梅三# 111光棍文印
机械
基础复习资料
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河南理工大学 2008~2009 学年第 2 学期
《机械设计基础》试卷(A卷)
考试方式:闭卷 本试卷考试分数占学生总评成绩的 70 %
一、单项选择题:(每小题1分,共22分)
1、平面运动副中,一个高副引入 个约束。( )
A 1
B 2 C 3
D 4
2、曲柄摇杆机构中,曲柄主动时,最小传动角出现在
位置。( )
A 曲柄与连杆共线
B 曲柄与机架共线
C 摇杆与连杆共线
D 摇杆与机架共线
3、凸轮机构从动件作简谐运动规律运转时,产生
冲击。( )
A柔性
B 刚性 C刚性和柔性
D 无冲击
4、使用齿条刀切削齿数Z=15的正常齿制
直齿渐开线齿轮时 根切。( )
A 不会产生
B 会产生轻微
C 会产生严重
D 无法确定是否产生
5、斜齿圆柱齿轮的齿数为Z,分度圆压力角为(,分度圆螺旋角为(,则其当量齿数Zv为 ( )
A Z/cos2(
B Z/cos2( C Z/cos3(
D Z/cos3(
6、由飞轮设计
可知,飞轮转动惯量IF ( )
A 与最大盈亏功成正比
B 与最大盈亏功成反比
C 与不均匀系数成正比
D 与飞轮角速度成反比
7、使用飞轮调速是因为它能 能量。( )
A 产生
B 消耗 C 放大
D 储存和释放
8、在设计直动滚子从动件盘形凸轮机构时,若发现压力角超协定许用值,且廓线出现变尖,应采取 措施。( )
A 减小滚子半径
B 加大基圆半径
C 减小基圆半径
D 加大从动件杆长
9、凸轮的基圆半径减小,则会导致凸轮 ( )
A 压力角增大
B 转速增大 C 压力角减小D 转速减小
10、自由度为1的周转轮系称为 ( )
A 差动轮系B 行星轮系C 混合轮系
D 转化轮系
11、直动滚子从动件的滚子也凸轮接触处形成 ( )
A 虚约束
B 复合铰链 C 高副
D 低副
12、对于用脆性材料制成的零件,可按不发生脆性次断裂的条件进行静强度计算,这时应取材料的 作为极限应力。( )
A 屈服极限
B 弹性极限C 强度极限D 韧性极限
13、普通平键联接定心性较好,键的 是工作面。( )
A 上表面
B 下表面C 两侧表
D 两端面
14、在齿轮传动中,轴承和轴的刚度越小,齿宽越宽,则载荷集中现象越 ( )
A 与轴承刚度无关
B 与轴的刚度无关
C 不明显
D 严重
15、蜗轮副的材料不仅要求有足够的强度,而且要有良好的减摩,耐磨性能,因此常采用 作齿圈。( )
A 中碳钢
B 低碳钢C 青铜
D 合金钢
16、小带轮直径d1应大于或等于规定的最小直径dmm,若d1过小,则带的 将过大而导致带的寿命降低。( )
A弯曲应力
B 离心应力
C 紧边拉应力
D 松边拉应力
17、链传动设计时,考虑多边形效应,高速重载工况下应选 ( )
A 小节距多排链
B 小节距单排链
C 大节距多排链
D 大节距单排链
18、为了保证轴上零件紧靠定位面轴肩,轴肩的圆角半径必须 相配零件的倒角尺寸。( )
A 大于
B 小于 C 等于
D 大于等于
19、在轴承中,润滑油最重要的物理性能之一是粘度,粘度表征油 ( )
A 的抗腐蚀能力
B 对金属表面的吸付能力
C 层间抗挤压能力
D 流动的内摩擦力
20、滚动轴承代号中,在起第7位数字表示 ( )
A 内径系列
B 外径系列C 宽度系列
D 轴承类型
21、圆柱螺旋弹簧的旋绕比C是 ( )
A d/D2
B d/D C D2/d
D D/d
22 、齿轮式联轴器属于 联轴器。( )
A 弹性
B 刚性C 固定式刚性
D 刚性可移式
二、多项选择题:(每小题2分,共18分
在每小题的五个备选答案中选出二个正确答案
1、曲渐开线形成的过程可知: ( )
A 渐开线上任意一点的切线正与基圆相切
B 渐开线的形状与基圆的大小无关
C 发生线与基圆之间为纯滚动
D 渐开线上某点的法线与该点速度方向之间所夹的锐角
