機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

1、. A卷 學(xué)年第一學(xué)期20152016 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)試卷 120（閉卷，考試時(shí)間分鐘） 專(zhuān)業(yè)班級(jí) 姓 名 學(xué) 號(hào) 機(jī)械設(shè)計(jì)與車(chē)輛工程系 開(kāi)課系室 考試日期 號(hào) 一 二 三 四 五 總分題 得 分 閱卷人 . . 一、理論簡(jiǎn)答題 （共35分） 1.縫紉機(jī)的踏板機(jī)構(gòu)是哪種餃鏈四桿機(jī)構(gòu)？在實(shí)際使用中，縫紉機(jī)有時(shí)會(huì)出現(xiàn)踏不動(dòng)或倒車(chē)現(xiàn)象，是什么原因引起的？有什么辦法克服？(6分) 是曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。（2分）在實(shí)際使用中，縫紉機(jī)有時(shí)會(huì)出現(xiàn)踏不動(dòng)或倒車(chē)現(xiàn)象，是由于機(jī)構(gòu)處于死點(diǎn)位置引起的。（2分）在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，借助安裝在機(jī)頭主軸上的飛輪（即上帶輪）的慣性作用，可以使縫紉機(jī)的踏板機(jī)構(gòu)得曲柄沖過(guò)死點(diǎn)位置。（2分）

2、2. ?螺紋連接的基本類(lèi)型有哪幾種？它們各自的特點(diǎn)和應(yīng)用如何？?常用螺紋中，效率最低、自鎖性最好的是？效率較高，牙根強(qiáng)度較大、制造方便的是？ (10分) ?.螺栓連接 （1分） 2.螺釘連接 （1分）3.雙頭螺柱連接（1分） 4.緊定螺釘連接。（1分） 應(yīng)用場(chǎng)合：螺栓聯(lián)接無(wú)需在被聯(lián)接件上切制螺紋，使用不受被聯(lián)接件材料的限制。構(gòu)造簡(jiǎn)單，裝拆方便，應(yīng)用廣泛。用于可制通孔的場(chǎng)合；（1分）雙頭螺柱的一端旋入并緊定在被聯(lián)接件之一的螺紋孔中。用于結(jié)構(gòu)受限制而不能用螺栓或要求聯(lián)接較緊湊的場(chǎng)合；（1分）螺釘. . 聯(lián)接不用螺母，應(yīng)用與雙頭螺柱相似，但不宜用于經(jīng)常裝拆的聯(lián)接，以免損壞被聯(lián)接件的螺紋孔；（1分）緊

3、定螺釘聯(lián)接旋入被聯(lián)接件之一的螺紋孔中，其末端頂住另一被聯(lián)接件的表面或頂入相應(yīng)的坑中，以固定兩個(gè)零件的相互位置，并可傳遞不大的力或轉(zhuǎn)矩（1分） 三角螺紋（1分），梯形螺紋，（1分） 3.根據(jù)課本所學(xué)請(qǐng)舉例說(shuō)明機(jī)械中經(jīng)常使用的機(jī)構(gòu)（至少寫(xiě)出4種）？欲要實(shí)現(xiàn)把回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)改變?yōu)橹本€(xiàn)運(yùn)動(dòng)，可以采用哪些機(jī)構(gòu)（至少寫(xiě)出2種）?（6分） 1）機(jī)械中經(jīng)常使用的機(jī)構(gòu)有連桿機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、鏈傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、間歇運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)等；（每個(gè)1分）（2）要把回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)改變?yōu)橹本€(xiàn)運(yùn)動(dòng)，可采用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)和導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)。（每個(gè)1分） 4.簡(jiǎn)述齒輪傳動(dòng)的失效形式和開(kāi)式齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則（5分） 失效形式包括： 輪齒折斷、齒面接

4、觸疲勞磨損（點(diǎn)蝕）、齒面磨粒磨損、齒面膠合、輪齒塑性變形。 （4分，少一個(gè)扣一分） 開(kāi)式齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后考慮磨損的影響將模數(shù)適當(dāng)加大。（1分） 5.如圖所示，?圖示屬于什么傳動(dòng)?常用的類(lèi)型有哪些?帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是什么，主要失效形式是什么？?為了增加傳動(dòng)能力，將帶輪工作面加工得粗糙些以增大摩擦系數(shù)，這樣做是否合理？）（8分） . . 帶傳動(dòng)。（1分）用的有平帶傳動(dòng)、（1分）V帶傳動(dòng)、（1分）多楔帶傳動(dòng)（1分）和圓帶傳動(dòng)（1分）等。 在保證帶傳動(dòng)不打滑的條件下，具有一定的疲勞強(qiáng)度和壽命。（1分） 打滑和疲勞破壞。（1分）不合理，樣會(huì)加劇帶的磨損，降低帶的壽命。

