并傳遞轉(zhuǎn)矩的軸稱為（  B ）。 A、轉(zhuǎn)動心軸 B、轉(zhuǎn)軸 C、傳動軸 D、固定心軸13、普通平鍵的主要失效是（    A  ）。A工作面被壓

15、潰或鍵被剪斷 B工作面產(chǎn)生膠合破壞 C. 工作面產(chǎn)生過度磨損 D鍵被彎曲折斷14、帶傳動產(chǎn)生彈性滑動的原因是由于（    D  ）。 A、帶不是絕對撓性體 B、帶與帶輪間的摩擦系數(shù)偏低 C、帶繞過帶輪時產(chǎn)生離心力 D、帶的緊邊與松邊拉力不等二、標(biāo)準(zhǔn)件3、根據(jù)下面所給出的軸承代號，指出下面軸承相應(yīng)的類型、尺寸系列、內(nèi)徑、公差等級和游隙組別。（1）6308/C3（2）7214B（3）30213/P46308/ C3表示內(nèi)徑為40mm，03尺寸系列的深溝球軸承，0級公差，3組游隙。7214B表示內(nèi)徑為70mm，02尺寸系列的角接觸球軸承接觸角為40°

16、，0級公差，0組游隙。30213/ P4表示內(nèi)徑為65mm，02尺寸系列的圓錐滾子軸承，4級公差，0組游隙。四、分析題圖示為由圓錐齒輪和斜齒圓柱齒輪組成的傳動系統(tǒng)。已知：軸為輸入軸，轉(zhuǎn)向如圖所示。（1） 在下圖中標(biāo)出各輪轉(zhuǎn)向。為使2、3兩輪的軸向力方向相反，確定并在圖中標(biāo)出3、4兩輪的螺旋線方向。（2） 在圖中分別標(biāo)出2、3兩輪在嚙合點(diǎn)處所受圓周力、軸向力和徑向力的方向。（1）各軸轉(zhuǎn)向如圖所示。（2） 3輪左旋，4輪右旋。（3） 2、3兩輪的各分力方向下圖所示。 六、結(jié)構(gòu)題下圖為斜齒輪、軸、軸承組合結(jié)構(gòu)圖。齒輪用油潤滑，軸承用脂潤滑，指出該結(jié)構(gòu)設(shè)計的錯誤。要求：1、 左、右兩邊軸承端蓋均無調(diào)整

17、墊片2、左邊軸承內(nèi)圈固定錯誤，軸肩高過內(nèi)圈高度3、鍵過長4、齒輪輪轂的長度要長過與其配合的軸段的長度12mm5、套筒高度高過右邊軸承內(nèi)圈的高度6、 右邊軸承端蓋與軸要留有間歇7、右邊軸承端蓋與軸間要有密封圈7、 和右端軸承相配合的軸端作成階梯軸，便于裝拆9、兩端的軸承要設(shè)有擋油環(huán)10、聯(lián)軸器沒有周向定位。機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)試題七答案一 、填空1、漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動，正確嚙合條件是模數(shù)相等，壓力角相等。2、凸輪機(jī)構(gòu)的種類繁多，按凸輪形狀分類可分為：盤形凸輪、移動凸輪、圓柱凸輪。3、 V帶傳動的張緊可采用的方式主要有：調(diào)整中心距和張緊輪裝置。    

18、60;4、齒輪的加工方法很多，按其加工原理的不同，可分為 范成法和 仿形法。5、平面四桿機(jī)構(gòu)中，若各桿長度分別為a=30，b=50，c=80，d=90，當(dāng)以a為機(jī)架，則該四桿機(jī)構(gòu)為 雙曲柄機(jī)構(gòu)。6、凸輪機(jī)構(gòu)從動桿的運(yùn)動規(guī)律，是由凸輪輪廓曲線所決定的。7、被聯(lián)接件受橫向外力時，如采用普通螺紋聯(lián)接，則螺栓可能失效的形式為_拉斷 。二、單項選擇題（ ）1、一對齒輪嚙合時 , 兩齒輪的 c 始終相切(A)分度圓 (B) 基圓 (C) 節(jié)圓 (D) 齒根圓（ ）2、一般來說， a 更能承受沖擊，但不太適合于較高的轉(zhuǎn)速下工作。 (A) 滾子軸承 (B) 球軸承 (C) 向心軸承 (D) 推力軸承（ ）3、

