〈〈机械设计基础》一、单项选择
题
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(本大题共20小题，每小题2分，共40分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。1.在如图所示的齿轮一凸轮轴系中，轴4称为(A零件B.机构C.构件D.部件2.若组成运动副的两构件间的相对运动是移动,A.转动副旋副B.移动副C.球面副3.渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于(B.齿顶圆A.分度圆C.齿根圆则称这种运动副为D.螺D.基圆4.机构具有确定相对运动的条件是(A.机构的自由度数目等于主动件数目B.机构的自由度数目大于主动件数目C.机构的自由度数目小于主动件数目D.机构的自由度数目大于等于主动件数目一般转速的滚动轴承计算准则为(A.进行静强度计算B.进行极限转速计算柴油机曲轴中部的轴承应采用C.进行疲劳寿命计算D.进行热平衡计算A.整体式滑动轴承7.螺纹联接的自锁条件为(A.螺纹升角<当量摩擦角B.()剖分式滑动轴承C.深沟球轴承D.圆锥滚子轴承)B.螺纹升角>摩擦角C.螺纹升角A摩擦角D.螺纹升角A当量摩擦角8.机械运转不均匀系数是用来描述机械运转不均匀程度的重要参数，其
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达式为maxminmaxminmaxminA.maxminbC.D.maxmin9.皎链四杆机构的死点位置发生在A.从动件与连杆共线位置)B.从动件与机架共线位置C.主动件与连杆共线位置D.主动件与机架共线位置10.当轴的转速较低，且只承受较大的径向载荷时，宜选用A.深沟球轴承B.推力球轴承(C.圆柱滚子轴承)D.圆锥滚子轴承11.作单向运转的转轴,A.对称循环其弯曲应力的变化特征是(B.脉动循环C.恒定不变)D.非对称循环12.在一般机械传动中,A.圆型带传动若需要采用带传动时，应优先选用B.同步带传动C.V型带传动()D.平型带传动饺链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获得曲柄摇杆机构，其机架应取A.最短杆B.最短杆的相邻杆C.最短杆的相对杆D.任何一杆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.双头螺柱联接C.螺钉联接D.紧定螺钉联接15.在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B.将产生柔性冲击C.没有冲击()D.既有刚性冲击又有柔性冲击16.与
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直齿圆柱齿轮的复合齿轮形系数YFS值有关的参数是A.工作齿宽bB.模数mC.齿数zD.压力角a17.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18.普通圆柱蜗杆传动的正确啮合条件是)(注：下标t表示端面，a表示轴向，1表示蜗杆、2表示蜗轮)B.ma1=mt2,aa1=at2,t=6D.ma1=ma2,aa1=at2,t=-619.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.mt1=ma2,at1=aa2,y=6C.mt1=ma2,at1=aa2,y=-6A.凸缘联轴器B.齿式联轴器C.万向联轴器)D.弹性柱销联轴器带传动的主要失效形式是带的()C.胶合和打滑D.磨损和疲劳点蚀A.疲劳拉断和打滑B.磨损和胶合二、填空题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）在机构中采用虚约束的目的是为了改善机构的运动状况和。对于动不平衡的回转件，需加平衡质量的最少数目为o摆动导杆机构的极位夹角与导杆摆角的关系为。在内啮合槽轮机构中，主动拨盘与从动槽轮的转向。普通平键的剖面尺寸（bxh）,一般应根据按标准选择。链传动是依靠链轮轮齿与链节的啮合来传递运动和动力的，所以应属于传动。在一对齿轮啮合时，其大小齿轮接触应力值的关系是bH1bH2o蜗杆传动的效率包括三部分，其中起主要作用的是的摩擦损耗效率。滑动轴承的转速越高，所选用的润滑油粘度越。联轴器型号是根据计算转矩、转速和从标准中选取的。三、
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题（本大题共2小题，每小题6分，共12分）已知在一级蜗杆传动中，蜗杆为主动轮，蜗轮的螺旋线方向和转动方向如图所示。试将蜗杆、蜗轮的轴向力、圆周力、蜗杆的螺旋线方向和转动方向标在图中。题31图试分析只受预紧力F'作用的单个螺栓联接的应力情况，写出其强度
