機械設(shè)計基礎(chǔ)答案

一、填空題（共26分，每空1分）1） 代號為7210C/P5/DF軸承的內(nèi)徑為50mm。2） 當兩個被聯(lián)接件之一太厚，不宜制成通孔，且聯(lián)接不需要經(jīng)常裝拆時，往往采用螺紋聯(lián)接中的螺釘聯(lián)接。3）齒輪傳動的主要失效形式有輪齒折斷、齒面點蝕、齒面磨損、齒面膠合和輪齒塑性變形。二、 選擇題（共7分，每小題1分）1） 一閥門螺旋彈簧，彈簧絲直徑d=2.5mm，因環(huán)境條件限制，其彈簧外徑D2不得大于17.5mm，則彈簧指數(shù)不應(yīng)超過c）。a）5;b）6.5;c）6;d）7。2）平鍵的剖面尺寸bXh是根據(jù) d） 從標準中查取。a）傳遞轉(zhuǎn)矩的大??；b）載荷特性；c）鍵的材料；d）軸的直徑。3） 帶傳動的主要失效形式為d）。a）帶的顫動和彈性滑動；b）帶的松弛和彈性滑動；c）帶的彈性滑動和打滑；d）帶的疲勞破壞和打滑。4） 在V帶設(shè)計中，取dd1Nddmin,主要是為了考慮a）的影響a）彎曲應(yīng)力； b）離心拉應(yīng)力；c）小帶輪包角； d）初拉力。5） 角接觸球軸承承受軸向載荷的能力，隨著接觸角的增大而口^。a）增大； b）減??； c）不變。6）工作時既承受彎矩又承受扭矩的軸是 c）。a）心軸；b）傳動軸；c）轉(zhuǎn)軸；d）撓性軸。7） 對于要求有綜合位移，外廓尺寸緊湊，傳遞轉(zhuǎn)矩較大，啟動頻繁，經(jīng)常正反轉(zhuǎn)的重型機械常用d） 聯(lián)軸器。a）十字滑塊；b）凸緣；c）輪胎；d）齒輪。三、 簡答題（共16分，每小題4分）1） 試述在哪些場合滾動軸承難以替代滑動軸承？在高速重載下能正常工作，壽命長；精度高的場合；可做成剖分式，滿足特殊場合的需要；具有緩沖、吸振的作用；徑向尺寸??；2） 試述蝸桿傳動的效率有哪幾部分組成，并用公式寫出。答：包含三個部分嚙合效率門1軸承效率門2攪油效率門3總效率：門=門f.門=（0.95?0.96）—一123 tan（y+p‘）3）試述轉(zhuǎn)軸的設(shè)計步驟？答：①按工作要求選擇軸的材料；估算軸的最小直徑；軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計；軸的強度校核；必要時作剛度和振動穩(wěn)定性等校核計算；4）何謂凸輪機構(gòu)的理論廓線？何謂凸輪機構(gòu)的實際廓線？二者有何區(qū)別與聯(lián)系？答：對于滾子推桿的凸輪輪廓設(shè)計，首先把滾子中心看作尖頂推桿的尖頂，應(yīng)用反轉(zhuǎn)法求出一條輪廓曲線，該輪廓曲線稱為凸輪的理論廓線。以凸輪理論廓線上一系列點為中心，以滾子半徑為半徑，畫一系列小圓，再做這些小圓的內(nèi)包絡(luò)線，便得到滾子推桿外凸輪的實際廓線。對于尖頂推桿凸輪機構(gòu)，其理論廓線與實際廓線是同一條輪廓曲線;對于滾子推桿凸輪機構(gòu)，其理論廓線與實際廓線是等距曲線。四、結(jié)構(gòu)設(shè)計題（共7分）設(shè)計下圖機座的螺紋聯(lián)接結(jié)構(gòu)，已知：件1材料為鋼，件2材料為鑄鐵。（要求：需防松，滿足經(jīng)常拆卸的需要。螺紋公稱尺寸為M10）。答:五、計算題(共23五、計算題(共23分)1)如圖所示的運動鏈中，已知各構(gòu)件長度lAB=60mm,l =40mm,l=50mm，l^^=20mm，回答下列問題：(8分)°C(a)判斷是否存在曲柄？固定哪個構(gòu)件可獲得曲柄搖桿機構(gòu)？固定哪個構(gòu)件可獲得雙曲柄機構(gòu)？固定哪個構(gòu)件可獲得雙搖桿機構(gòu)?解：

