《机械设计基础》典型试题及答案10套
一 .填空
1.一平面铰链四杆机构的各杆长度分别为a=350,b=600,c=200,d=700； (1) 当取c 杆为机架时，它为何种具体类型？___________；（2）当取d杆为机架时，则为___________。 2.曲柄摇杆机构中，摇杆为主动件时，___________死点位置。
（A） 不存在 （B） 曲柄与连杆共线时为 （C）摇杆与连杆共线时为 3.为保证四杆机构良好的机械性能，___________不应小于最小许用值。
（A） 压力角 （B）传动角 （C）极位夹角 4.___________决定了从动杆的运动规律。
（A）凸轮转速 （B）凸轮轮廓曲线 （C）凸轮形状
5.凸轮机构中，凸轮基圆半径愈___________， 压力角愈___________ ，机构传动性能愈好。
6.紧键联接与松键连联接的主要区别在于：前者安装后，键与键槽之间就存在有___________。
(A) 压紧力 (B) 轴向力 (C) 摩擦力
7.链“B18X80”的含义是_______________________。 8.螺纹联接是指___________________________。
螺旋传动是指___________________________。
9.螺纹的公称直径是指它的_______，螺纹“M12X1.5”的含义为_______________________。 10.采用螺纹联接时，若被联接件总厚度较大，切材料较软，在需要经常装卸的情况下，宜采用_______________________。用于薄壁零件联接的螺纹，宜采用_______________________。
(A) 螺栓联接 (B) 双头螺栓联接 (C) 螺钉联接 (D) 三角形细牙螺纹
(E) 三角形粗牙螺纹 (F) 矩形螺纹
11.某调整螺纹，采用双头粗牙螺纹，螺距为3mm，为使螺母相对螺杆沿轴向移动12mm， 则螺杆应转_________圈。
12.国标规定，三角带有___________七种类型，代号‘B2240’表示_______________________。
13.带传动的主动轮直径d1 =180mm，转速 n1 =940r/min，从动轮的直径为 d2 =710 转速 n2=233r/min,则其弹性滑动系数ε为_______________________。 14.为使三角带传动中各根带受载均匀，带的根数不宜超过_______根。 (A)4 (B)6 (C)2 (D)10
15.一对齿轮啮合时,两齿轮的________始终相切。 (A)分度圆 (B) 基圆 (C) 节圆 (D) 齿根圆
16.一标准直齿圆柱的齿距为15.7mm，齿顶圆直径为400mm,则该齿轮的齿数为________。 17.齿轮传动的标准安装是指__________________________。
18.齿轮传动的重合度越大，表示同时参与啮合的轮齿对数___________-，齿轮传动也越__________。
19.仿形法加工齿轮，根据被加工齿轮的________，________选择刀具刀号。
20.一主动直齿轮的转矩为100Nm,其分度圆直径为50mm，则其传递的圆周力为___________，径向力为_______。
21.滚动轴承代号“6215”的含义是__________________________________。 22.一般来说，_______更能承受冲击，_____-更适合于较高的转速下工作。 (A)滚子轴承 (B) 球轴承
23.额定动载荷是指__________________________ 24.转轴是指______________________ 传动轴是指___________________
25.一个阶梯轴由______，_________，______________三部分组成。 二，简要回答：
1.计算图示机构的自由度，并判定其是否具有确定的运动。
试题1 参考答案
填空：
1 双曲柄机构 曲柄摇杆机构 2 曲柄与连杆共线时为 3 传动角 4 凸轮轮廓曲线 5 大 小 6 摩擦力
7 B型键宽度b=18mm，长度L=80mm
8 利用螺纹零件把需要固定在一起的零件固连起来 利用螺纹零件实现回转运动转换成直线运动
9 外径 细牙螺纹外径12mm，螺距1.5 10 双头螺栓联接 三角形细牙螺纹 11 2 12 Y Z A B C D E B型基准长度2240mm 13 0.022 14 10 15 节圆
16 78
17 分度圆与节圆重合 18 越多 平稳 19 模数 齿数 20 4000N 1455.9N 21 深沟球轴承 直径系列2 内径75mm 22 滚子轴承 球轴承 23 额定寿命106寿转，L=1(106转)时轴承所能承受的最大载荷 24 既承受弯矩也承受扭矩 只承受扭矩 25 轴头 轴颈 轴身 简要回答： 1 1 具有确定运动 2 图示 3 图示
4 速度大离心力过大 绕转的圈数多寿命低 计算
1 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 n3=n4
(n4/n6)=(z6/z4)=3 nH=n6
