2022年2022年精密机械设计考试试卷 .pdf

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1、1、表征金属材料的力学性能时，主要有哪几项指标？解：表征金属材料的力学性能时，主要指标有：强度（弹性极限、屈服极限、强度极限），刚度、塑性、硬度。2、金属材料在加工和使用过程中，影响其力学性能的主要因素是什么？解：钢材在加工和使用过程中，影响力学性能的主要因素有：含碳量、合金元素、温度、热处理工艺。3、常用的硬度指标共有哪些？常用的硬度指标有三种：布氏硬度（HBS ） 、洛氏硬度（HRC 洛氏 C标度硬度）、维氏硬度（ HV ） 。4、列出低碳钢、中碳钢、高碳钢的含碳量范围是多少？解：低碳钢（ C 0.25% ）；中碳钢（ 0.25% C 0.6% ）；高碳钢（ C 0.6% ）5、什么是合金

2、钢？钢中含有合金元素 Mn、Cr、Ni，对钢的性能有何影响？解：冶炼时人为地在钢中加入一些合金元素所形成的钢就是合金钢。其中加入Mn 可以提高钢的强度和淬透性；加入Cr 可以提高钢的硬度、耐磨性、冲击韧性和淬透性；加入Ni 可以提高钢的强度、耐热性和耐腐蚀性。6、非铁金属共分几大类？具有哪些主要特性？解：有色金属主要分为以下几类：1 ）铜合金：良好的导电性、导热性、耐蚀性、延展性。2 ）铝合金：比强度高，塑性好，导热、导电性良好，切削性能良好。3 ）钛合金：密度小，机械强度高、高低温性能好，抗腐蚀性良好。7、常用的热处理工艺有哪些类型？解：常用的热处理工艺有：退火、正火、淬火、回火、表面热处理

3、和化学热处理。8、钢的调质处理工艺过程是什么？其主要目的是什么？解：钢的调质处理工艺指的是淬火加高温回火。目的是为了获得良好的综合机械性能，即良好的强度、韧性和塑性。9、镀铬和镀镍的目的是什么？解：镀铬的目的是为了使材料表层获得高的化学稳定性，并具有较高的硬度和耐磨性。镀镍是为了获得良好的化学稳定性，并具有良好的导电性。10、选择材料时，应满足哪些基本要求？解：选择材料时主要满足使用要求、工艺要求和经济要求。2. 计算所示冲压机构的自由度名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第

4、 1 页，共 15 页 - - - - - - - - - 3. 计算图示机构的自由度4. 计算图示机构的自由度名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 15 页 - - - - - - - - - 5. 计算图示机构的自由度3. 图示铰链四杆机构中，= 55mm , = 40 mm ，= 50 mm , = 25mm , 试说明分别以构件 AB ， BC ， CD 和 AD 为机架时，各得到何种机构名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - -

5、- - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 15 页 - - - - - - - - - 5-8.1）该机为曲柄摇杆机构，且AB 为曲柄，则AB 应为最短杆。其中已知BC 杆为最长杆50。 lAB+lBClAD+lCD lAB15 2）该机构欲成为双曲柄机构，同样应满足曲柄存在的条件，且应以最短杆为机架。现AD 为机架，则只能最短杆即为AD，则最长杆可能为BC 杆，也可能是AB 杆。若 AB 杆为最长杆：lAD+lABlBC+lCDlAB55 即 lAB若杆为最长杆：lAD+lBClAB+lCDlAB45 即 lAB若该机构为双曲柄

6、机构，则杆杆长的取值范围为：45lAB55 ）欲使该机构为双摇杆机构，则最短杆与最长杆之和应大于另外二杆之和。现在的关键是谁是最短、最长杆？若 AB 杆最短，则最长杆为BC：lAB+lBClCD+lADlAB15 若 AD 杆最短， BC 杆最长： lAD+lBClAB+lCDlAB45 AB 杆最长： lAD+lABlBC+lCD lAB55 lABlAD+lCD+lBClAB115 综上分析： AB 杆的取值为：15lAB45 或者55lAB115 5-9 该机构欲成为曲柄摇杆机构，应满足曲柄存在的条件，若C为最短杆，则C9，即 d16。不满足曲柄存在的条件。同理，d 为最短杆 , 也不满

7、足曲柄存在的条件。只可能a 为最短杆 , 若 b 为最长杆 , 不满足曲柄存在的条件。最长杆只可能是c 或 d。若杆为最长杆：a+cb+d,c+d=25 c=13,d=12 同理 , 若 d 杆为最长杆 , 则 c=12,d=13名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 15 页 - - - - - - - - - 一铰链四杆机构 ABCD，已知100,70,50BCCDADlmm lmm lmm，AD 为固定件。(1)如果该机构能成为曲柄摇杆机构，且AB 为曲柄，

