第一篇：非機械專業《機械設計基礎》試題及答案

一、填空題

1兩構件通過 點 或 線 接觸組成的運動副稱為高副。機構要能夠動，其自由度必須 大于零。

2滿足曲柄存在條件的鉸鏈四桿機構，取與最短桿相鄰的桿為機架時，為 曲柄搖桿機構 機構，取最短桿為機架時，為 雙曲柄 機構。

3在凸輪機構中，當從動件的運動規律為 等速（簡諧）（正弦加速度運動）運動時，將出現剛性（柔性）（無）沖擊。

4V帶傳動的主要失效形式是 打滑 和 發生疲勞損壞。

5直齒圓柱齒輪作接觸強度計算時，取 節點 處的接觸應力為計算依據，其載荷由 一 對齒輪承擔。

6斜齒圓柱齒輪的法面模數與端面模數的關系為 mn=mt*cosβ（寫出關系式）。

7工作時既受彎矩又傳遞轉矩的軸稱為 轉 軸。傳動軸只傳遞轉矩而不承受彎矩，心軸只承受彎矩而不傳遞轉矩，轉軸既傳遞轉矩又承受彎矩 對于閉式軟齒面齒輪傳動，主要按 齒面接觸 強度進行設計，而按 齒根彎曲 強度進行校核，這時影響齒輪強度的最主要幾何參數是 齒輪直徑d。

8一對標準漸開線斜齒圓柱齒輪要正確嚙合，它們必須滿足 模數相等、壓力角相等和 螺旋角相等方向相反。

9.凸輪機構中，從動件的運動規律取決于 凸輪輪廓的形狀。10帶輪的基準直徑越小，帶所產生的彎曲應力越 大。11.兩構件直接接觸并能產生相對運動的活動聯接稱為 運動副。

12.斜齒圓柱齒輪以 法向 模數為標準模數。法向模數=端面模數*螺旋角的余弦 13.根據工作原理分類，螺栓聯接采用對頂螺母防松是屬于 摩擦 防松。14.盤形凸輪的基圓半徑越 大，則該凸輪機構的傳動角越大，機械效率越 高。

15.普通螺栓聯接在工作時主要承受拉力，它的主要失效形式是螺紋部分的 壓潰或 剪斷。16.帶傳動中，小帶輪直徑越 小，彎曲應力越大，彎曲應力是引起帶 疲勞破壞 的主要因素。17.磨粒磨損和彎曲疲勞折斷是 開式 齒輪傳動的主要失效形式。

18.在鉸鏈四桿機構中，若最短桿與最長桿長度和 小于或等于 其它兩桿長度之和，則最短桿相鄰桿為機架時，可得曲柄搖桿機構。

19.型號為6307的滾動軸承，其內徑d= 35mm，公差等級為 零級。

二、選擇題

1．在曲柄搖桿機構中，為提高機構的傳力性能，應該____________。極位角表示極位特性，壓力角，其余角為傳動角，傳動角越大，傳力特性越強

A．增大傳動角 B．減少傳動角 C．增大壓力角 D．減少極位夾角 2．在鉸鏈四桿機構中，機構的傳動角?和壓力角?的關系是____________。

A．?=180?-?

B．?=90?+?

C． ?=90?-?

D．?=? 3．鏈條的節數宜采用____________。

A．奇數 B．偶數 C．5的倍數

D．3的倍數 4．帶傳動在工作時產生彈性滑動，是由于____________。

A．包角?1太小 B．初拉力F0太小

C．緊邊與松邊拉力不等 D．傳動過載 5．對于普通螺栓聯接，在擰緊螺母時，螺栓所受的載荷是____________。

A．壓力

B．扭矩 C．拉力 D．拉力和扭矩 6．漸開線標準齒輪的根切現象發生在 ____________。

A．齒數較少時 B．模數較小時 C．模數較大時 D．齒數較多時

7．當一對漸開線齒輪制成后，即使兩輪的中心距稍有改變，其角速度比仍保持原值不變的原因是____________。

A．壓力角不變 B．嚙合角不變 C．節圓半徑不變

D．基圓半徑不變 8．在下列四種型號的滾動軸承中，____________必須成對使用。

A．深溝球軸承 B．圓柱滾子軸承 C．推力球軸承 D．圓錐滾子軸承 9．在計算軸的彎矩時，常用當量彎矩Me?M2?(?T)2，式中?在不變的轉矩作用下可近似取為________________。對不變的轉矩，?=0.3；當轉矩脈動變化時，?=0.6；對頻繁正反轉的軸?=1；

A．0

B．0.3

C．0.6 D．1 10．下列四種聯軸器，能補償兩軸相對位移，且可緩和沖擊、吸收振動的是____________。

A．凸緣聯軸器 B．齒式聯軸器 C．萬向聯軸器 D．彈性套柱銷聯軸器 11.題1圖為卷揚機傳動示意圖，圖中序號3所示部分屬于（）A.動力部分 C.控制部分

12.由m個構件所組成的復合鉸鏈所包含的轉動副個數為（）A.1 C.m

B.m-1 D.m+l B.傳動部分 D.工作部分

13.無急回特性的平面四桿機構，其極位夾角為(極位角越大極位特性越強)A.?<0?

C.?≥0?

14.凸輪機構的主要優點是（）A.實現任意預期的從動件運動規律 C.適合于高速場合

B.承載能力大 D.凸輪輪廓加工簡單 B.?=0? D.?>0? 15.在設計直動平底從動件盤形凸輪機構時，若出現運動失真現象，則應（）A.減小凸輪基圓半徑 C.減小平底寬度

B.增大凸輪基圓半徑 D.增大平底寬度

16.棘輪機構中采用了止回棘爪主要是為了（）A.防止棘輪反轉

C.保證棘輪每次轉過相同的角度

B.對棘輪進行雙向定位 D.驅動棘輪轉動

17.與相同公稱尺寸的三角形粗牙螺紋相比，細牙螺紋（）A.自鎖性好，螺桿強度低 C.自鎖性差，螺桿強度高

B.自鎖性好，螺桿強度高 D.自鎖性差，螺桿強度低

18.普通V帶傳動中，若主動輪圓周速度為v1，從動輪圓周速度為v2，帶的線速度為v，則（）A.v1=v=v2 C.v1>v=v2

B.v1>v>v2 D.v1=v>v2

19.常用來傳遞空間兩交錯軸運動的齒輪機構是（）A.直齒圓柱齒輪 C.斜齒圓錐齒輪

B.直齒圓錐齒輪 D.蝸輪蝸桿

20.選擇齒輪精度的主要依據是齒輪的（）A.圓周速度 C.傳遞功率

B.轉速 D.傳遞扭矩

21.對齒輪輪齒材料性能的基本要求是（）A.齒面要軟，齒芯要韌 C.齒面要軟，齒芯要脆

B.齒面要硬，齒芯要脆 D.齒面要硬，齒芯要韌

22.開式蝸桿傳動的主要失效形式是（）A.輪齒折斷和齒面膠合 C.齒面點蝕和齒面磨損

B.齒面磨損和輪齒折斷 D.齒面膠合和齒面點蝕

23.在傳動中，各齒輪軸線位置固定不動的輪系稱為（）A.周轉輪系 C.行星輪系

B.定軸輪系 D.混合輪系

24.型號為7315的滾動軸承，其內徑是（）3圓錐滾子軸承5推力球軸承6深溝球軸承7角接觸球軸承+寬度系列代號（可省略）+直徑系列代號+內徑寫列代號（5的倍數）+內部結構代號 A.15mm C.75mm

B.60mm D.90mm 25.當機構中主動件數目（）機構自由度數目時，該機構具有確定的相對運動。A.小于

C.大于

A.大于

C.小于

A.F1/F2=eC.F2/F1=eμα

B.等于 D.大于或等于 B.等于

D.可能等于也可能大于 B.F2/F1>e

μαμα26.一對標準齒輪嚙合傳動時，其嚙合角（）其分度圓壓力角。

27.帶傳動中緊邊拉力為F1，松邊拉力為F2，則即將打滑時F1和F2的關系為（）。

μα

D.F2/F1

C.30000

D.60000

三、判斷題

1．在鉸鏈四桿機構中，當最短桿與最長桿長度之和大于其余兩桿長度之和時，為雙曲柄機構。X 2．在凸輪機構中，基圓半徑取得較大時，其壓力角也較大。X 3．一對齒輪嚙合時，其齒相互作用的輪齒上受的接觸應力大小相等。V 5．在蝸桿傳動中，由于蝸輪的工作次數較少，因此采用強度較低的有色金屬材料 7．帶傳動在工作時產生彈性滑動是由于傳動過載。X 8．轉軸彎曲應力的應力循環特性為脈動循環變應力。V 9．推力調心球軸承既能承受徑向載荷，又能承受軸向載荷。X(單列球軸承僅承受單向軸向荷載，雙列球軸承可承受雙向軸向荷載)10.四桿機構的傳動角是指從動揺桿的受力方向與受力點的速度方向之間所夾的銳角。（X）

11.帶傳動的最大應力點發生在緊邊繞上小帶輪處，其值近似地表示為：σ（V）

12.螺紋的公稱直徑為：與外螺紋牙頂（或內螺紋牙底）相重合的假想圓柱體的直徑。（V）

13.一標準直齒圓柱齒輪傳動，主動輪1和從動輪2的材料和熱處理硬度不相同，齒數Z1

四、問答題

五、分析計算題

1．在鉸鏈四桿機構中，已知lAB=30mm，lBC=70mm，lCD=67mm，lAD=80mm，試判斷該機構的類型，并說明理由。（本題6分）

曲柄搖桿機構因為30+80≦70+67，且最短邊的鄰邊作機架

max=σ1+σb2+σc。

題

五、1圖

2.計算題33圖所示機構的自由度，若含有復合鉸鏈、局部自由度和虛約束，請明確指出。

活動構件5個，平面高副0個，低副7個，所以自由度=3*5-2*7=1，其中e、f處為虛約束，d處僅僅是滑動副。

3.計算圖示機構的自由度，如有復合鉸鏈、局部自由度和虛約束，必須編號明確指出。有虛約束，兩處都有復合鉸鏈，活動構件=7，低副=10，高副=0，自由度=3*7-2*10=1，由一個自由度有一個主動力，所以機構有確定的運動。

4.如題37圖所示，設計一擺動導桿機構。已知機架lAC=50mm，行程速比系數K=2，用圖解法求曲柄的長度lAB。

(注：寫出簡單的作圖步驟，并保留作圖線。)

5.已知圖示機構中，LAB=72mm，LBC=50mm，LCD=96mm，LAD=120mm問：

（1）此機構中，當取構件AD為機架時，是否存在曲柄？如果存在，指出是哪一構件？（必須根據計算結果說明理由）

（2）當分別取構件AB、BC、CD為機架時，各將得到什么機構？

50+120=170大于72+96=168，所以 機構沒有整轉副，所以無論那個機構作為機架都只能得到雙搖桿機構。

6．下圖蝸桿傳動中，標出未注明的蝸輪的螺旋線旋向、蝸輪轉向，并繪出蝸桿傳動中蝸桿的三個分力方向（本題12分）逆時針

7.已知在一對斜齒圓柱齒輪傳動中，1輪為主動輪，其螺旋線方向為左旋，圓周力Ft1方向如題31圖所示。在圖上標出從動輪2的螺旋線方向，軸向力Fa1、Fa2及圓周力Ft2的方向，兩輪轉向。輪1逆時針旋轉，輪2順時針旋轉，輪2右弦，輪2圓周力向右（2圖中），輪1軸向力水平向右，輪2軸向力水平向左（1圖中）

8.圖示一斜齒輪一蝸桿傳動裝置（轉向如圖）。(1)分析蝸桿3受力，用分力表示于嚙合點A；(2)判斷蝸輪4轉動方向（標明在圖上）。逆時針

9如下圖示，一鋼制液壓油缸，已知油壓p=1.6N/mm2，D=160 mm，采用8個螺栓進行聯接。根據密封性要求，對于壓力容器可取殘余預緊力Qr=1.8Qe（工作載荷）。另外，螺栓材料的屈服強度為?s=306，安全系數可取3。試計算其缸蓋聯接螺栓的直徑d。（本題15分）1.軸向工作荷載fe=p*a/z=1.6*160*160/8=5120n;2.殘余預緊力：fr=1.8*fe=1.8*5120=9216,則總的軸向荷載為：fa=fe+fr=5120+9216=14336n;3.螺栓材料的屈服強度為?s=306，安全系數取3，則【?s】=?s除以s =306/3=102mpa;4.故螺栓小徑為：d≧√4*1.3fa/3.14/【?s】=15.25;5.查表，取m20,則螺栓分布圓直徑為DO=D+2E+2B=160+2*(20+(3-6))+2B=?

