2022年机械设计基础典型试题及答案.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆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、渐开线齿廓外形取决于 _大小；3、一般螺纹的牙型为 _形；4、刚性联轴器无补偿 _的才能；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,_参数为运算参数；10、所谓高副就是指两构件的直接接触为 _；二、判定题 ：（每题 5 分,共 25 分）1（）依据曲柄存在的条件已判定铰接四杆机构中存在曲柄,构的；就此机构是不会成为双摇杆机2（）一般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挡螺母的松脱；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,由于安装不精确,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；名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆四、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、如以 AD 杆为机架杆,此机构为什么机构？用作图法求作极位夹角,并运算行程速比系数 K；3、如以 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、 运算题 ：（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、运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；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆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,而又能产生肯定的形式相对运动的 _；2.在 _机构中,假如将_杆对面的杆作为机架时,就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依据 _实现各种复杂的运动；6. 键 20X70GB1095 79 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、判定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别；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；名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆8 只有轴头上才有键槽；三回答1 摇摆导杆机构有无急回特性？2 机构的“ 死点” 位置在什么情形下需要克服？在什么情形下应当利用？3 分度圆上压力角的变化,对齿廓的外形有无影响？4 在什么情形下凸轮机构的从动杆才能得到运动的停留？5 怎样运算直齿圆柱齿传动的圆周力、径向力？四运算1 运算自由度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, 试运算大齿轮的主要几何尺寸及这对齿轮的传动比；名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆3. 在图示轮系中,已知z1、z2、z2'、z3、z4、 z 4'、 z5、 z5'、z6； 求传动比 i 16；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, 如名师归纳总结 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 第 5 页,共 17 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆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 在轴的初步运算中,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 一般平键的三种形式为 _,_, _；8 设计键联接的几项内容是：A：按轮毂宽度挑选键长,B：按要求挑选键的类型,C：按轴的直径挑选键的剖面尺寸,D：对联接进行必要的强度校核；在详细设计时,一般次序是 _ ；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,宜采纳 _；（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,采纳双线粗牙螺纹,螺距为 3mm,为使螺母相对螺杆沿轴向移动 12mm,螺杆应转 _圈；名师归纳总结 12（A ）3 （B）2 （C）4 （D）2.5 第 6 页,共 17 页国标规定, 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；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆（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工作条件与型号肯定的三角带,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,就设计三角轮带时,轮槽夹角为 _；（A ） 40 度（B）>40 度（C）<40 度16带传动的主动轮直径 d1=180mm, 转速 n1=940rpm,从动轮直径 d2=710mm,转速 n2=233rpm, 