機械設計基礎典型試題及答案

1、機械設計基礎典型試題 1一、填空題：（每題 2分,共 20分）1、設計時凸輪的輪廓曲線取決于 。2、漸開線齒廓形狀取決于 大小。3、普通螺紋的牙型為 形。4、剛性聯(lián)軸器無補償 的能力。5、當滾子鏈的鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù)時，接頭要用 。6、阿基米德蝸桿在軸面的齒廓為 。7、槽輪輪機構常由 等組成。8、滾動軸承 72211AC 中“ 11”表示 9、斜齒輪的 參數(shù)為標準參數(shù)， 參數(shù)為計算參數(shù)。10、所謂高副就是指兩構件的直接接觸為 。二、判斷題 ：（每題 5分,共 25分）1（）根據(jù)曲柄存在的條件已判定鉸接四桿機構中存在曲柄，則此機構是不會成為雙搖桿機構的。 2（）普通平鍵聯(lián)接是依靠鍵的上下兩面的摩擦力來

2、傳遞扭距的。3（）三角形螺紋具有較好的自鎖性能。螺紋之間的摩擦力及支承面之間的摩擦力都能阻止螺母的松脫。 所以就是在振動及交變載荷作用下，也不需要防松。4. （） m, d, ha* c*都是標準值的齒輪是標準齒輪。5（）漸開線標準直齒圓柱齒輪傳動，由于安裝不準確，產(chǎn)生了中心距誤差，但其傳動比的大小仍保持不 變。三、簡答題 ：（ 20 分）1、簡述滾動軸承的 3類、 6類、7 類的類型名稱及應用特點。2、分析比較帶傳動的彈性滑動和打滑現(xiàn)象。四、綜合題（1 題 2 分,2題 8分,3題 5分,共 15分）已知一四桿機構各桿長為 AB = 50伽,BC = 90伽,CD =80伽，AD = 100

3、 伽1 、以何桿為機架桿時可得到雙曲柄機構？2、若以 AD 桿為機架桿，此機構為什么機構？用作圖法求作極位夾角，并計算行程速比系數(shù) K 。3、若以AD桿為機架桿：以 AB桿為主動件，該機構有死點位置嗎？以 CD 桿為主動件，該機構有死點位置嗎？說明理由。五、計算題:(20 分)1、在圖示輪系中，已知Z1、Z2、Z2'、Z3、Z4、Z4'、Z5、Z5'、6求傳動比il6。2、計算圖示機構的自由度，并判定其是否具有確定的運動3、某標準漸開線直齒輪測繪知其齒頂圓直徑為95.88mm,Z=30，求其模數(shù)、基圓直徑。機械設計基礎復習題 1參考答案填空題：(每題2分，共20 分)1

4、、從動件的運動規(guī)律。2、 基圓。3、三角。4、軸偏移。5、過渡鏈節(jié)。6、直線齒廓。7、撥盤、槽輪。8、內(nèi)徑為55mm。9、法面、端面。10、點接觸或線接觸二、判斷題：(每題5分,共25分)1(X)； 2 (X) ； 3 (X) ； 4 (X)； 5 (V)三、簡答題:(20 分)1、簡述滾動軸承的 3類、6類、7類的類型名稱及應用特點。答題要點：3類為圓錐滾子軸承，承載能力強，既可承受徑向力，又可承受單向軸向力；6類為深溝球軸承，應用廣泛；主要承受徑向力，又可承受較小的雙向軸向力；7類為角接觸球軸承，按接觸角的大小可分為C、AC、B等三種。既可承受徑向力，又可承受軸向力，接觸角越大，承受軸向力

5、的能力越強。2、分析比較帶傳動的彈性滑動和打滑現(xiàn)象。答題要點：彈性滑動是因材料的彈性變形而引起帶與帶輪表面產(chǎn)生的相對滑動現(xiàn)象稱為彈性滑動。帶傳動 的彈性滑動是不可避免的。產(chǎn)生彈性滑動的原因：帶有彈性；緊邊松邊存在拉力差。摩擦型帶傳動在工作時，當其需要傳遞的圓周力超過帶與帶輪摩擦力的極限值時，帶將會在帶輪表面 上發(fā)生明顯的相對滑動，這種現(xiàn)象稱為打滑。通常打滑由過載引起，將使帶傳動無法正常工作。四、綜合題（1題2分，2題8分，3題5分，共15分）答題要點：第二小題應嚴格按比例作圖，量取極位夾角，算K值。五、計算題:（20 分）答題要點：在圖上判斷輪 6的轉向;2、答題要點：先說明構件數(shù)、低副、高副

