机械设计基础期末复习题集(7)

F0?F\?F?F\?F'?1.5F'?3F\ （2分）

2．(8分) 计算图中所示机构的自由度数，若该机构存在局部自由度、复合铰链、虚约束等请在图中指明。

答： 活动构件数：n=7高副数：PL=9

低副数：PH=1 F=3n-2PL-PH=2（5分） F处存在局部自由度（1分），E处或E’处存在虚约束（1分），C处存在复合铰链（1分）。

4.(10分) 如图所示轮系中，若已知各轮齿数z1=z2=z4=z5=20，z3=40，z6=60，求i1H 的大小, 并说明轮1与转臂H的转向相同还是相反。

解：此轮系为混合轮系，其中定轴轮系传动比：i12?１ ４ ３ ２ ５ Ｈ n1z240???2 （2分） n2z120周转轮系的转化轮系传动比：i25?Hn2?nHz80?(?1)5????4 （3分）

n5?nHz320由于n5?0，故：

n2?nHn??4 （1分）得：2?5 （1分）故：

?nHnHi1H?i12i2H?n1n2???2?5??10 （2分）轮1与转臂H转向相反 （1分） n2nH四、结构题（12分）

试分析图示齿轮轴轴系结构上的结构错误，在图中编号并指出错误原因。轴承采用脂润滑。

位置1、两轴承类型一致，角接触轴承应成对使用； 位置2、旋转件和静止件接触；

位置3、齿轮安装轴段的长度应小于齿轮宽度； 位置4、无键槽；

位置5、联轴器轴段无轴向定位，应设计成阶梯轴； 位置6、与轴承内圈配合轴段太长，应设计成阶梯轴； 位置7、机箱体应加凸台以减小加工面积； 位置8、应加调整垫片； 位置9、键槽孔太长； 位置10、缺甩油环；

位置11、轴肩太高，轴承内圈无法拆卸； 位置12、无密封。

《机械设计基础》试题七

一、单项选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分)

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．机器中各运动单元称为（ ） A．零件 B．构件 C．部件 D．机件

2．在平面机构中，每增加一个低副将引入（ ） A．0个约束 B．1个约束 C．2个约束 D．3个约束 3．曲柄摇杆机构处于死点位置时，角度等于零度的是（ ） 4．压力角 B．传动角 C．极位夹角 D．摆角

4．铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和，则机构为（ ） A．曲柄摇杆机构 B．曲柄滑块机构 C．双曲柄机构 D．双摇杆机构 5．凸轮机构的从动件选用等速运动规律时，其从动件的运动（ ） A.将产生刚性冲击 C．没有冲击

B．将产生柔性冲击

D．既有刚性冲击又有柔性冲击

6．槽轮机构所实现的运动变换是（ ） A．变等速连续转动为间歇转动

B．变转动为移动

C．变等速连续转动为不等速连续转动 D．变转动为摆动

7．若被联接件之一厚度较大、材料较软、强度较低、需要经常装拆时，宜采用（ ） A．螺栓联接 B．螺钉联接 C.双头螺柱联接 8．普通楔键的工作面是键的（ ）

A上下表面 B．底面 C．两侧面 D．两端面 9．平带、V带传动传递运动和动力主要是依靠（ ） A．带的紧边拉力 B.带的松边拉力

C．带的预紧力 D．带和带轮接触面间的摩擦力 10．渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于（ ） A．分度圆 B．基圆 C．齿根圆

D．齿顶圆

D．紧定螺钉联接

11．齿轮传动中，轮齿齿面的疲劳点蚀经常发生在（ ） A．齿根部分 B．靠近节线处的齿根部分 C．齿顶部分 D．靠近节线处的齿顶部分

12．齿轮传动中的齿面接触应力变化特征可简化为（ ） A．脉动循环变应力 B．对称循环变应力 C．不变化的静应力 D．无规律变应力 13．选择蜗轮材料通常根据蜗杆传动的（ ） A．传递功率 B．滑动速度 C．传动比 D．效率