19、四桿機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)時，其傳動角為A 。（A）0° （B）90° （C）>90° （D）0°<<90°（ ）4、一個齒輪上的圓有 b 。（A）齒頂圓和齒根圓 （B）齒頂圓，分度圓，基圓和齒根圓（C）齒頂圓，分度圓，基圓，節(jié)圓，齒根圓 （D）分度圓，基圓和齒根（ ）7、當(dāng)兩軸距離較遠(yuǎn)，且要求傳動比準(zhǔn)確，宜采用 。(A) 帶傳動 (B)一對齒輪傳動 (C) 輪系傳動 （D）螺紋傳動（ ）9、螺紋的a 被稱為公稱直徑。(A) 大徑 (B)小徑 (C) 中徑 （D）半徑（ ）10、一對能滿足齒廓嚙合基本定律的齒廓曲線稱為 D 。(A) 齒

20、輪線 (B) 齒廓線 (C)漸開線 （D）共軛齒廓（ B ）11、在摩擦帶傳動中 是帶傳動不能保證準(zhǔn)確傳動比的原因，并且是不可避免的。(A) 帶的打滑 (B) 帶的彈性滑動 (C) 帶的老化（D）帶的磨損 13、凸輪輪廓與從動件之間的可動連接是 B。（A）轉(zhuǎn)動副(B) 高副 (C) 移動副（D）可能是高副也可能是低副 14、最常用的傳動螺紋類型是 c 。 （A）普通螺紋(B) 矩形螺紋(C) 梯形螺紋（D）鋸齒形螺紋 16、有兩桿，一為圓截面，一為正方形截面，若兩桿材料，橫截面積及所受載荷相同，長度不同，則兩桿的 c 不同。 （A）軸向正應(yīng)力(B) 軸向線應(yīng)變(C) 軸向伸長l（D）橫向線應(yīng)變

21、20、使?jié)u開線齒廓得以廣泛應(yīng)用的主要原因之一是( A )。 （A）中心距可分性 (B)齒輪嚙合重合度大于1 (C)嚙合角為一定值（D）嚙合線過兩齒輪基圓公切線21、V帶傳動屬于_B_。（A）電傳動 (B) 摩擦傳動 (C)液壓傳動 （D）嚙合傳動 23、普通V帶按截面尺寸由小到大分為_D_七種。（A）G F C D E B A (B) E B C B A Z Y (C) A B C D E F G （D）Y Z A B C D E24、閉式傳動軟齒面齒輪的主要失效形式是 b 。（A）齒面膠合(B) 齒面點(diǎn)蝕(C) 齒根折斷（D）齒面磨損25、一對嚙合傳動齒輪的材料應(yīng) ( A )。 （A）小齒輪

22、材料力學(xué)性能略好(B) 相同 (C) 大、小齒輪材料不同（D）大齒輪材料力學(xué)性能略好 27、凸輪機(jī)構(gòu)的從動件作等加速等減速運(yùn)動規(guī)律，對機(jī)構(gòu)造成 b 。（A）剛性沖擊(B) 柔性沖擊(C) 無沖擊（D）內(nèi)沖擊29、齒輪正變位可以 d 。（A）提高齒輪傳動的重合度(B) 提高從動齒輪轉(zhuǎn)速(C) 改變齒廓形狀（D）提高其承載能力30、一對齒輪連續(xù)傳動的條件是( B )。 （A）模數(shù)相等 (B) 重合度大于1 (C)壓力角相等 （D）傳動比恒定31、在曲柄搖桿機(jī)構(gòu)中，當(dāng)曲柄為原動件，搖桿為從動件時，可將( B )。（A）轉(zhuǎn)動變?yōu)橥鶑?fù)移動 (B) 連續(xù)轉(zhuǎn)動變?yōu)橥鶑?fù)擺動(C) 往復(fù)移動變?yōu)檗D(zhuǎn)動（D）往復(fù)擺動變?yōu)檫B續(xù)轉(zhuǎn)動32、組成凸輪機(jī)構(gòu)的基本構(gòu)件有A 。（A）3個(B) 2個 (C) 5個（D）4個33、如圖所示該機(jī)構(gòu)是 A 。（A） 平底移動從動件