吉大11春学期《机械设计基础》主观模拟题页码标注

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本模拟题页码标注所用教材为：

机械设计基础（第7版） 陈云飞、卢玉明 2008年5月第7版 高等教育出版社 书

如学员使用其他版本教材，请参考相关知识点

一、 单项选择题

1、凸轮机构中的从动件推程若为等加速、等减速运动规律，则该机构从动件运动时（ D ）。

A. 存在刚性冲击 B. 存在柔性冲击

C. 无冲击 D. 既存在刚性冲击也存在柔性冲击 2、曲柄摇杆机构中具有急回运动性质的构件是（ C ）。 A.曲柄 B. 连杆 C. 摇杆 D. 机架 3、螺纹连接防松的根本问题在于（ D ）。

A. 增加螺纹连接的轴向力 B. 增加螺纹连接的刚度 C. 增加螺纹连接的强度 D. 防止螺纹副相对转动

4、柄摇杆机构具有急回运动性质，是说（ C ）具有急回运动。 A. 曲柄 B. 连杆 C. 摇杆 D. 机架 5、下列四种联轴器中，（ D ）有良好的补偿综合位移的能力。

A. 十字滑块联轴器 B. 套筒联轴器 C. 凸缘联轴器 D. 齿式联轴器

6、齿轮传动的弯曲疲劳强度计算是针对（ B ）失效形式；接触疲劳强度计算是针对（ D ）失效形式。

A. 齿面胶合 B. 轮齿折断 C. 齿面磨粒磨损 D. 齿面疲劳点蚀 7、矩形螺纹的牙型斜角为( C )。 A.30 B.60 C. 0 D.90

8、既承受弯矩又承受转矩的轴承称为（ A ）。 A.转轴 B.心轴 C.传动轴 D.曲轴 9、阿基米德蜗杆传动，蜗杆的升角?的螺旋角?为（ A ）。 A.10?0000?10?20?，螺旋方向为右旋，与该蜗杆啮合的蜗轮

20?右旋 B.10?20?左旋 C.20?40?右旋 D.45?左旋

10、阿基米德蜗杆和蜗轮在中间平面上相当于直齿条和（ B ）齿轮的啮合。 A.摆线 B.渐开线 C. 圆弧曲线 D. 球面渐开线 11、万向联轴器一般可以补偿两轴之间的（ C ）。 A.径向位移 B.轴向位移 C.角位移 D.综合位移 12、在周转轮系中，轴线固定的齿轮称为（ D ）。

A.主动轮 B.从动轮 C.行星轮 D.中心轮或太阳轮 13、机器中常用于连接的螺纹为（ B ）。

A.梯形螺纹 B.普通螺纹 C.矩形螺纹 D.锯齿形螺纹 14、角接触球轴承一般用于承受（ D ）。

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A.径向载荷 B.轴向载荷 C.双向的轴向载荷 D.径向载荷和轴向载荷 15、非周期性速度波动（ B）。

A. 用飞轮调节 B.用调速器调节 C. 不需要调节 D.用飞轮和调速器双重调节 16、齿轮传动的齿面接触疲劳强度计算是针对（ B ）失效 。 A.齿面胶合 B.齿面点蚀 C.齿面磨损 D.轮齿折断 17、代号为7310的滚动轴承的尺寸为（ C ）mm。 A.10 B.100 C.50 D.90

