浙江大學機械設計基礎期末試題1

1、第四模塊 期末試題姓名： 準考證號： 學院： 專業(yè)：浙江大學20092010學年第1學期期末考試機械設計基礎考試試題（A）所有答案必須做在答案題紙上，做在試題紙上無效！ 一、填空題（每題2分，共20分）1. 對于動不平衡的回轉構件，平衡重需加在與回轉軸垂直的 平面。( 一個 兩個 三個 三個以上 )2. 斜齒圓柱齒輪的端面模數mt 法面模數mn。（ 小于 大于 等于 ）3. 周轉輪系的傳動比計算應用了轉化機構的概念。對應周轉輪系的轉化機構乃是 。（ 定軸輪系 行星輪系 混合輪系 差動輪系 ）4. 槽輪機構所實現的運動變換是 。（ 變等速連續(xù)轉動為不等速轉動 變轉動為移動 變等速連續(xù)轉動為間歇轉

2、動 變轉動為擺動 ）5. 采用飛輪可調節(jié)機器運轉過程中的 速度波動。（ 周期性 非周期性 周期性和非周期性 ）6. 機構動態(tài)靜力分析與靜力分析的差別在于：動態(tài)靜力分析考慮了 ，靜力分析只適用于 情況。7. 當設計滾子從動件盤形凸輪機構時，基圓半徑取值過小，則可能產生 和 現象。8. 齒廓嚙合基本定律是指：相互嚙合的一對齒輪在任一瞬時的傳動比，都與其 兩線段成反比。9. 蝸輪傳動的主平面是指 ，在主平面內，蝸桿蝸輪的嚙合傳動與 完全一樣。10.對斜齒與直齒圓柱齒輪傳動進行比較，斜齒比直齒輪的： 重合度 ， 標準齒輪不根切的最小齒數 。二、簡答題（每題5分，共15分）1. 計算圖示機構自由度，若有

3、復合鉸鏈、局部自由度及虛約束需說明。ABKHCEFDIJG2. 圖示為某機組在一個穩(wěn)定運轉循環(huán)內等效驅動力矩Md和等效阻力矩Mr的變化曲線，并已在圖中寫出它們之間包圍面積所表示的功值（N·m），試確定最大盈虧功Wmax。Z1Z2Z3Z6Z7Z4Z53. 試分析下圖輪系的組成，并說明該輪系的類型。由 組成 輪系，由 組成 輪系，稱整個輪系為 輪系。三、一對正常齒標準直齒圓柱齒輪傳動，小齒輪因遺失需配制。已測得大齒輪的齒頂圓直徑da2= 408mm，齒數Z2=100，壓力角a=20°，兩軸的中心矩a =310mm，試確定小齒輪的： （12分）1. 模數m、齒數Z1；2. 計算分

4、度圓直徑d1；3. 齒頂圓直徑da1；4. 基節(jié)Pb。5.四、圖示為一腳踏軋棉機曲柄搖桿機構的示意圖，已設定LAD=1.0m，LCD=0.5m， 要求踏腳板CD在水平面上下各擺動15°，試用圖解法確定AB、BC兩桿的長度。取比例尺l=0.01m/mm。 （13分）RQ2Q3Q1R90°45°A15°15°DBC五題圖五題圖五、圖示圓盤上有三個已知不平衡重：Q1=2N，Q2=0.5N，Q3=1N，它們分布在R=20mm的同一圓周上。今欲在R=30mm的圓周上鉆孔去重使它達到平衡，試求應去重的大小，并在圖上表示出鉆孔的位置。 （10分）六、圖示導桿