（a） L=L=60mm,L.=L=20mmL+L=80mm,L+L=90mm因為：L+L<L+L所以：該運動鏈中存在曲柄。（2'）（b） 固定AB或CD桿，可獲得曲柄搖桿機構(gòu)。（2'）（c） 固定AD桿，可獲得雙曲柄機構(gòu)。（2'）（d） 固定BC桿，可獲得雙搖桿機構(gòu)。（2'）2）計算下圖機構(gòu)自由度（若機構(gòu)中存在復合鉸鏈、局部自由度或需約束，請明確指出）。（6分）1 —1 —nz(2')—1 212nz21解：TOC\o"1-5"\h\zn=6,P=8,P=1 (2')機構(gòu)自由度：F=3n—2P-P=3x6—2x8—1x1=1 (1')3）圖示為里程表中的齒輪傳動，已知各輪的齒數(shù)為七=17，%=68,z=23，z=19，z=20，z=24。試求傳動比i。（9分）3 4 4’ 5 15解：齒輪1、2組成定軸輪系，（1'）齒輪3、4—4’及H組成周轉(zhuǎn)輪系。（1'）ih35-nn一n—ih35-nn一n—2 □——3 2n一n"鬼(1')n=0 (1')求得n=456n,1 5zz—4 5-zz則:i1545619x2423x20(1')(2')六、受力分析題（共9分）下圖是齒輪蝸桿減速器，齒輪1為主動輪，其螺旋線方向為右旋，試回答下列問題：1） 判斷齒輪2的輪齒螺旋線方向，并在圖中畫出；（1分）2） 在圖中畫出齒輪1和齒輪2在節(jié)點A處所受的軸向力方向；（2分）3） 為使齒輪2和蝸桿3的軸向力抵消一部分，判斷蝸桿3的旋向，并在圖中畫出？判斷蝸輪4的旋向，并在圖中畫出。（2分）4） 畫出蝸桿3在節(jié)點B處所受三個分力方向，畫出蝸輪4的轉(zhuǎn)動方向。（4分）齒輪2 蝸桿3答:七、（左旋）結(jié)構(gòu)改錯題齒輪七、（左旋）結(jié)構(gòu)改錯題齒輪2（共12分）蝸桿3指出斜齒圓柱齒輪軸承部件（稀油潤滑）結(jié)構(gòu)中的錯誤，并在相應(yīng)位置標注，在軸線下對稱位置畫出正確的結(jié)構(gòu)圖。（注：同類錯誤算一個，指出及改對6個及6個以上錯誤得滿分，指出一個錯誤得1分，改對一處得1分）

沒加調(diào)整墊片；聯(lián)軸器右端用軸肩定位；軸輸出端用密封圈密封；軸承應(yīng)布置成面對面或背對背;應(yīng)保證齒輪左端可靠定位；套筒不應(yīng)該超過軸承內(nèi)圈；箱體內(nèi)壁與軸承右端面留有3?5mm間隙;軸承內(nèi)外圈剖面線方向要一致；齒輪右端用軸肩定位。4）凸輪機構(gòu)從動件常用運動規(guī)律有運動規(guī)律、等加速等減速運動規(guī)律、 余弦加速度（簡諧）運動規(guī)律_和正弦加速度（擺線）運動規(guī)律。5） 機構(gòu)具有確定運動的條件是：機構(gòu)的自由度F大于0、機構(gòu)的原動件數(shù)等于機構(gòu)的自由度F。6）機械系統(tǒng)通常由原動機、 傳動裝置、工作機等部分組成。7） 對于軟齒面閉式齒輪傳動，通常先按齒面接觸疲勞強度進行設(shè)計，然后校核齒根彎曲疲勞強度。8） 滾動軸承的基本額定壽命L，是指一批相同的軸承，在相同的條件下運轉(zhuǎn)，其中90%的軸承在疲勞點蝕前所能轉(zhuǎn)過的總轉(zhuǎn)速，單位為10456789101112r。9） 四桿機構(gòu)的急回運動特性可以由行程速度變化