18、对于轴向尺寸很小的回转件，如叶轮、飞轮、砂轮等（ B ）计算。

A.不需进行平衡 B.需进行静平衡 C.需进行动平衡 D.需要静平衡和动平衡 19、V带传动是依靠（ B ）来传递运动和动力的。

A.带轮V形槽底面与带间的摩擦力 B.带轮V形槽侧面与带间的摩擦力 C.带的紧边拉力 D.带的弹性

20、传动比不等于1的带传动，当工作能力不足时，传动带将首先在（ D ）打滑。 A. 大轮上 B.小轮上 C.主动轮上 D.从动轮上

21、齿轮传动的润滑方式，主要是根据齿轮（ D ）的大小来选择。 A.模数m B.分度圆直径d C.齿数Z D.圆周速度V

22、选择键连接时，键的截面尺寸 b?h通常根据（ A ）按标准选择。 A.所传递转矩的大小 B.所传递功率的大小 C.轮毂的大小 D.轴的直径

23、工作时只承受弯矩、不传递转矩的轴称为（ C ）。 A.心轴 B.转轴 C.传动轴 D.曲轴 24、非周期性速度波动（ B ）。

A.不需要调节 B.用飞轮调节 C.用调速器调节 D.采用飞轮和调速器双重调节 25、在定轴轮系中，惰轮的作用（ B ）。

A.只改变传动比的大小 B.既改变传动比大小也改变其符号 C.只改变末轮的转向 D.只有成对使用有效

26、曲柄摇杆机构具有急回运动性质，是指（ C ）具有急回特性。 A.曲柄 B.连杆 C.摇杆 D.机架

27、一对传动比大于1标准直齿圆柱齿轮工作时,两齿轮的轮齿弯曲应力( B )。 A.等于0 B.不相等 C.不确定 D.相等

28、当两个被连接件之一太厚，不宜制成通孔，且需要经常拆装时，往往采用（ C ）。 A.螺栓连接 B.螺钉连接 C.双头螺柱连接 D.紧定螺钉连接 29、斜齿轮的当量齿数必（ A ）实际齿数。 A.大于 B. 等于 C. 小于 D.小于等于

30、平键的截面尺寸b?h确定一般是取决于( C )。

A.键的强度 B. 所承受的载荷 C.被连接的轴径 D. 连接宽度

31、V带传动设计时，小带轮直径不宜小于某一规定的最小值，主要是为了（ C ）。 A.结构紧凑 B.限制小带轮包角不要太小 C.限制带的弯曲应力 D.保证设计要求的中心距

32、润滑良好的闭式软齿面齿轮传动最常见的失效形式为（B ）。 A.齿面磨损 B.齿面点蚀 C.齿面胶合 D.齿面塑性变形

33、在曲柄摇杆机构中，当（ A ）为主动件时，机构存在死点位置。 A.摇杆 B.连杆 C.曲柄 D.机架

34、带传动正常工作时，不能保证准确的传动比是由于（ C ）。

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A.带的材料不符合虎克定律 B.带容易变形和磨损 C.带在带轮上打滑 D.带的弹性滑动

35、齿轮传动的齿根弯曲疲劳强度计算是针对（ B ）失效。 A. 齿面胶合 B. 轮齿折断 C. 齿面磨损 D. 齿面点蚀

36、标准直齿圆柱齿轮传动，齿根弯曲强度计算中的齿形系数只取决于（ A ）。 A.模数m B.齿数Z C.齿宽系数?a D.压力角?

37、当滚动轴承主要承受径向载荷，转速较高而轴的刚度较差时，宜选用（ D ）。 A.调心球轴承 B.角接触球轴承 C.圆柱滚子轴承 D.调心滚子轴承 38、平键连接的工作面是（ C ）。

A.上表面 B.下表面 C.两侧面 D.上下表面 39、定轴轮系的传动比的大小等于（ C ）。

A.所有主动轮齿数的乘积与所有从动轮齿数乘积之比 B.末轮齿数与首轮齿数之比

C.所有从动轮齿数的乘积与所有主动轮齿数乘积之比 D.首、末两轮半径之比

40、滚动轴承基本额定寿命的可靠度是（ D ）。 A.50% B.99% C.95% D.90%

41、在有较大冲击和振动载荷的场合，应优先选用（ D ）。

A.十字滑块联轴器 B.凸缘联轴器 C.套筒联轴器 D.弹性柱销联轴器 42、常用的螺旋传动中，传动效率最高的螺纹是（ B ）。

Ａ.梯形螺纹 Ｂ.矩形螺纹 Ｃ.普通螺纹 Ｄ.锯齿形螺纹 43、轴按弯扭合成强度条件计算当量弯矩Me?M2?(?T)2时,当

变应力时,取( A )。

A. ? =0.6 B. ? =0. 8 C. ? =1 D. ? = 0.3 44、为了提高蜗杆机构传动的效率?，在润滑良好的条件下，最有效的措施是采用（ B ）。 Ａ.单头蜗杆 Ｂ.双头蜗杆 Ｃ.大直径系数的蜗杆 Ｄ.提高蜗杆转速n1 45、一般V带传动的主要失效形式是带的打滑及带的（ C ）。 A.松弛 B.颤动 C.疲劳破坏 D.弹性滑动

