机械设计基础典型试题及答案

机械设计基础典型试题1一、 填空题：（每题2分,共20分）1、设计时凸轮的轮廓曲线取决于_。2、渐开线齿廓形状取决于_大小。3、普通螺纹的牙型为_形。4、刚性联轴器无补偿_的能力。5、当滚子链的链节数为奇数时，接头要用_。6、阿基米德蜗杆在轴面的齿廓为_。7、槽轮轮机构常由_等组成。8、滚动轴承72211AC中“11”表示_9、斜齿轮的_参数为标准参数，_参数为计算参数。10、所谓高副就是指两构件的直接接触为_。二、判断题：（每题5分,共25分）1（）根据曲柄存在的条件已判定铰接四杆机构中存在曲柄，则此机构是不会成为双摇杆机构的。2（）普通平键联接是依靠键的上下两面的摩擦力来传递扭距的。3（）三角形螺纹具有较好的自锁性能。螺纹之间的摩擦力及支承面之间的摩擦力都能阻止螺母的松脱。所以就是在振动及交变载荷作用下，也不需要防松。4（）m，d，ha c都是标准值的齿轮是标准齿轮。5（）渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，由于安装不准确，产生了中心距误差，但其传动比的大小仍保持不变。三、简答题：（20分）1、简述滚动轴承的3类、6类、7类的类型名称及应用特点。2、分析比较带传动的弹性滑动和打滑现象。四、综合题（1 题2 分，2题8分，3题5分，共15分）已知一四杆机构各杆长为AB = 50 ，BC = 90 ，CD = 80，AD = 100 。1、以何杆为机架杆时可得到双曲柄机构？2、若以AD杆为机架杆，此机构为什么机构？ 用作图法求作极位夹角，并计算行程速比系数K。3、若以AD杆为机架杆：以AB杆为主动件，该机构有死点位置吗？以CD杆为主动件，该机构有死点位置吗？说明理由。五、 计算题：（20分）1、 在图示轮系中，已知z1、z2、z2、z3、z4、 z 4、 z5、 z5、z6。 求传动比i16。2、计算图示机构的自由度，并判定其是否具有确定的运动。3、某标准渐开线直齿轮测绘知其齿顶圆直径为95.88mm,Z=30，求其模数、基圆直径。机械设计基础典型试题 2一 、填空 1. 运动副是指能使两构件之间既能保持_接触，而又能产生一定的形式相对运动的_。2. 在_机构中，如果将_杆对面的杆作为机架时，则与此相连的两杆均为摇杆，即是双摇杆机构。3. 平面连杆机构当行程速比K_时，机构就具有急回特性。4. 曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件时摇杆为_，曲柄为_。5. 凸轮机构能使从动杆按照_实现各种复杂的运动。6. 键20X70GB109579的含义是_。7. 三角带C2800的含义是_。8. 牛头刨床的工作台进给机构用的是_机构。9. 由于渐开线齿轮的传动比等于_，所以即使两轮的安装中心距略有偏差，也不影响两轮的传动比。10. 分度圆上的压力角等于_，摸数取的是_值，齿厚和齿槽宽_的齿轮，称为标准齿轮。二、判断1 机构都是可动的。2 通过离合器联接的两轴可在工作中随时分离。3 在平面连杆机构中，连杆与曲柄是同时存在的，即有连杆就有曲柄。4 凸轮转速的高低，影响从动杆的运动规律。5 外啮合槽轮机构，槽轮是从动件，而内啮合槽轮机构，槽轮是主动件。6 在任意圆周上，相邻两轮齿同侧渐开线间的距离，称为该圆上的齿距。7 同一模数和同一压力角，但不同齿数的两个齿轮，可以使用一把齿轮刀具进行加工。8 只有轴头上才有键槽。三回答1 摆动导杆机构有无急回特性？2 机构的“死点”位置在什么情况下需要克服？在什么情况下应当利用？3 分度圆上压力角的变化，对齿廓的形状有无影响？4 在什么情况下凸轮机构的从动杆才能得到运动的停歇？5 怎样计算直齿圆柱齿传动的圆周力、径向力？四计算1 计算自由度 2 某传动装置中有一对渐开线。标准直齿圆柱齿轮（正常齿），大齿轮已损坏，小齿轮的齿数zz1=24， 齿顶圆直径da1=78mm, 中心距a=135mm, 试计算大齿轮的主要几何尺寸及这对齿轮的传动比。3. 在图示轮系中，已知z1、z2、z2、z3、z4、 z 4、 z5、 z5、z6。 求传动比i16。4. 在图示轮系中，各齿轮均为标准齿轮，已知z1=20， z2=48, z2=20 。试求z3及传动比i1H。5. 一轴由一对7211AC的轴承支承，Fr1=3300N, Fr2=1000N, Fx=900N, 如图。试求两轴承的当量动载荷P。 (S=0.68Fr e=0.68 X=0.41,Y=0.87)机械设计基础典型试题 3一填空：1 机构具有确定运动的条件是：_。2 在轴的初步计算中，轴的直径是按_来初步确定的。3 曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，_为死点位置。（A）曲柄与连杆共线 （B）摇杆与连杆共线 （C）不存在4 凸轮机构基圆半径越_，压力角越_，机构传动性能越好。