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，

2、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 ，BC = 9

3、0 ，CD = 80，AD = 100 。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。5、 計算題：（20分）1、 在圖示輪系中，已知z1、z2、z2'、z3、z4、 z 4'、 z5、 z5'、z6。 求傳動比i16。 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

4、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。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、。5.       凸輪機構能使從動桿按照_實現(xiàn)各種復雜的運動。6.       鍵20X70GB109579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

6、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)律。5  外嚙合槽輪機構，槽輪是從動件，而內嚙合槽輪機構，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

7、行加工。8  只有軸頭上才有鍵槽。三回答1  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，小齒輪的齒數(shù)zz1=24， 齒頂圓直徑da1=78mm, 中心距a=135mm, 試計

8、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z1、z2、z2'、z3、z4、 z 4'、 z5、 z5'、z6。 求傳動比i16。4. 在圖示輪系中，各齒輪均為標準齒輪，已知z1=20， z2=48, z2'=20 。試求z3及傳動比i1H。5. 一軸由一對7211AC的軸承支承，F(xiàn)r1=3300N, Fr2=1000N, Fx=900N, 如圖。試求兩軸承的當量動載荷P。  (S=0.68Fr    e=0.68    X=0.41,Y=0.87)機械設計基礎典型試題

9、3一填空：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_。7 

10、 普通平鍵的三種形式為_，_，_。8  設計鍵聯(lián)接的幾項內容是：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12m

11、m，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       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

12、       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)不宜超過_根。（A）4 （B）6 （C）2  （

13、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

14、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。二 判斷正誤（10分） 1凸輪機構中，凸輪最大壓力角

15、出現(xiàn)于凸輪輪廓坡度較陡的地方。（ ）     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*,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

16、 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。（13分）2.圖示輪系，已知Z1=30，Z2=20，Z2=30，Z3=74，且已知n1=100轉/分。試求nH。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，（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.

17、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.          一調整螺旋，采

18、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_來傳遞與動和動力，（A） 帶和兩輪接觸面之間的正壓力 （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

19、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、&

20、#160; 梯形螺紋、矩形螺紋的自鎖性（簡述理由）。        4.簡述帶傳動中，為何限制帶速在525m/s范圍內？         5.  在選擇大小齒輪材料及熱處理方法時，所要考慮的“配對”問題指的是什么？為什么要這樣考慮？三、計算題1，  一對標準直齒圓柱齒輪傳動，已知兩齒輪齒數(shù)分別為40和80，并且測得小齒輪的齒頂圓直徑為420mm，求兩齒輪的主要幾何尺寸。2， 圖示輪系，已知各輪齒數(shù)Z1=Z2'=41，Z2=Z3=

21、39,求手柄H與輪1的傳動比i1H。機械設計基礎復習題1 參考答案一、填空題：（每題2分,共20分）1、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（×）；2（×）；3（×）；4（×）；5（） 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

22、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

23、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、高副數(shù)目，計算F=3*7-2*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： 機械設計基礎典型試題2參考答案一 、填空：1 直接接觸    聯(lián)接2 最短桿   對面3   K>14    主動   從動5    凸輪廓線6

24、0;  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   200，標準值  相等 2、 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=2T1

25、/d1    Fr1=Ft1tg200四、計算1     12     78=m(24+2)           m=3          a=m/2(z1+z2)          135=3/2(24+z2)   &

26、#160;    z2  =66            da2=3*66+2*3=204     df2=3*66-2*1.25*3=190.5      i=66/24=2.75    3   i16=z2z4z5z6/z1z2'z4'z5'4  z2-z1=z3-z2'&#

27、160;  z3=z2-z1+z2'=48-20+20=48              (n1-nH)/(n3-nH)=z2z3/z1z2                n3=0            

28、  i1H=1-48*48/20*20=-4.765        S=0.68Fr         S1=0.68Fr1=0.68*3300N=2244N         S2=0.68Fr2=0.68*1000N=680N         S2+Fx=680+900=1580N<

29、S1           Fa1=S1=2244N      Fa2=S1-Fx=2244-900=1344N       Fa1/Fr1=2244/3300=0.68=e       Fa2/Fr2=1340/1000=1.344>e       P1=3300

30、N       P2= 0.41*1000+0.87*1344=1579N機械設計試題3參考答案一 、填空：1 原動件數(shù)等于自由度數(shù)2 扭轉強度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 D 9  外徑  細牙螺紋外徑16螺距210   三角形細牙螺紋

31、11  2 12  Y Z A B C D E      B 型 長度2280mm     13  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內徑6024  L=1

32、(106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，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-nH)/(-nH)=-Z2Z3/Z1Z2