10.如題35圖所示輪系中，已知各輪的齒數為：z1=20，z2=40，z?z3=30，z4=30，z?2=50，3=20，試求此輪系的傳動比i1H。

11.在圖示輪系中，已知z1=40、z2=20、n1=120r/min，求使系桿轉速nH=0時齒輪3的轉速n3的大小和方向。

12.圖示單個鉸制孔螺栓聯接，兩被聯接件的材料及厚度相同，已知該聯接承受橫向載荷為Ft=5000N，光桿部分直徑為d0=9mm，h1=8mm

13．一對角接觸球軸承反安裝（寬邊相對安裝）。已知：徑向力FrI=6750N，FrII=5700N，外部軸向力FA=3000N，方向如圖所示，試求兩軸承的當量動載荷PI、PII，并判斷哪個軸承壽命短些。注：內部軸向力Fs=0.7Fr，e=0.68，X=0.41、Y=0.87。（本題15分）

題

五、5圖

14一工程機械的傳動裝置中，根據工作條件擬在某傳動軸上安裝一對型號為7307AC的角接觸球軸承，如題36圖所示。已知兩軸承的徑向載荷Frl=1000N，Fr2=2060N，外加軸向載 荷FA=880N，內部軸向力為FS=0.68Fr，判別系數e=0.68，當Fa／Fr≤e時，X=1，Y=0；當Fa/Fr>e時，X=0.41，Y=0.87。試畫出內部軸向力FS1、FS2的方向，并計算軸承的當量動載荷P1、P2。

.15某軸系部件用一對角接觸球軸承支承。已知斜齒圓柱齒輪上的軸向力FA＝1200N，方向如圖所示，軸承內部軸向力FS1＝2800N、FS2＝2400N。(1)試畫出FS1、FS2的方向，并確定軸承1的軸向載荷Fa1；(2)若軸向力FA方向向左，試確定軸承1的軸向載荷Fa1。.16 下圖為斜齒輪、軸、軸承組合結構圖。齒輪用油潤滑，軸承用脂潤滑，指出該設計的錯誤。要求：

1． 在圖中用序號標注設計錯誤處；

2． 在圖下方的空白處標注序號，按序號列出錯誤，并提出修改建議； 3． 不必在圖中直接改正。看收藏的幻燈片“軸的作業”

1.端蓋與軸接觸且無密封，應有一定的空隙且裝有密封；

2.套筒與軸承接觸時超過軸承內圈高度，使軸承裝卸不方便，應低于軸承內圈高度； 3.套筒頂不住齒輪，應使軸肩適當向齒輪內部，使套筒只是頂在齒輪上； 4.精加工面過長，且裝卸軸承不方便，應該給軸分級；

5.聯軸器的鍵和齒輪的鍵位置不對，兩者的鍵應該在同一條直線上；

6.軸肩過高超過軸承內圈高度，無法拆卸軸承，應適當降低高度，使其在軸承內圈內；

題六圖

17.題38圖所示軸系結構，按示例①，編號指出其他錯誤(不少于7處)。(注：不考慮軸承的潤滑方式以及圖中的倒角和圓角)。示例：①—缺少調整墊片 1.端蓋直接與軸接 觸，且無密封；

2.套筒太高，超過軸承內圈高度； 3.鍵過長，套筒無法裝入；

4.精加工面過長，且裝卸軸承不方便； 5.軸無分級，致使軸套無法緊固齒輪；

6.軸肩過高，超過了軸承的內圈高度，無法裝卸軸承； 7.軸承不用用鍵周向固定；

8.缺少調整墊片，無法調整軸承間隙。

18.指出軸系中的錯誤結構，編號說明其錯誤原因。

1.此處不用鍵，無周向旋轉構件可固定； 2.精加工面過長，使軸承裝卸不方便； 3.端蓋直接與軸接觸且無密封； 4.無調整墊片，無法調整軸承間隙；

5.套筒太高，超過了軸承內圈，無法裝卸軸承； 6.套筒無法固定住齒輪； 7.軸承左側無軸向固定件；

第二篇：非機械專業《機械設計基礎》試題及答案

一、填空題

1兩構件通過__點__________或_線___________接觸組成的運動副稱為高副。機構要能夠動，其自由度必須_____大于零_______。

2滿足曲柄存在條件的鉸鏈四桿機構，取與最短桿相鄰的桿為機架時，為_曲柄搖桿機構___________機構，取最短桿為機架時，為__雙曲柄__________機構。3在凸輪機構中，當從動件的運動規律為_等速（簡諧）（正弦加速度運動）___________運動時，將出現______剛性（柔性）（無）______沖擊。

4V帶傳動的主要失效形式是_打滑___________和__發生疲勞損壞__________。

5直齒圓柱齒輪作接觸強度計算時，取__節點__________處的接觸應力為計算依據，其載荷由____一________對齒輪承擔。

6斜齒圓柱齒輪的法面模數與端面模數的關系為___mn=mt*cosβ_________（寫出關系式）。7工作時既受彎矩又傳遞轉矩的軸稱為_______轉_____軸。傳動軸只傳遞轉矩而不承受彎矩，心軸只承受彎矩而不傳遞轉矩，轉軸既傳遞轉矩又承受彎矩

對于閉式軟齒面齒輪傳動，主要按??齒面接觸????????強度進行設計，而按?齒根彎曲????????強度進行校核，這時影響齒輪強度的最主要幾何參數是???齒輪直徑d??????。8一對標準漸開線斜齒圓柱齒輪要正確嚙合，它們必須滿足???模數相等???????、壓力角相等??????????和?螺旋角相等方向相反?????????。

9.凸輪機構中，從動件的運動規律取決于_凸輪輪廓__________的形狀。10帶輪的基準直徑越小，帶所產生的彎曲應力越___大________。11.兩構件直接接觸并能產生相對運動的活動聯接稱為__運動副_________。

12.斜齒圓柱齒輪以__法向_________模數為標準模數。法向模數=端面模數*螺旋角的余弦 13.根據工作原理分類，螺栓聯接采用對頂螺母防松是屬于_摩擦________防松。

14.盤形凸輪的基圓半徑越___大______________，則該凸輪機構的傳動角越大，機械效率越______高___________。

15.普通螺栓聯接在工作時主要承受拉力，它的主要失效形式是螺紋部分的___壓潰____________或_剪斷________________。

16.帶傳動中，小帶輪直徑越___小_________，彎曲應力越大，彎曲應力是引起帶____疲勞破壞_________的主要因素。

17.磨粒磨損和彎曲疲勞折斷是_開式________________齒輪傳動的主要失效形式。18.在鉸鏈四桿機構中，若最短桿與最長桿長度和__小于或等于_______________其它兩桿長度之和，則最短桿相鄰桿為機架時，可得曲柄搖桿機構。

19.型號為6307的滾動軸承，其內徑d=_35_____________mm，公差等級為_____零級____________。

二、選擇題

1．在曲柄搖桿機構中，為提高機構的傳力性能，應該____________。極位角表示極位特性，壓力角，其余角為傳動角，傳動角越大，傳力特性越強

A．增大傳動角 B．減少傳動角 C．增大壓力角 D．減少極位夾角 2．在鉸鏈四桿機構中，機構的傳動角?和壓力角?的關系是____________。

A．?=180?-?

B．?=90?+?

C． ?=90?-?

D．?=? 3．鏈條的節數宜采用____________。

A．奇數 B．偶數 C．5的倍數

D．3的倍數 4．帶傳動在工作時產生彈性滑動，是由于____________。

A．包角?1太小 B．初拉力F0太小

C．緊邊與松邊拉力不等 D．傳動過載 5．對于普通螺栓聯接，在擰緊螺母時，螺栓所受的載荷是____________。

A．壓力

B．扭矩 C．拉力 D．拉力和扭矩 6．漸開線標準齒輪的根切現象發生在 ____________。

A．齒數較少時 B．模數較小時 C．模數較大時 D．齒數較多時

7．當一對漸開線齒輪制成后，即使兩輪的中心距稍有改變，其角速度比仍保持原值不變的原因是____________。

A．壓力角不變 B．嚙合角不變 C．節圓半徑不變

D．基圓半徑不變 8．在下列四種型號的滾動軸承中，____________必須成對使用。

A．深溝球軸承 B．圓柱滾子軸承 C．推力球軸承 D．圓錐滾子軸承 9．在計算軸的彎矩時，常用當量彎矩Me?M2?(?T)2，式中?在不變的轉矩作用下可近似取為________________。對不變的轉矩，?=0.3；當轉矩脈動變化時，?=0.6；對頻繁正反轉的軸?=1；

A．0

B．0.3

C．0.6 D．1 10．下列四種聯軸器，能補償兩軸相對位移，且可緩和沖擊、吸收振動的是____________。

A．凸緣聯軸器 B．齒式聯軸器 C．萬向聯軸器 D．彈性套柱銷聯軸器 11.題1圖為卷揚機傳動示意圖，圖中序號3所示部分屬于（）A.動力部分 C.控制部分

12.由m個構件所組成的復合鉸鏈所包含的轉動副個數為（）A.1 C.m

B.m-1 D.m+l B.傳動部分 D.工作部分

13.無急回特性的平面四桿機構，其極位夾角為(極位角越大極位特性越強)A.?<0?

C.?≥0?