(n1-n6)/(n3-n6)=-(z3/z1)=-4 i16=-7
《机械设计基础》典型试题2
一 、填空 （20分）
1. 运动副是指能使两构件之间既能保持________接触，而又能产生一定的形式相对
运动的_______。
2. 在_______机构中，如果将_______杆对面的杆作为机架时，则与此相连的两杆均
为摇杆，即是双摇杆机构。
3. 平面连杆机构当行程速比K________时，机构就具有急回特性。
4. 曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件时摇杆为__________，曲柄为__________。 5. 凸轮机构能使从动杆按照_____________实现各种复杂的运动。
6. 轴承70211AC/P5的含义是______________________________________________
_。
7. 阿基米德蜗杆的轴面齿廓为______________，在中间平面内它和蜗轮的啮合犹如_
_______________________________________________________________。 8. 滚子链的接头有________________和_________________________两种。 9. 由于渐开线齿轮的传动比等于_________，所以即使两轮的安装中心距略有偏差，
也不影响两轮的传动比。
10. 分度圆上的压力角等于____________，摸数取的是____________值，齿厚和齿槽宽
____________的齿轮，称为标准齿轮。
二、判断（16分）
1． 机构都是可动的。（ ）
2． 通过离合器联接的两轴可在工作中随时分离。（ ）
3． 在平面连杆机构中，连杆与曲柄是同时存在的，即有连杆就有曲柄。（ ） 4． 凸轮转速的高低，影响从动杆的运动规律。（ ）
5． 外啮合槽轮机构，槽轮是从动件，而内啮合槽轮机构，槽轮是主动件。（ ） 6． 在任意圆周上，相邻两轮齿同侧渐开线间的距离，称为该圆上的齿距。（ ） 7． 同一模数和同一压力角，但不同齿数的两个齿轮，可以使用一把齿轮刀具进行
加工。（ ）
8． 只有轴头上才有键槽。（ ）
三．简答题（24分）
1．简述螺纹连接的基本类型及应用特点。（7分）
2．联轴器有几种类型？在补偿轴偏移的能力方面各有何不同（7分）
3． 何谓斜齿轮的当量齿轮？当量齿数如何计算？一对斜齿轮正确啮合条件是什么？
（10分）
四．计算（25）分
1． 计算自由度 （10分）
2. 图示轮系，已知Z1=30，Z2=20，Z2`=30，Z3=74，且已知n1=100转/分。试求nH。（15分）
五．结构改错题（15分）
1、指出图中轴系结构的错误之处（画圆圈表示） 2、说明错误的理由； 3、将改进后的轴另画图。
《机械设计基础》典型试题2
参考答案
一、填空 （20分）
1、直接、连接；2、铰链四杆机构、最短杆； 3、 大于1；4、主动件、从动件；5、预期运动规律
6、内径为55mm、公称接触角为25度、宽度系列代号为0、直径系列代号为2、公差等级为5级的角接触球轴承；
7、直线齿廓、直齿圆柱齿轮和直齿条的啮合； 8、开口销（或弹簧卡）、过渡链节； 9、常数； 10. 20度、标准值、相等。
二、判断（16分）
1（×）；2（√）；3（×）；4（×）；5（×）；6（×）；7（√）；8（√）
三．简答题 1、略。 2、 答题要点：
⑴根据联轴器补偿两轴偏移的能力不同，可将其分为刚性联轴器与挠性联轴器两大类。 ⑵常用的刚性联轴器有套筒联轴器、凸缘刚性联轴器等，都没有补偿轴偏移的能力。 ⑶挠性联轴器具有一定的补偿两轴偏移的能力，可分为无弹性元件挠性联轴器、弹性联轴器等两类。 ⑷常用的无弹性元件挠性联轴器有：十字滑块联轴器---可补偿两轴的综合偏移；万向联轴器---可补偿两轴较大的角偏移；齿式联轴器---具有良好的补偿两轴的综合偏移的能力。
⑸常用的弹性联轴器有弹性套柱销联轴器、弹性柱销联轴器等，都具有补偿两轴的综合偏移的能力。 3、略。
四．计算（25）分
1、答题要点：F=3×3-2×3-2=1
2、答题要点:
五．结构改错题（15分）
答题要点：找到六个以上的错误、说明理由、画改进图可得满分
《机械设计基础》典型试题3
一.填空
1.机器或机构—————之间，具有确定的相对运动。
2.在曲柄摇杆机构中，如果将————杆作为机架，则与机架相连的两杆都可以作———运动，即得到双曲柄机构。
3.曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件是，摇杆为————件，曲柄为——件。 4.凸轮机构能使从动杆按照——————，实现各种复杂的运动。
5.双圆销外啮合槽轮机构，槽轮有6条槽，要使槽轮转两圈，曲柄盘应转————圈。 6.三角带表面上印有B2240，它表示该三角带是—————，—————长度为2240mm。
7.模数是齿轮的———参数，是齿轮各部分几何尺寸计算的————，齿形的大小和强度与它成————————。