称为该点的压力角E 基圆之内有渐开线
2、曲柄摇杆机构中,若行程速比系数K=1.5,则
( )
A 极位夹角为36(
B 极位夹角为30(
C 极位夹角为25(
D 该机构有急回运动
E 该机构无急回运动
3、与标准齿轮相比,变位齿轮的 发生了变化。( )
A 分度圆直径
B 分度圆齿距
C 分度圆齿厚
D 分度圆齿槽宽E 基圆直径
4、一对渐开线齿轮的传动比可表示为 ( )
A da2/da1
B p2/p1 C d2/d1
D df2/df1 E d2(/d1(
5、双头螺柱适用于 ( )
A 盲孔联接
B 被联接件较薄
C 被联接件与螺纹D 允许多次装拆E 不经常装拆
6、开式齿轮传动的设计计算准则为 ( )
A 齿面接触强度设计
B 齿面接触强度校核
C 不校核齿面接触强度
D 齿根弯曲强度校核
E点根弯曲强度设计
7、带传动产生的带的离心力引起的拉力 ( )
A 只作用于紧边
B 只作用于松边
C 只作用于包角部分D 也作用于松紧边E 也作用于包角部分
8、当同一轴上的不同轴段有键联接时,应 ( )
A 将键槽设计在同一加工线上
B 将键槽设计在相隔90(加工线上
C 将键槽设计在相隔180(加工线上
D 采用同一规格键槽尺寸E采用不同规格槽尺寸
9、判定滚动轴承额定动载荷的条件是 ( )
A 10%的轴承发生疲劳点蚀
B 寿命106转
C 50%的轴承发生疲劳点蚀
D 90%的轴承发生疲劳点蚀
E寿命108转
三、填空题:(每小题1分,共10分)
1、在曲柄摇杆机构中,若把曲柄改为机架,可得 机构。
2、以凸轮理论轮廓线的最小向径为半径的圆称为 。
3、两构件通过点或线接触形成的运动副称为 。
4、质量分布不在同一回转平面内的回转件,只要分别在任选的 个回转面内各加上适当的平衡质量即可达动平衡。
5、机器稳定运转一个周期,驱动力矩之功 阻抗力矩之功。
6、梯形螺纹和锯齿形螺纹之中,只有 螺纹能客观存在双向轴向载荷。
7、增大蜗杆的升角可提高蜗杆传动的 。
8、安装链传动时,只需不大的张紧力,主要是使链的松边
,否则会产生振动,跳齿和脱链。
9、动压滑动轴承,其它条件相同时工作转速直蒿,则轴颈中心越接近 。
10、为了保证压缩弹簧的稳定性,弹簧的 不能超过许用值。
四、判断题:(每小题1分,共10分)
1、凸轮机构的从动件滚子中心的运动轨迹称为实际廓线()
2、单销普通外槽轮机构一个运转循环内,从动件的运动时间总是大于静止时间。( )
3、机器周期性的速度波动可用安装飞轮进行调节。( )
4、经过静平衡的回转件一定的动平衡的。( )
5、差动轮系可以把两个运动合成为一个运动。( )
6、在选择用于紧固联接的螺栓时,一般选用单头。( )
7、对开式齿轮传动,除了作弯曲强度计算外还应进行接触强度校核。( )
8、套筒滚子链的内外链板制成8字形,主要是为了提高其抗拉强度。( )
9、选用滑动轴承的润滑油时,转速越高,选用油的粘度应越高。( )
10、凸缘联轴器是刚性固定式联轴器。( )
五计算题:(共4题,18分)
1、计算图示机构的自由度,若有复合铰链、局部自由度,虚约束应在图中标出。(4分)
2、一对正常齿制的标准渐开线直齿圆柱齿轮传动,小齿轮损坏需配制,知大齿轮齿顶圆直径da2=408mm, Z2=100标准中心距a=310mm试求:(1)模数m,小齿轮齿数Z1;(2)小齿轮齿根圆直径df1。(4分)
3、图示轮系中,已知各轮齿数为:Z1=20,Z2=72,Z2(=15,Z4=60,n1=540rpm,转向如图,试求:nH的大小及方向。(4分)
4、已知图中轴系两支点反力Fr1=1KN,Fr2=1.5KN, 轴向外载荷Ka=0.5KN, 轴向派生力Si=0.7Fri,试画出S1、S2轴向派生力的方向并计算两轴承的轴向载荷Fa1、Fa2。(6分)
六、简答题:(每小题4分,共12分)
1、斜齿圆柱齿轮传动弯曲强度设计公式:
2、何谓链传动的多边形效应?说明该效应传动有何影响?
3、形成动压油膜的必要条件是什么?