B.?=0? D.?>0? 14.凸輪機構的主要優點是（）A.實現任意預期的從動件運動規律 C.適合于高速場合

B.承載能力大 D.凸輪輪廓加工簡單

15.在設計直動平底從動件盤形凸輪機構時，若出現運動失真現象，則應（）A.減小凸輪基圓半徑 C.減小平底寬度

B.增大凸輪基圓半徑 D.增大平底寬度

16.棘輪機構中采用了止回棘爪主要是為了（）A.防止棘輪反轉

C.保證棘輪每次轉過相同的角度

B.對棘輪進行雙向定位 D.驅動棘輪轉動

17.與相同公稱尺寸的三角形粗牙螺紋相比，細牙螺紋（）A.自鎖性好，螺桿強度低 C.自鎖性差，螺桿強度高

B.自鎖性好，螺桿強度高 D.自鎖性差，螺桿強度低

18.普通V帶傳動中，若主動輪圓周速度為v1，從動輪圓周速度為v2，帶的線速度為v，則（）A.v1=v=v2 C.v1>v=v2

B.v1>v>v2 D.v1=v>v2

19.常用來傳遞空間兩交錯軸運動的齒輪機構是（）A.直齒圓柱齒輪 C.斜齒圓錐齒輪

B.直齒圓錐齒輪 D.蝸輪蝸桿

20.選擇齒輪精度的主要依據是齒輪的（）A.圓周速度 C.傳遞功率

B.轉速 D.傳遞扭矩

21.對齒輪輪齒材料性能的基本要求是（）A.齒面要軟，齒芯要韌 C.齒面要軟，齒芯要脆

B.齒面要硬，齒芯要脆 D.齒面要硬，齒芯要韌

22.開式蝸桿傳動的主要失效形式是（）A.輪齒折斷和齒面膠合 C.齒面點蝕和齒面磨損

B.齒面磨損和輪齒折斷 D.齒面膠合和齒面點蝕

23.在傳動中，各齒輪軸線位置固定不動的輪系稱為（）A.周轉輪系 C.行星輪系

B.定軸輪系 D.混合輪系

24.型號為7315的滾動軸承，其內徑是（）3圓錐滾子軸承5推力球軸承6深溝球軸承7角接觸球軸承+寬度系列代號（可省略）+直徑系列代號+內徑寫列代號（5的倍數）+內部結構代號 A.15mm C.75mm A.小于

C.大于

A.大于

C.小于

A.F1/F2=eC.F2/F1=eμα

B.60mm D.90mm

B.等于 D.大于或等于 B.等于

D.可能等于也可能大于 B.F2/F1>e

μαμα25.當機構中主動件數目（）機構自由度數目時，該機構具有確定的相對運動。

26.一對標準齒輪嚙合傳動時，其嚙合角（）其分度圓壓力角。

27.帶傳動中緊邊拉力為F1，松邊拉力為F2，則即將打滑時F1和F2的關系為（）。

μα

D.F2/F1

C.30000

D.60000

三、判斷題

1．在鉸鏈四桿機構中，當最短桿與最長桿長度之和大于其余兩桿長度之和時，為雙曲柄機構。X 2．在凸輪機構中，基圓半徑取得較大時，其壓力角也較大。X 3．一對齒輪嚙合時，其齒相互作用的輪齒上受的接觸應力大小相等。V 5．在蝸桿傳動中，由于蝸輪的工作次數較少，因此采用強度較低的有色金屬材料 7．帶傳動在工作時產生彈性滑動是由于傳動過載。X 8．轉軸彎曲應力的應力循環特性為脈動循環變應力。V 9．推力調心球軸承既能承受徑向載荷，又能承受軸向載荷。X(單列球軸承僅承受單向軸向荷載，雙列球軸承可承受雙向軸向荷載)10.四桿機構的傳動角是指從動揺桿的受力方向與受力點的速度方向之間所夾的銳角。（X）

11.帶傳動的最大應力點發生在緊邊繞上小帶輪處，其值近似地表示為：σ（V）

12.螺紋的公稱直徑為：與外螺紋牙頂（或內螺紋牙底）相重合的假想圓柱體的直徑。（V）

13.一標準直齒圓柱齒輪傳動，主動輪1和從動輪2的材料和熱處理硬度不相同，齒數Z1

四、問答題

五、分析計算題

1．在鉸鏈四桿機構中，已知lAB=30mm，lBC=70mm，lCD=67mm，lAD=80mm，試判斷該機構的類型，并說明理由。（本題6分）

曲柄搖桿機構因為30+80≦70+67，且最短邊的鄰邊作機架

max=σ1+σb2+σc。

題

五、1圖

2.計算題33圖所示機構的自由度，若含有復合鉸鏈、局部自由度和虛約束，請明確指出。

活動構件5個，平面高副0個，低副7個，所以自由度=3*5-2*7=1，其中e、f處為虛約束，d處僅僅是滑動副。

3.計算圖示機構的自由度，如有復合鉸鏈、局部自由度和虛約束，必須編號明確指出。有虛約束，兩處都有復合鉸鏈，活動構件=7，低副=10，高副=0，自由度=3*7-2*10=1，由一個自由度有一個主動力，所以機構有確定的運動。

5.已知圖示機構中，LAB=72mm，LBC=50mm，LCD=96mm，LAD=120mm問：

（1）此機構中，當取構件AD為機架時，是否存在曲柄？如果存在，指出是哪一構件？（必須根據計算結果說明理由）

（2）當分別取構件AB、BC、CD為機架時，各將得到什么機構？

50+120=170大于72+96=168，所以 機構沒有整轉副，所以無論那個機構作為機架都只能得到雙搖桿機構。

7.已知在一對斜齒圓柱齒輪傳動中，1輪為主動輪，其螺旋線方向為左旋，圓周力Ft1方向如題31圖所示。在圖上標出從動輪2的螺旋線方向，軸向力Fa1、Fa2及圓周力Ft2的方向，兩輪轉向。輪1逆時針旋轉，輪2順時針旋轉，輪2右弦，輪2圓周力向右（2圖中），輪1軸向力水平向右，輪2軸向力水平向左（1圖中）

8.圖示一斜齒輪一蝸桿傳動裝置（轉向如圖）。(1)分析蝸桿3受力，用分力表示于嚙合點A；(2)判斷蝸輪4轉動方向（標明在圖上）。逆時針

10.如題35圖所示輪系中，已知各輪的齒數為：z1=20，z2=40，z?z3=30，z4=30，z?2=50，3=20，試求此輪系的傳動比i1H。

11.在圖示輪系中，已知z1=40、z2=20、n1=120r/min，求使系桿轉速nH=0時齒輪3的轉速n3的大小和方向。下圖為斜齒輪、軸、軸承組合結構圖。齒輪用油潤滑，軸承用脂潤滑，指出該設計的錯誤。要求：

1． 在圖中用序號標注設計錯誤處；

2． 在圖下方的空白處標注序號，按序號列出錯誤，并提出修改建議； 3． 不必在圖中直接改正。看收藏的幻燈片“軸的作業”

1.端蓋與軸接觸且無密封，應有一定的空隙且裝有密封；

2.套筒與軸承接觸時超過軸承內圈高度，使軸承裝卸不方便，應低于軸承內圈高度； 3.套筒頂不住齒輪，應使軸肩適當向齒輪內部，使套筒只是頂在齒輪上； 4.精加工面過長，且裝卸軸承不方便，應該給軸分級；

5.聯軸器的鍵和齒輪的鍵位置不對，兩者的鍵應該在同一條直線上；

6.軸肩過高超過軸承內圈高度，無法拆卸軸承，應適當降低高度，使其在軸承內圈內；

題六圖

17.題38圖所示軸系結構，按示例①，編號指出其他錯誤(不少于7處)。(注：不考慮軸承的潤滑方式以及圖中的倒角和圓角)。示例：①—缺少調整墊片 1.端蓋直接與軸接 觸，且無密封；

2.套筒太高，超過軸承內圈高度； 3.鍵過長，套筒無法裝入；

4.精加工面過長，且裝卸軸承不方便； 5.軸無分級，致使軸套無法緊固齒輪；

6.軸肩過高，超過了軸承的內圈高度，無法裝卸軸承； 7.軸承不用用鍵周向固定；

8.缺少調整墊片，無法調整軸承間隙。

18.指出軸系中的錯誤結構，編號說明其錯誤原因。

1.此處不用鍵，無周向旋轉構件可固定； 2.精加工面過長，使軸承裝卸不方便； 3.端蓋直接與軸接觸且無密封； 4.無調整墊片，無法調整軸承間隙；

5.套筒太高，超過了軸承內圈，無法裝卸軸承； 6.套筒無法固定住齒輪； 7.軸承左側無軸向固定件；

第三篇：機械設計基礎_試題及答案

《機械設計基礎》期末考試試題一

一、填空題(每空1分，共30分)

1、構件是機器的__運動____單元體；零件是機器的___制造___單元體，分為___通用___零件和___專用____零件；部件是機器的____裝配___單元體。

2、運動副是使兩構件___接觸_____，同時又具有____確定的相對運動_____的一種聯接。平面運動副可分為____高副____和___低副____。

3、機構處于壓力角α=____90_____時的位置，稱機構的死點位置。曲柄搖桿機構，當曲柄為原動件時，機構___無___死點位置，而當搖桿為原動件時，機構__有____死點位置。

4、繪制凸輪輪廓曲線，需已知____基圓半徑______、_____從動件運動規律______和凸輪的轉向。

6、漸開線標準直齒圓柱齒輪正確嚙合的條件為___模數___和___壓力角___分別相等。

7．斜齒圓柱齒輪的重合度___大于___直齒圓柱齒輪的重合度，所以斜齒輪傳動___平穩___，承載能力___高___，可用于______高速載重______的場合。

二、判斷題(每題1分，共10分)

1、所有構件一定都是由兩個以上零件組成的。（X）

2、鉸鏈四桿機構中，傳動角γ越大，機構傳力性能越高。（O）

3、凸輪機構中，從動件按等速運動規律運動時引起剛性沖擊。（O）

5、定軸輪系的傳動比等于始末兩端齒輪齒數之反比。（X）

三、選擇題(每空2分，共20分)

1、若機構由n個活動構件組成，則機構自由度為（C）

A、>3n

B、=3n

C、<3n

2、為使機構順利通過死點，常采用在高速軸上裝什么輪增大慣性？（B）

A、齒輪 B、飛輪 C、凸輪

3、當曲柄為原動件時，下述哪種機構具有急回特性？（C）

A、平行雙曲柄機構 B、對心曲柄滑塊機構 C、擺動導桿機構

4、凸輪機構中，從動件在推程按等速運動規律上升時，在何處發生剛性沖擊？（C)A、推程開始點 B、推程結束點 C、推程開始點和結束點

6、漸開線在基圓上的壓力角?為多大？（A）

A、0° B、20° C、90°

四、簡答題(每題3分，共12分)

1、說明凸輪機構從動件常用運動規律、沖擊特性及應用場合。

等速運動規律，有剛性沖擊，用于低速場合。簡諧運動規律，有柔性沖擊，用于中低速場合。正弦加速運動(擺線運動規律)，無沖擊，用于高速場合。

1、試述構件和零件的區別與聯系？

構件是機器的運動單元體；零件是機器的制造單元體；一個構件可以是單一的零件，也可以是多個零件的剛性組合

2、何為連桿機構中的急回特性？如何判斷機構有無急回特性？

連桿機構中，從動件回程時的速度大于工作行程時的速度，稱為急回特性。判斷機構有無急回特性，可根據機構有無極位夾角。

1、簡述齒廓嚙合的基本定律。

不論齒廓在任何位置接觸，過接觸點所做的公法線一定通過連心線上一定點，才能保證傳動比恒定不變。

1、機構： 具有確定相對運動的各實物（構件）的組合。

2、壓力角：原動件作用于從動件上的力，與該力作用點處的絕對速度所夾的銳角。

3、運動副：使兩個構件直接接觸，同時又具有確定相對運動的一種連接.五、計算題(每題7分，共28分)