8.标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是：两齿轮的————模数和————都相等，齿轮的———角相等而旋向———。
9.规定蜗杆—————与螺旋升角的——————之比，称为蜗杆特性系数。 10.在工作中同时承受—————和——————两种作用，本身又转动的轴，叫转轴。 二.判断
1，运动副是联接，联接也副。 （ ）
是
运
动
2，曲柄的极位夹角θ越大，机构的急回特性也越显著。 （ ）
3，在实际生产中，机构的“死点”位置对工作都是不利的，处处都要考虑克服。（ ） 4，分度圆上压力角的变化，对齿廓的形状有影响。 （ ）
5，速比公式i12=n1/n2=Z2/Z1不论对齿轮传动还是蜗杆传动都成立。 （ ） 三.简答
1. 什么叫标准齿轮？
2. 为什么要限制齿轮的最少齿数？
3. 两轴相互平行的情况下采用什么类型的齿轮传动，并叙述其优点。 4. 带传动中，打滑和弹性滑动有何不同？ 5. 举例说明急回特性在生产中有什么意义？ 四.计算
1. 有一对标准直齿圆柱齿轮，m=2mm，α=200，Z=25，Z2=50，求（1）如果n1=960r/min，
n2=？ （2）中心距a=？ （3）齿距p=？ 2. Z1=15，Z2=25，Z3=20，Z4=60。n1 =200r/min（顺时针）n4=50r/min（顺时针）试
求H的转速。
试题3 参考答案 一、填空： 1 构件 2 最短杆 整周回转 3 主动件 从动件 4 凸轮轮廓曲线 5 12 6 B 基准长度（公称） 7 主要 依据 正比 8 法面 法面 螺旋角 相反 9 头数 正切 10 弯矩 扭矩 二、判断 1 错 2 对 3 错 4 对 5 错 三、简答 1 压力角200模数为标准值，分度圆齿厚等于齿槽宽的齿轮 2 范成法加工齿轮齿数低于17发生根切 3 直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮（传动平稳、承载大） 4 传动带是弹性体，受到拉力后会产生弹性伸长，伸长量随拉力大小的变化而改变。带由紧边绕过主动轮进入松边时，带的拉力由F1减小为F2,其弹性伸长量也由δ1减小为δ2。这说明带在绕过带轮的过程中，相对于轮面向后收缩了（δ1-δ2），带与带轮轮面间出现局部相对滑动，导致带的速度逐步小于主动轮的圆周速度，这种由于带的弹性变形而产生的带与带轮间的滑动称为弹性滑动。 弹性滑动和打滑是两个截然不同的概念。打滑是指过载引起的全面滑动，是可以避免的。而弹性滑动是由于拉力差引起的，只要传递圆周力，就必然会发生弹性滑动，所以弹性滑动是不可以避免的。 5 例 牛头刨床空程速度快提高生产率 计算 1 n2=480 a=75 p=6.28 2 (200-nH)/(50-nH)=-25*60/15*20 nH=75 3 3*5-2*7=1 4 S1=Fr1/2Y=5200/2*0.4ctg140=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 8. 螺纹的公称直径是指它的___________，螺纹“M12X1.5左”的含义是 ____________________。 9. 普通螺栓联接中的松螺纹联接与紧螺纹联接之间的主要区别是：松螺纹联接中的螺 纹部分不存在________________作用。 （A） 拉伸 （B）扭转 （C）剪切 （D）弯曲 10. 一调整螺旋，采用双线粗牙螺纹，螺距为3毫米，为使螺母相对螺杆沿轴线 移动2毫米，则螺杆应转_________圈， 11.国标规定，三角带有___________________________共七种类型，代号“B2240”表 示的含义是：_____________________________________。 12. 带传动主要是依靠_____________来传递与动和动力， （A） 带和两轮接触面之间的正压力 （B）带的紧边拉力 （B） 带和两轮接触面之间的摩擦力 （D）带松边拉力 13.三角带横截面为等腰梯形，夹角为40度，在设计三角带轮时，轮槽夹角一般确定为 ______________________ （A） 大于40度 （B）等于40度 （C）小于40度 14.带传动的中心距与小带轮的直径一定时，若增大传动比，则小带轮包角 _______________， 15.渐开线齿廓形状取决于_____________________直径大小， 16.渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，正确啮合条件是 _____________________________________， 17.齿轮传动的重合度越大，表示同时参与啮合的轮齿数目________________，齿轮传 动越_______________， 18.一渐开线标准直齿圆柱齿轮的齿距为15.7毫米，齿根圆直径为367.5mm，则该齿轮 的齿数为______________， 19.闭式软齿面齿轮传动的强度设计，首先按_______________________强度条件计算， 校核_________________。 20.