哈工大机械设计基础试题与答案cyle.docx

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1、一、填空空题（每每空1分，共共30分）本题分数数1.机构构具有确确定运动动的条件件是机构构的自由由度大于于零且机构的的原动件件数等于于机构的的自由度度。2.在凸凸轮机构构四种常常用的推推杆运动动规律中中，等速速运动规规律运动规规律有刚刚性冲击；等加加速等减减速运动动规律和和余弦加加速度运运动规律律有柔性性冲击；正弦加速速度运动动规律无无冲击。3.带传传动工作作时，最最大应力力发生在在在紧边边进入小小带轮处处，带传传动的主主要失效形式是是打滑和疲劳破破坏。4. 一一对渐开开线直齿齿圆柱齿齿轮正确确啮合条条件为：模数相相等和压力角角相等，齿轮连续续啮合传传动条件为为：重合合度大于1 。5. 在在齿

2、轮传传动设计计时，软软齿面闭闭式传动动常因_齿面点点蚀而失失效，故故通常先先按齿面接触触疲劳强强度设计计公式确确定传动动的尺寸寸，然后后验算齿齿轮的齿齿根弯曲曲疲劳强度。6. 齿齿轮传动动以及蜗蜗杆传动动的效率率均包括括：（1）轮齿啮啮合效率率1、（2）搅搅油效率率2、（3）轴承效效率3；总的的传动效效率为：=1123。7在矩矩形螺纹纹、梯形形螺纹、锯锯齿形螺螺纹和三三角形螺螺纹四种种螺纹中中，传动动效率最最高的是是矩形螺纹纹；双向向自锁性最好的是是三角形形螺纹；只能用用于单向向传动的的是锯齿齿形螺纹纹。8. 普普通平键键的工作作面是两两侧面；楔键的的工作面面为键的的_上下_面，平键键的剖面面

3、尺寸bh按轴径d 来查取取。9. 代代号为723308的滚动动轴承，其其类型名名称为角角接触球球轴承，内内径为40mmm，2为宽度度系列代代号，33为直径径系列代代号。10.圆圆柱螺旋旋压缩弹弹簧在工工作时最最大应力力发生在在弹簧丝丝内侧。二、问答答题(每题4分,共20分)本题分数数1 请说明平平面机构构速度瞬瞬心的概概念，并并简述三三心定理理。答：速度度瞬心定定义为：互相作作平面相相对运动动的两构构件上在在任一瞬瞬时其相相对速度度为零的的重合点点。或说说是作平平面相对对运动的的两构件件上在任任一瞬时时其速度度相等的的重合点点（即等等速重合合点）。三心定理理：作平平面运动动的三个个构件共共有三

4、个个瞬心，他他们位于于同一直直线上。2 带传动中中的弹性性滑动与与打滑有有什么区区别？答：弹性性滑动和和打滑是是两个截截然不同同的概念念。打滑滑是指由由于过载载引起的的全面滑滑动，是是一种传传动失效效的表现现，应当当避免。弹弹性滑动动是由带带材料的弹性和和紧边、松松边的拉拉力差引引起的。只只要带传传动具有有承载能能力，出出现紧边边和松边边，就一一定会发发生弹性性滑动，所所以弹性性滑动是是不可以以避免的的。3按轴轴工作时时所受载载荷不同同，可把把轴分成成那几类类？如何何分类？答:转轴轴，心轴轴，传动动轴。转轴既传传递转矩矩又承受受弯矩。传动轴只只传递转转矩而不不承受弯弯矩或承承受弯矩矩很小。心轴

5、则承承受弯矩矩而不传传递转矩矩。4.螺纹纹连接为为什么要要防松？有哪几几类防松松方法？答：在静静载荷作作用下且且工作温温度变化化不大时时，螺纹纹连接不不会自动动松脱。但但是在冲冲击、振振动和变变载荷作作用下，或或当温度度变化很很大时，螺螺纹副间间的摩擦擦力可能能减小或或瞬间消消失，这这种现象象多次重重复就会会使连接接松脱，影影响连接接的正常常工作，甚甚至会发发生严重重事故。因因此，设设计时必必须采取取防松。摩擦防松松，机械械防松，破破坏螺纹纹副关系系。5.简述述动压油油膜形成成的必要要条件。答：1相对对运动表表面间必必须形成成收敛形形间隙；2.要有有一定的的相对运运动速度度，并使使润滑油油从大