1、說明機構具有確定相對運動的條件，并判斷機構運動是否確定？

該機構中E與E‘ 有一個虛約束； F為局部自由度；c為復合鉸鏈 則 n=7 pl=9 ph=1 有F=21-18-1=2 該機構自由度為2 需兩個原動件，所以運動確定

2、已知四桿機構中各構件長度LAB=55mm, LBC=40mm, LCD=50mm, LAD=25mm。要求：（1）指出連架桿存在曲柄的條件

答：最短桿與最長桿長度之和小于或等于其余兩桿之和；整轉副由最短桿與臨邊構成（2）哪個構件固定可以獲得曲柄搖桿機構？哪個構件固定可以獲得雙搖桿機構？哪個構件固定可以獲得雙曲柄機構？ 以25為機架得雙曲柄機構

以最短桿對邊為機架得雙搖桿機構 以最短桿臨邊為機架的去柄搖桿機構

3、已知圖示的輪系中各齒輪的齒數為Z1=15，Z2=20，Z2′=65，Z3=20，Z3′=15，Z4=65，試求輪系的傳動比i1H。

4、某標準直齒圓柱齒輪，已知齒距p=12.566mm，齒數z=25，正常齒制。求該齒輪的分度圓直徑d、齒頂圓直徑da、、齒根圓直徑df、基圓直徑db、、齒高h及齒厚s。

《機械設計基礎》期末考試試題一答案

一、填空題（每空1分，共30分）

1、運動、制造、通用、專用、裝配

2、接觸、確定相對運動、低副、高副 3、90°、無、有

4、基圓半徑、從動件運動規律 5、120°

6、模數、壓力角

7、大于、平穩、高、高速重載

8、可拆、不可拆、可拆連接

9、螺紋副的相對運動、摩擦力防松、機械防松、其它方法防松

10、心軸、傳動軸

二、判斷題（每題1分，共10分）

1、×

2、√

3、√

4、×

5、×

6、×

7、×

8、×

9、√

10、√

三、單項選擇題（每題2分，共20分）

1、C

2、B

3、C

4、C

5、A

6、A

7、A

8、C

9、A

10、A

四、簡答題（每題3分，共12分）

1、說出凸輪機構從動件常用運動規律，沖擊特性及應用場合。

答：等速運動規律、等加速等減速運動規律、簡諧運動規律（余弦加速度運動規律）、擺線運動規律（正弦加速度運動規律）；

等速運動規律有剛性沖擊，用于低速輕載的場合；

簡諧運動規律（余弦加速度運動規律）當有停歇區間時有柔性沖擊，用于中低速場合、當無停歇區間時無柔性沖擊，用于高速場合；

擺線運動規律（正弦加速度運動規律）無沖擊，用于高速場合。

2、說明帶的彈性滑動與打滑的區別

答：彈性滑動是由于帶傳動時的拉力差引起的，只要傳遞圓周力，就存在著拉力差，所以彈性滑動是不可避免的；而打滑是由于過載引起的，只要不過載，就不產生打滑，所以，打滑是可以避免的。

3、為什么閉式蝸桿傳動必須進行熱平衡計算？

蝸桿傳動存在著相對滑動，摩擦力大，又因為閉式蝸桿傳動散熱性差，容易產生膠合，所以要進行熱平衡計算。

4、軸上零件的軸向固定方法主要有哪些種類?各有什么特點?（指出四種以上）軸向固定：軸肩、軸環、軸套、軸端擋板、彈性檔圈

軸肩、軸環、軸套固定可靠，可以承受較大的軸向力；彈性檔圈固定可以承受較小的軸向力；軸端擋板用于軸端零件的固定。

五、計算題（每題7分，共28分）

1、解：機構具有確定相對運動的條件是：機構的自由度數等于機構中接受外界給定運動規律的原動件的個數。

機構中，n=9，Pl=12，PH=1 F＝3n－2Pl－PH=2＝W>0，所以機構運動確定。C處復合鉸鏈，E處虛約束，F處局部自由度

2、連架桿是曲柄的條件：（1）構件的長度和條件：最短構件與最長構件長度之和小于等于另外兩構件的長度之和；（2）最短構件條件：連架桿和機架之一為最短構件

取AD為機架，得雙曲柄機構；取AB或CD為機架，得曲柄搖桿機構；取BC為機架，得雙搖桿機構。

3、定軸輪系傳動比i12=n1/n2=z2/z1=4/3，n2=0.75n1

行星輪系傳動比i2′4=(n2′-nH)/(n4-nH)= z3.z4/z2’.z3’=4/3 將n2’＝n2=0.75n1，n4=0代入上式，得i1H＝n1/nH＝-4/9

4、P＝12.566mm，m=4mm;分度圓直徑d=mz=4╳25=100mm;基圓直徑db=dcos20o=94mm;齒頂圓直徑da=m(Z+2ha﹡)=108mm;齒根圓直徑df= m(Z－2ha﹡－2c﹡)=90mm;齒高h=(2ha﹡ +c﹡)=9mm;齒厚s=0.5p=6.283mm H

第四篇：機械設計基礎試題及答案

試題一 一.填空

1.一平面鉸鏈四桿機構的各桿長度分別為a=350,b=600,c=200,d=700；(1)當取c 桿為機架時，它為何種具體類型？____雙曲柄機構_______；（2）當取d桿為機架時，則為_____曲柄搖桿機構______。2.曲柄搖桿機構中，搖桿為主動件時，____曲柄與連桿共線時為_____死點位置。（A）不存在（B）曲柄與連桿共線時為（C）搖桿與連桿共線時為 3.為保證四桿機構良好的機械性能，______傳動角_____不應小于最小許用值。

（A）壓力角（B）傳動角（C）極位夾角

4.____ 凸輪輪廓曲線_______決定了從動桿的運動規律（A）凸輪轉速（B）凸輪輪廓曲線（C）凸輪形狀 5.凸輪機構中，凸輪基圓半徑愈_____大______，壓力角愈_____小___，機構傳動性能愈好。6.緊鍵聯接與松鍵連聯接的主要區別在于：前者安裝后，鍵與鍵槽之間就存在有____摩擦力_______。

(A)壓緊力(B)軸向力(C)摩擦力

7.鏈“B18X80”的含義是___B型鍵寬度b=18mm，長度L=80mm _______。8.螺紋聯接是指 利用螺紋零件把需要固定在一起的零件固連起來___。

螺旋傳動是指__利用螺紋零件實現回轉運動轉換成直線運動________。

9.螺紋的公稱直徑是指它的____外徑___，螺紋“M12X1.5”的含義為_細牙螺紋外徑12mm，螺距1.5____。10.采用螺紋聯接時，若被聯接件總厚度較大，切材料較軟，在需要經常裝卸的情況下，宜采用_________雙頭螺栓聯接______________。用于薄壁零件聯接的螺紋，宜采用_________三角形細牙螺紋______________。

(A)螺栓聯接(B)雙頭螺栓聯接(C)螺釘聯接(D)三角形細牙螺紋(E)三角形粗牙螺紋(F)矩形螺紋 11.某調整螺紋，采用雙頭粗牙螺紋，螺距為3mm，為使螺母相對螺桿沿軸向移動12mm，則螺桿應轉____2_____圈。12.國標規定，三角帶有_ Y Z A B C D E 七種類型，代號‘B2240’表示_B型基準長度2240mm _____。

13.帶傳動的主動輪直徑d1 =180mm，轉速 n1 =940r/min，從動輪的直徑為 d2 =710 轉速 n2=233r/min,則其彈性滑動系數ε為_____0.022__________。

14.為使三角帶傳動中各根帶受載均勻，帶的根數不宜超過___10____根。(A)4(B)6(C)2(D)10 15.一對齒輪嚙合時,兩齒輪的_____節圓___始終相切。(A)分度圓(B)基圓(C)節圓(D)齒根圓 16.一標準直齒圓柱的齒距為15.7mm，齒頂圓直徑為400mm,則該齒輪的齒數為_____78___。17.齒輪傳動的標準安裝是指______分度圓與節圓重合____________。

18.齒輪傳動的重合度越大，表示同時參與嚙合的輪齒對數___越多 ____，齒輪傳動也越_____平穩_____。19.仿形法加工齒輪，根據被加工齒輪的____模數____，___齒數_____選擇刀具刀號。20.一主動直齒輪的轉矩為100Nm,其分度圓直徑為50mm，則其傳遞的圓周力為____4000N _______，徑向力為____1455.9N ___。

21.滾動軸承代號“6215”的含義是____深溝球軸承 直徑系列2 內徑75mm ___。

22.一般來說，__滾子軸承_____更能承受沖擊，__球軸承___-更適合于較高的轉速下工作。(A)滾子軸承(B)球軸承 23.額定動載荷是指_額定壽命10壽轉，L=1(10轉)時軸承所能承受的最大載荷__________ 24.轉軸是指_既承受彎矩也承受扭矩 _傳動軸是指____只承受扭矩___ 25.一個階梯軸由__軸頭____，_____軸頸____，_____軸身_______三部分組成。二，簡要回答：

1.計算圖示機構的自由度，并判定其是否具有確定的運動。6

6具有確定運動

2.作下列機構圖示位置的壓力角。

3.圖示尖頂對心移動從動桿盤狀凸輪機構。

（1）作出圖示位置壓力角；（2）求該凸輪基圓半徑rb=?(3)求從動桿升程 h=? 4,簡述帶傳動為什么限制帶速V在5——25米/秒范圍內？速度大離心力過大 繞轉的圈數多壽命低 三，計算題：

1，一隊外嚙合齒輪標準直齒圓柱掛齒輪傳動，測得其中心距為160mm.兩齒輪的齒數分別為Z1=20，Z2=44，求兩齒輪的主要幾何尺寸。答：m=5 d1=100 d2=220 da1=100+10=110 da2=220+10=230 df1=100-12.5=87.5 df2=220-12.5=207.5 p=3.14*5=15.7 s=e=7.85 2．圖示輪系，已知：Z1=20，Z2=40，Z3=80，Z4=Z5=30，Z6=90。求i16=?