七、
作图题:(每小题5分,共10)
1、图示曲柄滑块机构,曲柄等速传动,试:在图在标出机构的极位夹角(和最小传动角(min。
2、指出图中三个主要的结构错误,并说明原因。
《机械设计基础》答案A
一、单项选择题:(每小题1分,共22分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
A
B
A
B
D
A
D
B
A
B
C
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
C
C
D
C
A
A
B
D
C
C
D
二、双项选择题:(每小题2分,共18分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
CD
AD
CD
CE
AD
CE
DE
AD
BD
三、填空题:(每小题1分,共10分)
1、双曲柄
2、基圆 3、高副
4、2个
5、等于
6、梯形 7、传动效率
8、重度不致过大
9、轴承孔中心
10、高径比
四判断题:(每小题1分,共10分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
×
×
√
×
√
√
×
×
×
√
五、计算题:(5题,18分)
1、(4分)解: n=4, PL=5, PH=1
(1分)
F=3n-2PL-PH=1
(2分)
局部自由度:B点处
(1分)
2、(4分) 解: 1)da2=mZ2+2ha*m ha*=1,m=4mm
(2分)
2)df1=m(Z1-2ha*-2c*),c*=0.25=210mm (2分)
3、(4分)解: i12=n1/n2=Z2/Z1=3.6
(1分)
i2H=n2/nH=1+Z4/Z2(=5 (1分)
n1H=n1nH=i12(i2H=18
(1分)
nH=n1/i1H=30rpm,nH与n1同向。
(1分)
4、(5分) 解:∵S1=0.7Fr1=700N
S2=0.7Fr2=1050N
(1分)
Ka+S2=1550N>S1=700N
(1分)
∴Fa1=Ka+S2=1550N, Fa2=S2=1050N
(3分)
六、简答题:(每小题4分,共12分)
1、答:mn:斜齿轮法面模数(d:齿宽系数
YF:齿轮齿形系数K:载荷8=10
2、答:Ⅰ)链条绕入链轮右形成折线,当主动轮以匀角速度(转动时,链的水平分速度及传动比是周期性变化,称此为多边形效应。(Ⅱ)多边形效应使传动产生加速度,冲击和振动。
3、答: 1)两工作表面间必须有楔形间隙;
2)两工作表面间必须连续充满润滑油或其他粘性流体;
3)两工作表面间必须有相对滑动速度,其运动方向必须保证润滑油从大截面流进,从小截面流出;
4)对于一定的载荷F必须使速度v、粘度n及间隙等匹配恰当。
七、分析作图题(每小题5分,共10分)
1、作图:
2、答:
1)齿轮上轴孔倒角尺寸应大于轴肩圆角半径;
2)齿轮周向固定缺少键联接;
3)改圆螺母为套筒实现轴向定位;
4)安装齿轮的轴段不要螺纹。
河南理工大学 2008~2009 学年第 2 学期
《机械设计基础》试卷(B卷)
考试方式:闭卷 本试卷考试分数占学生总评成绩的 70 %
一、单项选择题:(每小题1分,共22分)
1、平面运动副中,一个转动副引入 约束。( )
A 4个
B 3个 C 2个
D 1个
2、某曲柄摇杆机构,其行程速比系数K=1.5,则其极位夹角(等于 ( )
A 15(
B 30( C 36(
D 26(
3、凸轮机构的从动件按等加速—等减速规律运动,在运动开始和终止时,其加速度 ( )
A 出现有限值的突变B 无穷大 C 无变化D 无法确定
4、变位系灵敏X=0.2的变位齿轮,其分度圆上齿厚S
( )A 减小了
B 增加了C 不变
D 变化不定
5、槽数为4的单圆销外槽轮机构,槽轮运动时间 静止时间。( )
A 大于
B 等于 C 小天
D 无定于
6、由飞轮设计公式可知,飞轮转动惯量IF ( )
A 与飞轮转速n的平方成反比
B 与最大盈亏功Wmax成反比
C 与飞轮转速n成正比
D 与不均匀系数(成正比
7、若单从减轻飞轮的重量考虑,飞轮应安装在 ( )
A 低速轴上
B 中间轴上C 高速轴上
D 任意轴上
8、曲柄摇杆机构的 ,传动特性越好。( )
A 传动角(越小
B 传动角(越大
C 极位夹角(越小
D 极位夹角(越大
9、若取曲柄摇杆机构中的最短杆为机架,则原曲柄摇杆机构将演化为 ( )
A 导杆机构
B 曲柄摇杆机构C 双摇杆机构D 双曲柄机构
10、汽车后桥差速器可实现运动的分解,其轮系属于
( )
A 定轴轮系
B 差动轮系C 行星轮系
D 轮化轮系
11、摆动滚子从动件的滚子与凸轮接触形成 ( )
A 回转副
B 移动副C 低副
D 高副
12、设计零件时,按强度条件判定危险截面处的 应小于零件的许用应力。( )
A 名义应力
B 计算应力C 极限应力
D 最大应力
13、在螺纹联接中,常用于紧固联接的牙形是 ( )
A 梯形
B 三角形 C 锯齿形
D 矩形
14、在齿轮传动中,能保证良好的润滑,不易落入灰尘、杂质的工作条件称为 形式齿轮传动的主要破坏,形式是( )A 开工传动齿面磨损
B 闭式传动齿面点蚀
C 半开式传动轮齿折断 D 半闭式传动齿面胶合
15、阿基米德蜗杆在通过其轴线的截面内其齿廓侧边为
( )
A 阿基米德螺线
B 直线 C 渐开线
D 任意曲线
