机械设计基础 - 试题及答案(5)

《机械设计基础》期末考试试题五

一、填空题（1×20，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 。

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.

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。 10、齿轮传动的主要失效形式有轮齿折断、 、 、齿面磨损、塑性变形。 二、判断题（1×5，共5分）

1、机构是由两个或两个以上构件组成的。 （ ） 2、铰链四杆机构中，压力角越大，机构传力性能越低。 （ ） 3、V带型号中，截面尺寸最大的是E型。 （ ） 4、斜齿圆柱齿轮传动中，忽略齿面的摩擦力，则轮齿间受有圆周力、径向力和轴向力三个力作用。（ ） 5、在相同工作条件的同类型滚动轴承，通常尺寸越大，其寿命越长。 （ ） 三、选择题（2×10，共20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、经校核，平键联接强度不够时，可采用下列措施中的几种?①适当地增加轮毂及键的长度；②改变键的材料；③增大轴的直径，重新选键；④配置双键或选用花键。 （ ） A、①、②、③、④均可采用 B、采用②、③、④之一

C、采用①、③、④之一 D、采用①、②、④之一 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、齿轮减速器的箱体与箱盖用螺纹联接，箱体被联接处的厚度不太大，且不需经常拆装，一般宜选用什么联接?（ ）

A、螺栓联接 B、螺钉联接 C、双头螺柱联接

四、分析题（7分）

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，（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。

五、计算题（38分）

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10分）

（a） （b）

2、在图示轮系中，已知各齿轮的齿数分别为Z1=18、Z2=20、Z2'=25，Z3 =30，Z3'=2(右旋)、Z4=40，且已知n1=100转／分(A向看为逆时针)，求轮4的转速及其转向。

R

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=2Y，e=0.37，当轴承的轴向载荷A与径向载荷R之比

AR＞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）

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F0′=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/mm2，安全系数S=2，试计算所需螺栓的小径d1。（本题10分）

六、 在下图中改正轴系结构的错误（轴端安装联轴器）（本题10分）。

《机械设计基础》试题五答案

一、填空题（1×20，共20分）

1、构件长度和条件；最短构件条件 2、小；越大 3、法向模数；大端模数 4不打滑；疲劳强度和使用寿命 5、液体摩擦；非液体摩擦 6、摩擦系数；带轮的包角 7弯矩；扭矩 8、模数；压力角 9、压溃；磨损 10、齿面点蚀、齿面胶合 二、判断题（1×5，共5分）

1、× 2、√ 3、√ 4、√ 5、√ 三、选择题（2×10，共20分）

1、A 2、C 3、D 4、A 5、C 6、D 7、C 8、B 9、D 10、B 四、分析题（7分）

1、从右往左看，顺时转 2、左旋

五、计算题（第1题10分，第2题8分,第3题10分，第4题10分）

1、解：(a) F=1 (b) F=2 2、解：

i20*30*4014?18*25*2?100n?8043

、、n4?100?3.75rmin803

转向：顺时转动

3、解：(1)A1=701N; A2＝182.6N (2)P1=1355.2N；P2=2664N 4、解：d1=13mm 六、设计题（10分）

1、轴承内外圈剖面线方向不一致，应改为方向一致 2、左端轴承用轴肩定位，且轴肩不高于轴承内圈 3、齿轮没有轴向固定，改为左端用轴环，右端用轴套固定 4、与左端轴承配合的轴段上应有砂轮越程槽 5、连轴器没有轴向定位，应改为用轴肩定位 6、右端轴承改为轴套定位和固定，且低于轴承内圈 7、与齿轮配合的轴段应有键槽 8、齿轮改为腹板式结构

9、轴的右端键槽过长，改为短于连轴器的孔的长度

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