答：n3=n4

(n4/n6)=(z6/z4)=3 nH=n6(n1-n6)/(n3-n6)=-(z3/z1)=-4 i16=-7

一、填空（60分）1.圖示機構中有____1___虛約束。

2.圖示機構要有確定運動，需要有__1__原動件。

3.平面四桿機構無急回特性時_極位夾角θ=0_，行程速比 系數 K=1（A）壓力角α=0（B）傳動角β=0（C）極位夾角θ=0（D）k＞1（E）k＜1（F）k=1 在雙曲柄機構中，已知三桿長度為 a=80mm,b=150mm,c=120mm,則d 桿長度為___110mm≤d≤190mm ____。＜110mm(B)110mm≤d≤190mm(C)≥190mm 5.曲柄搖桿機構中，曲柄為主動件時，___不存在____死點位置；

（A）曲柄與連桿共線時為（B）搖桿與連桿共線時（C）不存在 6.凸輪機構中，基圓半徑是指凸輪轉動中心到_實際輪廓線上的最小__半徑。

（A）理論輪廓線上的最大（B）實際輪廓線上的最大（C）實際輪廓線上的最小（D）理論輪廓線上的最小

7.凸輪機構中的壓力角是指__凸輪上接觸點的法線與從動件的運動方向__間的夾角。

（A）凸輪上接觸點的法線與從動件的運動方向（B）凸輪上接觸點的法線與該點線速度（C）輪上接觸點的切線與從動件的運動方向

8.緊鍵聯接主要是使軸與輪轂之間__沿周向固定并傳遞扭矩_____。

（A）沿軸向固定并傳遞軸向力（B）沿軸向可作相對滑動并具有作用（C）沿周向固定并傳遞扭矩安裝及拆卸方便 9.普通平鍵聯接傳遞動力是靠______兩側面的擠壓力_。

（A）兩側面的摩擦力（B）兩側面的擠壓力（C）上下面的擠壓力（D）上下面的摩擦力

D）4.(A)（10.設計鍵聯接的幾項主要內容是：a按輪轂長度選擇鍵的長度 b按要求選擇鍵類型 c按內徑選擇鍵的剖面尺寸 d進行必要強度校核 具體設計時一般順序為___ b-c-a-d ____。(A)b-a-c-d(B)b-c-a-d(C)a-c-b-d(D)c-d-b-a 11.平鍵聯接能傳遞的最大扭矩為T，現要傳遞的扭矩為1.5T，則應_安裝一對平鍵___。

（A）把鍵長增大到1.5倍（B）把鍵寬增大到1.5倍（C）把鍵高增大到1.5倍

（D）安裝一對平鍵

12.擰緊螺母時的功率主要與螺紋的___升角和牙型角____有關。

（A）升角（B）線數（C）螺距和牙型角（D）升角和牙型角 13.螺紋聯接是一種____可拆聯接___。

（A）可拆聯接（B）不可拆聯接（C）具有防松裝置的為不可拆聯接，否則為可拆聯接（D）具有自鎖性能的為不可拆聯接，否則可拆 14.普通螺紋聯接中的松螺紋和緊螺紋聯接的主要區別是：松螺紋聯接的螺紋部分不承受_____扭轉 __的作用。

（A）拉伸（B）扭轉（C）剪切（D）彎曲

15.被聯接件受橫向外力時，如采用普通螺紋聯接，則螺栓可能失效的形式為____拉斷 ___。

（A）剪切與擠壓破壞（B）拉斷（C）拉扭斷裂

16.剛性凸緣聯軸器用四只鉸制孔螺栓聯接，螺栓中心的圓直徑D=200mm ,軸傳遞扭矩T=180N.m,則作用在每個螺栓上的力為___450____。

(A)1800(B)240(C)450(D)540 17.三角帶傳動和平型帶傳動相比較，其主要優點是___傳動效率高____。

A)在傳遞相同功率時，尺寸較小 B)傳動效率高 C)帶的壽命長 D)帶的價格便宜

18.標準三角帶型號的選定，取決于___傳遞的功率____。

（A）傳遞的功率（B）帶的線速度（C）帶的圓周力（D）高速軸上的扭矩

19.工作條件與型號一定的三角帶，其壽命隨小帶輪直徑的增大而_增大_。

（A）降低（B）增大（C）不變

20.帶傳動的中心距與小帶輪的直徑一致時，若增大傳動比，則小帶輪上的包角__減小____。（A）減小（B）增大（C）不變

21.一定型號的三角帶傳動，若小帶輪直徑一定，增大其傳動比，則帶饒過大帶輪上的彎曲應力___減小____。

（A）減小（B）增大（C）不變 22.帶在工作時產生彈性滑動，是由于___帶的緊邊與松邊拉力不等 ____。

（A）帶不是絕對撓性件（B）帶與帶輪間的摩擦系數偏低（B）帶的緊邊與松邊拉力不等（D）帶繞過帶輪產生離心力

23.帶傳動的主動輪直徑D1=180mm,轉速n1=940r/min,從動輪直徑D2=710，轉速n2=233r/min,則滑動系數 ε為____2.2﹪___。

（A）1.2﹪（B）1.5﹪（C）1.8﹪（D）2.2﹪

24.在具體設計三角帶傳動時，a：確定帶輪直徑D1，D2，b：選用帶的型號，c：確定帶的長度L，d：確定帶的根數Z，e：選定初步中心距a0，f：計算實際中心距a，g： 計算作用在軸上的壓力F。以上各項目進行的順序為__b-a-e-c-f-d-g。

（A）a-b-c-e-f-d-g(B)a-b-d-e-c-f-g(C)b-a-e-c-f-d-g(D)b-a-e-f-c-d-g 25.一對齒輪要正確嚙合，它們的____模數___必須相等（A）直徑（B）寬度（C）模數（D）齒數 26.一個齒輪上的圓有___齒頂圓，分度圓，基圓和齒根圓____。（A）齒頂圓和齒根圓（B）齒頂圓，分度圓，基圓和齒根圓（C）齒頂圓，分度圓，基圓，節圓，齒根圓

27.一標準直準圓柱齒輪的周節（齒距）P=15.7mm,齒頂圓的直徑為d=400mm,則該齒輪的齒數為__78 _____。

（A）82（B）78（C）80（D）76

二、計算及繪圖

1.計算圖示機構的自由度，并判定其是否具有確定運動，（繪有箭頭的構件為原動件）。具有確定運動

2.設計一鉸鏈四桿機構，已知其搖桿CD的長度為50mm，行程速比系數K=1.3。

3.圖示的輪系中，各齒輪均為標準齒輪，且其模數均相等，若已知各齒輪的齒數分別為：Z1=20、Z2=

48、Z2'=20。試求齒數Z3及傳動比i1H。

z2-z1=z3-z2' z3=z2-z1+z2'=48-20+20=48(n1-nH)/(n3-nH)=z2z3/z1z2 n3=0 i1H=1-48*48/20*20=-4.76 4.圖示輪系，已知Z1=

18、Z2=20、Z2'=

25、Z3=

25、Z3'=2（右），當a軸旋轉100圈時，b軸轉4.5圈，求Z4=？ i16=(20*25*z4)/(18*25*2)=100/4.5 z4=40

試題三 一.填空

1.機器或機構 構件 之間，具有確定的相對運動。

2.在曲柄搖桿機構中，如果將 最短桿 作為機架，則與機架相連的兩桿都可以作 整周回轉 運動，即得到雙曲柄機構。

3.曲柄搖桿機構產生“死點”位置的條件是，搖桿為 主動件，曲柄為 從動件。4.凸輪機構能使從動桿按照 凸輪輪廓曲線，實現各種復雜的運動。

5.雙圓銷外嚙合槽輪機構，槽輪有6條槽，要使槽輪轉兩圈，曲柄盤應轉12圈。6.三角帶表面上印有B2240，它表示該三角帶是 B，基準長度（公稱）長度為2240mm。7.模數是齒輪的 主要 參數，是齒輪各部分幾何尺寸計算的 依據，齒形的大小和強度與它成 正比。

8.標準外嚙合斜齒輪傳動的正確嚙合條件是：兩齒輪的 法面 模數和 螺旋角都相等，齒輪的角相等而旋向 相反。9.規定蝸桿 頭數 與螺旋升角的之比，稱為蝸桿特性系數 正切。

10.在工作中同時承受 彎矩 和 扭矩 兩種作用，本身又轉動的軸，叫轉軸。二.判斷

1，運動副是聯接，聯接也是運動副。（錯）

2，曲柄的極位夾角θ越大，機構的急回特性也越顯著。（對）

3，在實際生產中，機構的“死點”位置對工作都是不利的，處處都要考慮克服。（錯）4，分度圓上壓力角的變化，對齒廓的形狀有影響。（對）

5，速比公式i12=n1/n2=Z2/Z1不論對齒輪傳動還是蝸桿傳動都成立。（錯）三.簡答

1.什么叫標準齒輪？ 壓力角200

模數為標準值，分度圓齒厚等于齒槽寬的齒輪 2.為什么要限制齒輪的最少齒數？ 范成法加工齒輪齒數低于17發生根切 3.兩軸相互平行的情況下采用什么類型的齒輪傳動，并敘述其優點。直齒圓柱齒輪和斜齒圓柱齒輪（傳動平穩、承載大）

5.舉例說明急回特性在生產中有什么意義？例 牛頭刨床空程速度快提高生產率

四.計算

1.有一對標準直齒圓柱齒輪，m=2mm，α=200，Z=25，Z2=50，求（1）如果n1=960r/min，n2=？（2）中心距a=？ 齒距p=？

答：n2=480 a=75 p=6.28 2.Z1=15，Z2=25，Z3=20，Z4=60。n1 =200r/min（順時針）n4=50r/min（順時針）試求H的轉速。答：(200-nH)/(50-nH)=-25*60/15*20 nH=75

3）（3.計算此機構的自由度。答：3*5-2*7=1

4.齒輪軸由一對7206軸承支承，Fr1=5200N，Fr2=3800N，Fx=2200N，方向如圖所示，試求兩軸承的當量動載荷。答：S1=Fr1/2Y=5200/2*0.4ctg14=1620 S2=Fr2/2Y=3800/2*0.4ctg14=1184 S1+Fx>S2 1620+2200>1184 Fa2=S2=1184 Fa1= S1+Fx=3820 Fa1/Fr1=3800/5200=0.73>e=0.37 Fa2/Fr2=1184/3800=0.31

一、填空

1.機構具有確定運動的條件是：___原動件數等于機構的自由度數____。2.圖示機構要有確定運動需要有_________1________個原動件。

3.平面四桿機構中，若各桿長度分別為a=30，b=50，c=80，d=90，當以a為機架，則該四桿機構為______雙曲柄機構__________。4.曲柄搖桿機構中，曲柄為主動件時，_________不存在______________死點位置。

（A）曲柄與連桿共線時，（B）搖桿與連桿共線時，（C）不存在，5.凸輪機構基圓半徑越__大_，壓力角越__小_，機構傳動性能越好。

6.鍵聯接的主要用途是：_________周向固定_________，鍵“12X50”的含義是________傳遞運動和轉矩__________。7.普通平鍵聯接所能傳遞的最大轉矩為T，現要傳遞的轉矩為1.5T，則應__________安裝一對平鍵______________。

（A）把鍵長增大到1.5倍，（B）把鍵高增大到1.5倍（C）把鍵寬增大到1.5倍（D）安裝一對平鍵

8.螺紋的公稱直徑是指它的______外徑_____，螺紋“M12X1.5左”的含義是_______左旋細牙螺紋公稱直徑12 _____________。9.普通螺栓聯接中的松螺紋聯接與緊螺紋聯接之間的主要區別是：松螺紋聯接中的螺紋部分不存在________扭轉________作用。

