機械設計基礎試題1一、選擇題：本大題共15個小題,每小題3分,共4５分。在每小題給出的四個選項中,只有一項符合題目的要求，把所選擇項前的字母填在題后的括弧內。1．下述合頁四桿機構中,能實現急回運動的是A.雙手柄機構2.平面曲軸機構中，當傳動角γ較大時,則A.機構的傳力性能較好機構的傳力性能較差Ｃ．可以滿足機構的自鎖要求D.機構的效率較低3．當一對蝸桿蝸桿制成后，雖然三輪的中心距稍有改變，其角速率比仍保持原值不變,緣由是：漸開線角不變C．節圓直徑不變下述四種螺紋中，自鎖性能最好的是A。粗牙普通螺紋B．細牙普通螺紋C．矩形螺紋７.普通平鍵連接在選取規格后,主要是驗算其A．擠壓硬度B．剪切硬度C.彎曲硬度8.一對相漸開線的圓錐蝸桿的Ｚ２〉Z1,b1b2,其接觸撓度的大小是Ａ.σH1＜σH29。實際齒數相同時，直齒圓錐蝸桿、斜齒圓錐蝸桿和直齒圓柱蝸桿兩者齒形系數之間的關系為Ａ。直齒圓錐蝸桿的最大斜齒圓錐蝸桿的最大C。直齒圓柱蝸桿的最大10.在潤滑良好的條件下，為提升齒輪傳動的漸開線效率，可采用的方式為:A。減少齒面滑動速率υｓ降低齒輪頭數Z1C．降低齒輪頭數Z111。帶傳動中，彈性滑動Ａ．在張緊力足夠時可以避開B．在傳遞功率較小時可以防止C.在小帶輪包角足夠大時可以避開D．是不可防止13。
轉軸的變曲撓度為Ａ。對稱循環變撓度B．脈動循環變撓度C。非對稱循環變撓度1４．在基本額定動荷載Ｃ作用下，滾動軸承的基本額定壽命為106轉時,其可靠度為A。10％15.在圓錐形螺旋拉伸（壓縮）彈簧中,彈簧指數C是指Ａ.彈簧直徑與簧絲半徑之比值B.彈簧外徑與簧絲半徑之比值Ｃ。彈簧自由高度與簧絲半徑之比值D．彈簧中徑與簧絲半徑之比值二、填空題:本大題共1０個小題，每空１分，共20分.把答案填在題中橫線上。16.槽輪機構的主要參數是兩類。１8．軸向規格較大的回轉件，應進行平衡，平衡時要選擇個回轉平面。19．當一對蝸桿的材料、齒數比一定時，影響齒面接觸硬度的幾何規格參數主要是對輪齒承當。２1.齒輪傳動作接觸硬度估算時,鋁鐵青銅ZCｕAl10Ｆｅ3制做的蝸桿,承載能力取決于抗能力.２2．若帶傳動的初拉力一定,減小都可提升帶傳動的極限磨擦力。２3。滾子鏈傳動中，鏈的?鏈速是變化的.2４。軸如按受載性質分辨，主要受的軸為心軸，主要受的軸為傳動軸.25．非液體磨擦滑動軸承進行工作能力估算時，為了避免過度銹蝕,必須使三、分析題：本大題2個小題,共1５分２6.(本題滿分5分）圖1所示鏈鉸四桿機構中,各預制構件的寬度為a=２50mｍ，b=6５0mm機械效率計算題答案，C=4５0mｍ，d=５50mm.試問:該機構是哪種合頁四桿機構，并說明理由。
２7．（本題滿分１0分)圖2所示展開式二級斜齒圓錐蝸桿傳動，I軸為輸入軸，已知小蝸桿1的轉向ｎ１和蝸桿1、２的輪齒旋向如圖所示。為使后軸IＩ所受的軸向力可抵消一部份,試確定斜蝸桿3的輪齒旋向,并在圖上標出蝸桿2、3所受的圓周力Ft2、Fｔ3和軸向力Fa2、Ｆa3的方向.（垂直紙面的力，向紙內畫稍四、計算題；本大題共５個小題，共48分。28．（本題滿分６分)估算圖3所示機構的自由度（若圖中富含復合合頁、局部自由度和虛約束等情況時，應具體強調)。