《机械设计基础》期末复习试卷(有答案)

《机械设计基础》期末复习题一、选择题1、原动件的自由度为（B）。A．0B．1C．2D．32、在机构中，原动件的数目（B）机构的自由度时，该机构具有确定的运动。A．大于B．等于C．小于D．大于或等于3、对于铰链四杆机构，当满足最短杆和最长杆之和小于或等于其他两杆长度之和的条件时，若取（C）为机架，将得到曲柄摇杆机构。A．最短杆B．与最短杆相对的构件C．最长杆D．与最短杆相邻的构件4、已知一铰链四杆机构ABCD，AB=25mm，BC=35mm，CD=50mm，AD=30mm，且AD为机架，BC为AD的对边。那么，此机构为（C）。A．双曲柄机构B．曲柄摇杆机构C．双摇杆机构D．固定桁架5、设计凸轮机构时，凸轮的轮廓曲线形状取决于从动件的（A）。A．运动规律B．运动形式C．结构形状D．结构尺寸6、在凸轮机构中，当从动件按等加速、等减速运动规律时，机构将（B）。A．产生刚性冲击B．产生柔性冲击C．既无刚性冲击也无柔性冲击D．既有刚性冲击也有柔性冲击7、螺纹的公称直径是（A）。A．大径B．中径C．小径D．分度圆直径8、螺纹连接预紧的目的是（ABCD）。A．增强联接的可靠性B．增强联接的密封性C．防止联接自行松脱D．提高疲劳强度9、键的长度选择主要是根据（A）A．传递转矩的大小B．轮毂的宽度C．传递功率的大小C．轴的直径10、V带传动主要依靠（A）传递运动和动力。A．带与带轮接触面的摩擦力B．带的紧边拉力C．带的初拉力D．带的松边拉力11、当中心距增加时，小带轮的包角（A）。A．增大B．不变C．减小D．不一定12、带传动的中心距过大将会引起的不良后果是（A）。A．带会产生抖动B．带易磨损C．带易疲劳断裂D．包角减小13、链传动属于（C）。A．具有中间弹性体的啮合传动B．具有中间柔性件的啮合传动C．具有中间挠性件的啮合传动D．具有中间挠性件的啮合传动14、多排链排数一般不超过3或4排，主要是为了（B）。A．安装方便B．使各排受力均匀C．不使轴向过宽D．减轻链的重量15、与其他机械传动（如链传动、摩擦传动）相比，齿轮传动具有的优点是（ABC）。A．传递功率大，效率高B．寿命长，工作平稳C．传递运动准确可靠D．可以作轴间距较大的传动16、渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是（AC）。A．m1=m2=mB．z1=z2=zC．a1=a2=a17、为了齿轮能进入啮合，它们必须相同的是（B）。A．直径B．基圆齿距C．齿宽D．齿数18、为了便于加工，规定（AD）上的模数和压力角为标准值。A．端面B．中间平面C．法向D．轴向19、在蜗杆传动中，当其他条件相同时，增加蜗杆头数，则传动效率（A）。A．提高B．降低C．不变20、蜗杆常用材料为（A），涡轮常用材料为（A）。A．合金钢，青铜B．青铜，合金钢C．碳钢，合金钢D．碳钢，合金钢21、（B）是滑动轴承中最重要的零件，它与轴颈直接接触，其工作表面既是承载表面又是摩擦表面。A．轴承座B．轴瓦C．油沟D．密封圈22、滚动轴承的主要实效形式为（ABC）。A．磨损B．疲劳点蚀C．塑性变形D．润滑不够23、下面不属于轴承外圈的轴向固定方法的是（A）。A．轴肩固定B．机座孔的台肩固定C．孔用弹性挡圈和孔内凸肩固定D．轴承端盖固定24、弹簧在机器中所起到的主要作用是（ABCD）。A．缓和冲击和吸收震动B．控制机构的运动C．储存和输出能量D．测量力的大小25、渐开线标准齿轮的根切现象发生在(C)。A．模数较大时B．模数较小C．齿数较少时D．齿数较多时26、在下列四种型号的滚动轴承中，必须成对使用(B)。A．深沟球轴承B．圆锥滚子轴承C．推力球轴承D．