6、數(shù)目計算:；F=3*72*8-1=2 ；因機構圖示有二個原動件，與機構 的自由度相等，因此該機構具有確定的運動。'3、答題要點：因該齒輪為標準齒輪。=20° J?* = 1,Z = 0.25 心二加（2 + 助；）二川（30+2 1） = 95.883而 -mzco$a = 3x30xcos20° ®846加機械設計基礎典型試題 2一、填空1. 運動副是指能使兩構件之間既能保持 接觸，而又能產(chǎn)生一定的形式相對運動的 。2. 在機構中，如果將 桿對面的桿作為機架時，則與此相連的兩桿均為搖桿，即是雙搖桿機構。3. 平面連桿機構當行程速比K時，機構就具有急回特性

7、。4. 曲柄搖桿機構產(chǎn)生“死點”位置的條件時搖桿為 ，曲柄為 。5. 凸輪機構能使從動桿按照 實現(xiàn)各種復雜的運動。6. 鍵 20X70GB1095 79 的含義是 。7. 三角帶C2800的含義是。8. 牛頭刨床的工作臺進給機構用的是 機構。9. 由于漸開線齒輪的傳動比等于 ，所以即使兩輪的安裝中心距略有偏差，也不影響兩輪的傳動比。10. 分度圓上的壓力角等于 ，摸數(shù)取的是 值，齒厚和齒槽寬 的齒輪，稱為標準齒輪。二、判斷1. 機構都是可動的。2 .通過離合器聯(lián)接的兩軸可在工作中隨時分離。3. 在平面連桿機構中，連桿與曲柄是同時存在的，即有連桿就有曲柄。4. 凸輪轉速的高低，影響從動桿的運動規(guī)

8、律。5. 外嚙合槽輪機構，槽輪是從動件，而內(nèi)嚙合槽輪機構，槽輪是主動件。6. 在任意圓周上，相鄰兩輪齒同側漸開線間的距離，稱為該圓上的齒距。7. 同一模數(shù)和同一壓力角，但不同齒數(shù)的兩個齒輪，可以使用一把齒輪刀具進行加工。8. 只有軸頭上才有鍵槽?；卮? .擺動導桿機構有無急回特性？2 .機構的“死點”位置在什么情況下需要克服？在什么情況下應當利用?3. 分度圓上壓力角的變化，對齒廓的形狀有無影響？4. 在什么情況下凸輪機構的從動桿才能得到運動的停歇？5 .怎樣計算直齒圓柱齒傳動的圓周力、徑向力? 四計算1 .計算自由度2 .某傳動裝置中有一對漸開線。標準直齒圓柱齒輪（正常齒），大齒輪已損壞，小

9、齒輪的齒數(shù)zZi=24 ,齒頂圓直徑dai=78mm,中心距a=135mm,試計算大齒輪的主要幾何尺寸及這對齒輪的傳動比。3.在圖示輪系中，已知 乙、Z2、Z2'、Z3、Z4、Z4'、Z5、Z5'、乙6。求傳動比ii6。4.在圖示輪系中，各齒輪均為標準齒輪，已知Zi=20,Z2=48,Z2=20。試求Z3及傳動比Uh。5. 一軸由一對7211AC的軸承支承，F(xiàn)ri=3300N, F2=1000N, Fx=900N,如圖。試求兩軸承的當量動載荷 P。(S=0.68Fre=0.68X=0.41,Y=0.87)1 2機械設計基礎典型試題 參考答案一、填空：1直接接觸聯(lián)接2最短

10、桿 對面3 K>1 4主動從動 5 凸輪廓線6 A型平鍵 寬度b=20mm，長度L=70mm 7 C型 公稱長度2800 8棘輪機構9基圓半徑的反比 10 20°，標準值 相等二、判斷1對2對3錯4錯5錯6對7對8對三、回答1有急回特性極位夾角不等于零2運動時克服，固定夾緊時利用3 有影響4 向徑、高度無變化5 Ft1=2Td1Fn=Ft1tg20°四、計算1 1278=m(24+2) m=3a=m/2(z 1+Z2)135=3/2(24+z2) z 2 =66d a2=3*66+2*3=204 d =3*66-2*1.25*3=190.5i=66/24=2.753

11、i 16=Z2Z4Z5Z6/Z1 Z2'Z4'Z5'4 Z2-Z1=Z3-Z2 Z3=Z2-Z1+Z2'=48-20+20=48(n1-n h)/( n3-n h)=Z2Z3/z1Z2n 3=0i1h=1-48*48/20*20=-4.765 S=0.68FrS1=0.68Fr 1=0.68*3300N=2244NS2=0.68Fr 2=0.68*1000N=680NS2+Fx=680+900=1580N<SFa1=S=2244NFa2=S-Fx=2244-900=1344NFa1/Fr 1=2244/3300=0.68=eFa2/Fr 2=1340/10