46、蜗杆传动中，当其他条件相同时，增加蜗杆的头数，则传动效率（ B ）。 A.降低 B.提高 C.不变 D.可能提高，也可能降低 47、周期性速度波动可用（ A ）调节。

A.飞轮 B.调速器 C.加大构件质量 D.飞轮和调速器

48、在下列四种类型的联轴器中，具有补偿两轴的相对位移以及能缓冲吸振的是（ D ）。 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 49、圆柱滚子轴承只能承受( A )。

A. 径向载荷 B. 轴向载荷 C. 双向的轴向载荷 D. 径向载荷和轴向载荷 50、带传动采用张紧轮的目的是（ D ）。

A.提高带的寿命 B.改变带的运动方向 C.调节带的初拉力 D.减小带的弹性滑动 51、在单向运转的齿轮上，由于齿轮的弯曲疲劳强度不够所产生的疲劳裂纹，一般容易在轮齿的（ A ）首先出现和扩展。

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A.受压侧的齿根部分 B.受拉侧的齿根部分 C.受压侧的节线部分 D.受拉侧的节线部分

52、对轴上零件作轴向固定，当双向轴向力都很大时，应采用（ C ）。 A.圆锥销 B.紧定螺钉 C.轴肩—套筒 D.轴肩—弹性挡圈

53、手推车车轴上安装有角接触球轴承，其载重量增大一倍时，寿命降低为原寿命的（ C ）。

A. 1/2 B. 1/4 C. 1/8 D. 1/16

54、正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮的齿顶高与齿根高相比较，其关系是（A ）。 A. 齿顶高大于齿根高 B. 齿顶高小于齿根高 C. 齿顶高等于齿根高 D.不确定

55、滚动轴承的滚动体所受的应力为（ C ）。 A.接触应力 B.静应力 C.剪应力 D.压应力

56、在重要的高速蜗杆传动中，应采用（ B ）作蜗轮齿圈的材料。 A.优质碳素钢 B.锡青铜 C.合金钢 D.灰铸铁 57、闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是（ 小应力集中 60、一对渐开线直齿圆柱齿轮连续传动条件是（ C ）。 A. Z1=Z2 B m1=m2, ?1

二、填空题

??2 C.??1 D.?1???2

1、由多机构件用低副连接组成的平面机构称为 平面低副机构

考核知识点：平面机构，参见P7-10

2、在铰链四杆机构中，同时存在曲柄和摇杆的机构是 曲柄摇杆机构 。

考核知识点：曲柄摇杆机构，参见P20

3、斜齿轮的几何参数有端面和 法面 之分。

考核知识点：斜齿轮几何参数，参见P194

4、在设计凸轮机构中，凸轮基圆半径取得越 大 ，所设计的 机构越紧凑，但基圆半径越 大 ，越容易使机构自锁。

考核知识点：基圆半径对凸轮机构的影响，参见P41

5、斜齿圆柱齿轮的标准模数是 ，直齿圆锥齿轮的标准模 数是 。

考核知识点：标准模数，参见P194、204

6、三角螺纹中主要有———和管螺纹。(普通螺纹)

考核知识点：三角螺纹，参见P84

7、根据相对运动表面的摩擦性质，轴承可分为 滚动轴承 和

滑动轴承 。

考核知识点：轴承分类，参见P272

8、开式齿轮传动通常采用———润滑。（脂）

考核知识点：开式齿轮润滑方式，参见P157

9、若带传动的初拉力一定，增大 摩擦系数 和 包角 都可提 高带传动的极限摩擦力。

考核知识点：带传动规律，参见P115

10、蜗杆传动是由———组成。（涡轮和蜗杆）

考核知识点：蜗杆传动组成，参见P219

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11、轴如按受载性质区分，主要受 弯矩 的轴为心轴，主要受