14．在蜗杆传动中，当其它条件相同时，若要提高传动效率，则蜗杆头数应（ ） A．增加

B．减小 C．保持不变 D．或者增加，或者减小

15．下列联轴器中，能补偿两轴的相对位移并可缓冲、吸振的是（ ） A．凸缘联轴器 B．万向联轴器 C．齿式联轴器 D．弹性套柱销联轴器

16．按承受载荷的性质分类，减速器的低速轴属于（ ） A．传动轴 B．心轴 C．转轴 D．钢丝软轴 17．适合于做轴承衬的材料是（ ）

A．合金钢 B．铸铁 C．巴氏合金 D．非金属材料

18．圆锥滚子轴承，内径100mm，正常宽度，直径系列为2，公差等级为0级，游隙组别为

0，其代号为（ ） A．30220／C0

B．3220／P0 C．30220／P0 D．30220

19．在下列滚动体的滚动轴承中，极限转速最高的是（ ） A．球轴承 B．圆柱滚子轴承 C．圆锥滚子轴承 D．球面滚子轴承 20．在机械系统速度波动的一个周期中，（ ）

A．当系统出现盈功时，系统的运转速度将降低，此时飞轮将储存能量 B．当系统出现盈功时，系统的运转速度将加快，此时飞轮将释放能量 C．当系统出现亏功时，系统的运转速度将加快，此时飞轮将储存能量 D．当系统出现亏功时，系统的运转速度将降低，此时飞轮将释放能量 二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分) 请在每小题的空格上填上正确答案。错填、不填均无分。

21．机构具有确定运动的条件是：机构的自由度数目必须与______相等。

22．在曲柄摇杆机构中，当曲柄等速转动时，摇杆往复摆动的平均速度不同的运动特性称为______。

23．在棘轮机构中，当摇杆作连续的往复摆动时，棘轮便得到单方向______转动。 24．按照螺纹联接的防松方法，采用弹簧垫圈防松是属于______防松。 25．滚子链传动中，链节距越______，传递的功率越大。

26．在齿轮机构中，______齿轮用于几何轴线相交的两轴之间的传动。 27．通过蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴线的平面称为______。

28．当载荷平稳，被联接的两轴安装时能严格对中、工作中又没有相对位移时，可选用______联轴器。

29．为了保证滑动轴承工作时的润滑，不产生过度的磨损，应限制轴承的______。 30．若机械主轴的最大角速度为ωmax=25.5rad／s，平均角速度为ωm=25rad／s，则其速度不均匀系数δ=______。

三、分析题(本大题共2小题，每小题6分，共12分)

31．已知在某二级直齿锥齿轮—斜齿圆柱齿轮传动中，1轮为驱动轮，3轮的螺旋线方向为右旋，如题3l图所示。为了使Ⅱ轴轴承上所受的轴向力抵消一部分，试确定各轴的转动方向，各轮轴向力Fa1、Fa2、Fa3、Fa4的方向及齿轮4的螺旋线方向，并标在题3l图中。

32．题32图所示刚性联轴器，螺栓孔分布圆直径为D，其传递的扭矩为T，若使用M16的普通螺栓(其螺纹小径为d1)，联轴器接合面的摩擦系数为μ，可靠性系数为K，螺栓材料的许用应力为[ζ]。问至少需要多少个螺栓才能满足联接的要求?螺栓个数用z表示。

四、计算题(本大题共4小题，每小题6分，共24分)

33．计算题33图所示机构的自由度，若含有复合铰链、局部自由度和虚约束，请明确指出。

34．已知一对正常齿渐开线标准外啮合直齿圆柱齿轮传动，其齿数z1=25，压力角α=20°，

* =1，c*=0.25，中心距a=200mm，传动比i12=3。试求两轮的模数m；齿数z2；分度圆直ha径d1、d2；齿顶圆直径da1、da2；齿根圆直径df1、df2。

35．题35图所示轮系中，各轮齿数为：z1=20，z2=38，z3=18，z4=42，z?4=24，z5=36，又A轴和B轴的转速分别为nA=350r／min，nB=-400r／min，转向如题35图所示。试求C轴的转

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