(完整版)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)試題及答案2.doc

1、機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)一、單項(xiàng)選擇題 ( 本大題共 20 小題，每小題2 分，共 40 分) 在每小題列出的四個(gè)選項(xiàng)中只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將正確選項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi)。1.在如圖所示的齒輪凸輪軸系中，軸4稱為()A 零件B.機(jī)構(gòu)C.構(gòu)件D.部件2.若組成運(yùn)動(dòng)副的兩構(gòu)件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)是移動(dòng)，則稱這種運(yùn)動(dòng)副為()A. 轉(zhuǎn)動(dòng)副B. 移動(dòng)副C.球面副D.螺旋副3.漸開線齒輪的齒廓曲線形狀取決于()A. 分度圓B. 齒頂圓C.齒根圓D.基圓4.機(jī)構(gòu)具有確定相對(duì)運(yùn)動(dòng)的條件是()A. 機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目等于主動(dòng)件數(shù)目C.機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目小于主動(dòng)件數(shù)目B.機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目大于主動(dòng)件數(shù)目D.機(jī)構(gòu)的自由度數(shù)目

2、大于等于主動(dòng)件數(shù)目5.一般轉(zhuǎn)速的滾動(dòng)軸承計(jì)算準(zhǔn)則為()A. 進(jìn)行靜強(qiáng)度計(jì)算B.進(jìn)行極限轉(zhuǎn)速計(jì)算C.進(jìn)行疲勞壽命計(jì)算D.進(jìn)行熱平衡計(jì)算6.柴油機(jī)曲軸中部的軸承應(yīng)采用()A. 整體式滑動(dòng)軸承B. 剖分式滑動(dòng)軸承C.深溝球軸承D.圓錐滾子軸承7.螺紋聯(lián)接的自鎖條件為()A. 螺紋升角當(dāng)量摩擦角B.螺紋升角 摩擦角C.螺紋升角摩擦角D.螺紋升角當(dāng)量摩擦角8.機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻系數(shù)是用來描述機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻程度的重要參數(shù)，其表達(dá)式為()maxminmaxminmaxminA.maxmin B.2C.mD.maxmin9.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)的死點(diǎn)位置發(fā)生在()A. 從動(dòng)件與連桿共線位置B.從動(dòng)件與機(jī)架共線位置C.主動(dòng)

3、件與連桿共線位置D.主動(dòng)件與機(jī)架共線位置10.當(dāng)軸的轉(zhuǎn)速較低，且只承受較大的徑向載荷時(shí)，宜選用()A. 深溝球軸承B.推力球軸承C.圓柱滾子軸承D.圓錐滾子軸承11.作單向運(yùn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸，其彎曲應(yīng)力的變化特征是()A. 對(duì)稱循環(huán)B.脈動(dòng)循環(huán)C.恒定不變D.非對(duì)稱循環(huán)12.在一般機(jī)械傳動(dòng)中，若需要采用帶傳動(dòng)時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用()A. 圓型帶傳動(dòng)B. 同步帶傳動(dòng)C.V型帶傳動(dòng)D.平型帶傳動(dòng)13.鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)中，若最短桿與最長(zhǎng)桿長(zhǎng)度之和小于其余兩桿長(zhǎng)度之和，則為了獲得曲柄搖桿機(jī)構(gòu)，其機(jī)架應(yīng)取()A. 最短桿B.最短桿的相鄰桿C.最短桿的相對(duì)桿D.任何一桿14.若被聯(lián)接件之一厚度較大、材料較軟、強(qiáng)度較低、需要

4、經(jīng)常裝拆時(shí)，宜采用()A. 螺栓聯(lián)接B.雙頭螺柱聯(lián)接C.螺釘聯(lián)接D.緊定螺釘聯(lián)接15.在凸輪機(jī)構(gòu)的從動(dòng)件選用等速運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，其從動(dòng)件的運(yùn)動(dòng)()A. 將產(chǎn)生剛性沖擊B.將產(chǎn)生柔性沖擊C.沒有沖擊D.既有剛性沖擊又有柔性沖擊16.與標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的復(fù)合齒輪形系數(shù)YFS 值有關(guān)的參數(shù)是()A. 工作齒寬bB.模數(shù)mC.齒數(shù)zD.壓力角17.齒輪傳動(dòng)中，輪齒齒面的疲勞點(diǎn)蝕經(jīng)常發(fā)生在()A. 齒根部分B. 靠近節(jié)線處的齒根部分C.齒頂部分D.靠近節(jié)線處的齒頂部分18.普通圓柱蝸桿傳動(dòng)的正確嚙合條件是()（注：下標(biāo)t 表示端面，a 表示軸向，1 表示蝸桿、2 表示蝸輪）A.mt1=ma2, C.mt1=