16、若带所传递的圆周力超毂带与轮面间的极限摩擦力的总和时,带与带轮将发生显著的相对滑动,这种现象称为
( )A 弹性滑动
B 打滑 C 滑动率
D 失速
17、链传动中,链节数 ,以避免链板承受附加弯曲载荷。( )A 最好取为奇数
B 最好取为偶数
C 奇偶数均可
D 只能取为奇数
18、既传递转矩又承受弯矩的轴称为 ( )
A 心轴
B 转轴C 传动轴
D 挠性轴
19、边界油膜的厚度小于一微米时,不足以将两相对运动表面的金属分隔开,这种状态称为 ( )
A 干摩擦
B 边界摩擦C 液体摩擦
D 混合摩擦
20、滚动轴承的接触角越大,轴承承受轴向载荷的能力
( )A 越大
B 越小 C 与公称接触角无关
D 无法确定
21、环形弹簧和碟形弹簧均为 弹簧。( )
A 拉伸
B 压缩 C 扭转
D 弯曲
22、不能补偿两轴相对位移的联轴器称为 联轴器( )A 弹性
B 刚性 C 固定式刚性
D 可移式刚性
二、多项选择题:(每小题2分,共18分
在每小题的五个备选答案中选出二个正确答案
1、凸轮的基圆半径 ( )
A 是理论轮廓线最小向径B 是实际廓线最小向径
C 是理论廓线最大向径D 是实际廓线最大向径
E 越小,在其它条件不变的情况下,压力角就越大
2、齿轮传动中,重合度越大,则表示 ( )
A 模数越大
B 中心距越大
C 传动比越大
D 同时啮合的齿的对数越多
E 啮合线长度与齿距之比越大
3、由渐开线的形成过程可知 ( )
A 渐开线上任意一点的切线总与基圆相切
B 渐开线的形状决定于基圆的大小
C 发生线与基圆之间为滚动兼滑动
D 渐开线齿廓上某点的法线与该点速度方向所夹锐角称
为该点的压力角
E 基圆之内有渐开线
4、两轴不平行的齿轮机构称为空间齿轮机构,有
( )
A 外啮合直齿轮圆柱齿轮机构B 内啮合直齿圆柱齿轮机构
C 外啮合斜齿圆柱齿轮机构D 圆锥齿轮机构
E 蜗杆蜗轮传动机构
5、零件在不发生失效的条件下,能安全工作的限度称为
( )A 抗断能力
B 工作能力
C 抗振能力
D 抗变形能力 E 承载能力
6、半月键联接的特点是 ( )
A 适于重载B 只适于轻载C 上下表面是工作面
D 用于轴
E 两侧面为工作面
7、蜗杆传动的传动比等于 ( )
A n2/n1
B Z2/Z1 C d2/d1
D n1/n2 E Z1/Z2
8、链传动的特点是 ( )
A 无打滑
B 瞬时传动比不恒定
C 无弹性滑动D 需要较大张紧力E 无冲击噪声
9、液体的动和粘度的单位是 ( )
A St
B pa(S
C N(S/m2
D CSt
E cm2/S
10、可用作轴上零件轴向固定的元件有 ( )
A 轴肩
B 键 C 套筒
D 芯键 E 双圆螺母
三、填空题:(每空1分,共10分)
1、机构中随着主动件的运动而运动的其余活动构件均称为
。
2、曲柄摇杆机构中,曲柄两次与连杆共线时,摇杆处于两极限位置,曲柄在该两位置所夹锐角称为 。
3、凸轮机构中,从动件运动向和轮廓接触点法线方向所夹的锐角称为 。
4、静平衡的条件是:分布于该回转件上各个质量的离心力的向量和等于 。
5、一对标准渐开线直齿轮分度圆相切时的中心距称为
6、 是指零部件承受外载荷后,抵抗断裂,塑变等的能力。
7、齿轮传动强度计算公式中的ZE称为 系数。
8、带传动中,带的最小应力发生在 。
9、轴的结构设计就是使轴的各部分具有
10、轴承套圈与滚动体接触处的法线与轴承径向平面之间的夹角称为 。
四、判断题:(每小题1分,共10分)
1、安装飞轮调速可以使机器不均匀系数(为零。( )
2、对轴向尺寸较大的回转件(D/b<5),只需静平衡。( )
3、机构运动简图中的构件数与其实际机构的构件数是相同的。( )
4、两齿轮的中心距稍有改变,其角速度也随之改变,这种性质称为渐开线齿轮的可分性。( )
5、斜齿轮的法面参数取为标准值,而端面参数为非标准值。)
6、机械零件常常因为刚度不够而发生塑性变形。( )
7、平键联接与花键联接相比,其主要优点是拆装方便,成本低,所以广泛应用于中小转矩的传递。( )
8、蜗杆传动的热平衡计算是为了控制点蚀。( )
9、三角带的横剖面中两工作侧边的夹角40(,所以带轮槽相应的夹角也是40(。( )
10、深沟球轴承只能承受径向力,不能承受轴向力。( )
五、计算题:(共5题,22分)
1、计算图示机构的自由度,若有复合铰链、局部自由度或虚约束,请在图中指出。(4分)
2、一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动,正常齿制,标准中心距a=240mm,传动比i=3,模数m=3mm,试求:
(1)两轮齿数Z1、Z2
(2)大齿轮的齿顶圆直径da2,齿根圆直径df2。(4分)
3、图示轮系中,各轮齿数为:Z1=20,Z2=40,Z2(=20,Z3=40,Z4=100,试求传动比i1H。(4分)
4、受横向工作载荷的普通螺栓联接,被联接件为3件,螺栓个数Z=2,摩擦系数f=0.15,横向载荷R=104N可靠性系数Kf=1.2,试求保证被联接件向不产生相对滑动的最小予紧力F(的大小。(5分)
5、已知46307轴承额定动负荷C=33.4KN。试问,如当量动负荷F=6.2KN时要求寿命Lh(104小时,允许的最高转速。(5分)
六、简答题:(每小题4分,共8分)
1、为什么具有收敛油楔的两相对运动平板具有承载能力。(解释承载原理)。
2、为什么三角带的张紧轮常压在带的内侧,其致使包角有所减小,而不压在外侧,使包角增加?