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，并指出公式中每个参数的物理意义四、计算题（本大题共4小题，每小题6分，共24分）计算图示机构的自由度，若含有复合皎链，局部自由度和虚约束请明确指出。已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动的标准中心距a=108mm传动比i12=3,小齿轮的齿数z1=18。试确定大齿轮的齿数z2、齿轮的模数m和两轮的分度圆直径、齿顶圆直径。在图示传动装置中，已知各轮齿数为：z1=20,z2=40,z3=20,z4=30,z5=80,运动从I轴输入，II轴输出，nl=1000r/min，转动方向如图所示。试求输出轴II的转速nn及转动方向。36.某轴用一对圆锥滚子轴承支承，外圈窄边相对安装，已知两轴承所承受的径向载荷分别为FrI=9000N,Frn=5000N,其内部轴向力分别为FSI=2430N,FSn=1350N,传动件作用于轴上的轴向力FA=1000N,判断系数e=0.32，当Fa/Fr
e时,X=0.4,Y=1.88o试分别计算出轴承的当量动载荷。B0点接触时为初始位置。试用作图法在图上标出:制3丁图题36图五、设计题（本大题共2小题，每小题7分，共14分）图示为一偏置式直动尖底从动件盘形凸轮机构。已知从动件尖底与凸轮廓线在（1）当凸轮从初始位置转过1=90°时，从动件走过的位移S1;（2）当从动件尖底与凸轮廓线在B2点接触时，凸轮转过的相应角度2。说明：（1）不必作文字说明，但必须保留作图线；（2）S1和2只需在图上标出，不必度量出数值。图示为用一对圆锥滚子轴承外圆窄外圈窄边相对安装的轴系结构。试按例①所示，指出图中的其它结构错误（不少于7处）。（注：润滑方式、倒角和圆角忽略不计。）例无——缺少屈检垫片轴承I被放松FaI=FSI=2430N(T=—d24b一拉应力,d1一螺栓最答31图〈〈机械设计基础》试题一参考答案、单项选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分）1.A2.B3.D4.A5.C6.B7.A8.C9.A10.C11.A12.C13.B14.B15.A16.C17.B18.B19.D20.A二、填空题（本大题共10小题，每小题1分,共10分）21.受力情况22.223.两者相等24相同25轴径26.啮合27.等于28.轮齿啮合时29.大30轴径三、分析题（本大题共2小题，每小题6分，共12分）31.蜗轩转动方向如图所示蜗杆为右旋Ft2与蜗轮分度圆相切，指向左端Ft1与蜗杆分度圆相切，指向右端Fa1与蜗杆轴线平行，指向右Fa2与蜗轮轴线平行，指向左螺栓受到拉应力b和扭转剪应力t的作用13F小直径，[b]—许用拉应力四、计算题（本大题共4小题，每小题6分，共24分）（1）F处为复合饺链，H处（或I处）为虚约束，应除去（2）计算自由度：n=6,PL=8,PA=1F=3n-2P1PH=3X6-2X8-1=1Z2_.i12=Z1=3.•Z2=i12Z1=3X18=542a2108.•a=2(z1+z2)■-m=Z1Z21854=3mmd1=mz1=3x18=54mmd2=mz2=3x54=162mmda1=d1+2ha*m=54+6=60mmda2=d2+2ha*m=162+6=168nn这是一个混合轮系：齿轮3、4、5和系杆H组成一个行星轮系；齿轮1、2组成一个定轴轮系。对于3、4、5、H组成的行星轮系，Hn3_nHZ58035in5nHZ320n3nH有nH将n5=0代入上式得n3即nH=1+4=5对于1、2齿轮组成的定轴轮系，有12in1Z2n2Z14020n12即n2=-2...⑵nInn联立解（1）、（2）式，并考虑到nI=n1,n2=nH,n3=nH得将nI=1000r/min代入，得nH=-2500r/min负号说明nH转向与nl转向相反。36轴向力：FSI+FA=2430+1000=3430N>SH轴承H被压紧FaH=FSn=3430N当量动载荷FaI/FrI=2430/9000=0.27eXn=0.4Yn=1.88PH=XnFYn+YnFan=0.4X5000+1.88X3430=12672.6N五、设计题（本大题共2小题，每小题7分，共14分）如图所示，正确作出偏距圆，按-3方向转90°,在图上正确标出S1过B2点作偏距圆切线，正确标出2角(1)缺少调整垫片；(2)轮毂键槽结构不对；答37图与齿轮处键槽的位置不在同一角度上;键槽处没有局部剖;端盖孔与轴径间无间隙；多一个键；齿轮左侧轴向定位不可靠;齿轮右侧无轴向定位;轴承安装方向不对；轴承外圈定位超高；答38图(11)轴与轴承端盖相碰。13.1试指出图中结构不合理的地方，并予以改正。I、此处应有垫片；2、轴肩太高；3、键太长；4、安装齿轮处的轴的直径应小于齿轮宽度；5、套筒直径太大，超过轴承内圈高度；6、轴承端盖此处的直径太大；7、此处应有密封圈；8、轴承左端没有定位9、此处轴太长，轴的端面与轴端挡圈应相隔2-3mm10、联轴器结构不合理，；II、两个键的位置应布置在同一方向，而且轴的画法有误题16-81图10、此处应有螺钉联接（把轴承端盖和机架联接起来）3、轴上键槽应布置在同一直线上。1、键的位置和尺寸不合适；2、轴承端盖此处的直径太大；3、此处应有密封圈；4、此处应有螺钉联接（把轴承端盖和机架联接起来）5、此处应有垫片；6、套筒直径太大，超过轴承内圈高度；7、安装齿轮处的轴的直径应小于齿轮宽度；8、轴承左端没有定位9、此处应有垫片;答：1、轴直径应是中间最大，向两头递减（拆装要求）2、左轴承的右边定位太高，不利于拆卸。把右边轴台阶改为套筒定位。4、套筒太高，减小套筒直径5、端盖上应安装密封圈。6、此处轴长度应小于链轮轴线长度。7、链轮右端应采用轴端档圈固定。8、键太长，减小键长度。
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