12、00=1.344>eP1=3300NP2= 0.41*1000+0.87*1344=1579N機械設計基礎典型試題 3填空:1 機構具有確定運動的條件是： 。2 在軸的初步計算中，軸的直徑是按 來初步確定的。3 曲柄搖桿機構中，曲柄為主動件時， 為死點位置。(A )曲柄與連桿共線(B )搖桿與連桿共線(C)不存在4 凸輪機構基圓半徑越 ，壓力角越 ，機構傳動性能越好。5 凸輪機構中的壓力角是指 間的夾角。( A ) 凸輪上接觸點的法線與該點的線速度方向。 ( B ) 凸輪上的接觸點的法線與從動件的運動方向。( C) 凸輪上的接觸點的切線與從動件的運動方向。6 鍵 B18*50 的含義是

13、。7 普通平鍵的三種形式為 ， 。&設計鍵聯(lián)接的幾項內(nèi)容是：A :按輪轂寬度選擇鍵長，B :按要求選擇鍵的類型，C :按軸的直徑選擇鍵的剖面尺寸，D :對聯(lián)接進行必要的強度校核。在具體設計時，一般順序是 。9 螺紋的公稱直徑是指它的 。 M16*2 的含義是 。10. 用于薄壁零件聯(lián)接的螺紋，宜采用 。(A )梯形螺紋 (B )三角形細牙螺紋(C)三角形粗牙螺紋11. 某調(diào)整螺旋，采用雙線粗牙螺紋，螺距為3mm，為使螺母相對螺桿沿軸向移動12mm，螺桿應轉 圈。( A) 3 ( B) 2( C) 4 ( D) 2.512. 國標規(guī)定，三角帶有 七種類型，代號 B2280 表示 。13.

14、 帶傳動主要依靠 來傳遞運動和動力的。(A )帶和兩輪接觸面之間的正壓力(B)帶的緊邊拉力(C)帶和兩輪之間接觸面之間的摩擦力(D)帶的松邊力14. 工作條件與型號一定的三角帶，其壽命隨小帶輪直徑的增大而 _。(A )增大(B)減小(C)無影響15. 三角帶橫截面為等腰梯形，夾角為 40 度，則設計三角輪帶時，輪槽夾角為_。(A) 40度 (B) >40度(C) <40度16. 帶傳動的主動輪直徑 d1=180mm,轉速n1=940rpm,從動輪直徑 d2=710mm，轉速n2=233rpm,則 彈性滑動系數(shù)為£ _。17. 為使三角帶傳動種各根帶受載均勻，帶的根數(shù)不宜超

15、過 _根。(A) 4(B) 6 (C) 2 (D) 1018. 漸開線齒廓形狀取決于 大小。19. 漸開線標準直齒圓柱齒輪正確嚙合條件為:。20. 齒輪傳動的標準安裝是指 。21. 齒輪傳動的重合度越大，表示同時參加嚙合的輪齒數(shù)目 ，齒輪傳動越 。22. 仿形法加工齒輪，根據(jù)被加工齒輪的 選擇刀號。23. 滾動軸承“ 6312”的含義是 。24. 滾動軸承的額定動載荷是指 。25. 在正常條件下，滾動軸承的主要失效形式是 。( a) 滾動體碎裂( b) 滾動體與滾道的工作表面產(chǎn)生疲勞點蝕。( c) 保持架破壞。( d) 滾道磨損。判斷正誤（10分）1 凸輪機構中，凸輪最大壓力角出現(xiàn)于凸輪輪廓坡

16、度較陡的地方。（）2 普通平鍵聯(lián)接是依靠鍵的上下兩平面間的摩擦力來傳遞扭矩的。（）3. 帶傳動中彈性滑動現(xiàn)象是不可避免的。（）4. m, a ,?a*,c都是標準的齒輪是標準齒輪。（5. 工作中轉動的軸稱為轉軸。（）三簡要回答：（4X5分）1 .繪制下列機構圖示位置的壓力角。2 .在螺旋升角，摩擦系數(shù)相同的情況下，試比較三角形，梯形，矩形螺紋的自鎖性和效率（簡述 理由）。3. 為什么要限制標準齒輪的最少齒數(shù)？4. 在選擇大小齒輪材料及熱處理方法時，應考慮一個什么問題，為什么？四計算題：（20分）（7分）1 計算圖示機構的自由度，并判定其是否具有確定的運動。nH。1原動件數(shù)等于自由度數(shù)2扭轉強度