七、分析作图题:(每小题5分,共10分)
1、画出图示凸轮机构的基圆及凸轮机构在该位置的压力角(;画出凸轮由图示位置顺时针转过45(时的压力角。
2、在图示斜齿圆柱齿轮、蜗杆传动系统中,蜗轮为在旋,为使蜗轮顺时针转动,试:(1)标出蜗杆点向;(2)标出Ⅰ、Ⅱ轴的转向;(3)为使Ⅱ轴上两零件的轴向力相反方向,标出斜齿轮2和蜗杆3的齿向。
《机械设计基础》答案B
一、单项选择题:(每小题1分,共22分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
C
C
A
B
C
A
C
B
D
B
D
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
B
B
B
B
B
B
B
B
A
B
C
二、双项选择题:(每小题2分,共18分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
AE
DE
BD
DE
BE
BE
BD
AC
BC
三、填空题:(每小题1分,共10分)
1、从动件
2、极位夹角3、压力角
4、零 5、标准中心距
6、强度7、弹性
8、松边与大带轮的接触处
9、合理的形状和尺寸
10、接触角
四判断题:(每小题1分,共10分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
×
×
√
×
√
×
√
×
×
×
五、计算题:(5题,22分)
1、(4分)解: n=5, PL=7, PH=0
(2分)
F=3n-2PL-PH=3×5-2×7=1
(2分)
2、(4分) 解:
Z2=i(Z1=120
(2分)
da2=mZ2+2ha*m=366mm
df2=m(Z2-2(ha*-c*)m=352.5mm (2分)
3、(4分) 解: i1H=i12(i2H
i12=n1/n2=-Z2/Z1=-2; i2H=n2/nH (1分)
(1分)
i2H=n2/nH=1+Z4/Z2(=6; n2=n2( (1分)
n1H=i12(i2H=-12
(1分)
4、(5分) 解:
六、简答题:(每小题4分,共12分)
1、答:
2、答:使带受单向弯曲,避免对称循环变应力的产生,延缓疲劳断裂。(4分)
七、分析作图题(每小题5分,共10分)
1、作图:
1)从动件原始位置压力角((1分)
2)凸轮机构若圆(min。(1分)
3)从动件顺时针相对转动45(后的压力角(。(3分)
2、答 1)标出蜗杆齿右旋;(1分)
2)标出Ft4、fa3;(1分)
3)右手定则,标出nⅡ标出nⅠ;(1分)
4)标出Fa2、Fa1;(1分)
5)左手定则,标出1轮左旋;标出2轮右旋。(1分)
河南理工大学 2007~2008 学年第 2 学期
《机械设计基础》试卷(A卷)
考试方式:闭卷 本试卷考试分数占学生总评成绩的 70 %
一、单项选择题:(每小题1分,共22分)
1、凸轮机构的从动件按简谐运动规律运动时产生
冲击。( )
A 刚性
B 柔性 C 刚性和柔性
D 无
2、用齿条刀切削齿数Z=16的正常齿制标准直齿渐开线齿轮时 根切。( )
A 不会产生
B 会产生轻微
C 无法确定是否产生
D 会产生严重
3、曲柄滑块机构有死点存在时,其主动件是 ( )
A 曲柄
B 连杆 C 滑块
D 导杆
4、齿轮上具有标准模数和标准压力角的圆称为 ( )
A 基圆
B 齿顶圆 C 齿根圆
D 分度圆
5、在刚性回转件的平衡中,经过动平衡的回转件 是静平衡的。( )
A 一定
B 一定不 C 不一定
D 无法确定是否
6、由飞轮设计公式可知,飞轮转动惯量IF ( )
A 与最大盈亏Amax成反比 B 与不均匀系数(成正比
C 与不均匀系数(成反比 D 与飞轮角速度(m成正比
7、机器安装飞轮后可使其周期性速度波动 ( )
A 消除
B 减小 C 增大
D 保持原状
8、对轮廓外凸的凸轮来说,滚子半径(T与凸轮理论轮廓的最小曲率半径(min的关系应满足 ( )
A (T=(min
B (T>(min C (T<(min
D (T与(min无关
9、凸轮的基圆半径增大,则会使凸轮 ( )
A 压力角减小B 转速减小C 压力角增大D 转速增大
10、用作合成运动和分解运动的轮系应是 ( )
A 行星轮系B 定轴轮系C 转化轮系
D 差动轮系
11、一对渐开线直齿圆柱齿轮啮合,其接触处形成
( )
A 移动副
B 回转副 C 高副
D 低副
12、在理想的平稳工作条件下,作用在零件上的载荷称为
( )
A 实际载荷
B 计算载荷 C 名义载荷
D 工作载荷
13、在螺旋传动中,一般不采用的牙形是 ( )
A 梯形
B 三角形 C 锯点形
D 矩形
14、齿轮传动中,若只单向转动,则齿根应力按 ( )
A 脉动循环变化
B 对称循环变化
C 非对称循环变化
D 静应力存在
15、渐开线蜗杆在垂直于其轴线的截面内,其齿形为
( )
A 渐开线
B 直线 C 阿基米德螺线
D 任意曲线
16、带绕过主动轮时,速度落后于主动轮的圆周速度,这种由于材料的变形而产生的滑动称为 ( )
A 弹性滑动
B 打滑C 传动失效
D 张紧失效
17、链的节距是链的主要参数,节距越大,则 ( )