5、ma2,t1= a2, = t1=a2, =-B.ma1=mt2, D.ma1=ma2,a1=t2, =a1=t2, =-19.下列聯(lián)軸器中，能補(bǔ)償兩軸的相對(duì)位移并可緩沖、吸振的是()A. 凸緣聯(lián)軸器B.齒式聯(lián)軸器C.萬向聯(lián)軸器D.彈性柱銷聯(lián)軸器20.帶傳動(dòng)的主要失效形式是帶的()A. 疲勞拉斷和打滑B.磨損和膠合C.膠合和打滑D.磨損和疲勞點(diǎn)蝕二、填空題 (本大題共 10 小題，每小題1 分，共 10 分 )21.在機(jī)構(gòu)中采用虛約束的目的是為了改善機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)狀況和_。22.對(duì)于動(dòng)不平衡的回轉(zhuǎn)件，需加平衡質(zhì)量的最少數(shù)目為_。23.擺動(dòng)導(dǎo)桿機(jī)構(gòu)的極位夾角與導(dǎo)桿擺角的關(guān)系為_。24.在內(nèi)嚙合槽輪機(jī)

6、構(gòu)中，主動(dòng)撥盤與從動(dòng)槽輪的轉(zhuǎn)向_。25.普通平鍵的剖面尺寸(b h)，一般應(yīng)根據(jù) _按標(biāo)準(zhǔn)選擇。26.鏈傳動(dòng)是依靠鏈輪輪齒與鏈節(jié)的嚙合來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的，所以應(yīng)屬于_傳動(dòng)。27.在一對(duì)齒輪嚙合時(shí)，其大小齒輪接觸應(yīng)力值的關(guān)系是H1_ H2。28.蝸桿傳動(dòng)的效率包括三部分，其中起主要作用的是_的摩擦損耗效率。29.滑動(dòng)軸承的轉(zhuǎn)速越高，所選用的潤(rùn)滑油粘度越_。30.聯(lián)軸器型號(hào)是根據(jù)計(jì)算轉(zhuǎn)矩、轉(zhuǎn)速和_從標(biāo)準(zhǔn)中選取的。三、分析題 (本大題共 2 小題，每小題6 分，共 12 分 )31.已知在一級(jí)蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿為主動(dòng)輪，蝸輪的螺旋線方向和轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖所示。試將蝸桿、蝸輪的軸向力、圓周力、蝸桿的螺旋線方

7、向和轉(zhuǎn)動(dòng)方向標(biāo)在圖中。32.試分析只受預(yù)緊力 F作用的單個(gè)螺栓聯(lián)接的應(yīng)力情況，寫出其強(qiáng)度計(jì)算公式，并指出公式中每個(gè)參數(shù)的物理意義。四、計(jì)算題 (本大題共 4 小題，每小題 6 分，共 24 分 )33.計(jì)算圖示機(jī)構(gòu)的自由度，若含有復(fù)合鉸鏈，局部自由度和虛約束請(qǐng)明確指出。34.已知一對(duì)外嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)中心距a=108mm,傳動(dòng)比i12=3,小齒輪的齒數(shù)z1=18。試確定大齒輪的齒數(shù)z2、齒輪的模數(shù)m 和兩輪的分度圓直徑、齒頂圓直徑。35.在圖示傳動(dòng)裝置中，已知各輪齒數(shù)為：z1=20, z2=40, z3=20, z4=30, z5=80 ，運(yùn)動(dòng)從軸輸入，軸輸出，n =1000r/

8、min, 轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖所示。試求輸出軸的轉(zhuǎn)速n及轉(zhuǎn)動(dòng)方向。36.某軸用一對(duì)圓錐滾子軸承支承，外圈窄邊相對(duì)安裝，已知兩軸承所承受的徑向載荷分別為Fr=9000N,Fr =5000N，其內(nèi)部軸向力分別為 FS =2430N,FS =1350N,傳動(dòng)件作用于軸上的軸向力FA=1000N, 判斷系數(shù)e=0.32,當(dāng) Fa/Fre 時(shí)， X=1,Y=0, 當(dāng) Fa/Fre 時(shí)，X=0.4 ， Y=1.88 。試分別計(jì)算出軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷。五、設(shè)計(jì)題(本大題共2 小題，每小題7 分，共14分)37.圖示為一偏置式直動(dòng)尖底從動(dòng)件盤形凸輪機(jī)構(gòu)。已知從動(dòng)件尖底與凸輪廓線在B0 點(diǎn)接觸時(shí)為初始位置。試用作圖法在圖

9、上標(biāo)出：(1)當(dāng)凸輪從初始位置轉(zhuǎn)過1 =90時(shí)，從動(dòng)件走過的位移S1；(2)當(dāng)從動(dòng)件尖底與凸輪廓線在B2點(diǎn)接觸時(shí)，凸輪轉(zhuǎn)過的相應(yīng)角度2 。說明： (1)不必作文字說明，但必須保留作圖線；(2)S1 和2 只需在圖上標(biāo)出，不必度量出數(shù)值。38.圖示為用一對(duì)圓錐滾子軸承外圓窄外圈窄邊相對(duì)安裝的軸系結(jié)構(gòu)。試按例所示，指出圖中的其它結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤(不少于 7 處 )。(注：潤(rùn)滑方式、倒角和圓角忽略不計(jì)。)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)試題一參考答案一、單項(xiàng)選擇題 ( 本大題共 20 小題，每小題2 分，共 40 分)1.A2.B3.D4.A5.C6.B7.A8.C9.A10.C11.A 12.C 13.B14.B15.A16