17、3不存在4 大、小5凸輪上接觸點的法線與該點的線速度方向6 B型長度50mm7 A B C8 B C A D9外徑細牙螺紋外徑16螺距210三角形細牙螺紋11 212 Y Z A B C D E B 型長度 2280mm13帶和兩輪之間接觸面之間的摩擦力14增大15 <40 度16 0.02217 1018基圓19模數(shù)壓力角相等20節(jié)圓分度圓重合21多平穩(wěn)22 Z m23深溝球軸承直徑系列3內(nèi)徑6024 L=1(10 6轉)時承受的載荷25滾動體與滾道的工作表面產(chǎn)生疲勞點蝕。二、判斷正誤1對2錯3對4錯5錯三、簡要回答1圖2由于牙型角三角螺紋自鎖最好，梯形次之，矩形最差。效率矩形自鎖最好

18、，梯形次之，三角螺紋最差。3 范成法加工齒輪齒數(shù)少于17發(fā)生根切4配對材料大齒輪硬度大小齒輪硬度50左右因為小齒輪受載次數(shù)多，齒根薄四計算題1 2具有確定的運動2 n3=0(n1-n H“(-n H)=-Z 2Z3/Z1Z2'n1/n h=2.64 n h=37.88機械設計基礎典型試題4一、填空1. 機構具有確定運動的條件是： 。2. 圖示機構要有確定運動需要有 個原動件。3. 平面四桿機構中，若各桿長度分別為a=30, b=50, c=80, d=90,當以a為機架,則該四桿機構為 。4. 曲柄搖桿機構中，曲柄為主動件時， 死點位置。（A）曲柄與連桿共線時，（B）搖桿與連桿共線時，

19、（C）不存在，5. 凸輪機構基圓半徑越_，壓力角越_，機構傳動性能越好。6鍵聯(lián)接的主要用途是： ，鍵“ 12X50 ”的含義是 。7. 普通平鍵聯(lián)接所能傳遞的最大轉矩為T,現(xiàn)要傳遞的轉矩為1.5T，則應。（A）把鍵長增大到1.5倍，（B）把鍵高增大到1.5倍（C）把鍵寬增大到1.5倍（D）安裝一對平鍵8. 螺紋的公稱直徑是指它的 ，螺紋“ M12X1.5左”的含義是 。9. 普通螺栓聯(lián)接中的松螺紋聯(lián)接與緊螺紋聯(lián)接之間的主要區(qū)別是：松螺紋聯(lián)接中的螺紋部分不存在 作用。（A ）拉伸 （B）扭轉 （C）剪切 （D）彎曲10. 一調(diào)整螺旋，采用雙線粗牙螺紋，螺距為3毫米，為使螺母相對螺桿沿軸線移動2毫

20、米，則螺桿應轉圈，11. 國標規(guī)定，三角帶有 共七種類型，代號“ B2240”表示的含義是：12.帶傳動主要是依靠（A ）帶和兩輪接觸面之間的正壓力來傳遞與動和動力，（B）帶的緊邊拉力（B）帶和兩輪接觸面之間的摩擦力（D）帶松邊拉力13.三角帶橫截面為等腰梯形，夾角為40度，在設計三角帶輪時，輪槽夾角一般確定為 （A ） 大于40度 （B）等于40度（C）小于40度14. 帶傳動的中心距與小帶輪的直徑一定時，若增大傳動比，則小帶輪包角，15. 漸開線齒廓形狀取決于 直徑大小，16. 漸開線標準直齒圓柱齒輪傳動，正確嚙合條件是 ，17. 齒輪傳動的重合度越大，表示同時參與嚙合的輪齒數(shù)目 ，齒輪傳動越 18. 一漸開線標準直齒圓柱齒輪的齒距為15.7毫米，齒根圓直徑為367.5mm，則該齒輪的齒數(shù)為 19. 閉式軟齒面齒輪傳動的強度設計，首先按 強度條件計算，校核 。20. 輪系通常分為 和兩種。二、簡要回答1.作出下列機構圖示位置壓力角。2. 圖示尖頂對心移動從動桿盤狀凸輪機構1）作出圖示位置壓力角；2）求該凸輪基圓半徑 rb；3）求從動桿升程h。3. 螺紋聯(lián)接的自鎖條件是什么？在公稱直徑，螺旋升角，摩擦系數(shù)相同的情況下，試比較三角形螺紋、形螺紋、矩形螺紋的自鎖性(簡述理由)。4. 簡述帶傳動中