转矩 的轴为传动轴。

考核知识点：轴的分类，参见P254

12、渐开线直齿圆柱齿轮上具有标准 模数 和标准

压力角 的圆，称为分度圆。

考核知识点：分度圆定义，参见P163

13、渐开线斜齿圆柱齿轮正确啮合的条件是 模数和压力角分别相等 )和 螺旋角大小相等方向相反

考核知识点：斜齿圆柱齿轮正确啮合的条件，参见P193

14、滑动轴承的支撑刚度 小于 滚子轴承的支撑刚度。

考核知识点：轴承比较，参见308

15、普通平键的工作原理是靠键侧的 挤压 工作。

考核知识点：平键工作原理，参见P101

16、链传动中，链轮的转速越高，节距 越大 齿数 大 ，则传动的动载荷越大。

考核知识点：链传动计算，参见P145-149

17、一对标准齿轮分度圆相切时的中心距称为 标准中心距 。

考核知识点：顶隙，参见P164

18、受轴向工作拉力的紧螺栓联接，螺栓所受的总拉力等于工作拉力与 残余预紧力 力之和。

考核知识点：紧螺栓连接计算，参见P95-98

19、运动副是指 两个构件 直接接触并能产生一定相对运动的可动联接。

考核知识点：运动副，参见P7

20、在轴的结构和尺寸不变的条件下，材料由碳钢改换成合金钢，其刚度 增大

考核知识点：轴的材料性能，参见P258 三、问答题

1、什么是运动副？

答：由两个构件直接接触而组成的可动的连接称为运动副。 2、滚动轴承按受载形式可分为哪两种类型？ 答：向心轴承和推力轴承

3、 带传动工作时，带将产生哪几种应力？写出最大应力表达式，并指明最大应力点在何处？答：1.紧边和松边拉力产生的拉应力2.离心力产生的拉应力3弯曲应力 最大应力表达式： 书209 最大应力点在紧边与小轮的接触处 4、简述回转件的静平衡的条件？ 答：书104

5、试举两例说明轴上零件常用的轴向固定方法？

答：常用的轴向固定方法有轴肩和轴环、套筒、双圆螺母或螺母与止动垫片、轴端挡圈和圆锥形轴头和弹性挡圈、紧定螺钉与锁紧挡圈。无法采用套筒或套筒太短时用双圆螺母，轴向力较小时可采用弹性挡圈。

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6、螺纹连接的基本类型有哪些？

答：螺栓联接 双头螺柱联接 螺钉联接 紧定螺钉联接

7、分析带传动产生弹性滑动和打滑的原因，两者的区别及对带传动的影响？

答：弹性滑动是由紧边和松边拉力差引起的，只要传递圆周力，出现紧边和松边就一定会放生弹性滑动。打滑是指由过载引起的全面滑动。

这两个概念截然不同，而且打滑是可以适当避免的，但弹性滑动是不可避免的

弹性滑动的负面影响，包括造成传动比不准确、传动效率较低、使带温升高、加速带的磨损等

打滑现象的负面影响：导致皮带加剧磨损、使从动轮转速降低甚至工作失效 8、平面机构具有确定运动的条件是什么？

答；机构的自由度应当和原动件数相等，这样平面机构会具有确定运动 9、何谓渐开线齿轮的可分性？当理论计算中心距a实际中心距a?225mm时，由于制造、安装误差，

?225.64mm，对瞬时传动比是否有影响？

答：即使两个齿轮的中心距稍有改变，其角速比仍保持原值不变的性质称谓渐开线齿轮的可分性。 没有影响。

10、静连接普通平键的主要失效形式是什么？平键剖面尺寸b、h及键的长度L如何确定？

答：静连接普通平键的主要失效形式是：较弱零件的工作面被压溃。

是根据剪切与挤压力的大小确定的。但普通平键是标准件，它是装在轴上的，而轴的直径由其承受的扭距大小确定的，同时，相应确定了键受剪力与挤压的大小。因此工程上一般不作计算，可根据轴的直径大小去选用就是了，一般机械设计手册均可查得。

11、直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是什么？ 答：模数相等m1=m2 ,压力角相等 a1= a2。