A 多边形效应越不明显
B 振动越小
C 传递的功率越大
D 传动比越稳定
18、只传递扭矩而不承受弯矩的轴称为 ( )
A 心轴
B 转轴 C 传动轴
D 曲轴
19、摩擦特性曲线的纵坐标p为轴承的压强,横坐标7n/p称为轴承特性数,其中n为轴每 转数。( )
A 分钟
B 小时 C 秒钟
D 106转
20、滚动轴承的公称接触角从0(到45(的轴承是 轴承。( )
A 向心
B 推力 C 向心推力
D 推力向心
21、 是用金属丝螺旋线卷绕而成,按受载情况又可分为拉伸,压缩和扭转弹簧。( )
A 环形弹簧
B 盘簧 C 螺旋弹簧
D 板簧
22、能补偿两轴相对位移,并具有吸振和缓冲能力的联轴器称为 联轴器。
A 弹性
B 刚性 C 固定式刚性
D 可移式刚性
二、多项选择题:(每小题2分,共18分)
在每小题的五个备选答案中选出二个正确答案
1、曲柄摇杆机构中 曲柄所夹的锐角称为极位夹角。( )
A 曲柄两次与连杆共线时B 曲柄两次与机架共线时
C 摇杆两次与连杆共线时D 摇杆两次与机架共线时
E 摇杆处于两极限位置时
2、斜齿圆柱齿轮的齿数为Z,压力角为(,分度圆螺旋角为(,则其没量齿数Zv为 ( )
A Z/cos2(
B Z/cos2( C Z/cos3(
D Z/cos3(
E Zv大于实际齿数Z
3、一个平面运动副对构件的约束数可以是 ( )
A 1个
B 2个 C 3个
D 4个 E 5个
4、变位齿轮与标准齿轮相比,其 发生变化。( )
A 分度圆直径
B 分度圆齿宽
C 分度圆齿槽宽
D 分度圆上的齿距E 基圆直径
5、轴的失效,可能由于疲劳断裂,也可能由于过大的弹性变形。前者,轴的承载能力取决于 ;而后者则取决于
( )
A 疲劳强度
B 冲击韧性 C 刚度
D 振动稳定性 E 耐磨性
6、楔键联接的特点是 ( )
A 只适于重载
B 只适于轻载
C 上下表面是工作面 D 定心精度不高 E 两侧面是工作面
7、为了 国家制定了蜗杆中圆直径及其直径系数q的标准系列。( )
A 减少刀具数量
B 便于刀具标准化
C 提高滚刀精度
D 提高加工效率E 加工任意直径的蜗轮
8、链的节距越在,则 ( )
A 越容易疲劳破坏
B 传递功率越大
C 速度波动越大
D 越容易产生付加弯矩E 传动比越准确
9、液体的运动粘度的单位是 ( )
A St
B pa(S
C p D cst
E N(S/m2
三、填空题:(每小题1分,共10分)
1、在曲柄摇杆机构中,若把摇杆改换成机架,则可演变为
机构。
2、机构中,按照给定的独立运动规律运动的构件称为
。
3、为保证槽轮运动,槽轮机构运动特性系数(应大于 。
4、由渐开线性质知:渐开线上各点离基圆中心越近,其曲率半径越 。
5、铰链四杆机构处于死点位置时,传动角等于 字。
6、在(max(0, (min=0时循环特性(=0,此时的应力状态称为
变应力。
7、齿轮强度计算中的ZH称为 系数。
8、因为三角带的当量摩擦系数大于平皮带的摩擦系数,故在相同条件下,三角带能 。
9、传动轴一般只承受扭矩,当单向运转时,其内部应力按
循环变应力处理。
10、一组同一型号的轴承在相同条件下动转,其可靠度为90%时,能达到或超过的寿命称为 。
四、判断题:(每小题1分,共10分)
你认为正确的题干后括号内划“√”,反之划“×”。
1、滚子动件盘表凸轮基圆半径是凸轮实际廓线的最( )
2、机器的周期性速度波动一般常用调速器进行调节。( )
3、对轴向尺寸较小的回转件(D/b>5),只需进行静平( )
4、斜齿圆柱齿轮的端面参数为标准值,故榀将直齿轮的几何计算公式用于斜齿轮端面。( )
5、机构运动简图与其实际机构的构件数是不相同的。( )
6、静应力可视为变应力的特侧,其循环特性r=+1。( )
7、半圆键是靠键侧面与键槽间的挤压和键承受剪切来传递扭矩的。( )
8、其它条件相同时,若增加蜗杆头数,则齿面相对滑动速度会减小。( )
9、三菜带传动的公称带长是指通过带的横截面形心的节线长度。( )
10、滚动轴承的额定载荷是轴承固有的性能,不随载荷的大小和性质而改变。( )
五、计算题:(共5题,22分)
1、计算图示机构的自由度。若有复合铰链、局部自由度或虚约束,请在图中指出。(4分)
2、在外啮合标准直齿圆柱齿轮传动中,已知:安装中心距a( 等于标准中心距a, a=160mm;Z1=24,Z2=56,(=20(,试求:(1)模数;(2)大齿轮的分度圆直径d2,齿顶圆直径da2,齿根圆直径df2;(3)两齿轮的节圆直径d1(、d2(。(4分)
3、在图示轮系中,已知各轮齿数为:Z1=20,Z2=40,Z2(=24,Z3=36,Z3(=24,Z4=84,试求:传动比i1H。(4分)
4、普通螺栓联接,设螺栓刚度为kb,被联拉件刚度为kc,且kb=kc,予紧力Q0=1000N, 外载荷Qe=1100N,试求被联接件中的残余予紧力QF。(5分)
5、凸缘联轴器,用6个普通螺栓联接,螺栓分布在D直径的圆周上,接合面摩擦系数为f,防滑可靠性系数为c,若该联轴器传递扭矩为T,试求螺栓予紧力均为Q0时,两个半联轴器之间无相对滑动时的判定条件表达式。(5分)
六、简答题:(每题4分,共8分)
1、轴的结构设计为什么要在轴的强度设计之前进行?
