2022年机械设计基础练习题题及答案.docx
精选学习资料 - - - - - - - - - 多练出技巧 巧思出硕果一、填空题（共 26 分,每空 1 分）1）代号为 7210 C/P5/DF 轴承的内径为 50mm；2）当两个被联接件之一太厚, 不宜制成通孔, 且联接不需要常常装拆时,往往采纳螺纹联接中的 螺钉 联接；3）齿轮传动的主要失效形式有 轮齿折断、 齿面点蚀、齿面磨损、 齿面胶合 和 轮齿塑性变形；4）凸轮机构从动件常用运动规律有 等速 运动规律、等加速等减速 运动规律、余弦加速度（简谐）运动规律和 正弦加速度（摆线）运动规律；5）机构具有确定运动的条件是：机构的自由度 F 大于 0 、机构的原动件数等于机构的自由度 F；6）机械系统通常由 原动机、传动装置、 工作机 等部分组成；7）对于软齿面闭式齿轮传动, 通常先按齿面接触疲惫强度进行设计,然后校核齿根弯曲疲惫强度；8）滚动轴承的基本额定寿命L,是指一批相同的轴承,在相同的条件下运转,其中90% 的轴承在疲惫点蚀前所能转过的总转速,单位为 10 6 r；9）四杆机构的急回运动特性可以由行程速度变化系数 K 和极位夹角 表征,极位夹角 越大,急回运动的性质越显著；10）凸轮的基圆半径越小,机构的压力角越 大,机构的传力性能越 差；11）在蜗杆传动中,当需要自锁时,应使蜗杆导程角当量摩擦角；名师归纳总结 12）轮系可分为三种类型,即定轴轮系、周转轮系第 1 页,共 9 页和混合轮系；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 多练出技巧 巧思出硕果二、挑选题（共 7 分,每道题 1 分）1）一阀门螺旋弹簧,弹簧丝直径d=2.5mm,因环境条件限制,其弹簧外径 D2 不得大于 17.5mm,就弹簧指数不应超过 c ；a 5 ; b 6.5 ; c 6 ; d 7 ；2）平键的剖面尺寸 b× h 是依据 d 从标准中查取；a 传递转矩的大小 ; b 载荷特性 ; c 键的材料 ; d 轴的直径；3）带传动的主要失效形式为 d ；a 带的跳动和弹性滑动 ; c 带的弹性滑动和打滑 ; b 带的放松和弹性滑动 ; d 带的疲惫破坏和打滑；4）在 V 带设计中,取 dd1ddmin,主要是为了考虑a 的影响；a a 弯曲应力 ; b 离心拉应力；c 小带轮包角 ; d 初拉力；5）角接触球轴承承担轴向载荷的才能,随着接触角的增大而a 增大 ; b 减小；c 不变；6）工作时既承担弯矩又承担扭矩的轴是c ；a 心轴 ; b 传动轴 ; c 转轴; d 挠性轴；7）对于要求有综合位移,外廓尺寸紧凑,传递转矩较大,启动频繁,经常正反转的重型机械常用 d 联轴器；a 十字滑块 ; b 凸缘 ; c 轮胎 ; d 齿轮；三、 简答题（共 16 分,每道题 4 分）1）试述在哪些场合滚动轴承难以替代滑动轴承？ 在高速重载下能正常工作,寿命长； 精度高的场合； 可做成剖分式,满意特别场合的需要； 具有缓冲、吸振的作用； 径向尺寸小；2）试述蜗杆传动的效率有哪几部分组成,并用公式写出；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 多练出技巧 巧思出硕果答：包含三个部分 啮合效率1230.95 0.96tan 轴承效率2 搅油效率3总效率：1tan3）试述转轴的设计步骤？答：按工作要求挑选轴的材料；估算轴的最小直径；轴的结构设计；轴的强度校核；必要时作刚度和振动稳固性等校核运算；4）何谓凸轮机构的理论廓线？何谓凸轮机构的实际廓线？二者有何区分 与联系？