圆柱滚子轴承27、在下列四种类型的联轴器中，能补偿两轴的相对位移以及可以缓和冲击、吸收振动的是(D)。A．凸缘联轴器B．齿式联轴器C．万向联轴器D．弹性套柱销联轴器28、对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是(D)。A．拉力B．扭矩C．压力D．拉力和扭矩二、填空题1、就功能而与，一台机器包括原动部分、传动部分、执行部分和控制部分四个基本部分组成。2、机械零件的主要实效形式有断裂实效、变形实效、表面实效和破坏正常工作条件引起的实效等。3、按摩擦表面间的润滑状态不同，摩擦可分为干摩擦、边界摩擦、流体摩擦和混合摩擦。4、磨损过程可分为跑合磨损、稳定磨损和剧烈磨损三个阶段。5、在铰链四杆机构中，运动副全部都是转动副。6、凸轮机构由凸轮、从动件和机架组成。7、按用途不同，螺纹可分为普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹和锯齿形螺纹等。按螺旋线的旋向，螺纹可分成左旋螺纹和右旋螺纹。8、螺栓的实效形式主要有：螺栓杆拉断、螺纹的压溃和剪断和滑扣现象。9、按传动带横截面形状，带传动可分为平带传动、V带传动、多楔带传动圆带传动等。10、链传动是由主动链轮、从动链轮和环形链条组成的。11、按用途不同，链条可分为传动链、起重链和牵引链三种。12、齿轮的实效形式主要有轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨粒磨损和齿面塑性变形等。13、在蜗杆传动中，蜗杆通常为主动件，涡轮为从动件。14、滚动轴承一般由轴承座、轴瓦、润滑装置和密封装置组成。15、联轴器可分为刚性联轴器和挠性联轴器两大类。16.两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副。17.满足曲柄存在条件的铰链四杆机构，取与最短杆相邻的杆为机架时，为曲柄摇杆机构，取最短杆为机架时，为双曲柄机构。18.在凸轮机构中，常见的从动件运动规律为匀速运动时，将出现刚性冲击。19.直齿圆柱齿轮作接触强度计算时，取节线处的接触应力为计算依据，其载荷由一对对齿轮承担。20.为使两对直齿圆柱齿轮能正确啮合，它们的模数m和压力角必须分别相等。21.两齿数不等的一对齿轮传动，其弯曲应力.相等等；两轮硬度不等，其许用弯曲应力不相等等。22.V带传动的主要失效形式是打滑和疲劳断裂。23.在设计V带传动时，V带的型号是根据计算功率Pc和小轮转速n1选取的。24.链传动中的节距越大，链条中各零件尺寸越大，链传动的运动不均匀性增大。25.工作时只受弯矩不承受转矩的轴称为心轴。三、判断题1、两个以上的构件在一处用低副相连接就构成复合铰链（错，高副相连构成复合铰链）2、平面连杆机构是由平面低副组成的四杆机构（正确）3、根据铰链四杆机构各杆件的长度，即可判断其类型（错，判断类型还与机架的选择有关）4、凸轮机构为高副机构，容易磨损，所以常用于传力不大的场合（正确）5、螺纹联接的预紧力越大，联接的可靠性就越高（错，预紧力过大会产生滑扣现象）6、带传动中的弹性滑动是不可避免的（正确）7、为了避免发生齿轮折断，可采用减小齿根圆角半径、消除该处的加工刀痕等方法来降低齿根的应力集中（错，增大齿根圆角半径）8、为减轻齿面的磨损及防止胶合，蜗杆一般多用青铜制造，因此造价较高（涡轮采用青铜制造）9、滑动轴承具有承载能力大、抗冲击性好、工作平稳、回转精度高、噪声低等优点，其缺点主要是启动摩擦阻力大（正确）10、滚动轴承的公称接触角越大，轴承承受径向载荷的能力就越大（错，公称接触角越大，承受轴向载荷的能力就越大）11、在铰链四杆机构中，当最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时，为双曲柄机构。