8、求ABl的值；(2) 如果该机构能成为双曲柄机构，求ABl的值；(3) 如果该机构能成为双摇杆机构，求ABl的值；解：（1） 如果该机构能成为曲柄摇杆机构，且AB 为曲柄，则满足杆长条件，且AB 为最短杆，则,20ABBCCDADABlllllmm代 入 各 杆 长 ， 得（2） 如果该机构能成为双曲柄机构，则应满足杆长条件，且机架AD 为最短杆。则1) 若 BC 为最长杆即100ABlmm，则80ADBCABCDABlllllmm所以80100ABmmlmm2) 若 AB为最长杆，即100,ABlmm则120ABADBCCDABlllllmm所以1 0 01 2 0ABmmlmm综上， AB

9、的值应在以下范围内选取，即80120ABmmlmm（3） 如果该机构能成为双摇杆机构，则应分两种情况分析：第一种情况，机构各杆长度满足杆长条件，但以最短杆的对边为机架，本题目AD 为固定件，则第一种情况不存在。第二种情况，机构各杆长度不满足杆长条件。1) 当 20ABBCADCDABlllllmm即2 0 5 0ABmmlmm2) 当50, 70)70,100)ABABll以 及时，AD为最短杆， BC为最长杆，则名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 15 页

10、- - - - - - - - - 80ADBCABC DABlllllmm即5 0100ABlmm时，AB为最长杆， AD为最短杆，则120ABADBCCDABlllllmm另外，考虑 AB增大时， BC与 CD成伸直共线时，需构成三角形的边长关系，即()220ABBCCDADABlllllmm则1 2 02 2ABmmlmm综上，可得 AB的取值范围为2080120e X=0.56 Y=1.81 fp=1 当量动载荷 :p=fp(XFr+YFa)=2219N 计算额定动载荷 Cj=P316670nLh=250523050mm 范围内，公差等级对应的标准公差数值是IT7=25um ，IT8=

11、39um ，f 对应的基本偏差es=-25um；基本尺寸在1830mm 范围内，公差等级对应的标准公差数值是 IT7=21um ，IT6=13um ，K 对应的基本偏差ES=6um。（ 1 ）50H8/f7; （ 2 ）30K7/h6 （1）孔50H8 ：基本偏差 EI=0，ES=EI+IT8=+39um ，轴50f7 ：基本偏差 es=-25um， ei=es-IT7=-50um 孔：Lmax=L+ES=50+0.039=50.039mm,Lmin=L+EI=50mm 轴：lmax=l+es=50-0.025=49.975mm,lmin=l+ei=50-0.050=49.95mm Xmax=

12、ES-ei=+89um,Xmin=EI-es=+25um Tf=Th+Ts=39+25=64um 公差带见图基孔制间隙配合（2）孔30K7：基本偏差 ES=6 ，EI=ES-IT7=6-21=-15um，轴30h6：基本偏差 es=0um ， ei=es-IT6=-13um 孔：Lmax=L+ES=30+0.006=30.006mm,Lmin=L+EI=30-0.015=29.985mm 轴：lmax=l+es=30mm,lmin=l+ei=30-0.013=49.987mm Xmax=ES-ei=6+15=21um,Xmin=EI-es=-15um Tf=Th+Ts=21+13=34um 公

13、差带见图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 15 页 - - - - - - - - - 基轴制过渡配合试按下表中已知的数值，将适当的数值填入该表的各空格中（单位：mm ） 。孔或轴最大极限尺寸最小极限尺寸上 偏 差下 偏 差公差尺寸标注孔：20+ 0.013 0.013 轴：4040.03440.009孔或轴最大极限尺寸最小极限尺寸上 偏 差下 偏 差公差尺寸标注孔：2020.01320+ 0.013 0 0.013 0.013020轴：4040.0344

14、0.009+0.034 +0.009 0.025 0.0340.009404、根据规定的形位公差等级：圆跳动公差等级为 7 级；圆柱度公差等级为 7 级；对称度公差等级为 9 级。试在图中所标形位公差框格内，填入相应的形位公差数值。已知： 基本尺寸在 50120mm 范围内 , 圆跳动公差等级对应的标准公差数值是IT7:0.025mm ; 基本尺寸在 3050mm 范围内, 圆柱度公差等级对应的标准公差数值是IT7:0.007mm ; 基本尺寸在 5080mm 范围内 , 圆柱度公差等级对应的标准公差数值是IT7:0.008mm ; 基本尺寸在1018mm 范围内 , 对称度公差等级对应的标准

15、公差数值是IT9:0.04mm ; 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页，共 15 页 - - - - - - - - - 1、 带传动的主要失效形式是打滑和带的疲劳破坏。 设计准则是在保证带不打滑的条件下，带具有一定的疲劳强度和寿命。2、在设计轴承组合时，应考虑轴承装拆，以至于进行该工作不会损坏轴承和其他零件。3、带传动工作时由于存在弹性滑动，主、从动轮的转速比不能保持准确。4、在变速齿轮传动中，若大、小齿轮材料相同，但齿面硬度不同，则两齿轮工作时产生的齿面接触应力相同 ，材料的许用接触应力不相同，工作时产生的齿根弯曲应力不相同 ，材料的许用弯曲应力不相同。5、滚动轴承内径代号02表示轴承内径 d= 15 mm 。6、当原动机的转速较高且发出的动力较不稳定时，其输出轴与传动轴之间应选用弹性 联轴器来联接。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页，共 15 页 - - - - - - - - -