答：对于滚子推杆的凸轮轮廓设计,第一把滚子中心看作尖顶推杆的尖 顶,应用反转法求出一条轮廓曲线,该轮廓曲线称为凸轮的理论廓 线；以凸轮理论廓线上一系列点为中心,以滚子半径为半径,画一系列 小圆,再做这些小圆的内包络线,便得到滚子推杆外凸轮的实际廓 线；对于尖顶推杆凸轮机构, 其理论廓线与实际廓线是同一条轮廓曲线；对于滚子推杆凸轮机构,其理论廓线与实际廓线是等距曲线；四、 结构设计题（共 7 分）设计下图机座的螺纹联接结构,已知：件1 材料为钢,件 2 材料为名师归纳总结 铸铁；（要求：需防松,满意常常拆卸的需要；螺纹公称尺寸为M10）；第 3 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 多练出技巧 巧思出硕果答：五、运算题（共23 分）l1如下列图的运动链中,已知各构件长度lAB60mm,lBC40mm,C CD50mm,lAD20mm,回答以下问题： 8 分 a判定是否存在曲柄？b固定哪个构件可获得曲柄摇杆机构？c固定哪个构件可获得双曲柄机构？d 固定哪个构件可获得双摇杆机构？B 解：名师归纳总结 D 第 4 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - a LmaxLAB60多练出技巧LAD巧思出硕果mm , Lmin20mmLABLADAB80mm, LBCLCD90mm由于：LLADL BCL CD所以：该运动链中存在曲柄； （2 ）b 固定 AB 或 CD 杆,可获得曲柄摇杆机构； （2 ）c 固定 AD 杆,可获得双曲柄机构； （2 ）d 固定 BC 杆,可获得双摇杆机构； （2 ）2 运算下图机构自由度 （如机构中存在复合铰链、 局部自由度或需约 束,请明确指出）；（6 分）解：n6,P L8,P h1（2 ）1（1 ）机构自由度：F3n2P LP h362 81 13 图示为里程表中的齿轮传动,已知各轮的齿数为1z =17,z 68,3z =23,z =19,z =20,z =24；试求传动比 i 15 ；9 分 解：齿轮 1、2 组成定轴轮系,（1 ）齿轮 3、 44及 H 组成周转轮系；（1 ）名师归纳总结 i12n1z2（2 ）第 5 页,共 9 页n2z1- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 即n2n1多练出技巧巧思出硕果4iHn3nH1924（2 ）35n5nHn3n2z4z5n5n2z3z42320nH=n2 （1 ）（1 ）n 30（1 ）求得n 1456n ,就：i15n1456n5六、 受力分析题（共9 分）下图是齿轮蜗杆减速器,齿轮 回答以下问题：1为主动轮,其螺旋线方向为右旋,试1）判定齿轮 2的轮齿螺旋线方向,并在图中画出；1分 2）在图中画出齿轮 1和齿轮 2在节点 A处所受的轴向力方向； 2分 3）为使齿轮 2和蜗杆 3的轴向力抵消一部分,判定蜗杆 图中画出？判定蜗轮 4的旋向,并在图中画出； 2分 3的旋向,并在4）画出蜗杆 3 在节点 B 处所受三个分力方向, 画出蜗轮 4 的转动方向；4 分 电动机名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 多练出技巧 巧思出硕果答：左旋 4Fa1 2Fa2 Fa3 Ft3 Ft4 Fr3 左旋 左旋 七、 结构改错题（共 12 分）指出斜齿圆柱齿轮轴承部件（稀油润滑）结构中的错误,并在相应位置标注 , 在轴线下对称位置画出正确的结构图；（注：同类错误算一个,指出及改对6 个及 6 个以上错误得满分,指出一个错误得1 分,改对一处得 1 分）名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 多练出技巧 巧思出硕果答： 没加调整垫片；联轴器右端用轴肩定位；轴输出端用密封圈密封；轴承应布置成面对面或背对背；应保证齿轮左端牢靠定位；名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 多练出技巧 巧思出硕果套筒不应当超过轴承内圈；箱体内壁与轴承右端面留有35mm间隙；轴承内外圈剖面线方向要一样；齿轮右端用轴肩定位；名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 9 页