2、在什么情况下采用小节距多排链,并简述其理由。
七、分析作图题:(每小题5分,共10分)
1、判断图示机构为何种铰链四杆机构,并简述其理由;若CD杆为主动件,传动角(=0的位置有几个?试画出其中一个位置(在原图上画出即可)。
2、对图示锥齿,斜齿圆柱齿轮传动,为使Ⅱ轴的轴向力尽量减少,(1)标出齿轮3、4的齿向;(2)标出齿轮2、4所受的切向力Ft,轴向力Fa的方向。
《机械设计基础》答案A
一、单项选择题:(每小题1分,共22分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
B
B
C
D
A
C
B
C
A
D
C
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
C
B
A
A
A
C
C
C
A
C
A
二、双项选择题:(每小题2分,共18分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
AE
DE
AB
BC
AC
CD
AB
BC
AD
三、填空题:(每小题1分,共10分)
1、双摇杆2、原动件 3、零4、小 5、零
6、脉动循环
7、节点区域8、传递较大的功率 9、脉动
10、额定寿命
四判断题:(每小题1分,共10分)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
×
×
√
×
×
√
√
×
×
√
五、计算题:(5题,22分)
1、(4分)解: n=7, PL=10, PH=0
F=3n-2PL-PH=1
(3分)
复合铰链
(1分)
2、(4分)解:1)
(1分)
2)
d2=m(Z2=224mm
da2=m(Z2+2ha*)=232mm
df2=m(Z2-2ha*-c*)=214mm (2分)
3) a(=a
d1(=d1=m(Z1=96mm
d2(=d2=m(Z2=224mm
(1分)
3、(4分 解: i1H=i12(i2H; i12=-Z2/Z1=-2
(1分)
(1分)
∵n4=0 ∴(n2-nH)/(-nH)=5.25, i2H=n2/nH=6.25 (1分)
i1H=i12(i2H=-12.5 (1分)4、(5分) 解:
(1分)
(3分)
=450N
(1分)
5、(5分)解: 6Q0 mf(CR,m=1
(3分)
R(D/2=T,R=2T/D
(2分)
六、简答题:(每小题4分,共8分)
1、答:1)轴的结构设计是使轴上各段具有合理的形状和尺
寸。(1分)
2)只有各段轴向尺寸确定后,才有轴的支点。(1分)
3)只有支点确定后,才能进行弯相合成,找出危险截面,从而进行轴的强度计算。(2分)
2、答:在高速、大功率时采用。(2分)
小节距链在高速时,多边形效应较小。(1分)
多排链适用于重载,大功率传动。(1分)
七、分析作图题(每小题5分,共10分)
1、解: ∵AB+BC+AD+CD+120mm
又AD为机架,
∴图示机构为曲柄摇杆机构。(2分)
若取CD为主动件,(=0的位置有两处(在摇杆处于两极限位置时)(3分)
河南理工大学 2007~2008 学年第 2 学期
《机械设计基础》试卷(B卷)
考试方式:闭卷 本试卷考试分数占学生总评成绩的 70 %
一、单项选择题:(每小题1分,共22分)
1、机构的自由度为F,机构具有确定运动的条件是
( )A F>0
B F>0且自由度数于原动件数
C F=0
D F>0且自由度数大于原动件数
2、平面运动副中,一个转动副引入 个约束。( )
A 4个
B 3个 C 2个
D 1个
3、曲柄摇杆机构中,若摇杆为主动件则会出现死点位置,此时 ( )
A 压力角为0
B 传动角为0
C 传动角90(
D 压力角小于许用压力角
4、铰链四杆机构中,若最短杆与最长杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和,且取最短杆为机加,可得 ( )
A 曲柄摇杆机构
B 双摇杆机构
C 双曲柄机构
D 导杆机构
5、分度圆压力角(=20(齿顶高系数ha*=1的正常齿制标准渐开线齿轮,当用齿条型刀具加工时,不发生根切的最小齿数
Zmin= ( )
A 16
B 17
C 18
