华南理工大学机械专业复试《机械设计基础》试卷

《机械设计基础》试题

姓名 班级 学号 成绩 s 一、选择题（每小题1分，本大题共10分）

1. 在曲柄摇杆机构中，为提高机构的传力性能，应该 。 A. 增大传动角γ B. 减小传动角γ C. 增大压力角α D. 减小极位夹角θ 2. 渐开线标准齿轮的根切现象，发生在 。

A. 模数较大时 B. 模数较小时 C. 齿数较小时 D. 齿数较多时 3. 标准斜齿圆柱齿轮传动中，查取齿形系数YF数值时，应按 。 A. 法面模数mn B. 齿宽b C. 实际齿数Z D. 当量齿数Zv 4. 普通圆柱蜗杆分度圆直径的计算式是 。

A. d1=ma1q B. d1=mnq C. d1=ma1Z1 D. d1=mnZ1 5. 带传动在工作时产生弹性滑动，是由于 。

A. 包角α1太小 B. 初拉力F0太小 C. 紧边与松边拉力不等 D. 传动过载

6. 在一定转速下、要减轻滚子链传动的不均匀性和动载荷，应该 。 A. 增大节距P和增加齿数Z1 B. 增大节距P和减小齿数Z1 C. 减小节距P和减小齿数Z1 D. 减小节距P和增加齿数Z1

7. 转轴弯曲应力σb的应力循环特性为 。

A. γ=－1 B. γ=0 C. γ= +1 D. －1<γ<+1 8. 在下列四种型号的滚动轴承中，只能承受径向载荷的是 。 A. 6208 B. N208 C. 30208 D. 51208

9. 在下列四种类型的联轴器中，能补偿两轴相对位移以及可缓和冲击，吸收振动的是 。 A. 凸缘联轴器 B. 齿式联轴器 C. 万向联轴器 D. 弹性柱销联轴器

10. 当一对渐开线齿轮制成后，即使两轮的中心距稍有改变，其角速度比仍保持原值不变，原因是 。

A. 压力角不变 B. 啮合角不变 C. 节圆半径不变 D. 基圆半径不变

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二、填空题(每空1分，本大题共20分)

1. 在铰链四杆机构中，存在曲柄的必要条件是 和 。

2. 在设计凸轮机构中，凸轮基圆半径取得越 ，所设计的机构越紧凑，但压力角 ，使机构的工作情况变坏。

3. 斜齿圆柱齿轮的标准模数是 ，直齿圆锥齿轮的标准模数是 。 4. 普通V带传动的设计准则是，保证带 以及具有一定的 。 5. 按照滑动轴承工作时的摩擦状态，可分为 滑动轴承和 滑动轴承两种主要类型。

6. 若带传动的初拉力一定，增大 和 都可提高带传动的极限摩擦力。 7. 轴如按受载性质区分，主要受 的轴为心轴，主要受 的轴为传动轴。 8. 渐开线直齿圆柱齿轮上具有标准 和标准 的圆，称为分度圆。 9. 平键联接的主要失效形式有：工作面 (静联接)，工作面 (动联接)，个别情况会出现键的剪断。

10. 齿轮传动的主要失效形式有 。(本题2分)

三、分析题（本题8分）

1. 图中所示斜齿圆柱齿轮传动——蜗杆传动组成的传动装置。动力由Ⅰ轴输入，蜗轮4为右旋齿，试：

（1）为使蜗轮4按图中n4方向转动，确定斜齿轮1的转动方向。

（2）为使中间轴Ⅱ所受的轴向力能抵消一部分，确定斜齿轮1和齿轮2的轮齿旋向。 （3）在图中画出齿轮1和蜗轮4所受的各分力方向。

四、问答题（每小题4分，本大题共12分）

1. 有一由V带传动、链传动和齿轮传动组成的减速传动装置，试合理确定其传动布置顺序，并说明其原因。

2. 在软齿面闭式齿轮传动设计中，如何选择模数m（或Mn）及小齿轮齿数Z1?为什么？ 3. 绘图说明在相同条件下，平带与V带相比，V带能传递较大的功率。

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五、计算题

1. 计算下图的自由度，若有复合铰链，局部自由度和虚约束应具体指出。（本题8分）

（a） （b）

2. 已知图示的轮系中各齿轮的齿数为Z1=15，Z2=20，Z3=15，Z4=65，试求轮系的传动比i1H（本题6分）

3. 图中为一对圆锥滚子轴承面对面正安装，已知轴承1和轴承2的径向载荷分别为R1=584N，R2=1776N，轴上作用的轴向载荷FA=146N。轴承的附加轴向力S的计算式S=的轴向载荷A与径向载荷R之比

ARR2Y，e=0.37，当轴承

＞e时，X=0.4，Y=1.6，当

AR≤e时，X=1，Y=0，轴承载荷有

中等冲击，载荷系数fp=1.5，工作温度不大于100℃，试求：

（1）轴承1和轴承2的轴向载荷A1和A2。

（2）轴承1和轴承2的当量动载荷P1和P2。（本题10分）

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4. 图中为一压力容器，容器盖与缸体用6个普通螺栓联接，缸内压强p=2 N/mm2，缸径D=150mm。根据联接的紧密性要求，每个螺栓的残余预紧力Q?p=1.6F，F为单个螺栓的工作拉力，选用螺栓材料为35钢，屈服极限σs=300N/mm，安全系数S=2，试计算所需螺栓的小径d1。（本题8分）

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5. 已知一对渐开线标准直齿圆柱齿轮外啮合传动，其参数为：齿数Z1=18，Z2=54，分度圆压力

*角α=20°，齿顶高系数ha=1，顶隙系数C*=0.25，小齿轮1的齿顶圆直径da1=100mm，试求：

（1）模数m、标准中心距a、rb1和rb2。

（2）若将齿轮的齿数改为Z1=17，Z2=53。齿轮模数和实际中心距不变，此时啮合角α′及径向间隙的数值应为多少。（本题8分）

6. 在下图中直接改正轴系结构的错误（轴端安装联轴器）（本题10分）

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