12、螺纹副自锁的条件是什么？为什么联接用的螺纹多为单线螺纹？

答：矩形螺纹副自锁的条件是 书上133当斜面倾角（）小于摩擦角（）时，滑块不能在重力作用下自行下滑，即处于自锁状态。 非矩形螺纹的自锁条件 书上134

因为单线螺纹的升角一般在1.5度—3.5度之间，远小于当量摩擦角，因此在静载荷下都能保证自锁，所以最为常用。

13、举两例说明常见的间歇运动机构有哪些？

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答：最常见的间歇运动机构有棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构和凸轮式间歇机构

例如：电影放映机卷片机构 就属于槽轮机构

计算器和电影放映机和某些具有特殊运动要求的专用机械 是属于不完全齿轮机构

14、谓蜗杆传动的中间平面？阿基米德蜗杆传动在中间平面内有何特点？ 答：当通过蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴线的平面叫中间平面。

①阿基米德蜗杆的端面齿廓为阿基米德螺旋线，其轴面齿廓为直线。阿基米德蜗杆可以在车床上用梯形车刀加工，所以制造简单，但难以磨削，故精度不高。在阿基米德圆柱蜗杆传动中，蜗杆与蜗轮齿面的接触线与相对滑动速度之间的夹角很小，不易形成润滑油膜，故承载能力较低。

15、带传动工作时的主要失效形式是什么？ 答：疲劳损坏和出现打滑

16、设计软齿面齿轮传动时，为什么两个齿轮的齿面要有一定的硬度差？硬度差的取值一般应为多少？

答：齿轮传动中，小齿轮齿面硬度比大齿轮高一些，一般高 30 ～ 50HBS 。这是由于：

①标准齿轮传动中小齿轮的齿根厚度小于大齿轮；②小齿轮的应力循环次数比大齿轮多；

③若软硬齿面配对啮合，因冷作硬化作用，可提高齿面接触疲劳强度；④可提高跑合性能

17、对闭式软齿面、闭式硬齿面或开式齿轮传动，设计时如何选取小齿轮齿数Z1?

答：不管是闭式传动还是开式传动，不管是软齿面还是硬齿面，对于小齿轮的设计，重要的是：

1、齿数Z一定要大于17齿，若小于17齿，会发生根切。 2、在满足设计传动比的前提下，尽量将齿数Z选大一点为好

18、什么是齿轮的模数？它的大小说明什么？通常讲的模数是在什么圆上定义的？

答：模数是分度圆上的齿距P对∏的比值。它的大小是齿轮抗弯能力的标志。模数是在分度圆上定义的。

20、在闭式软齿面齿轮传动设计中，如何选择小齿轮齿数Z1? 为什么？

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答：软齿面闭式齿轮传动设计中，以弯曲疲劳强度来计算最小模数，代入接触疲劳强度中计算出的最小中心距中心距，可得最小齿数，注意，两个都是最小，考虑到重合度系数问题，一般取小齿轮的齿数为24~40

四、受力分析题

1、如图示为一标准普通圆柱蜗杆传动，现已知蜗杆为主动件，蜗杆的转动方向和其螺旋线方向如图示，试确定：

（a）蜗轮的转动方向和螺旋角的方向？

（b）蜗杆蜗轮的圆周力，径向力和轴向力的方向？

（c）写出蜗杆蜗轮的径向力、圆周力和轴向力的计算公式？

考核知识点：蜗杆传动计算，参见P228-230

2、图示展开式二级斜齿圆柱齿轮传动，I轴为输入轴，已知小齿轮1的转向n1和齿轮1、2的轮齿旋向如图所示。为使中间轴II所受的轴向力可抵消一部分，试确定斜齿轮3的轮齿旋向，并在图上标出齿轮2、3所受的圆周力Ft2、Ft3和轴向力Fa2、Fa3的方向。（垂直纸面向纸内的力，画 ，向纸外画⊙）