D 14
6、由飞轮设计公式可知,飞轮传动惯量IF ( )
A 与不均匀系数(成正比B 与最大盈亏功Wmax成反比
C 与飞轮角速度(m成反比D 与飞轮角速度(m的平方成反比
7、不均匀系数(表示机器速度波动的相对程度,其表达式为(= ( )
A
B
C (max+(min
D (max-(min
8、曲柄摇杆机构中, 传动性能越好。( )
A 压力角越小
B 压力角越大
C 极位夹角越小
D 极位夹角越大
9、一曲柄摇杆机构,若取连杆为机架,可得 ( )
A 双摇杆机构
B 双曲柄机构
C 曲柄摇杆机构
D 导杆机构
10、自由度为2的周转轮系称为 ( )
A 差动轮系
B 行星轮系C 混合轮系
D 转化轮系
11、一对渐开线斜齿轮啮合,齿廓接触处形成 ( )
A 低副
B 高副 C 转动副
D 移动副
12、由图可查得齿轮的许用接触应力[(]H,与[(]H无关的因素为 ( )
A 齿轮材料
B 齿轮的热处理C 齿面硬度D 齿轮的转动方向
13、普通三角形螺纹的牙型角(等于 度。( )
A 60
B 30 C 55
D 3
14、一对齿轮在传递功率时,一般小轮齿面较硬,小轮齿面接触应力 大轮齿面的接触应力。( )
A小于
B 等于 C 大于
D 大于或等于
15、在两轴交错角为90(的蜗杆传动中,蜗杆的升角(应
蜗轮的螺旋角(。( )
A 大于
B 小于 C 等于
D 小于或等于
16、由柔韧体(皮带)摩擦的基本公式可知:增大摩擦系数和(或)增大 都可提高其传动能力。( )
A 转速
B 带的弹性 C 包角
D 传动比
17、链板在松边拉力和紧边拉力的反复作用下会发生破坏,如润滑正常,则 是限定其承载能力的主要因素。( )
A 极限转速
B 抗过载拉断能力C 静强度D 疲劳强度
18、只承受弯矩,而不传递扭矩的轴称为 ( )
A 心轴
B 转轴 C 传动轴
D 挠性轴
19、主要承受 载荷的轴承称为推力滑动轴承( )
A 径向
B 轴向 C 径向和轴向
D 轴向和径向
20、滚动轴承在一定载荷和润滑条件下,允许的最高转速称为极限转速。 轴承极限转速最高。( )
A 0型
B 6型 C 7型
D 8型
21、圆柱拉、压螺旋弹簧,其簧丝横截面主要承受 应力。( )A 拉
B 压 C 剪切
D 弯曲
22、齿式联轴器属于 联轴器。( )
A 弹性
B 刚性 C 固定式刚性
D 可移式刚性
二、多项选择题:(每小题2分,共18分
在每小题的五个备选答案中选出二个正确答案
1、曲柄摇杆机构中,摇杆为主动件时会出现死点位置,此时 ( )A 曲柄与连杆共线
B 曲柄与机架共线
C 压力角为90度
D 传动角为零度E 摇杆与连杆共线
2、凸轮机构的从动件作等速规律运动时 ( )
A 会产生刚性冲击B 会产生柔性冲击
C 会产生刚性和柔性冲击
D 运动开始和终止时加速度突变为无穷大
E 运动开始和终止时加速度为有限值突变
3、一对渐开线齿廓从进入啮合到脱离啮合,若忽略摩擦,齿廓间作用力方向始终沿着 方向。( )
A 中心线
B 基圆内公切线
C 节圆公切线 D 啮合线 E 分度圆公切线
4、一对渐开线标准圆柱齿轮传动,若实际中心距不等于标准中心距,其分度圆半径分别为(1和(2;节圆半径分别为(1(和(2(,则 ( )A (1=(1(
B (1((1( C (2=(2(
D (2((2(
E 两轮的分度圆压力角等于节圆压力角
5、螺纹联接中有各种防松方法,用摩擦力防松的形式有
( )A 对顶螺母
B 弹簧垫圈
C 槽形螺母和带孔螺杆
D 止动垫片 E 点焊
6、平键联接的特点是 ( )
A 对轴的削弱大
B 轴与轮的对中性好
C 两侧面是工作面
D 上下面是工作面 E 能起轴向固定作用
7、蜗轮副常用的材料是 ( )
A 铸铁蜗杆
B 钢蜗杆
C 钢齿圈
D 青铜齿圈 E 铸铁齿圈
8、链传动在润滑良好的情况下,常出现的失效形式是
( )A 销轴与套筒胶合
B 铰链磨损
C 边载拉断
D 链板疲劳破坏 E 滚子与套筒的冲击疲劳破坏
9、滑动轴承最小油膜厚度与 有关。( )
A 转速
B 温升C 偏心率
D 轴瓦、轴颈表面粗糙度 E 流量
三、填空题:(每小题1分,共10分)
1、一对正确啮合的斜齿轮,其模数、分度圆上压力角必须分别相等,其分度圆螺旋角 。
2、自由度