中南大学机械设计基础试题 .pdf

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1、读书破万卷下笔如有神机械设计基础试题（一) 一.填空题（ 20分，每小题 2分） ）1.铰链四杆机构共有三种基本形式，分别是（）机构，（ ）机构和（）机构。2.减小滚子半径，滚子从动件盘状凸轮实际轮廓线外凸部分曲率半径将（） ；若增大基圆半径，则凸轮机构的压力角将（） 。3.标准渐开线齿轮传动在标准安装时，啮合角等于（）压力角。4.用范成法加工齿轮，当刀具齿顶线超过啮合线的极限点时，将发生（）现象。5.（ ）螺纹和（）螺纹常用于传动， （ ）螺纹常用于联接。6.在受横向力的螺栓联接中，当用普通螺栓联接时，靠（）来传递载荷；当用铰制孔螺栓联接时，靠（）来传递载荷。7.在键联接中，平键的工作面是（

2、） ，楔键的工作面是（） 。8.在蜗杆传动中，中间平面是指（） 。9.影响带传动工作能力的因（） ，（ ） ， （ ） 。10.按载荷分类，轴可以分为（）轴， （ ）和（轴。二. 判断题（ 10分） （正确的写T，错误的写F）1.速度瞬心是两刚体上瞬时相对位移为零的重合点。（ ）2.在曲柄摇杆机构中，摇杆的极限位置出现在曲柄与连杆共线处。（ ）3.渐开线的形状取决于基圆的大小。（ ）4.行星轮系的自由度为2。 （ ）5.受轴向工作载荷的紧螺栓联接中，螺栓所受总载荷是预紧力和轴向工作载荷的总和。（ ）6.当齿轮的材料、传动比及齿宽系数一定时，齿面接触强度仅与直径有关。（ ）7.由于弹性滑动的存在

3、，主动带轮的圆周速度大于从动带轮的圆周速度。（ ）8.当链条节数为奇数时，链条需用过渡链节，这将产生附加弯矩。（ ）9.润滑油的粘度随着温度的升高而升高。（ ）10.滑动轴承轴瓦的油沟应开在承载区内，这样润滑油进入轴承时，立即起到润滑作用。（ ）三.简答题：（24分，每小题 6分）1.液体摩擦滑动轴承的计算应限制什么？为什么？2.释下列滚动轴承代号的意义：30210P/6x6203/P2精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 7 页读书破万卷下笔如有神7210B3.进行齿轮传动的设计时，小齿轮的齿数z1是按什么原则选择的？4.V

4、 带传动中，弹性滑动与打滑有何区别？四、计算和作图题（46分）1.求图示轮系的传动比i14,已知 z1=z2=30，z2=z3=25，zH=105，z4=25。 （10分）2.计算以下机构的自由度，在图中指出何处为复合铰链、局部自由度和虚约束。（10分）3.如图所示为蜗杆传动和圆锥齿轮传动的组合。已知输出轴上的锥齿轮z4的转向 n4。 （10分）(1).为使中间轴上的轴向力能部分抵消，试确定蜗杆传动的螺旋线方向（将蜗轮的螺旋线方向标于图中）和蜗杆的转向n1；(2).标出啮合点A 处蜗杆和蜗轮上各作用力的方向。4.（1）滚动轴承的寿命计算公式中各符号的意义和单位是什么？（2）若转速为n(r/mi

5、n) ，以小时数表示的轴承寿命计算公式是什么？（3）转速一定的 6207轴承载荷由P 增加至 2P，寿命Lh 下降为多少？（4）P 一定的 6207轴承，当转速n 增加至 2n 时，寿命 Lh 为多少？（ 10分）5（1）图示为一偏置直动从动件盘形凸轮机构，已知凸轮是一个以C 为中心的圆盘，试求轮廓上D 点与尖顶接触时的压力角。 （6分）（2）图示为一偏置直动从动件盘形凸轮机构。已知AB 为凸轮的推程廓线，试在图上标注推程运动角dt。一、判断题（请在后面的括号中，正确的填 ，错误的填 ） （20分）（ ）1.凸轮机构的压力角越大，越不易发生自锁。（ ）2.只要铰链四杆机构符合杆长条件，就一定存