考核知识点：斜齿圆柱齿轮传动作用力分析，参见P197

Ⅱ Ⅲ 3、图示斜齿轮—蜗杆传动装置，动力由小斜齿轮1输入，已知条件如图示。试求：

1） 确定各轴转向；

2） 欲使Ⅱ轴上两轮轴向力方向相反，确定1、4齿轮旋向。 3） 画出Ⅱ轴上斜齿轮2和蜗杆3所受各分力方向。

Ⅰ 考核知识点：蜗杆传动计算，参见P228-230

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五、计算题

1、计算图示机构的自由度。如有局部自由度、虚约束、复合铰链需在图上指出？

n=7 PL=9 PH=1 F=3n-2PL-PH=3*7-2*9-1=2

I处为局部自由度 B处为虚约束 D

处为复合铰链

2、已知一正常齿制标准直齿圆柱齿轮的齿数Z=19，齿顶圆直径da=63mm，求该齿轮的模数，分度圆直径，基圆直径，齿根高，齿厚和齿槽宽。(cos20=0.9397) 解：由da=d+2ha=mz+2m

?得：m=da/(2+z)=63/(2+19)=3mm

?20 d=mz=3*19=57mm 基圆直径db=d cos=57*0.9397=53.56mm

hf=(1.0+0.25)m=1.25*3=3.75mm s=e=p/2=∏m/2=3.14*3/2=4.71mm

3、指出下列机构运动简图中的复合铰链，局部自由度和虚约束，计算其机构自由度？

6 解：

n=5 PL=7 PH=0 F=3n-2PL-PH=3*5-2*7-0=1

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C、D处为复合铰链

4、指出下列机构运动简图中的复合铰链，局部自由度和虚约束，计算机构自由度，原动件的数目是多少？

解：

n=4 PL=5 PH=1 F=3n-2PL-PH=3*4-2*5-1=1 B处为局部自由度 D或F处为虚约束 原动件数目为1

5、计算图示机构的自由度，指出复合铰链、局部自由度和虚约束，并判断该机构是否具有确定的相对运动？

解：

n=9 PL=12 PH=2 F=3n-2PL-PH =3*9-2*12-2=1

E处为复合铰链 K或M处为虚约束 B处为局部自由度 原动件数=自由度数，则有确定的相对运动

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6、图示轮系。已知：Z1=15，Z2=30，z?2?15，Z3=25，Z4=15，Z5=30。求：传动比i15，并标出各轮转向？

解：

Z2 Z3 Z5 30*25*30 20 i15=------------=-----------=-- Z1 Z2’ Z4 15*15*15 3

7、计算下列机构的自由度（每小题3分）若有复合铰链、虚约束、局部自由度请指出？

解：

(a)n=7 PL=10 PH=0 F=3n-2PL-PH =3*7-2*10-0=1

(b)n=7 PL=9 PH=2 F=3n-2PL-PH =3*7-2*9-2=1 E处为复合铰链 B处为局部自由度

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8、一齿轮减速器的输入轴，如图所示。已知：轴向载荷FA=750N，两轴承分别承受的径向载荷Fr1=2600N，Fr2=1400N，转速n=960rpm，运转中有轻微冲击，在常温下工作，需要轴承的使用寿命Lh=12000小时，现拟采用一对31208型滚动轴承，试验算此轴承是否满足工作要求。

注：31208型轴承的主要参数：Cr=34000N，Cor=31000N， e=0.38，x=0.4，y=1.6；Fs=

Fr，可取fF=1.2。 2yFA

Fr1 Fr2

2

9、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/mm，缸径D=150mm。

'根据联接的紧密性要求，每个螺栓的残余预紧力FS=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。

#2

考核知识点：螺栓连接计算，参见P92-99 解： p*D2*∏ 2*∏*150*150

工作载荷F=------=------------=5887.5N

4*Z 4*6

Fa=F+1.6F=5887.5+1.6*5887.5=15307.5N [σ]= σ

d1≥(4*1.3* Fa/∏/[σ

2

s/S=300/2=150 N/mm

，

])^1/2=(4*1.3*15307.5/∏/150)^1/2

=13mm

取M16螺栓（小径d1=13.835mm）。

10、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，并说明机构有确定运动时，应有几个原动件。

解：

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n=9 PL=12 PH=2 F=3n-2PL-PH =3*9-2*12-2=1

E处为复合铰链 K或M处为虚约束 B处为局部自由度 原动件数=自由度数时有确定的相对运动，则应有1个原动件

11、图示螺栓联接中采用4个M20的螺栓，其许用应力[?]=160MPa，接合面间摩擦系数f=0.15，试求该联接允许的载荷R（注：螺纹直径d=20mm，dl=17.29m，d2=18.37mm）