5、機構的運動簡圖及速度多邊形，已知原動件1以1逆時針等速轉動，按下列要求作加速度分析： （15分）1. 寫出求的aB3加速度矢量方程式；2. 畫速度多邊形和加速度多邊形；3. 計算構件3的角速度3的值（用符號表示），并將其方向標在圖上。 Dw1ABC4321七、如圖所示為一擺動平底推桿盤形凸輪機構（），已知凸輪的輪廓是一個偏心圓，其圓心為C，試用圖解法求： （15分）(1) 凸輪從初始位置到達圖示位置時轉角j0及推桿的角位移0；(2) 推桿的最大角位移max及凸輪的推程運動角j；(3) 凸輪從初始位置回轉900時，推桿的角位移。wACB0姓名： 準考證號： 學院： 專業(yè)：浙江大學20102011

6、學年第1學期期末考試機械設計基礎考試試題（A）所有答案必須做在答案題紙上，做在試題紙上無效！ 一、填空題(每空1分共24分)1.螺紋的公稱直徑是指螺紋的 徑，螺紋的升角是指螺紋 徑處的升角。螺旋的自鎖條件為 。2、三角形螺紋的牙型角 ，適用于 ，而梯形螺紋的牙型角 ，適用于 。3、螺紋聯接防松，按其防松原理可分為 防松、 防松和 防松。4、選擇普通平鍵時，鍵的截面尺寸(b×h)是根據 查標準來確定的,普通平鍵的工作面是 。5、帶傳動的傳動比不宜過大，若傳動比過大將使 ，從而使帶的有效拉力值減小。6、鏈傳動瞬時傳動比是 ，其平均傳動比是 。7、在變速齒輪傳動中，若大、小齒輪材料相同，但

7、硬度不同，則兩齒輪工作中產生的齒面接觸應力 ，材料的許用接觸應力 ，工作中產生的齒根彎曲應力 ，材料的許用彎曲應力 。8、直齒圓柱齒輪作接觸強度計算時取 處的接觸應力為計算依據，其載荷由一對輪齒承擔。9、對非液體摩擦滑動軸承，為防止軸承過度磨損，應校核 ，為防止軸承溫升過高產生膠合,應校核 。10、撓性聯抽器按是否具行彈性元件分為 撓性聯軸器和 撓性聯軸器兩大類。二、單項選擇題(每選項1分,共10分)1.采用螺紋聯接時,若被聯接件之厚度較大，且材料較軟，強度較低，需要經常裝拆，則一般宜采用 。 A螺栓聯接； B雙頭螺柱聯接； C螺釘聯接。2.螺紋副在摩擦系數一定時,螺紋的牙型角越大,則 。A.

8、 當量摩擦系數越小，自鎖性能越好；B當量摩擦系數越小，自鎖性能越差；C. 當量摩擦系數越大，自鎖性能越差；D.當量摩擦系數越大，自鎖性能越好；3、當鍵聯接強度不足時可采用雙鍵。使用兩個平鍵時要求鍵 布置。(1分)A 在同直線上; B相隔900 ; C相隔1200； D相隔18004、普通平鍵聯接強度校核的內容主要是 。A.校核鍵側面的擠壓強度;B.校核鍵的剪切強度；C.AB兩者均需校核；D校核磨損。5、選取V帶型號，主要取決于 。A帶的線速度 B帶的緊邊拉力C帶的有效拉力 D帶傳遞的功率和小帶輪轉速6、為了限制鏈傳動的動載荷，在節(jié)距p和小鏈輪齒數z1一定時,應該限制 。 A小鏈輪的轉速n1；

9、B.傳動的功率P； C.傳遞的圓周力。7、圓柱齒輪傳動，當齒輪直徑不變，而減小模數時，可以 。A提高輪齒的彎曲強度； B.提高輪齒的接觸強度；C.提高輪齒的靜強度； D改善傳動的平穩(wěn)性。8、當轉速較低、同時受徑向載荷和軸向載荷，要求便于安裝時，宜選用 。A深溝球軸承 B圓錐滾子軸承 C角接觸球軸承 9、溫度升高時，潤滑油的粘度 。A.隨之升高； B.保持不變；C隨之降低； D.可能升高也可能降低。10、圓柱螺旋彈簧的彈簧絲直徑d=6mm,旋繞比C=5,則它的內徑D1等于 。A、30mm, B、24mm, C、36mm, D、40mm三、計算題(38分)1、(15分)圖3-1示螺栓聯接中,采用兩