轮系通常分为____________________________和___________________________两 种。 二、简要回答 1.作出下列机构图示位置压力角。 一、填空： 1 原动件数等于机构的自由度数 2 1 3 双曲柄机构 4 不存在 5 大 小 6 周向固定 传递运动和转矩 7 安装一对平键 8 外径 左旋细牙螺纹公称直径12 9 扭转 10 1/3 11 Y Z A B C D E 基准长度2240mm 12 带和两轮接触面之间的摩擦力 13 小于40度 14 变小 15 基圆 16 模数相等，压力角相等 17 多 平稳 18 76 19 齿面接触疲劳 齿根弯曲疲劳强度 20 定轴轮系 行星轮系 二、简答 1 图 2 图 3 螺旋升角小于当量摩擦角 由于当量摩擦角的关系，三角螺纹自锁最好，矩形最差 4 离心力大 转数多 5 大小齿轮材料及热处理硬度差50左右，由于小齿轮转数多，更快失效 三、计算题 1 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 (n1-nH)/(0-nH)=z2 z3/z1 z2' (- n1/nH)+1=z2 z3/z1 z2' i=1-(39*39/41*41)=0.095 1H 《机械设计基础》典型试题5 一 、填空 1. 运动副是指能使两构件之间既能保持________接触，而又能产生一定的形式相对 运动的_______。 2. 在_______机构中，如果将_______杆对面的杆作为机架时，则与此相连的两杆均 为摇杆，即是双摇杆机构。 3. 平面连杆机构当行程速比K________时，机构就具有急回特性。 4. 曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件时摇杆为__________，曲柄为__________。 5. 凸轮机构能使从动杆按照_____________实现各种复杂的运动。 6. 键20X70GB1095—79的含义是_____________。 7. 三角带C2800的含义是______________。 8. 牛头刨床的工作台进给机构用的是_________________机构。 9. 由于渐开线齿轮的传动比等于_________，所以即使两轮的安装中心距略有偏差， 也不影响两轮的传动比。 10. 分度圆上的压力角等于____________，摸数取的是____________值，齿厚和齿槽宽 ____________的齿轮，称为标准齿轮。 二、判断 1． 机构都是可动的。 2． 通过离合器联接的两轴可在工作中随时分离。 3． 在平面连杆机构中，连杆与曲柄是同时存在的，即有连杆就有曲柄。 4． 凸轮转速的高低，影响从动杆的运动规律。 5． 外啮合槽轮机构，槽轮是从动件，而内啮合槽轮机构，槽轮是主动件。 6． 在任意圆周上，相邻两轮齿同侧渐开线间的距离，称为该圆上的齿距。 7． 同一模数和同一压力角，但不同齿数的两个齿轮，可以使用一把齿轮刀具进行 加工。 8． 只有轴头上才有键槽。 三．回答 1． 摆动导杆机构有无急回特性？ 2． 机构的“死点”位置在什么情况下需要克服？在什么情况下应当利用？ 3． 分度圆上压力角的变化，对齿廓的形状有无影响？ 4． 在什么情况下凸轮机构的从动杆才能得到运动的停歇？ 5． 怎样计算直齿圆柱齿传动的圆周力、径向力？ 四．计算 1． 计算自由度 一 、填空： 1 直接接触 联接 2 最短杆 对面 3 K>1 4 主动 从动 5 凸轮廓线 6 A型平键 宽度b=20mm，长度L=70mm 7 C型 公称长度2800 8 棘轮机构 9 基圆半径的反比 10 200，标准值 相等 二、判断 1 对 2 对 3 错 4 错 5 错 6 对 7 对 8 对 三、回答 1 有急回特性 极位夹角不等于零 2 运动时克服，固定夹紧时利用 3 有影响 4 向径、高度无变化 5 Ft1=2T1/d1 Fr1=Ft1tg200 四、计算 1 1 2 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 i16=z2z4z5z6/z1z2'z4'z5' 4 z2-z1=z3-z2' z3=z2-z1+z2'=48-20+20=48 (n1-nH)/(n3-nH)=z2z3/z1z2 3 n=0 i1H=1-48*48/20*20=-4.76 5 S=0.68Fr S1=0.68Fr1=0.68*3300N=2244N S2=0.68Fr2=0.68*1000N=680N S2+Fx=680+900=1580N F=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 《机械设计基础》典型试题6 一、填空 1. 图示机构中有_____个虚约束。 （A）0 (B) 1 (C)2 (D)3 3.平面四杆机构中，若各杆长度分别为a=40、b=60、 c=60 、 d=70。当以a为机架，则此四杆机构为_________。 4.在双曲柄机构中，已知三杆长度为a=80， b=150 ， c=120， 则d杆长度为________。 (A) d<110 (B)110≤d≤190 (c) d<190 5.凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮_____ 所决定的。 (A)转速 (B)轮廓曲线 (C) 形状 6．凸轮机构中，基圆半径是指凸轮转动中心至______向径。 （A）理论轮廓线上的最大 (B) 实际轮廓线上的最大 (C) 理论轮廓线上的最小 (D) 实际轮廓线上的最小 7．键联接的主要用途是使轮与轮毂之间________ (A)沿轴向固定并传递轴向力 (B) 沿轴向可作相对滑动并具由导向性 （C）沿周向固定并传递扭距 (D) 安装拆卸方便 8．A、B、C 三种类型的普通平键b、h、h相同，则工作中受挤压面积最大的应属____型。 9.平键联接所能传递的最大扭距为T，现要传递的扭距为1.5T，则应_______。 （A）把键长增大到1.5倍 (B) 把键宽增加到1.5倍 (C) 把键高增加到1.5倍 (D) 安装一对平键 10．拧紧螺母的效率，主要与螺母的______有关 (A) 导程角 (B) 线数 (C) 螺距和牙型角 (D)导程角和牙型角 11．采用螺纹联接时，若被联接件总厚度较大，且材料较软，在需要经常装拆的情况下宜采用________。 (A) 螺栓联接 (B) 双头螺柱联接 (C)螺钉联接 12．普通螺栓联接中的松螺纹和紧螺纹之间的主要区别是：松螺纹联接中的螺纹部分不存在_____作用。 (A) 拉伸 (B) 扭转 (C) 剪切 (D) 弯曲 13．被联接件受横向外力作用时，如采用普通螺栓联接则螺栓可能的失效形式为_________。 (A) 剪切与剂压破坏 (B) 拉断 (C) 拉扭断裂 14．三角带传动和平皮带传动相比较，。其主要优点是___________。 (A) 在传递相同功率时尺寸较小 (B) 传动效率高 (C) 带的寿命长 (D) 带的价格便宜 15．国标规定：三角带有_____________七种类型传递能力最大的为____型。最小的为___型。代号A1000表示________________。 16.带的传动中的有效圆周Ft _________。 (A) 随负载的增加而增加 (B) 随负载的增加而减少 (C) 与负载无关 17．带传动的中心距与小带轮的直径一定时，若增大传动比。则小带轮包角_______。 (A) 增大 (B) 减小 (C) 不变 18．汽车下部，由发动机、变速器、通过万向联轴器带动后轮差速器的轴，是______。 (A)心轴 (B) 转轴 (C)传动轴 19．渐开线齿廓形状取决于________直径大小。 20．一个齿轮上的圆有________。 (A) 齿顶圆，齿根圆 (B) 齿顶圆，齿根圆，分度圆，基圆 (C ) 齿顶圆，节圆，基圆。齿根圆 (D) 齿顶圆，分度圆，节圆，齿根圆，基圆， 21．渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，其正确啮合条件为__________。 22. 两轴在空间交错900的传动，如已知传递载荷及传动比都较大，则宜选用_______。 (A) 螺旋齿轮传动 (B)斜齿圆锥齿轮传动 (C)蜗轮蜗杆传动 23．当两轴距离较远，且要求传动比准确，宜采用_______。 (A) 带传动 (B)一对齿轮传动 (C) 轮系传动 24．一渐开线标准直齿圆柱齿轮，跨6个齿与跨7个齿所测的公法线长度分别为42.14mmy与49.52mm ，则该齿轮模数为________。 25.闭式硬齿面齿轮传动的强度设计，首先按__________强度条件计算出_________。 二，判断 1．（）根据曲柄存在的条件已判定铰接四杆机构中存在曲柄，则此机构是不会成为 双摇杆机构的。 2．（）普通平键联接是依靠键的上下两面的摩擦力来传递扭距的。 3．（）三角形螺纹具有较好的自锁性能。螺纹之间的摩擦力及支承面之间的摩擦力 都能阻止螺母的松脱。所以就是在振动及交变载荷作用下，也不需要防松。 4．（）m，d，ha c都是标准值的齿轮是标准齿轮。 5．（）渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，由于安装不准确，产生了中心距误差，但其 传动比的大小仍保持不变。 三．简答问题 1． 下列凸轮机构中，图_______所画的压力角是正确的。 ＊ ＊ 一 、填空： 1 1 2 1 3 双曲柄机构 4 110≤d≤190 5 凸轮廓线 6 实际轮廓线上的最小 7 沿周向固定并传递扭距 8 B 9 安装一对平键 10 导程角和牙型角 11 双头螺柱联接 12 拉断 13 传动效率高 14 Y Z A B C D E Y A型标准长度1000mm 15 与负载无关 16 减小 17 传动轴 18 基圆 20 齿顶圆，齿根圆，分度圆，基圆 21 模数和压力角相等 22 蜗轮蜗杆传动 23 轮系传动 24 m=5 25 齿根弯曲疲劳强度 模数 二、判断 1 错 2 错 3 错 4 错 5 对 三、回答 1 b 2 图示 3 2 不具有确定的运动 4 升角小于等于当量摩擦角 三角螺纹自锁最好，梯形次之，矩形最差。效率矩形自锁最好，梯形次之，三角螺纹最差。 