（A）拉伸（B）扭轉（C）剪切（D）彎曲

10.一調整螺旋，采用雙線粗牙螺紋，螺距為3毫米，為使螺母相對螺桿沿軸線移動2毫米，則螺桿應轉____1/3 _____圈，11.國標規定，三角帶有__________ Y Z A B C D E _________共七種類型，代號“B2240”表示的含義是：______基準長度2240mm _____________。12.帶傳動主要是依靠____帶和兩輪接觸面之間的摩擦力_________來傳遞與動和動力，（A）帶和兩輪接觸面之間的正壓力（B）帶的緊邊拉力（B）帶和兩輪接觸面之間的摩擦力（D）帶松邊拉力

13.三角帶橫截面為等腰梯形，夾角為40度，在設計三角帶輪時，輪槽夾角一般確定為 _________小于40度_____________（A）大于40度（B）等于40度（C）小于40度

14.帶傳動的中心距與小帶輪的直徑一定時，若增大傳動比，則小帶輪包角_______變小________，15.漸開線齒廓形狀取決于_____________基圓________直徑大小，16.漸開線標準直齒圓柱齒輪傳動，正確嚙合條件是__模數相等，壓力角相等_______，17.齒輪傳動的重合度越大，表示同時參與嚙合的輪齒數目______多_______，齒輪傳動越______平穩_________，18.一漸開線標準直齒圓柱齒輪的齒距為15.7毫米，齒根圓直徑為367.5mm，則該齒輪的齒數為______76________，19.閉式軟齒面齒輪傳動的強度設計，首先按_____齒面接觸疲勞_____強度條件計算，校核_____齒根彎曲疲勞強度____________。20.輪系通常分為___________定軸輪系_________________和______________行星輪系_____________兩種。

二、簡要回答

1.作出下列機構圖示位置壓力角。

2.圖示尖頂對心移動從動桿盤狀凸輪機構

（1）作出圖示位置壓力角；（2）求該凸輪基圓半徑rb；（3）求從動桿升程h。

3.螺紋聯接的自鎖條件是什么？在公稱直徑，螺旋升角，摩擦系數相同的情況下，試比較三角形螺紋、梯形螺紋、矩形螺紋的自鎖性（簡述理由）。

螺旋升角小于當量摩擦角 由于當量摩擦角的關系，三角螺紋自鎖最好，矩形最差 4簡述帶傳動中，為何限制帶速在5——25m/s范圍內？ 離心力大 轉數多

5.在選擇大小齒輪材料及熱處理方法時，所要考慮的“配對”問題指的是什么？為什么要這樣考慮？ 大小齒輪材料及熱處理硬度差50左右，由于小齒輪轉數多，更快失效

三、計算題

1，一對標準直齒圓柱齒輪傳動，已知兩齒輪齒數分別為40和80，并且測得小齒輪的齒頂圓直徑為420mm，求兩齒輪的主要幾何尺寸。答：m=420/(40+2)=10 d1=400 d2= 800 da2=800+20=820 df1=400-2*1.25m=375 df2=800-2*1.25m=775 a=10/2(40+80)=600 p=3.14*m=31.4

2，圖示輪系，已知各輪齒數Z1=Z2'=41，Z2=Z3=39,求手柄H與輪1的傳動比i1H。

答：(n1-nH)/(0-nH)=z2 z3/z1 z2'(-n1/nH)+1=z2 z3/z1 z2' i1H=1-(39*39/41*41)=0.095 一、填空 1.運動副是指能使兩構件之間既能保持_____直接接觸 ___接觸，而又能產生一定的形式相對運動的___聯接____。2.在____最短桿___機構中，如果將____對面___桿對面的桿作為機架時，則與此相連的兩桿均為搖桿，即是雙搖桿機構。3.平面連桿機構當行程速比K____ K>1____時，機構就具有急回特性。

4.曲柄搖桿機構產生“死點”位置的條件時搖桿為___主動_______，曲柄為_____從動_____。5.凸輪機構能使從動桿按照___凸輪廓線__________實現各種復雜的運動。

6.鍵20X70GB1095—79的含義是___ A型平鍵 寬度b=20mm，長度L=70mm __________。7.三角帶C2800的含義是____ C型 公稱長度2800__________。8.牛頭刨床的工作臺進給機構用的是_____棘輪機構____________機構。

9.由于漸開線齒輪的傳動比等于___基圓半徑的反比______，所以即使兩輪的安裝中心距略有偏差，也不影響兩輪的傳動比。10.分度圓上的壓力角等于_____20____，摸數取的是___標準值 ___值，齒厚和齒槽寬____相等 ________的齒輪，稱為標準齒輪。

二、判斷

1． 機構都是可動的。對

2． 通過離合器聯接的兩軸可在工作中隨時分離。對

3． 在平面連桿機構中，連桿與曲柄是同時存在的，即有連桿就有曲柄。錯 4． 凸輪轉速的高低，影響從動桿的運動規律。錯

5． 外嚙合槽輪機構，槽輪是從動件，而內嚙合槽輪機構，槽輪是主動件。錯 6． 在任意圓周上，相鄰兩輪齒同側漸開線間的距離，稱為該圓上的齒距。對

7． 同一模數和同一壓力角，但不同齒數的兩個齒輪，可以使用一把齒輪刀具進行加工。對 8． 只有軸頭上才有鍵槽。對

三．回答

1． 擺動導桿機構有無急回特性？有急回特性 極位夾角不等于零

2． 機構的“死點”位置在什么情況下需要克服？在什么情況下應當利用？運動時克服，固定夾緊時利用 3． 分度圓上壓力角的變化，對齒廓的形狀有無影響？有影響

4． 在什么情況下凸輪機構的從動桿才能得到運動的停歇？向徑、高度無變化

05． 怎樣計算直齒圓柱齒傳動的圓周力、徑向力？Ft1=2T1/d1 Fr1=Ft1tg20 四．計算

1． 計算自由度

0

2． 某傳動裝置中有一對漸開線。標準直齒圓柱齒輪（正常齒），大齒輪已損壞，小齒輪的齒數zz1=24，齒頂圓直徑da1=78mm, 中心距a=135mm, 試計算大齒輪的主要幾何尺寸及這對齒輪的傳動比。答：78=m(24+2)m=3 a=m/2(z1+z2)135=3/2(24+z2)z2 =66 da2=3*66+2*3=204 df2=3*66-2*1.25*3=190.5 i=66/24=2.75 3.在圖示輪系中，已知z1、z2、z2'、z3、z4、z4'、z5、z5'、z6。求傳動比i16。

i16=z2z4z5z6/z1z2'z4'z5'

4在圖示輪系中，各齒輪均為標準齒輪，已知z1=20，z2=48, z2=20。試求z3及傳動比i1H。

'

z2-z1=z3-z2' z3=z2-z1+z2'=48-20+20=48(n1-nH)/(n3-nH)=z2z3/z1z2 n3=0 i1H=1-48*48/20*20=-4.76 5.一軸由一對7211AC的軸承支承，Fr1=3300N, Fr2=1000N, Fx=900N, 如圖。試求兩軸承的當量動載荷P。(S=0.68Fr e=0.68 X=0.41,Y=0.87)

S=0.68Fr S1=0.68Fr1=0.68*3300N=2244N S2=0.68Fr2=0.68*1000N=680N S2+Fx=680+900=1580N

a1F=S1=2244N Fa2=S1-Fx=2244-900=1344N Fa1/Fr1=2244/3300=0.68=e Fa2/Fr2=1340/1000=1.344>e P1=3300N P2= 0.41*1000+0.87*1344=1579N

一、填空

1.圖示機構中有___1__個虛約束。（A）0(B)1(C)2(D)3

2.圖示機構要有確定運動，需要有___1__個原動件。（A）0(B)1(C)2(D)3

3.平面四桿機構中，若各桿長度分別為a=40、b=60、c=60、d=70。當以a為機架，則此四桿機構為_____雙曲柄機構____。

4.在雙曲柄機構中，已知三桿長度為a=80，b=150，c=120，則d桿長度為_____110≤d≤190 ___。(A)d<110(B)110≤d≤190(c)d<190 5.凸輪機構從動桿的運動規律，是由凸輪___凸輪廓線__ 所決定的。(A)轉速(B)輪廓曲線(C)形狀

6．凸輪機構中，基圓半徑是指凸輪轉動中心至__實際輪廓線上的最小____向徑。（A）理論輪廓線上的最大(B)實際輪廓線上的最大(C)理論輪廓線上的最小(D)實際輪廓線上的最小

7．鍵聯接的主要用途是使輪與輪轂之間___沿周向固定并傳遞扭距_____(A)沿軸向固定并傳遞軸向力(B)沿軸向可作相對滑動并具由導向性（C）沿周向固定并傳遞扭距(D)安裝拆卸方便

8．A、B、C 三種類型的普通平鍵b、h、h相同，則工作中受擠壓面積最大的應屬__ B __型。9.平鍵聯接所能傳遞的最大扭距為T，現要傳遞的扭距為1.5T，則應____安裝一對平鍵___。（A）把鍵長增大到1.5倍(B)把鍵寬增加到1.5倍(C)把鍵高增加到1.5倍(D)安裝一對平鍵

10．擰緊螺母的效率，主要與螺母的____導程角和牙型角__有關(A)導程角(B)線數(C)螺距和牙型角(D)導程角和牙型角

11．采用螺紋聯接時，若被聯接件總厚度較大，且材料較軟，在需要經常裝拆的情況下宜采用____雙頭螺柱聯接____。

(A)螺栓聯接(B)雙頭螺柱聯接(C)螺釘聯接

12．普通螺栓聯接中的松螺紋和緊螺紋之間的主要區別是：松螺紋聯接中的螺紋部分不存在__拉伸 ___作用。(A)拉伸

(B)扭轉(C)剪切

(D)彎曲

13．被聯接件受橫向外力作用時，如采用普通螺栓聯接則螺栓可能的失效形式為___拉斷______。(A)剪切與劑壓破壞(B)拉斷(C)拉扭斷裂

14．三角帶傳動和平皮帶傳動相比較。其主要優點是___傳動效率高_(A)在傳遞相同功率時尺寸較小(B)傳動效率高(C)帶的壽命長(D)帶的價格便宜

15．國標規定：三角帶有______ Y Z A B C D E _______七種類型傳遞能力最大的為__ Y __型。最小的為_e__型。代號A1000表示_ A型標準長度1000mm ___________。16.帶的傳動中的有效圓周Ft ___與負載無關______。

(A)隨負載的增加而增加(B)隨負載的增加而減少(C)與負載無關

17．帶傳動的中心距與小帶輪的直徑一定時，若增大傳動比。則小帶輪包角____減小___。(A)增大(B)減小(C)不變

18．汽車下部，由發動機、變速器、通過萬向聯軸器帶動后輪差速器的軸，是__傳動軸____。(A)心軸(B)轉軸(C)傳動軸

19．漸開線齒廓形狀取決于____基圓____直徑大小。

20．一個齒輪上的圓有___齒頂圓，齒根圓，分度圓，基圓_____。(A)齒頂圓，齒根圓(B)齒頂圓，齒根圓，分度圓，基圓

(C)齒頂圓，節圓，基圓。齒根圓(D)齒頂圓，分度圓，節圓，齒根圓，基圓，21．漸開線標準直齒圓柱齒輪傳動，其正確嚙合條件為____模數和壓力角相等______。