10、個M20的普通螺栓，其許用拉應力l60Nmm2，聯接件接合面間摩擦系數f0.20，防滑系數Ks1.2，計算該聯接件允許傳遞的靜載荷F?(M20的螺栓d117.294mm)(10分) 圖3-12、(13分)如圖3-2所示某電梯傳動裝置中采用蝸桿傳動，電機功率P=10kW，轉速n1970rmin，蝸桿傳動參數z12；z260；直徑系數q8；總效率08，m8，右旋蝸桿，試計算：14分) (1)電梯上升時，標出電機轉向； (2)標出蝸桿所受各力的方向；(3)計算蝸輪所受各力大小。圖3-23、根據工作條件，決定在某傳動軸上安裝一對角接觸向心球軸承(如圖所示)，已知兩個軸承受到的徑向載荷分別為Fr1165

11、0N和Fr2=3500N。外加軸向力Fae1020N。 (1)若派生軸向力Fd0.7Fr，試計算兩個軸承實際受到的軸向載荷Fa1和Fa2。 Fae四、分析題(20分)1.(10分) 如圖4-1傳動系統(tǒng)，要求軸、上的軸向力抵消一部分，試確定： 1)蝸輪6的轉向； 2)斜齒輪3、4和蝸桿5、蝸輪6的旋向； 3)分別畫出蝸桿5，蝸輪6嚙合點的受力方向。圖4-12、(10分)指出圖4-2中的結構錯誤(在有錯處畫編號，并分析錯誤原因)，并在軸心線下側畫出其正確結構圖。圖4-2浙江大學20102011學年第1學期期末考試機械設計基礎考試試題（A）參考答案所有答案必須做在答案題紙上，做在試題紙上無效！ 一、

12、填空題(每空1分共24分)1、大,中,。2、600、聯接、300、傳動。3、摩擦、機械、永久。 4、軸徑d、側面。5、包角。6、變量、常數。7、相同、不同、不同、不同。8、節(jié)點。9、p、pv。10、無彈性元件,有彈性元件。二、單項選擇題(每選項1分,共10分)1、B。2、D。3、D。4、A。5、D。6、A。7、D。8、B。9、C。10、B。三、計算題(40分)1.(13分)螺栓預緊后，接合面所產生的最大摩擦力必須大于或等于橫向載荷，假設各螺栓所需預緊力均為F0則由平衡條件可得 (4分)螺栓危險截面的強度條件為于是得 (4分)(5分)2、(13分) 解 (1)電機轉向箭頭向上；(1分)(2)蝸桿

13、受各力方向如圖(3分)Fa2(3分) (3分)Fr2Ft2·tan9845tan20°3583N (3分)3、(14分) 解 Fd10.7Fr10.7×1650=1155N (2分)方向向右Fd20.7Fr20.7×3500=2450N (2分) 方向向左 Fd1十Fae1155十10202175 Fd2故軸承1為壓緊端，軸承2為放松端。 Fa1Fd2-Fae=2450-1020N =1430 (2分)Fa2Fd22450N (2分)(3分) (3分)四、分析題(26分)1.(12分)(1) 蝸輪6的轉向為逆時針方向；(2分)(2)齒輪3左旋，齒輪4右旋，蝸桿5右旋，蝸輪6右旋；(4分)(3)蝸桿5嚙合點受力方向如圖(a)；蝸輪6嚙合點受力方向如圖(b)。(6分)2、(14分)解 畫出的正確結構圖如圖。軸的右端面應縮到聯軸器端面內12mm，軸端擋圈壓到聯軸器端面上，與軸端面留有間隙；聯軸器與透蓋不能接觸，聯軸器應右移；聯軸器與軸配合直徑應小一點，形成軸肩定位；聯軸器處聯接平鍵與蝸輪處聯接平鍵