12、已知一对渐开线标准直齿圆柱齿轮外啮合传动，其参数为：Z1=18，Z2=54，

0

α=20，ha*=1，C*=0.25，dal=100mm，求模数m，中心距a，大、小齿轮的分度圆直径d1，d2，分度圆齿厚S，齿顶圆直径da1 、 da2，齿根圆直径dfl，df2。

解：由da1=d+2ha=mz+2m得：m=da/(2+z)=100/(2+18)=5mm

a=(z1+z2)m/2=(18+54)*5/2=180mm d1=mz=5*18=90mm m/2=3.14*5/2=7.85mm

da1=d1+2m=90+2*5=100mm da2=d2+2m=270+2*5=280mm dfl= d1-2(ha*+ C*)m=90-2(1+0.25)*5=77.5mm

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d2=mz=5*54=270mm s=p/2=∏

df2= d2-2(ha*+ C*)m=270-2(1+0.25)*5=257.5mm

13、试确定如图所示轮系中总传动比i15，蜗轮的转速n5

转向。

已知：Z1=20，Z2=30，Z3=100，Z3′=25 Z4= 40，Z4′=2，Z5= 60 n1=1440r/min 解：n5逆时针旋转

Z2 Z3 Z4 Z5

30*25*100*60

i15=-----------------=---------------=240

Z1 Z2 Z3’ Z4’ 20*30*25*2

n5=n1/ i15=1440/240=6 r/min

14、在图示定轴轮系中，已知各轮齿数为Z1?15，Z2?25，Z2??15，，Z3??15，

Z4?30，Z4??2（右旋蜗杆），Z5?60，求该轮系的传动比i15，并判断蜗轮5的转

向。

解：蜗轮5顺时针旋转

Z2 Z2’ Z4 Z5 25*15*30*60 i15=-----------------=---------------=100

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Z1 Z3 Z3’Z4’ 15*15*15*2

15、图中所示为一对角接触球轴承支承的轴系，轴承正安装（面对面），已知两个轴承的径向载荷分别为Fr1=2000N，Fr2= 4000N，轴上作用的轴向外加载荷FA=1000N,轴承内部附加轴向力Fs的计算为Fs=0.68Fr，当轴承的轴向载荷与径向载荷之比FaF＞e时，X=0.41，Y= 0.87，

r当

FaF≤e，X=1，Y= 0，e = 0.68，载荷系数f p = 1.0，试计算

r（1）两个轴承的轴向载荷Fa1、Fa2；

（2）两个轴承的当量动载荷P1、P2； （3）轴承寿命。

16、一对70000AC型角接触球轴承背对背反安装在图6所示轴系中，轴承1的径向载荷Fr1=2000N，轴承2的径向载荷Fr2=4000N，轴上作用的轴向外载荷FA=800N，轴承附加轴向力Fs的计算式为FS=0.68Fr。求轴承寿命。 解：FS1=FR1*0.68=1360 FS2=FR2*0.68=2720

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Fr1

Fr2

17、已知图示轮系 传动比i14。

I14=Z4/Z1 Z4=z3=18

I14=18/22

?1＝22，?2＝44，?3＝18，m1?m ，计算该轮系的

Ⅰ

六、分析作图题

1、试设计一铰链四杆机构，使其连杆BC能通过如图给定的三个位置（B1C1、B2C2、B3C3），

已知连杆长度为450mm，要求：

（1）求出两连架杆和机架的长度；

（2）判断所设计的机构属于铰链四杆机构三种基本形式中的哪种机构？ （注：作图时可不写作图步骤，但要保留作图的线条）

考核知识点：铰链四杆机构的设计，参见P19-22

2、一凸轮从动件运动规律如下表，试绘制从动件位移线图。 凸轮转角? 0?~180? 180?~270? 静止 270?~330? 按等速运动规律下降40mm 330?~360? 静止 从动件位移S 按等速运动规律上升h?40mm 考核知识点：按给定从动件运动规律绘制凸轮轮廓，参见P37-41

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