22.兩軸在空間交錯90的傳動，如已知傳遞載荷及傳動比都較大，則宜選用__蝸輪蝸桿傳動_____。(A)螺旋齒輪傳動(B)斜齒圓錐齒輪傳動(C)蝸輪蝸桿傳動

23．當兩軸距離較遠，且要求傳動比準確，宜采用_____輪系傳動 __。(A)帶傳動(B)一對齒輪傳動(C)輪系傳動

24．一漸開線標準直齒圓柱齒輪，跨6個齒與跨7個齒所測的公法線長度分別為42.14mmy與49.52mm，則該齒輪模數為___ m=5_____。

25.閉式硬齒面齒輪傳動的強度設計，首先按_____齒根彎曲疲勞強度_____強度條件計算出_____模數____。二，判斷

1．（錯）根據曲柄存在的條件已判定鉸接四桿機構中存在曲柄，則此機構是不會成為雙搖桿機構的。2．（錯）普通平鍵聯接是依靠鍵的上下兩面的摩擦力來傳遞扭距的。

3．（錯）三角形螺紋具有較好的自鎖性能。螺紋之間的摩擦力及支承面之間的摩擦力都能阻止螺母的松脫。所以就是在振動及交變載荷作用下，也不需要防松。

4．（錯）m，d，ha c都是標準值的齒輪是標準齒輪。

5．（對）漸開線標準直齒圓柱齒輪傳動，由于安裝不準確，產生了中心距誤差，但其傳動比的大小仍保持不變。

三．簡答問題

1． 下列凸輪機構中，圖___ b ____所畫的壓力角是正確的。＊＊0

2． 圖示為尖頂對心移動從動桿盤狀凸輪機構

（1）繪出壓力角（2）繪出凸輪基圓半徑（3）繪出從動桿升程h

3． 計算圖示機構的自由度，并判定其是否具有確定的運動。不具有確定的運動

4． 螺紋聯接的自鎖條件是什么？在螺紋導程角，摩擦系數相同情況下，試比較三角形、梯形、矩形螺紋的自鎖性與效率。升角小于等于當量摩擦角 三角螺紋自鎖最好，梯形次之，矩形最差。效率矩形自鎖最好，梯形次之，三角螺紋最差。5． 軸的結構設計主要考慮的因素有哪些？ 軸上零件的軸向、周向定位，裝拆，加工工藝

四．計算題。

1．已知一對正確安裝的標準漸開線正常齒輪的ɑ=20，m=4mm，傳動比i12=3，中心距a=144mm。試求兩齒輪的齒數、分度圓半徑、齒頂圓半徑、齒根圓半徑。答：1.144=4/2(Z1+iZ1)Z1=18 Z2=3*18=54 d1=4*18 =72 d2=4*54 =216 da1=72+2*4=80 ra1=(72+2*4)/2=40 da2=216+2*4=224 ra2=(216+2*4)/2=112 df1=72-2*1,25*4=62 rf1=(72-2*1,25*4)/2=31 df2=216-2*1,25*4=206 rf2=(216-2*1,25*4)/2=103 2．圖示輪系，已知Z1=20、Z1'=

24、Z2=30、Z2'=Z3 = Z4=

25、Z5=74，且已知nH1=100轉/分。求nH2。

0

答：(n2-nH1)/(n5-nH1)=-Z1Z5/Z2Z1' n5=0 n2/nH1=1+Z1Z5/Z2Z1' nH1=100 求出n2=305.6(n2-nH2)/(n4-nH2)=-Z4/Z2' n2/nH2=1+Z4/Z2' 305.6/nH2=1+25/25 nH2=152.8 144=4/2(Z1+iZ1)Z1=18 Z2=3*18=54 d1=4*18 =72 d2=4*54 =216 da1=72+2*4=80 ra1=(72+2*4)/2=40 da2=216+2*4=224 ra2=(216+2*4)/2=112 df1=72-2*1,25*4=62 rf1=(72-2*1,25*4)/2=31 df2=216-2*1,25*4=206 rf2=(216-2*1,25*4)/2=103

一、填空

1.機器或機構各部分之間應具有____確定運動____運動。機器工作時，都能完成有用的_____機械功___或實現轉換__能量______。

2.根據圖中注明的尺寸，判斷各鉸鏈四桿機構的類型。

曲柄搖桿機構 雙曲柄機構 曲柄搖桿機構 雙搖桿機構

3.以凸輪的理論輪廓曲線的最小半徑所做的圓稱為凸輪的___基圓____。4.常用的間歇運動機構有_____棘輪___和____槽輪機構____。

5.在國家標準中，規定普通螺紋的牙型角為_600 _度，公稱直徑指的是螺紋的___外徑_____。

6.我國三角帶已經標準化，共分為____ Y Z A B C D E ____七種型號，三角帶的鍥角是_____ 400___度。

7.帶傳動中，當中心距a過大，常會引起帶的__抖動______，而中心距a過小，又會加速帶的____老化（失效）____。8.由漸開線的形成可知，離基圓越遠的點，相應的壓力角_____大 ___，我國規定標準壓力角為____ 200____。9.斜齒圓柱齒輪的配對條件是____法面模數和壓力角相等____，___螺旋角大小相等_____，____方向相反____。10.國家標準中，普通平鍵的主要尺寸6Xh按____軸徑_選取。

11.對于安裝有斜齒圓柱齒輪的傳動軸，最好選用____角接觸3、7（6）____滾動軸承支承此軸；對于安裝直齒圓柱齒輪的傳動軸，最好選用____向心

6、N ____滾動軸承支承此軸。

12.軸上安裝零件有確定的位置，所以要對軸上的零件進行_____周向___固定和_____軸向___固定。

二、判斷

1.機器是由機構組合而成的，機構的組合一定就是機器。（錯）2.曲柄滑塊機構滑塊為主動時，有死點位置。（對）3.運動副是聯接，聯接也是運動副。（錯）4.擺動導桿機構有急回特性。（對）5.m，d，ha c都是標準值的齒輪是標準齒輪。(錯)

三、計算及繪圖

1.計算圖示機構的自由度。＊＊2.設計一鉸鏈四桿機構。已知搖桿CD的長度為75mm,行程速比系數K=1.5,機架長度為100mm,搖桿的一個極限位置與機0架的夾角為45。

3.設計一對心直動滾子從動件盤形凸輪。已知凸輪基圓半徑rb=40mm,滾子半徑r=10mm,凸輪順時針回轉，從動件以等速運動規律上升，升程為32mm，對應凸輪推程角為120°；凸輪繼續轉過60°，從動件不動，凸輪轉過剩余角度時，從動件等速返回。

4.已知輪系中各齒輪的齒數分別為Z1=20、Z2=

18、Z3=56。求傳動比i1H。

(n1-nH)/(n3-nH)=-Z3/Z1 n3=0

i1H=1+Z3/Z1=1+56/20=3.8 一．填空：

1． 機構具有確定運動的條件是：_____原動件數等于自由度數_________。2． 在軸的初步計算中，軸的直徑是按__扭轉強度__來初步確定的。3． 曲柄搖桿機構中，曲柄為主動件時，____不存在_____為死點位置。

（A）曲柄與連桿共線（B）搖桿與連桿共線（C）不存在

4． 凸輪機構基圓半徑越_____大____，壓力角越____小_____，機構傳動性能越好。5． 凸輪機構中的壓力角是指_____凸輪上接觸點的法線與該點的線速度方向____間的夾角。

（A）凸輪上接觸點的法線與該點的線速度方向。（B）凸輪上的接觸點的法線與從動件的運動方向。（C）凸輪上的接觸點的切線與從動件的運動方向。

6． 鍵B18*50的含義是__ B 型 長度50mm ___________________。7． 普通平鍵的三種形式為___ A __，___ B __，__ C ___。

8． 設計鍵聯接的幾項內容是：A：按輪轂寬度選擇鍵長，B：按要求選擇鍵的類型，C：按軸的直徑選擇鍵的剖面尺寸，D：對聯接進行必要的強度校核。在具體設計時，一般順序是_________ B C A D ____________。

9． 螺紋的公稱直徑是指它的___外徑__。M16*2的含義是_________________細牙螺紋外徑16螺距2____。10．用于薄壁零件聯接的螺紋，宜采用___三角形細牙螺紋______。（A）梯形螺紋（B）三角形細牙螺紋（C）三角形粗牙螺紋 11．某調整螺旋，采用雙線粗牙螺紋，螺距為3mm，為使螺母相對螺桿沿軸向移動12mm，螺桿應轉__2___圈。

（A）3（B）2（C）4（D）2.5 12 國標規定，三角帶有_____ Y Z A B C D E ______七種類型，代號B2280表示_______ B 型 長度2280mm ______。13． 帶傳動主要依靠_____帶和兩輪之間接觸面之間的摩擦力______來傳遞運動和動力的。

（A）帶和兩輪接觸面之間的正壓力（B）帶的緊邊拉力（C）帶和兩輪之間接觸面之間的摩擦力（D）帶的松邊力 14．工作條件與型號一定的三角帶，其壽命隨小帶輪直徑的增大而_增大_。（A）增大（B）減小（C）無影響 15． 三角帶橫截面為等腰梯形，夾角為40度，則設計三角輪帶時，輪槽夾角為_<40度_。（A）40度（B）>40度（C）<40度

16．帶傳動的主動輪直徑d1=180mm,轉速n1=940rpm,從動輪直徑d2=710mm，轉速n2=233rpm,則彈性滑動系數為ε_0.022_。17． 為使三角帶傳動種各根帶受載均勻，帶的根數不宜超過_10_根。（A）4（B）6（C）2（D）10 18． 漸開線齒廓形狀取決于_____基圓____大小。

19． 漸開線標準直齒圓柱齒輪正確嚙合條件為：__模數壓力角相等___。20． 齒輪傳動的標準安裝是指_______節圓分度圓重合________。

21． 齒輪傳動的重合度越大，表示同時參加嚙合的輪齒數目___多____，齒輪傳動越_______平穩_____。22． 仿形法加工齒輪，根據被加工齒輪的 Z m __選擇刀號。

23． 滾動軸承“6312”的含義是__深溝球軸承 直徑系列3內徑60____。24． 滾動軸承的額定動載荷是指__ L=1(10轉)時承受的載荷____。

25． 在正常條件下，滾動軸承的主要失效形式是____滾動體與滾道的工作表面產生疲勞點蝕________。

（a）滾動體碎裂（b）滾動體與滾道的工作表面產生疲勞點蝕。（c）保持架破壞。（d）滾道磨損。

二 判斷正誤（10分）

1．凸輪機構中，凸輪最大壓力角出現于凸輪輪廓坡度較陡的地方。（對）2．普通平鍵聯接是依靠鍵的上下兩平面間的摩擦力來傳遞扭矩的。（錯）3．帶傳動中彈性滑動現象是不可避免的。（對）4.m,α,?a*,c*都是標準的齒輪是標準齒輪。（錯）5．工作中轉動的軸稱為轉軸。（錯）三 簡要回答：（4X5分）