5 轴上零件的轴向、周向定位，装拆，加工工艺 四、计算 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 (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 《机械设计基础》典型试题7 一、填空 1.机器或机构各部分之间应具有________运动。机器工作时，都能完成有用的________或实现转换________。 2.根据图中注明的尺寸，判断各铰链四杆机构的类型。 3.以凸轮的理论轮廓曲线的最小半径所做的圆称为凸轮的_______。 4. 常用的间歇运动机构有________和________。 5.在国家标准中，规定普通螺纹的牙型角为___度，公称直径指的是螺纹的________。 6.我国三角带已经标准化，共分为________七种型号，三角带的锲角是________度。 7.带传动中，当中心距a过大，常会引起带的________，而中心距a过小，又会加速带的________。 8. 由渐开线的形成可知，离基圆越远的点，相应的压力角________，我国规定标准压力角为________。 9.斜齿圆柱齿轮的配对条件是________，________，________。 10.国家标准中，普通平键的主要尺寸6Xh按_____选取。 11.对于安装有斜齿圆柱齿轮的传动轴，最好选用________滚动轴承支承此轴；对于安装直齿圆柱齿轮的传动轴，最好选用________滚动轴承支承此轴。 12. 轴上安装零件有确定的位置，所以要对轴上的零件进行________固定和________固定。 二、判断 1.机器是由机构组合而成的，机构的组合一定就是机器。 （ ） 2.曲柄滑块机构滑块为主动时，有死点位置。 （ ） 3.运动副是联接，联接也是运动 副。 （ ） 4.摆动导杆机构有急回特性。 （ ） 5.m，d，ha c都是标准值的齿轮是标准齿轮。 ( ) 三、计算及绘图 1.计算图示机构的自由度。 ＊ ＊ 一 、填空： 1 确定运动 机械功 能量 2 曲柄摇杆机构 双曲柄机构 曲柄摇杆机构 双摇杆机构 3 基圆 4 棘轮、槽轮机构 5 600 外径 6 Y Z A B C D E 400 7 抖动 老化（失效） 8 大 200 9 法面模数和压力角相等，螺旋角大小相等，方向相反。 10 轴径 11 角接触3、7（6） 向心6、N 12 周向、轴向 二、判断 1 错 2 对 3 错 4 对 5 错 三、计算及绘图 1 1 2 图 3 图 4 (n1-nH)/(n3-nH)=-Z3/Z1 n3=0 i1H=1+Z3/Z1=1+56/20=3.8 《机械设计基础》典型试题8 一．填空： 1． 机构具有确定运动的条件是：___________________。 2． 在轴的初步计算中，轴的直径是按____来初步确定的。 3． 曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，_________为死点位置。 （A）曲柄与连杆共线 （B）摇杆与连杆共线 （C）不存在 4． 凸轮机构基圆半径越_________，压力角越_________，机构传动性能越好。 5． 凸轮机构中的压力角是指_________间的夹角。 （A） 凸轮上接触点的法线与该点的线速度方向。 （B） 凸轮上的接触点的法线与从动件的运动方向。 （C） 凸轮上的接触点的切线与从动件的运动方向。 6． 键B18*50的含义是_____________________。 7． 普通平键的三种形式为_____，_____，_____。 8． 设计键联接的几项内容是：A：按轮毂宽度选择键长，B：按要求选择键的类型， C：按轴的直径选择键的剖面尺寸，D：对联接进行必要的强度校核。 在具体设计时，一般顺序是_____________________。 9． 螺纹的公称直径是指它的_____。M16*2的含义是_____________________。 10． 用于薄壁零件联接的螺纹，宜采用_________。（A）梯形螺纹 （B）三角 形细牙螺纹 （C）三角形粗牙螺纹 11． 某调整螺旋，采用双线粗牙螺纹，螺距为3mm，为使螺母相对螺杆沿轴向 移动12mm，螺杆应转_____圈。 （A）3 （B）2 （C）4 （D）2.5 12． 国标规定，三角带有___________七种类型，代号B2280表示_____________。 13． 带传动主要依靠___________来传递运动和动力的。 （A） 带和两轮接触面之间的正压力 （B）带的紧边拉力 （C）带和两轮 之间接触面之间的摩擦力（D）带的松边力 14． 工作条件与型号一定的三角带，其寿命随小带轮直径的增大而__。（A）增 大 （B）减小 （C）无影响 15． 三角带横截面为等腰梯形，夹角为40度，则设计三角轮带时，轮槽夹角为 __。 （A） 40度 （B）>40度 （C）<40度 16． 带传动的主动轮直径d1=180mm,转速n1=940rpm,从动轮直径d2=710mm， 转速n2=233rpm,则弹性滑动系数为ε__。 