6、在曲柄。（ ）3.V 带传动比平带传动承载能力高，这是因为V 带与带轮的材料组合具有较大的摩擦系数。（ ）4.一对互相啮合的圆柱齿轮，在齿根弯曲强度计算中，它们的弯曲应力是相同的。（ ）5.一对齿轮传动，只要大小齿轮齿面接触许用应力相等，则它们齿面接触强度相同。（ ）6.自行车车轮前轴是转动心轴。（ ）7.设计链传动时，链条的型号是通过抗拉强度公式计算而确定的（ ）8.公称接触角为a= 0 的深沟球轴承，只能承受纯径向载荷。（ ）9.齿轮的齿根圆以内的齿廓肯定不是渐开线. （ ）10.闭式软齿面齿轮传动最容易发生的失效形式是轮齿的折断。二、选择题（ 20分）1. 平键联接选取键的公称尺寸b h

7、 的依据是 _. 轮毂长度 ; 键的长度 ; 传递的转矩 ; 轴的直径 . 2. 设计 V 带传动时，对每种型号都推荐了相应的最小直径dmin，其目的在于 _ 稳定弹性滑动量 ; 限制弯曲应力; 建立规定的预紧力. 3. 链传动设计在选择参数时，限制主动链轮的齿数z1不宜过少，目的是_. 减轻磨损 ; 减轻胶合 ; 降低传动的不均匀性和动载荷. 4. 影响一对齿轮接触强度的主要参数是_；影响一对齿轮弯曲强度的主要参数是_. 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 7 页读书破万卷下笔如有神 中心距 ; 模数 ; 齿宽 ; 齿数.

8、 5. 阿基米德蜗杆传动中，规定_上的参数为标准值. 法平面 ; 轴面 ; 端面； 中间平面 . 6. 滚动轴承的额定寿命是指同一批轴承中_的轴承所能达到的寿命 90%; 95% ; 99%; 50%. 7. 滚动轴承公称接触角 越大，其承受轴向负荷的能力越；球轴承的极限转速比滚子轴承的极限转速要。 大；小；高；低。8. 螺纹联接放松的根本问题在于。 增加螺纹联接的轴向力； 增加螺纹联接的横向力； 防止螺纹副的相对转动； 增加螺纹联接的刚度. 9. 螺旋副的自锁条件是_ ; ; 不会发生自锁 . 10蜗杆传动的传动比i 为（1）（2）（3）三、填空题（ 20分）1. 机构具有确定运动的条件是，

9、且 . 2. 曲柄摇杆机构的死点位置出现在；有急回运动的四杆机构有， .（至少写两种）3. 凸轮机构的基圆半径越大，其压力角就愈，这样它的传力性能愈. 4. 一渐开线标准直齿轮分度圆半径为30mm ，齿数 z=20 , 压力角 =20 , 则其模数 m 为，基圆半径为，齿顶圆半径为，齿距为。5. 渐开线齿轮传动的特性有， ，. 6. 凸轮机构从动件常用的运动规律有， ，及等几种 . 7. 螺纹联接的四种基本类型有， ， ， . 8. 链条的主要参数是，链节数最好取为. 9. 轴的功用是，根据承受载荷的不同轴可分为、 、 . 106307轴承表示轴承内径为（）mm，外径（）系列，（ ）类型轴承。

10、四、简答题（ 10分）1滑动轴承动压润滑形成的必要条件是什么？2. 带传动中，弹性滑动与打滑有何区别？五、分析计算题（40分）1.计算以下机构的自由度，在图中指出何处为复合铰链、局部自由度和虚约束（10分） 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 7 页读书破万卷下笔如有神2.求图示轮系的传动比，已知，。 （10分）3图示为一斜齿圆柱齿轮蜗杆传动。小斜齿轮由电动机驱动，已知蜗轮为右旋，转向如图所示，试在图上标出：（1）蜗杆的螺旋线方向及转向。（2）大斜齿轮的螺旋线方向（要求大斜齿轮所产生的轴向力能与蜗杆的轴向力相互抵消一部分）