就弹性滑动系数为 _；17为使三角带传动种各根带受载匀称,带的根数不宜超过 _根；（A）4 （B）6 （C） 2 （D）10 18渐开线齿廓外形取决于 _大小；19渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合条件为：_；20齿轮传动的标准安装是指 _；21齿轮传动的重合度越大,表示同时参与啮合的轮齿数目 _,齿轮传动越_；名师归纳总结 22仿形法加工齿轮,依据被加工齿轮的_挑选刀号；）第 7 页,共 17 页23滚动轴承“6312” 的含义是 _；24滚动轴承的额定动载荷是指_；25在正常条件下,滚动轴承的主要失效形式是_；（ a）滚动体碎裂（ b）滚动体与滚道的工作表面产生疲惫点蚀；（ c）保持架破坏；（ d）滚道磨损；二判定正误（ 10 分）1凸轮机构中,凸轮最大压力角显现于凸轮轮廓坡度较陡的地方；（2一般平键联接是依靠键的上下两平面间的摩擦力来传递扭矩的；（）- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆3带传动中弹性滑动现象是不行防止的；（）三4. m, ,.a*,c*都是标准的齿轮是标准齿轮；（）5工作中转动的轴称为转轴；简要回答：（4X5 分）1 绘制以下机构图示位置的压力角；2 在螺旋升角,摩擦系数相同的情形下,试比较三角形,梯形,矩形螺纹的自锁性和效率（简述理由） ；3 为什么要限制标准齿轮的最少齿数？4 在挑选大小齿轮材料及热处理方法时,应考虑一个什么问题,为什么？四 运算题：（20 分）（7 分） 1运算图示机构的自由度,并判定其是否具有确定的运动；名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆（13 分） 2.图示轮系,已知 试求 nH；Z 1=30,Z 2=20,Z 2=30 ,Z3=74,且已知 n1=100 转 /分；机械设计基础典型试题 4一、填空1.机构具有确定运动的条件是：2.图示机构要有确定运动需要有_ ；_个原动件；3.平面四杆机构中,如各杆长度分别为 a=30,b=50,c=80,d=90 , 当 以 a 为 机 架 , 就 该 四 杆 机 构 为_；4.曲 柄 摇杆机 构 中, 曲 柄 为主 动件 时,_死点位置；（A ） 曲柄与连杆共线时, （B）摇杆与连杆共线时, （C）不存在,5. 凸轮机构基圆半径越_,压力角越 _,机构传动性能越好；6. 键 联 接 的 主 要 用 途 是 ： _ , 键 “12X50 ”的 含 义 是_；7. 普 通 平 键 联 接 所 能 传 递 的 最 大 转 矩 为 _；T , 现 要 传 递 的 转 矩 为 1.5T , 就 应名师归纳总结 （A）把键长增大到1.5 倍,（B）把键高增大到1.5 倍（ C）把第 9 页,共 17 页键宽增大到1.5 倍（D）安装一对平键的 含 义 是8. 螺 纹 的 公 称 直 径 是 指 它 的 _ , 螺 纹 “M12X1.5左 ”- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆_；9. 一般螺栓联接中的松螺纹联接与紧螺纹联接之间的主要区分是：松螺纹联接中的螺纹部分不存在 _ 作用；（A ） 拉伸（B）扭转（C）剪切（D）弯曲10. 一调整螺旋,采纳双线粗牙螺纹,螺距为 3 毫米,为使螺母相对螺杆沿轴线移动 2 毫米,就螺杆应转 _圈,11.国标规定,三角带有 _ 共七种类型,代号“B2240” 表示的含义是： _ ；12. 带传动主要是依靠_来传递与动和动力,（A ） 带和两轮接触面之间的正压力（ B）带的紧边拉力（B） 带和两轮接触面之间的摩擦力（D）带松边拉力13.三角带横截面为等腰梯形,夹角为40 度,在设计三角带轮时,轮槽夹角一般确定为_ （C）小于 40 度（A ）大于 40 度（B）等于 40 度14. 带 传 动 的 中 心 距 与 小 带 轮 的 直 径 一 定 时 , 如 增 大 传 动 比 , 就 小 带 轮 包 角 _,15.渐开线齿廓外形取决于_ 直径大小,16.渐开线标准直齿圆柱齿轮传动,正确啮合条件是_ ,17.齿轮传动的重合度越大,表示同时参与啮合的轮齿数目 动越 _,_,齿轮传18.一渐开线标准直齿圆柱齿轮的齿距为15.7 毫米,齿根圆直径为367.5mm,就该齿轮的齿数为 _,19.闭式软齿面齿轮传动的强度设计,第一按 校核 _；_强度条件运算,20.轮系通常分为 _ 和 _ 两种；名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆二、简要回答1.作出以下机构图示位置压力角；2.图示尖顶对心移动从动杆盘状凸轮机构1）作出图示位置压力角；（2）求该凸轮基圆半径 rb；（3）求从动杆升程 h；3.螺纹联接的自锁条件是什么？在公称直径,螺旋升角,摩擦系数相同的情形下,试比较三角形螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹的自锁性（简述理由）；4.简述带传动中,为何限制带速在 5 25m/s 范畴内？名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆5. 在挑选大小齿轮材料及热处理方法时,所要考虑的“ 配对” 问题指的是什么？为什么要这样考虑？