6、口口流入，从从小口流流出。3.间隙隙间要充充满具有有一定粘粘度的润润滑油。三、 分析计算算题（共共38分）本题分数数局部自由度(1分)虚约束(1分)1（77分）计算算图中所所示机构构的自由由度数。若该机机构存在在局部自自由度、复复合铰链链、虚约约束等请请在图中中指明。解：n= 110；PL= 14；PH=1 (3分)F = 3n-2PL-PH=3x110-22x14-1x1=11 (11分)2（88分）已已知铰链链四杆机机构中各各杆的长长度为：lAB =800mm, lBC =1115mmm, lCD =955mm, lAD=1220mmm。请分分析：（1） 该机构中中是否存存在曲柄柄？（2）

7、 如果存在在曲柄，该该机构是是否具有有急回运运动特性性？（3） 计算该机机构的最最小传动动角？解：（1）880 +1200 1155 + 95(11分)最长杆llAD为机架，(1分)故该机构构中存在在曲柄。(1分)（2）如如图，因因为存在在极位夹夹角(1分)故该机构构具有急急回运动动特性。(1分)（3）该该机构的的最小传传动角如如图所示示。(3分)3.(77分)图示齿轮轮蜗杆减减速器中中，1、2均为斜斜齿轮，3为蜗杆，4为蜗轮；其中主动齿轮1为右旋，其转动方向如图所示。为使齿轮2和蜗杆3的轴向力能抵消一部分，试回答以下问题：（1）判判断齿轮轮2和蜗杆3的旋向向；（2）画画出蜗杆杆3在节点点处的

8、三三个分力力方向；（3）画画出蜗杆杆3和蜗轮4的转动动方向。解：（1）齿齿轮2为左旋(1分)，蜗杆3为左旋(1分)；（2）蜗蜗杆3在节点点处的三三个分力力方向如如图所示示；（每每问1分）；（3）蜗蜗杆3和蜗轮4的转动动方向如如图所示示。（每每问1分）4（66分）图示示轮系，已已知：Z1=200，Z2=400，Z3=800，Z4=Z5=300，Z6=90。求i16=?解：n33=n4 =(n44/n6)=-(z6/z4)=-3 nH=n6=(n11-n6)/(n3-n6)=-(z33/z1)=-4 i116=175.（110分）图示示轴系由由一对圆圆锥滚子子轴承支支承（基基本额定定动载荷荷Cr=

9、5777000N），轴轴的转速速n=13380rr/miin，已已求得轴轴承的径径向支反反力为：Fr1=440000N，Fr2=880000N，轴轴向外载载荷FA=8660N，受力方方向如图图所示，载荷系数fd=1.2。求轴承寿命为多少小时?（轴承ee=0.3，时X=0.4，Y=2）解：NFS22，1轴承压压紧。所以，11400/40000=0.2285e 取取 X=1, Y=0020000/80000=0.225ee，X2=1，Y2=0应按2轴轴承校核核，因四、结构构题（12分）本题分数数指出图示示轴系部部件中的的错误结结构，并并简单说说明错误误原因，相相同错误误按一处处计（指指出六处处即可，轴轴承采用用脂润滑滑）。1滚动轴轴承内圈圈的定位位轴肩已已高于内内圈高度度，无法法拆卸。2轴环处处圆角半半径大于于轮毂圆圆角半径径，无法法实现对对轮毂的的轴向定定位。3安装齿齿轮处键键槽位置置偏左，应应该稍偏偏向右端端。4轮毂的的宽度小小于相应应轴段的的宽度，无无法实现现对轮毂毂的轴向向定位。5密封圈圈处轴承承盖与轴轴之间没没有间隙隙。6左端轴轴承处轴轴上没有有砂轮越越程槽。7轴端要要倒角。8端盖处处应减少少加工面面.9应加调调整垫片片