（X）12、在凸轮机构中，基圆半径取得较大时，其压力角也较大。（X）13、在平键联接中，平键的两侧面是工作面。（V）14、斜齿圆柱齿轮的标准模数是大端模数。（X）15、带传动在工作时产生弹性滑动是由于传动过载。（X）16、转轴弯曲应力的应力循环特性为脉动循环变应力。（X）17、向心推力轴承既能承受径向载荷，又能承受轴向载荷。（X）18、圆盘摩擦离合器靠在主、从动摩擦盘的接触表面间产生的摩擦力矩来传递转矩。（V）四、简答题1、简述齿轮传动的主要实效形式并阐明解决齿轮实效的措施。答：齿轮传动的实效形式主要有：轮齿折断，齿面点蚀，齿面胶合，齿面磨粒磨损，齿面塑性变形。预防齿轮实效的措施有：可采取增大齿根圆半径，消除该处的加工刀痕，对齿轮进行喷丸、碾压等冷作处理来提高齿面硬度；可采取提高齿面硬度和润滑油粘度、降低表面粗糙度、合理选择变位系数等方式来预防齿轮实效。2、常见的螺纹有哪些？简述各种类型螺纹的特点和应用。答：按照用途不同，螺纹可分为普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹等。螺纹主要用于联接和传递动力之用。3、带传动有哪些主要类型？各有什么特点？答：根据工作原理，带传动可分为摩擦带传动和啮合传动；根据传动带截面形状，带传动可分为平带传动、V带传动、多楔带传动、圆带传动。4、试述齿廓啮合基本定律。答：所谓齿廓啮合基本定律是指：作平面啮合的一对齿廓，它们的瞬时接触点的公法线，必于两齿轮的连心线交于相应的节点C，该节点将齿轮的连心线所分的两个线段的与齿轮的角速成反比。5、试述螺纹联接防松的方法。答：螺纹连接的防松方法按工作原理可分为摩擦防松、机械防松及破坏螺纹副防松。摩擦防松有：弹簧垫圈、双螺母、椭圆口自锁螺母、横向切口螺母。机械防松有：开口销与槽形螺母、止动垫圈、圆螺母止动垫圈、串连钢丝。破坏螺纹副防松有：冲点法、端焊法、黏结法。6、试分析影响带传动承载能力的因素？答：初拉力Fo?包角a?摩擦系数f?带的单位长度质量q?速度v五、计算题1、图1示螺栓联接中,采用两个M20的普通螺栓，其许用拉应力[σ]＝l60N／mm2，联接件接合面间摩擦系数f＝0.20，防滑系数Ks＝1.2，计算该联接件允许传递的静载荷F＝?(M20的螺栓d1＝17.294mm)(10分)题1图解：螺栓预紧后，接合面所产生的最大摩擦力必须大于或等于横向载荷，假设各螺栓所需预紧力均为F0则由平衡条件可得螺栓危险截面的强度条件为于是得(4分)2、如图2所示某电梯传动装置中采用蜗杆传动，电机功率P=10kW，转速n1＝970r／min，蜗杆传动参数z1＝2；z2＝60；直径系数q＝8；总效率η＝0．8，m＝8，右旋蜗杆，试计算：(1)电梯上升时，标出电机转向；(2)标出蜗杆所受各力的方向；(3)计算蜗轮所受各力大小。解：(1)电机转向箭头向上；(2)蜗杆受各力方向如图；（3）蜗轮所受各力大小为：Fr2＝Ft2·tanα＝9845tan20°＝3583N3、根据工作条件，决定在某传动轴上安装一对角接触向心球轴承(如图所示)，已知两个轴承受到的径向载荷分别为Fr1＝1650N和Fr2=3500N。外加轴向力Fae＝1020N。(1)若派生轴向力Fd＝0.7Fr，试计算两个轴承实际受到的轴向载荷Fa1和Fa2。Fd1＝0.7Fr1＝0.7×1650=1155N方向向右Fd2＝0.7Fr2＝0.7×3500=2450N方向向左Fd1十Fae＝1155十1020＝2175＜Fd2故轴承1为压紧端，轴承2为放松端。Fa1＝Fd2-Fae=2450-1020N=1430Fa2＝Fd2＝2450N