17． 为使三角带传动种各根带受载均匀，带的根数不宜超过__根。（A）4 （B） 6 （C）2 （D）10 18． 渐开线齿廓形状取决于_________大小。 19． 渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合条件为：____________。 20． 齿轮传动的标准安装是指_______________。 21． 齿轮传动的重合度越大，表示同时参加啮合的轮齿数目_______，齿轮传动 越____________。 22． 仿形法加工齿轮，根据被加工齿轮的____________选择刀号。 23． 滚动轴承“6312”的含义是____________。 24． 滚动轴承的额定动载荷是指____________。 25． 在正常条件下，滚动轴承的主要失效形式是____________。 （a） 滚动体碎裂 （b） 滚动体与滚道的工作表面产生疲劳点蚀。 （c） 保持架破坏。 （d） 滚道磨损。 二 判断正误（10分） 1．凸轮机构中，凸轮最大压力角出现于凸轮轮廓坡度较陡的地方。（ ） 2．普通平键联接是依靠键的上下两平面间的摩擦力来传递扭矩的。（ ） 3．带传动中弹性滑动现象是不可避免的。 （ ） 4. m,α,ħa*,c*都是标准的齿轮是标准齿轮。 （ ） 5．工作中转动的轴称为转轴。 （ ） 三 简要回答：（4X5分） 1． 绘制下列机构图示位置的压力角。 2． 在螺旋升角，摩擦系数相同的情况下，试比较三角形，梯形，矩形螺纹的自锁 性和效率（简述理由）。 3． 为什么要限制标准齿轮的最少齿数？ 4． 在选择大小齿轮材料及热处理方法时，应考虑一个什么问题，为什么？ 四 计算题：（20分） （7分）1．计算图示机构的自由度，并判定其是否具有确定的运动 一 、填空： 1 原动件数等于自由度数 2 扭转强度 3 不存在 4 大、小 5 凸轮上接触点的法线与该点的线速度方向6 B 型 长度50mm 7 A B C 8 B C A D 9 外径 细牙螺纹外径16螺距2 10 三角形细牙螺纹 11 2 12 Y Z A B C D E B 型 长度2280mm 13 带和两轮之间接触面之间的摩擦力 14 增大 15 <40度 16 0.022 17 10 18 基圆 19 模数压力角相等 20 节圆分度圆重合 21 多 平稳 22 Z m 23 深沟球轴承 直径系列3内径60 24 L=1(106转)时承受的载荷 25 滚动体与滚道的工作表面产生疲劳点蚀。 二、判断正误 1 对 2 错 3 对 4 错 5 错 三、 简要回答 1 图 2 由于牙型角三角螺纹自锁最好，梯形次之，矩形最差。效率矩形自锁最好，梯形次之，三角螺纹最差。 3 范成法加工齿轮齿数少于17发生根切 4 配对材料大齿轮硬度大小齿轮硬度50左右 因为小齿轮受载次数多，齿根薄 四 计算题 1 2 具有确定的运动 2 n3=0 (n1-nH)/(-nH)=-Z2Z3/Z1Z2' n1/nH=2.64 nH=37.88 《机械设计基础》典型试题9 一、选择题 1. 在曲柄滑块机构中，当取滑块为原动件时，_____________死点位置。 A 有一个 B 没有 C 有两个 D 有三个 2. 对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取_________为机架，将得到双曲柄机构。 A 最长杆 B 与最短杆相邻的构件 C 最短杆 D 与最短杆相对的构件 3. 一个渐开线圆柱齿轮上有两个可见圆，______、______和两个不可见圆：___、____。 A 分度圆、齿顶圆； 基圆、齿根圆 B 齿顶圆、基圆； 分度圆、齿根圆 C 分度圆、基圆； 齿顶圆、齿根圆 D 齿顶圆、齿根圆； 分度圆、基圆 4. 渐开线齿廓基圆上的压力角 A 大于零 B 小于零 C 等于零 D 等于20° 5. 用齿条型刀具范成加工渐开线直齿圆柱齿轮，当_______时，将发生根切现象。 A Z=17 B Z<17 C Z>17 D Z=14 6. 标准平键联接的承载能力，通常取决于________。 A 轮毂的挤压强度 B 键的剪切强度 C 键的弯曲强度 D 键工作表面的挤压强度 7．对于齿面硬度HB≤350的闭式齿轮传动，设计时一般_________。 A 先按接触强度条件计算 B 先按弯曲强度条件计算 C 先按磨损条件计算 D 先按胶合条件计算 8. 阿基米德圆柱蜗杆的_______模数，应符合标准数值。 A 端面 B 法面 C 轴面 D 无 9. 曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件，则传动角是______________。 A 摇杆两个极限位置之间的夹角 B 连杆与摇杆之间所夹锐角 C连杆与曲柄之间所夹锐角 D 摇杆与机架之间所夹锐角 10. 通常情况下，避免滚子从动件凸轮机构运动失真的合理措施是________________。 A 增大滚子半径 B 减小滚子半径 C增大基圆半径 D 减小基圆半径 二、计算题 1. 计算机构的自由度。 四、简答题 1. 滚动轴承在一般转速下的主要失效形式是什么？ 