5、（1分） 二、分析作圖題 （共25分） 試分析設(shè)計(jì)作出機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖?1.圖示為一簡(jiǎn)易沖床的設(shè)計(jì)圖。?機(jī)構(gòu)的定則繪出修改后的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖如不合理，?方案是否合理。 7義（分）. . （2分） （3分） 可有多種改進(jìn)方案 . . 具有指由兩個(gè)或兩個(gè)以上構(gòu)件通過(guò)活動(dòng)聯(lián)接形成的構(gòu)件系統(tǒng)，機(jī)構(gòu)， .確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的構(gòu)件組合，它是用來(lái)傳遞與變換運(yùn)動(dòng)和力的可動(dòng)裝置 分）（23為蝸2均為斜齒圓柱齒輪，件和2、在圖示電動(dòng)絞車(chē)系統(tǒng)中，件1桿，件4為蝸輪。已知蝸輪蝸桿均為右旋，并且設(shè)計(jì)時(shí)軸上的齒輪2與蝸桿3的軸向力能夠相互抵消一部分，試回答下列問(wèn)題（8分） 分）旋。 （1的輪齒螺旋線(xiàn)方向是1 齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向以及2在圖

6、中用箭頭表示出重物上升時(shí)齒輪1和齒輪 1分）Fa2的方向。）（每個(gè)所受的軸向力齒輪2在節(jié)點(diǎn)A、圓周力Fa33所受的軸向力處畫(huà)出蝸桿 重物上升時(shí)，在節(jié)點(diǎn)B所受的圓周力4的方向，在節(jié)點(diǎn)Fr3B處畫(huà)出蝸輪和徑向力Ft3 1的方向。Ft4（每個(gè)分）. . ?左旋。 、圖示斜齒圓柱齒輪蝸桿傳動(dòng)，主動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)方向和齒的旋向3. 如圖示，設(shè)要求蝸桿軸的軸向力為最小時(shí)，試畫(huà)出蝸桿的轉(zhuǎn)向和作用在輪齒上的力（以三個(gè)分力表示），并說(shuō)明蝸輪輪齒螺旋方向。（4分） 蝸輪左旋，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。 . . （力方向2分，其余各一分） 4.試分別標(biāo)出三種凸輪機(jī)構(gòu)在圖示位置的壓力角（凸輪轉(zhuǎn)向如箭頭所示）（6分） . . （每個(gè)2分）

7、 三、應(yīng)用計(jì)算題 （共24分） 1計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，若有復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束在圖中指出并說(shuō)明。（9分） (a) n = 7 PL = 10 PH = 0 F = 3n 2PL PH = 3*7-2*10 = 1 (b) n = 3 PL =3 PH = 2 F = 3n 2PL PH = 3*3-2*3 -2 =1 滾子處為局部自由度。 . . 分。指出的局部自由度分）1（每個(gè)1分，計(jì)算1，Z3=85知Z1=17，動(dòng)輪系，已系2. 如下圖所示，齒輪為差 n1；若時(shí)，n3=?, i13=?求： （1）當(dāng)nH=100r/minn1=1000r/min。時(shí)，輪系變?yōu)楹?jiǎn)單n3=0r/min

8、2）當(dāng)轉(zhuǎn)向?yàn)轫槙r(shí)針，n3的轉(zhuǎn)向？ （ 分）（10輪系， nH=?, i1H=? 1 圖中的齒輪系為差動(dòng)輪系，寫(xiě)出式znn?H3H1?i?分）2（13 znn?13H 已知Z=17，Z=85，n=1000r/min。代入上式，得： 113n=80r/min （2分） 3（2分） 轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，若n轉(zhuǎn)向?yàn)轫槙r(shí)針，n的轉(zhuǎn)向?yàn)轫槙r(shí)針。說(shuō)明齒輪1和齒輪331n=0r/min代入式（1），得：把 ）（23n=6 （2分） （n=166.67r/min；2分） 1?iHH1nHmrmmm?14008?15.?.?kg盤(pán)狀轉(zhuǎn)子上有兩個(gè)不平衡質(zhì)量：，kg，3.112r?180?mm，相位如圖。現(xiàn)用去重法來(lái)平衡，求所需挖去的質(zhì)量的大2. . )。小和相位(設(shè)挖去質(zhì)量處的半徑（5分） r?mm?140 mr?210 kg?mm 不平衡質(zhì)徑積11 （1分） mr?144 kg?mm22 （1分） rrrmr?mr?mr?0靜平衡條件b122b1 （1分） mr?140 kg?mm 解得bb m?140/140?1 kg應(yīng)加平衡質(zhì)量b （1分） rmr（1分） 處挖去矢量的反方向，140mm挖去的質(zhì)量應(yīng)在1kg質(zhì)量。bb . . 四、結(jié)構(gòu)改錯(cuò)題 （共10分）（每個(gè)1分） 標(biāo)出圖