5 凸轮机构中的压力角是指_间的夹角。（A） 凸轮上接触点的法线与该点的线速度方向。（B） 凸轮上的接触点的法线与从动件的运动方向。（C） 凸轮上的接触点的切线与从动件的运动方向。6 键B18*50的含义是_。7 普通平键的三种形式为_，_，_。8 设计键联接的几项内容是：A：按轮毂宽度选择键长，B：按要求选择键的类型，C：按轴的直径选择键的剖面尺寸，D：对联接进行必要的强度校核。在具体设计时，一般顺序是_。9 螺纹的公称直径是指它的_。M16*2的含义是_。10 用于薄壁零件联接的螺纹，宜采用_。（A）梯形螺纹 （B）三角形细牙螺纹 （C）三角形粗牙螺纹11 某调整螺旋，采用双线粗牙螺纹，螺距为3mm，为使螺母相对螺杆沿轴向移动12mm，螺杆应转_圈。（A）3 （B）2 （C）4 （D）2.512 国标规定，三角带有_七种类型，代号B2280表示_。13 带传动主要依靠_来传递运动和动力的。（A） 带和两轮接触面之间的正压力 （B）带的紧边拉力 （C）带和两轮之间接触面之间的摩擦力（D）带的松边力14 工作条件与型号一定的三角带，其寿命随小带轮直径的增大而_。（A）增大 （B）减小 （C）无影响15 三角带横截面为等腰梯形，夹角为40度，则设计三角轮带时，轮槽夹角为_。（A） 40度 （B）40度 （C）14 主动 从动5 凸轮廓线6 A型平键 宽度b=20mm，长度L=70mm7 C型 公称长度2800 8 棘轮机构9 基圆半径的反比10 200，标准值 相等二、 判断1 对2 对3 错4 错5 错6 对7 对8 对三、回答1 有急回特性 极位夹角不等于零2 运动时克服，固定夹紧时利用 3 有影响4 向径、高度无变化5 Ft1=2T1/d1 Fr1=Ft1tg200四、计算1 12 78=m(24+2) m=3 a=m/2(z1+z2) 135=3/2(24+z2) 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/z1z2z4z54 z2-z1=z3-z2 z3=z2-z1+z2=48-20+20=48 (n1-nH)/(n3-nH)=z2z3/z1z2 n3=0 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=1580Ne P1=3300N P2= 0.41*1000+0.87*1344=1579N机械设计试题3参考答案一 、填空：1 原动件数等于自由度数2 扭转强度3 不存在4 大、小5凸轮上接触点的法线与该点的线速度方向6 B 型 长度50mm7 A B C8 B C A D9 外径 细牙螺纹外径16螺距210 三角形细牙螺纹 11 2 12 Y Z A B C D E B 型 长度2280mm 13 带和两轮之间接触面之间的摩擦力14 增大 15 40度16 0.02217 1018 基圆19 模数压力角相等20 节圆分度圆重合21 多 平稳22 Z m23 深沟球轴承 直径系列3内径6024 L=1(106转)时承受的载荷25 滚动体与滚道的工作表面产生疲劳点蚀。二、判断正误1 对2 错3 对4 错5 错三、 简要回答1 图2 由于牙型角三角螺纹自锁最好，梯形次之，矩形最差。效率矩形自锁最好，梯形次之，三角螺纹最差。 3 范成法加工齿轮齿数少于17发生根切4 配对材料大齿轮硬度大小齿轮硬度50左右 因为小齿轮受载次数多，齿根薄四 计算题1 2 具有确定的运动2 n3=0 (n1-nH)/(-nH)=-Z2Z3/Z1Z2 n1/nH=2.64 nH=37.88机械设计基础典型试题4 参考答案一、填空：1 原动件数等于机构的自由度数 2 1 3 双曲柄机构 4 不存在 5 大 小 6 周向固定 传递运动和转矩 7 安装一对平键8 外径 左旋细牙螺纹公称直径129 扭转 10 1/311 Y Z A B C D E 基准长度2240mm12 带和两轮接触面之间的摩擦力13 小于40度 14 变小 15 基圆16 模数相等，压力角相等 17 多 平稳 18 7619 齿面接触疲劳 齿根弯曲疲劳强度 20 定轴轮系 行星轮系二、简答1 图 2 图3 螺旋升角小于当量摩擦角 由于当量摩擦角的关系，三角螺纹自锁最好，矩形最差4 离心力大 转数多5 大小齿轮材料及热处理硬度差50左右，由于小齿轮转数多，更快失效三、计算题1 m=420/(40+2)=10 d1=400 d2= 800 da2=800+20=820 df1=400-2*1.25m=375 df2=800-2*1.25m=775 a=10/2(40+80)=600 p=3.14*m=31.42 (n1-nH)/(0-nH)=z2 z3/z1 z2 (- n1/nH)+1=z2 z3/z1 z2 i1H=1-(39*39/41*41)=0.095