機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)答案

一、填空題（共26分，每空1分）1） 代號(hào)為7210C/P5/DF軸承的內(nèi)徑為50mm。2） 當(dāng)兩個(gè)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(shí)，往往采用螺紋聯(lián)接中的螺釘聯(lián)接。3）齒輪傳動(dòng)的主要失效形式有輪齒折斷、齒面點(diǎn)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(mén)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(guò)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(biāo)準(zhǔn)中查取。a）傳遞轉(zhuǎn)矩的大?。籦）載荷特性；c）鍵的材料；d）軸的直徑。3） 帶傳動(dòng)的主要失效形式為d）。a）帶的顫動(dòng)和彈性滑動(dòng)；b）帶的松弛和彈性滑動(dòng)；c）帶的彈性滑動(dòng)和打滑；d）帶的疲勞破壞和打滑。4） 在V帶設(shè)計(jì)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(shí)既承受彎矩又承受扭矩的軸是 c）。a）心軸；b）傳動(dòng)軸；c）轉(zhuǎn)軸；d）撓性軸。7） 對(duì)于要求有綜合位移，外廓尺寸緊湊，傳遞轉(zhuǎn)矩較大，啟動(dòng)頻繁，經(jīng)常正反轉(zhuǎn)的重型機(jī)械常用d） 聯(lián)軸器。a）十字滑塊；b）凸緣；c）輪胎；d）齒輪。三、 簡(jiǎn)答題（共16分，每小題4分）1） 試述在哪些場(chǎng)合滾動(dòng)軸承難以替代滑動(dòng)軸承？在高速重載下能正常工作，壽命長(zhǎng)；精度高的場(chǎng)合；可做成剖分式，滿足特殊場(chǎng)合的需要；具有緩沖、吸振的作用；徑向尺寸??；2） 試述蝸桿傳動(dòng)的效率有哪幾部分組成，并用公式寫(xiě)出。答：包含三個(gè)部分嚙合效率門(mén)1軸承效率門(mén)2攪油效率門(mén)3總效率：門(mén)=門(mén)f.門(mén)=（0.95?0.96）—一123 tan（y+p‘）3）試述轉(zhuǎn)軸的設(shè)計(jì)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(jì)；軸的強(qiáng)度校核；必要時(shí)作剛度和振動(dòng)穩(wěn)定性等校核計(jì)算；4）何謂凸輪機(jī)構(gòu)的理論廓線？何謂凸輪機(jī)構(gòu)的實(shí)際廓線？二者有何區(qū)別與聯(lián)系？答：對(duì)于滾子推桿的凸輪輪廓設(shè)計(jì)，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(diǎn)為中心，以滾子半徑為半徑，畫(huà)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(shí)際廓線。對(duì)于尖頂推桿凸輪機(jī)構(gòu)，其理論廓線與實(shí)際廓線是同一條輪廓曲線;對(duì)于滾子推桿凸輪機(jī)構(gòu)，其理論廓線與實(shí)際廓線是等距曲線。四、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)題（共7分）設(shè)計(jì)下圖機(jī)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(jì)算題(共23五、計(jì)算題(共23分)1)如圖所示的運(yùn)動(dòng)鏈中，已知各構(gòu)件長(zhǎng)度lAB=60mm,l =40mm,l=50mm，l^^=20mm，回答下列問(wèn)題：(8分)°C(a)判斷是否存在曲柄？固定哪個(gè)構(gòu)件可獲得曲柄搖桿機(jī)構(gòu)？固定哪個(gè)構(gòu)件可獲得雙曲柄機(jī)構(gòu)？固定哪個(gè)構(gòu)件可獲得雙搖桿機(jī)構(gòu)?解：

（a） L=L=60mm,L.=L=20mmL+L=80mm,L+L=90mm因?yàn)椋篖+L<L+L所以：該運(yùn)動(dòng)鏈中存在曲柄。（2'）（b） 固定AB或CD桿，可獲得曲柄搖桿機(jī)構(gòu)。（2'）（c） 固定AD桿，可獲得雙曲柄機(jī)構(gòu)。（2'）（d） 固定BC桿，可獲得雙搖桿機(jī)構(gòu)。（2'）2）計(jì)算下圖機(jī)構(gòu)自由度（若機(jī)構(gòu)中存在復(fù)合鉸鏈、局部自由度或需約束，請(qǐng)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(jī)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(dòng)，已知各輪的齒數(shù)為七=17，%=68,z=23，z=19，z=20，z=24。試求傳動(dòng)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(dòng)輪，其螺旋線方向?yàn)橛倚?，試回答下列?wèn)題：1） 判斷齒輪2的輪齒螺旋線方向，并在圖中畫(huà)出；（1分）2） 在圖中畫(huà)出齒輪1和齒輪2在節(jié)點(diǎn)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(huà)出？判斷蝸輪4的旋向，并在圖中畫(huà)出。（2分）4） 畫(huà)出蝸桿3在節(jié)點(diǎn)B處所受三個(gè)分力方向，畫(huà)出蝸輪4的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。（4分）齒輪2 蝸桿3答:七、（左旋）結(jié)構(gòu)改錯(cuò)題齒輪七、（左旋）結(jié)構(gòu)改錯(cuò)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(rùn)滑）結(jié)構(gòu)中的錯(cuò)誤，并在相應(yīng)位置標(biāo)注，在軸線下對(duì)稱位置畫(huà)出正確的結(jié)構(gòu)圖。（注：同類錯(cuò)誤算一個(gè)，指出及改對(duì)6個(gè)及6個(gè)以上錯(cuò)誤得滿分，指出一個(gè)錯(cuò)誤得1分，改對(duì)一處得1分）

沒(méi)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(duì)面或背對(duì)背;應(yīng)保證齒輪左端可靠定位；套筒不應(yīng)該超過(guò)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(jī)構(gòu)從動(dòng)件常用運(yùn)動(dòng)規(guī)律有運(yùn)動(dòng)規(guī)律、等加速等減速運(yùn)動(dòng)規(guī)律、 余弦加速度（簡(jiǎn)諧）運(yùn)動(dòng)規(guī)律_和正弦加速度（擺線）運(yùn)動(dòng)規(guī)律。5） 機(jī)構(gòu)具有確定運(yùn)動(dòng)的條件是：機(jī)構(gòu)的自由度F大于0、機(jī)構(gòu)的原動(dòng)件數(shù)等于機(jī)構(gòu)的自由度F。6）機(jī)械系統(tǒng)通常由原動(dòng)機(jī)、 傳動(dòng)裝置、工作機(jī)等部分組成。7） 對(duì)于軟齒面閉式齒輪傳動(dòng)，通常先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。8） 滾動(dòng)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(yùn)轉(zhuǎn)，其中90%的軸承在疲勞點(diǎn)蝕前所能轉(zhuǎn)過(guò)的總轉(zhuǎn)速，單位為10456789101112r。9） 四桿機(jī)構(gòu)的急回運(yùn)動(dòng)特性可以由行程速度變化