11、。 （3）小斜齿轮的螺旋线方向及转向。（4）画出蜗杆和大斜齿轮上在啮合点处所受各力的方向。 （10分）4. 指出下图结构中的错误5处，并提出改正措施（在图上修改，并用文字说明）。 （10分）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 7 页读书破万卷下笔如有神一、判断题（请在后面的括号中，正确的填 ，错误的填 ） （20分）1. 如果机构的自由度F2，则机构无确定性运动。（ ）2. 作相对运动的三个构件的三个瞬心不一定在一条直线上。（ ）3. 在凸轮机构中，其压力角越小，效率越高。（ ）4. 渐开线的形状取决于基圆的大小。（ ）5.

12、 行星轮系的自由度为2。 （ ）6. 受轴向力的紧螺栓联接中，螺栓所受总载荷是预紧力与轴向力的和。（ ）7. 在蜗杆蜗轮机构中，传动比。 （ ）8. 由于弹性滑动，主动带轮的圆周速度大于从动带轮的圆周速度。（ ）9. 当链条节数为奇数时，链条需用过渡链节，这将产生附加弯矩。（ ）10.滑动轴承轴瓦的油沟应该开在承载区，以便于进油和润滑。（ ）二、选择题（ 20分）1. 平面机构中若引入一个高副将带入个约束，而引入一个低副将带入个个约束。 1； 2； 3。2. 减小滚子半径，滚子从动件盘形凸轮实际轮廓线外凸部分的曲率半径将；若增大基圆半径，则凸轮机构的压力角将。 变大；变小；不变。3. 标准渐开

13、线齿轮传动在标准安装时，分度圆将节圆；啮合角将分度圆压力角。 大于；小于；等于。4. 螺纹常用于双向传动；螺纹常用于联接。 三角形；锯齿形；梯形。5. 在键联接中，平键的工作面是；楔键的工作面是。上面；下面；上、下两面；两侧面。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 7 页读书破万卷下笔如有神6. 一铰链四杆机构满足杆长条件，当以最短杆为机架时，该机构为机构，当以最长杆为机架时，又为机构。 曲柄摇杆机构；双摇杆机构； 双曲柄机构。7. V 带传动的中心距和小带轮的基准直径一定时，若增大传动比，则小带轮的包角，V 带传动的工作能力

14、将 。 增大；减小；不变。8. 滚动轴承公称接触角 越大，其承受轴向负荷的能力越；球轴承的极限转速比滚子轴承的极限转速要。 大；小；高；低。9. 蜗杆的直径系数q 越大，则蜗杆的刚度越，蜗杆传动的效率越 。 大；小；高；低。10.在周转轮系中，轴线位置变动的齿轮称为，轴线位置固定的齿轮称为。太阳轮；行星轮。三、填空题（ 20分）1、某正常齿制标准直齿轮的模数为10mm、齿数是 21，则其分度圆齿距_,分度圆直径 _；2、机构的压力角_ ，传动角 _ ，则机构的传力性能越好；3、渐开线齿廓啮合的特点有_，_；4、斜齿轮在 _上具有渐开线齿形，而在_上具有标准模数与标准压力角；5、齿轮的齿面疲劳点

15、蚀主要发生在_，齿面越高，抗点蚀能力越强；6、带传动的弹性滑动是由于_引起的，而打滑是由于_引起的；7、平键联接的公称尺寸b h 的选择依据是 _；8、轴上零件周向固定的常用方法有_和_；9、代号为 7207AC 的滚动轴承是代表_轴承，内径为 _mm，10、链传动的 _速比是不变的，而_速比是变化的。四、简答题（ 10分）1斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是什么？2. 非液体摩擦滑动轴承的计算应限制什么？为什么？五、分析计算题（30分）计算以下机构的自由度，在图中指出何处为复合铰链、局部自由度和虚约束（10分） 。2. 图示为受轴向载荷的普通螺栓联接的受力变形图，试在图中标明工作载荷F，预紧力 F0，残余预紧力 F1，和螺栓所受的总拉力F2。并写出的关系式。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 7 页读书破万卷下笔如有神3. 指出下图结构中的错误5处，并提出改正措施（在图上修改，并用文字说明）。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 7 页