三、运算题1, 一对标准直齿圆柱齿轮传动,已知两齿轮齿数分别为40 和 80,并且测得小齿轮的齿顶圆直径为 420mm,求两齿轮的主要几何尺寸；2, 图示轮系,已知各轮齿数Z1=Z 2'=41,Z2=Z 3=39, 求手柄 H 与轮 1 的传动比 i1H；名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆机械设计基础复习题1参考答案一、填空题 ：（每题 2 分,共 20 分）1、从动件的运动规律；2、基圆； 3、三角； 4、轴偏移； 5、过渡链节； 6、直线齿廓；7、拨盘、槽轮；8、内径为 55mm；9、法面、端面；10、点接触或线接触二、判定题 ：（每题 5 分,共 25 分）1（× ）；2（× ）； 3（× ）；4（× ）；5（）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；答题要点： 3 类为圆锥滚子轴承,承载才能强,既可承担径向力,又可承担单向轴向力；6 类为深沟球轴承,应用广泛；主要承担径向力,又可承担较小的双向轴向力；7 类为角接触球轴承,按接触角的大小可分为C、AC 、B 等三种；既可承担径向力,又可承受轴向力,接触角越大,承担轴向力的才能越强；2、分析比较带传动的弹性滑动和打滑现象；答题要点：弹性滑动是因材料的弹性变形而引起带与带轮表面产生的相对滑动现象称为弹性 滑动；带传动的弹性滑动是不行防止的；产生弹性滑动的缘由：带有弹性；紧边松边存在拉力差；摩擦型带传动在工作时,当其需要传递的圆周力超过带与带轮摩擦力的极限值时,带将会在带轮表面上发生明显的相对滑动,这种现象称为打滑；通常打滑由过载引起,将使带传动无法正常工作；四、综合题 （1 题 2 分,2 题 8 分,3 题 5 分,共 15 分）答题要点： 其次小题应严格按比例作图,量取极位夹角,算 K 值；五、运算题 ：（20 分）名师归纳总结 答题要点：在图上判定轮6 的转向；第 13 页,共 17 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆2、答题要点： 先说明构件数、低副、高副数目,运算F=3*7-2*8-1=2 ；因机构图示有二个原动件,与机构的自由度相等,因此该机构具有确定的运动；3、答题要点：一 、填空：机械设计基础典型试题 2 参考答案1 直接接触 联接 2 最短杆 对面 3 K>14 主动 从动 5 凸轮廓线6 A 型平键 宽度 b=20mm,长度 L=70mm 7 C 型 公称长度 2800 8 棘轮机构9 基圆半径的反比 10 20 0,标准值 相等二、判定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05 Ft1=2T 1/d1Fr1=Ft 1tg20四、运算1 12 78=m24+2 m=3 a=m/2z1+z2 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆 135=3/224+z 2 z2 =66 d a2=3*66+2*3=204 d f2=3*66-2*1.25*3=190.5 i=66/24=2.75 3 i 16=z2z4z5z6/z1z2'z4'z5'4 z2-z1=z3-z2'z3=z2-z1+z2'=48-20+20=48 3-n H=z 2z3/z 1z2 n1-n H/nn3=0 i 1H=1-48*48/20*20=-4.76 5 S=0.68Fr S1=0.68Fr1=0.68*3300N=2244N S2=0.68Fr2=0.68*1000N=680N S 2+Fx=680+900=1580N<S Fa1=S1=2244N F a2=S1-Fx=2244-900=1344N Fa1/Fr1=2244/3300=0.68=e Fa 2/Fr 2=1340/1000=1.344>e P 1=3300N P 2= 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名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆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 50mm 7 A B C 8 B C A D 9 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 0.022 17 10 18 基圆 19 模数压力角相等 20 节圆分度圆重合 21 多 平稳 22 Z m 23 深沟球轴承 直径系列 3 内径 60 24 L=110 6 转时承担的载荷25 滚动体与滚道的工作表面产生疲惫点蚀；二、判定正误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 左右由于小齿轮受载次数多,齿根薄名师归纳总结 四运算题2Z3/Z 1Z2'第 16 页,共 17 页1 2 具有确定的运动2 n3=0 n1-n H/-nH=-Z n1/nH=2.64 nH=37.88 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 学而不思就惘,思而不学就殆一、填空：机械设计基础典型试题 4 参考答案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 12 9 扭转 10 1/3 11 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 齿面接触疲惫 齿根弯曲疲惫强度 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 4 离心力大 转数多 5 大小齿轮材料及热处理硬度差 三、运算题1 m=420/40+2=10 由于当量摩擦角的关系,三角螺纹自锁最好,矩形最差50 左右,由于小齿轮转数多,更快失效 d 1=400 d2= 800 da 2=800+20=820 d f1=400-2*1.25m=375 d f2=800-2*1.25m=775 a=10/240+80=600 p=3.14*m=31.4 2 n1-nH/0-n H=z 2 z3/z1 z2' - n1/nH+1=z 2 z 3/z 1 z 2' i1H=1-39*39/41*41=0.095 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 17 页