10、.C17.B18.B19.D20.A二、填空題 (本大題共10 小題，每小題1 分，共 10分 )21.受力情況22.223.兩者相等24.相同25.軸徑26.嚙合27.等于28.輪齒嚙合時(shí)29.大30.軸徑三、分析題 (本大題共2 小題，每小題6 分，共 12分)31.蝸軒轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖所示蝸桿為右旋Ft2 與蝸輪分度圓相切，指向左端Ft1 與蝸桿分度圓相切，指向右端Fa1 與蝸桿軸線平行，指向右Fa2 與蝸輪軸線平行，指向左32.螺栓受到拉應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力的作用13. F4d12 =拉應(yīng)力， d1螺栓最小直徑，許用拉應(yīng)力。四、計(jì)算題 (本大題共 4 小題，每小題6 分，共 24分)33.(1

11、)F 處為復(fù)合鉸鏈，H 處(或 I 處 )為虛約束，應(yīng)除去(2)計(jì)算自由度：n=6, PL=8, PA=1F=3n-2P1 PH=3 6-28-1 =1z234. i12= z1 =3 Z2=i12Z1=3 18=54m2a2108 a= 2 (z1+z2)m=z1 z21854=3mmd1=mz1=3 18=54mmd2=mz2=3 54=162mmda1=d1+2ha*m=54+6=60mmda2=d2+2ha*m=162+6=168nn35.這是一個(gè)混合輪系：齒輪3、 4、 5 和系桿 H 組成一個(gè)行星輪系；齒輪1、2 組成一個(gè)定軸輪系。對(duì)于 3、 4、 5、H 組成的行星輪系，有Hn3

12、nHz580435nHz320n5in 3nH4n3nH即 nH =1+4=5將 n5=0 代入上式得(1)12n1z2402n1對(duì)于 1、2齒輪組成的定軸輪系，有in 2z120即 n2 =-2 (2)聯(lián)立解 (1)、 (2)式，并考慮到n =n1, n2=nH,n3=n 得將 n=1000r/min 代入，得 n =-2500r/min負(fù)號(hào)說明 n轉(zhuǎn)向與 n轉(zhuǎn)向相反。36.軸向力： FS +FA=2430+1000=3430NS nII5n I2軸承被放松Fa =FS =2430N軸承被壓緊Fa =FS =3430N當(dāng)量動(dòng)載荷Fa/Fr =2430/9000=0.27eX =0.4Y =1

13、.88P=X FY +Y Fa =0.4 5000+1.88 3430=12672.6N五、設(shè)計(jì)題 (本大題共 2 小題，每小題7 分，共 14 分 )37.如圖所示，正確作出偏距圓，按-方向轉(zhuǎn) 90，在圖上正確標(biāo)出S1過 B2 點(diǎn)作偏距圓切線，正確標(biāo)出2 角38. (1)缺少調(diào) 整 墊片；(2) 輪 轂鍵 槽 結(jié)構(gòu)不對(duì)；(3)與齒輪處鍵槽的位置不在同一角度上；(4)鍵槽處沒有局部剖；(5)端蓋孔與軸徑間無間隙；(6)多一個(gè)鍵；(7)齒輪左側(cè)軸向定位不可靠；(8)齒輪右側(cè)無軸向定位；(9)軸承安裝方向不對(duì)；(10)軸承外圈定位超高；(11)軸與軸承端蓋相碰。13.1 試指出圖中結(jié)構(gòu)不合理的地方，并予以改正。1810245671131、此處應(yīng)有墊片；2、軸肩太高； 3、鍵太長(zhǎng)；4、安裝齒輪處的軸的直徑應(yīng)小于齒輪寬度；5、套筒直徑太大，超過軸承內(nèi)圈高度；6、軸承端蓋此處的直徑太大；7、此處應(yīng)有密封圈；8、軸承左端沒有定位9、此處軸太長(zhǎng)，軸的端面與軸端擋圈應(yīng)相隔2-3mm；10、聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)不合理，；11、兩個(gè)鍵的位置應(yīng)布置在同一方向，而且軸的畫法有誤945910236781題 16-81 圖1、鍵的位置和尺寸不合適；2、軸承端蓋此處的直徑太大；3、此處應(yīng)有密封圈； 4、此處應(yīng)有螺釘聯(lián)接 （把軸承端蓋和機(jī)架聯(lián)接起來）；5、此處應(yīng)有墊片；6、套筒直徑太大，超過軸承內(nèi)圈高度；