1． 繪制下列機構圖示位置的壓力角。2． 在螺旋升角，摩擦系數相同的情況下，試比較三角形，梯形，矩形螺紋的自鎖性和效率（簡述理由）。：由于牙型角三角螺紋自鎖最好，梯形次之，矩形最差。效率矩形自鎖最好，梯形次之，三角螺紋最差。3． 為什么要限制標準齒輪的最少齒數？ ：范成法加工齒輪齒數少于17發生根切

4． 在選擇大小齒輪材料及熱處理方法時，應考慮一個什么問題，為什么？ ：配對材料大齒輪硬度大小齒輪硬度50左右 因為小齒輪受載次數多，齒根薄 四 計算題：（20分）

（7分）1．計算圖示機構的自由度，并判定其是否具有確定的運動。

：2 具有確定的運動

（13分）2.圖示輪系，已知Z1=30，Z2=20，Z2`=30，`Z3=74，且已知n1=100轉/分。試求nH。

n3=0(n1-nH)/(-nH)=-Z2Z3/Z1Z2'

n1/nH=2.64 nH=37.88

一、選擇題

1.在曲柄滑塊機構中，當取滑塊為原動件時，_______有兩個______死點位置。A 有一個B 沒有C 有兩個D 有三個

2.對于鉸鏈四桿機構，當滿足桿長之和的條件時，若取_____最短桿____為機架，將得到雙曲柄機構。A 最長桿 B 與最短桿相鄰的構件 C 最短桿 D 與最短桿相對的構件

3.一個漸開線圓柱齒輪上有兩個可見圓，___齒頂圓___、___齒根圓___和兩個不可見圓：_分度圓__、__基圓__。A 分度圓、齒頂圓； 基圓、齒根圓 B 齒頂圓、基圓； 分度圓、齒根圓 C 分度圓、基圓； 齒頂圓、齒根圓 D 齒頂圓、齒根圓； 分度圓、基圓 4.漸開線齒廓基圓上的壓力角 等于零 A 大于零 B 小于零 C 等于零 D 等于20°

5.用齒條型刀具范成加工漸開線直齒圓柱齒輪，當 Z<17_時，將發生根切現象。A Z=17 B Z<17 C Z>17 D Z=14 6.標準平鍵聯接的承載能力，通常取決于____輪轂的擠壓強度____。

A 輪轂的擠壓強度 B 鍵的剪切強度 C 鍵的彎曲強度 D 鍵工作表面的擠壓強度 7．對于齒面硬度HB≤350的閉式齒輪傳動，設計時一般_先按接觸強度條件計算。

A 先按接觸強度條件計算 B 先按彎曲強度條件計算 C 先按磨損條件計算 D 先按膠合條件計算 8.阿基米德圓柱蝸桿的____軸面___模數，應符合標準數值。A 端面 B 法面 C 軸面 D 無 9.曲柄搖桿機構中，曲柄為主動件，則傳動角是__連桿與搖桿之間所夾銳角__。A 搖桿兩個極限位置之間的夾角 B 連桿與搖桿之間所夾銳角 C連桿與曲柄之間所夾銳角 D 搖桿與機架之間所夾銳角

10.通常情況下，避免滾子從動件凸輪機構運動失真的合理措施是___減小滾子半徑。A 增大滾子半徑 B 減小滾子半徑 C增大基圓半徑 D 減小基圓半徑

二、計算題

1.計算機構的自由度。=1 2.已知一對外嚙合標準直齒圓柱齒輪傳動的標準中心距a＝150mm，傳動比i12=4, 小齒輪齒數Z1=20。試確定這對齒輪的模數m和大齒輪的齒數Z2、分度圓直徑d2、齒頂圓直徑da2、齒根圓直徑df2。：Z2=iZ1=4*20=80 m=2a/(z1+z2)=2*150/120=2.5 da2=mZ2=200 da2=200+2*2.5=205 df2=200-2*1.25*2.5=193.5 3.圖示輪系中蝸桿1為雙頭左旋蝸桿Z1=2，轉向如圖所示。蝸輪的齒數為Z2=50，蝸桿2為單頭右旋蝸桿Z2’=1, 蝸輪3的齒數為Z3=40, 其余各輪齒數為Z3’=30, Z4=20, Z4’=26, Z5=18, Z5’=46, Z6=16, Z7=22。求i17。

：i17=Z2Z3Z4Z5Z6Z7/Z1Z2'Z3'Z4'Z5'Z6=50*40*20*18*22/2*1*30*26*46= 220.7

三、作圖

設計一偏置尖頂移動從動件盤形凸輪機構。已知從動件的運動規律，曲線如圖所示，凸輪的基圓、回轉方向及從動件的初始位置如圖所示，在圖中的基圓圓周上已給出了十二個等分點。[說明] 作圖過程可不作文字說明，但必須保留作圖線。

四、簡答題

1.滾動軸承在一般轉速下的主要失效形式是什么？：疲勞點蝕

2.常用螺紋的種類有哪些？各用于什么場合？： 三角螺紋用于聯接，梯形、鋸齒、矩形螺紋用于傳動 3.一般來說，帶傳動的打滑多發生在大帶輪上還是小帶輪上？：小帶輪上 4.為什么常將軸設計為階梯軸？：考慮軸上零件軸向定位、裝拆

5.在進行滾動軸承的組合設計時應考慮哪些問題？：軸承軸向、周向定位，裝拆，潤滑密封等

第五篇：機械設計基礎試題及答案

一 填空題（每小題2分，共20分）

1.兩構件通過.點或線接觸組成的運動副稱為高副。

2.滿足曲柄存在條件的鉸鏈四桿機構，取與最短桿相鄰的桿為機架時，為曲柄搖桿機構，取最短桿為機架時，為雙曲柄機構。

3.在凸輪機構中，常見的從動件運動規律為勻速運動時，將出現剛性沖擊。

4.直齒圓柱齒輪作接觸強度計算時，取節線處的接觸應力為計算依據，其載荷由一對對齒輪承擔。5.為使兩對直齒圓柱齒輪能正確嚙合，它們的模數m 和壓力角必須分別相等。

6.兩齒數不等的一對齒輪傳動，其彎曲應力6.相等等；兩輪硬度不等，其許用彎曲應力不相等等。

7.V帶傳動的主要失效形式是.打滑和疲勞斷裂。

8.在設計V帶傳動時，V帶的型號是根據計算功率Pc 和小輪轉速n1 選取的。

9.鏈傳動中的節距越大，鏈條中各零件尺寸越大，鏈傳動的運動不均勻性增大。

10.工作時只受彎矩不承受轉矩的軸稱為心軸。

二、選擇題（每小題1分，共5分）

二、選擇題 C B D B D

1.漸開線標準齒輪的根切現象發生在。A.模數較大時 B.模數較小時 C.齒數較少時 D.齒數較多時

2.在下列四種型號的滾動軸承中，必須成對使用。A.深溝球軸承 B.圓錐滾子軸承 C.推力球軸承 D.圓柱滾子軸承

3.在下列四種類型的聯軸器中，能補償兩軸的相對位移以及可以緩和沖擊、吸收振動的是。

A.凸緣聯軸器 B.齒式聯軸器

C.萬向聯軸器 D.彈性套柱銷聯軸器

4.在鉸鏈四桿機構中，機構的傳動角 和壓力角 的關系是。

A.B.C.D.5.對于普通螺栓聯接，在擰緊螺母時，螺栓所受的載荷是。

A.拉力 B.扭矩 C.壓力 D.拉力和扭矩

三、判斷題（正確的打“V”，錯誤的打“X”。每小題1分，共8分）

三、判斷提 X X V X X X X V

1.在鉸鏈四桿機構中，當最短桿與最長桿長度之和大于其余兩桿長度之和時，為雙曲柄機構。（）2.在凸輪機構中，基圓半徑取得較大時，其壓力角也較大。（3.在平鍵聯接中，平鍵的兩側面是工作面。（）4.斜齒圓柱齒輪的標準模數是大端模數。（）5.帶傳動在工作時產生彈性滑動是由于傳動過載。（）6.轉軸彎曲應力的應力循環特性為脈動循環變應力。（）7.向心推力軸承既能承受徑向載荷，又能承受軸向載荷。（）

8.圓盤摩擦離合器靠在主、從動摩擦盤的接觸表面間產生的摩擦力矩來傳遞轉矩。（四、問答題（每小題3分，共9分）1.試述齒廓嚙合基本定律。2.試述螺紋聯接防松的方法。

3.試分析影響帶傳動承載能力的因素？

四、問答題

1.所謂齒廓嚙合基本定律是指：作平面嚙合的一對齒廓，它們的瞬時接觸點的公法線，必于兩齒輪的連心線交于相應的節點C，該節點將齒輪的連心線所分的兩個線段的與齒輪的角速成反比。

2.螺紋連接的防松方法按工作原理可分為摩擦防松、機械防松及破壞螺紋副防松。

摩擦防松有：彈簧墊圈、雙螺母、橢圓口自鎖螺母、橫向切口螺母

機械防松有：開口銷與槽形螺母、止動墊圈、圓螺母止動墊圈、串連鋼絲

破壞螺紋副防松有：沖點法、端焊法、黏結法。

3.初拉力Fo? 包角a? 摩擦系數f? 帶的單位長度質量q? 速度v

36.某錐齒輪減速器主動軸選用外圈窄邊相對安裝的30206軸承支承，已知軸上的軸向外載荷FA=560N，方向如圖所示，兩軸承的徑向載荷分別為FrI=1500N，FrII=3500N，內部軸向力為Fs=Fr/2Y，Y=1.6，判別系數e=0.37（當Fa/Fr≤e時，X=1，Y=0；當Fa/Fr>e時，X=0.4，Y=1.6）。試畫出內部軸向力FSI、FSII的方向，并計算軸承當量動載荷PI、PII。

題36圖

（1）內部軸向力

…………（2分）

Fs??Fr?1500??469N

2Y2?1.6

Fs??Fr?3500??1094N 2Y2?1.6

（2）軸向力

…………（2分）

FSⅡ+FA=1094+560=1654N>FSⅠ

軸承Ⅰ被壓緊

FaⅠ=FSⅡ+FA=1654N

軸承Ⅱ被放松

FaⅡ=FSⅡ=1094N

（3）當量動載荷

…………（2分）

FaⅠ/FrⅠ=1654/1500>e

XⅠ=0.4

YⅠ=1.6

PⅠ=XⅠFrⅠ+YⅠFaⅠ=0.4×1500+1.6×1654=2646.4N

FaⅡ/FrⅡ=1094/3500

XⅡ=1

YⅡ=0 PⅡ=XⅡFYⅡ=1×3500=3500N

31.已知在某二級直齒錐齒輪——斜齒圓柱齒輪傳動中，1輪為驅動輪，3輪的螺旋線方向如題31圖所示。為了使II軸軸承上所受的軸向力抵消一部分，試確

定1輪的轉動方向。并將各輪軸向力Fa1、Fa2、Fa3、Fa4的方向、4輪的螺旋線方向和1輪的轉動方向標在圖中。

題31圖

31.軸向力Fa1、Fa2、Fa3、Fa4的方向、4輪的螺旋線方向和1輪的轉動方向，答對一個給1分

題31圖