29．（本題滿分12分）一對標準嚙合直齒圓錐蝸桿外漸開線傳動,已知標準中心距ａ=1６0mm,傳動比ｉ１2=3,大蝸桿齒數Z2=60,齒頂高系數h＊a＝1，徑向間隙系數C＊=0.25，分度圓壓力角ａ=20.試求出：（１)蝸桿的模數m，小蝸桿１的分度圓直徑ｒ1；基圓直徑rb１;分度圓上的齒厚S。（2）若實際安裝中心距ａ=16４mm時，估算漸開線角a，及小蝸桿的節圓直徑r13０.(本題滿分１0分)已知圖4所示輪系中各蝸桿的齒數為：Z1=2０,Z2?=3０，Ｚ3=80,Z４=２5，Z5=５0.求輪系的傳動比ｉ15。31。（本題滿分10分）圖5表示兩平板用2個M20的普通螺絲連接，承受縱向荷載F=６0０0N,若取接合面間的磨擦系數?=0．2，可靠性系數ＫＳ=1.2，螺絲材料的的許用撓度[σ］=120N/mm２，螺絲的小徑ｄ１=17．294mm。
試校核螺絲的硬度。3２.(本題滿分10分）一對型角接觸球軸承背對背反安裝在圖6所示軸系中,軸承１的徑向荷載R1=2000N，軸承２的徑向荷載R２=4０00N，軸上作用的軸向外荷載ＦA=８00N，軸承附加軸向力Ｓ的估算式為S=0。6８R。求軸承１和軸承2的軸向荷載Ａ１和A２.五、作圖題:本大題只有1個小題,滿分１０分33。已知一對心直動圓頂聯通從動件盤形曲軸機構如圖7所示,曲軸為以B點為中心的圓盤,A點為其回轉中心。試用畫圖法畫出：（1）曲軸的基圓和基圓直徑r０；（2)曲軸機構的從動件圓頂在圖示位置C點與曲軸接觸時，從動件的位移S；（3）從動件圓頂在圖示C點和Ｄ點接觸時壓力角α。六、結構改錯題：本大題只有1個小題，滿分１2分３4。在圖8上直接改正軸系結構的錯誤.(蝸桿傳動油潤滑,滾動軸承脂潤滑，軸端安裝V帶輪）機械設計基礎試卷參考答案及評分標準一、選擇題：每小題3分,共45分。1.Ｂ２．A３．D7．A8．C10．C１1。D12．A１3。A14．C１5.Ｄ二、填空題：每空1分，共２０分.1６．槽數ｚ17。周期性非周期性1８．動20。節點２1．膠合２2。包角磨擦系數?23。平均瞬時2４．撓度力矩２５.三、分析題：共15分２6．（本題滿分５分)最短桿與最長桿寬度之和(250＋６50）大于其余兩桿寬度之和(４５０+550）,滿足存在曲柄的必要條件機械效率計算題答案，且最短桿為連架桿。
27。(本題滿分10分）答案參見第2７題答案圖斜蝸桿3、4的輪齒旋向第27題答案圖四、計算題：共48分。２8.(本題滿分6分）29．(本題滿分12分)解（1）小蝸桿齒數模數節圓直徑＝4１．0０mm硬度校核N/mm２硬度滿足?Ｓ1、S2方向見第3２題答案圖軸承1“壓緊”,A1=ＦA＋S2＝３5２０N第3２題答案圖五、作圖題:本題滿分10分。3３.答案見第3３題答案圖。基圓和基圓直徑r０第33題答案圖六、結構改錯題：本題滿分１2分3４。答案見第34題答案圖第34題答案圖應畫出鍵;除去套筒，畫出定位軸肩；畫出密封件；???軸承改為面對面正安裝;縮短裝蝸桿的軸段寬度;??鍵長應短于輪胎寬度；左右兩軸承外側加檔油環；左右兩軸承蓋與箱體間加墊圈。每改正1處錯誤