2. 常用螺纹的种类有哪些？各用于什么场合？ 3. 一般来说，带传动的打滑多发生在大带轮上还是小带轮上？ 4. 为什么常将轴设计为阶梯轴？ 5. 在进行滚动轴承的组合设计时应考虑哪些问题？ 一 、填空： 1 有两个 2 最短杆 3 齿顶圆、齿根圆 分度圆、基圆 4 等于零 5 Z<17 6 轮毂的挤压强度 7 先按接触强度条件计算 8 轴面 9 连杆与摇杆之间所夹锐角 10 减小滚子半径 二、计算题 1 1 2 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 i17=Z2Z3Z4Z5Z6Z7/Z1Z2'Z3'Z4'Z5'Z6=50*40*20*18*22/2*1*30*26*46= 220.7 四、简答题 1. 疲劳点蚀 2. 三角螺纹用于联接，梯形、锯齿、矩形螺纹用于传动 3. 小带轮上 4. 考虑轴上零件轴向定位、装拆 5. 轴承轴向、周向定位，装拆，润滑密封等 《机械设计基础》典型试题10 一，选择填空题（每空1分，共20分） 1.在常用的螺旋传动中，传动效率最高的螺旋是______。 A：三角形螺旋；B：梯形螺旋；C：锯齿形螺旋；D：矩形螺旋; 2.承受预紧力Qｐ的紧螺拴联接受工作拉力时，残余预紧力为Qｐ′，其螺拴所受的总拉力为______。 A：Q=Qｐ+F；B：Q= Qｐ+ Qｐ′；C：Q= Qｐ′+F； 3.设计键联接的几项主要内容的顺序是______。 A : b-a-c-d ; B : b-c-a-d ; C : a-c-b-d; D: c-d-b-a; 其中a是按轮毂长度选择键长；b是按使用要求选择键的主要类型；c是按轴的直径选择键的剖面尺村寸；d是对键进行必要的强度校核； 4.带传动正常工作时，不能保证准确传动比是因为______。 A：带的材料不符合虎克定律；B：带容易变形和磨损；C：带在带轮上打滑；D：带的弹性滑动; 5.V带传动中，带轮的基准直径是______。 A：带轮外径；B：轮槽底处直径；C：轮槽中径；D：与V带的节宽相对应的带轮直径; 6.链传动中，最适宜的中心距是______。 A: (10~20)P; B (20~30)P; C: (30~50)P; D: (50~80)P; 7.链传动张紧的目的是______。 A：同带传动一样；B:增大包角；C:提高链传动的工作能力；D:避免松边垂度过大而引起啮合不良和链条振动； 8.一般参数的闭式软齿面齿轮的主要失效形式是______；而闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是______。 A：齿面胶合；B：轮齿折段；C：齿面塑性变形；D：齿面点蚀； 9.发生全齿折段而失效的齿轮，一般是______。 A：斜齿圆柱齿轮；B：齿宽较小的直齿圆柱齿轮；C：齿宽较大，齿向载荷分布不均的直齿圆柱齿轮。 10. 设计滚子推杆盘形凸轮轮廓曲线时，发现压力角超过了许用压力角，应采取______的办法进行修正。 A：减小滚子半径 B：加大滚子半径 C：加大基圆半径 D：减小基圆半径 11.一对齿轮传动的啮合角与______有关。 A：m B： a C： z1 D： z2 12.存在曲柄的四杆机构中，曲柄长度______。 A：最长 B：最短 C：不确定 13.渐开线齿轮传动的______越大，重合度越大。 A：模数越大 B：齿数越大 C：中心距越小 14.飞轮应优先装在被调速系统的______上。 A：高速轴 B：中间轴C：低速轴 15.连杆机构处在死点位置时，传动角γ是______。 A：等于90º B：等于0º C：0º<γ< 90º D：大于90º 16.正常齿渐开线标准齿轮，分度圆上齿厚______齿槽宽；正变位齿轮，分度圆上齿厚 ______齿槽宽。 A：大于 B：等于 C：小于 D：两者无关 17.凸轮机构从动件作余弦加速度规律运动时，会产生______冲击。 A：刚性 B：柔性 C：刚性和柔性 18. 链传动设计中，一般链轮最多齿数限制为Zmax<=120，是为了______。 A:减少链传动的不均匀性B:限制传动比；C:减少链节磨损后链从链轮上脱落下来的可能性；D:保证链轮轮齿的强度； 二，填空题（每空1分，共20分） 1.材料为20Cr的齿轮要达到硬齿面，适宜的热处理方法是（ ）。 2.阿基米德蜗杆（ ）模数，应符合标准模数。 3.在非液体润滑滑动轴承设计中，限制PV值的主要目的是（ ）；限制P值的目的是（ ）。 4.工作时承受弯矩并传递转矩的轴称为（ ）轴；自行车后轴是（ ）轴。 5．不完全液体润滑滑动轴承计算准则为（ ）、（ ）、（ ）。 6．滚子轴承和球轴承相比，前者的承载能力较（ ），而极限转速较（ ）。 7．一般润滑油的粘度随温度的升高而（ ），所以温度过高则容易引起蜗杆和蜗轮齿面的（ ）。为此，对闭式蜗杆传动应进行（ ）计算。 8．链传动的主要失效形式有（ ）、（ ）、（ ）、（ ）四种。 9．按凸轮与从动件维持高副接触的方式分,凸轮机构有（ ）封闭和（ ）封闭两种。 三，简述题（共16分） 1.简述带传动，链传动和齿轮传动的失效形式。 （8分） 2.什么是淬火和滚动轴承的当量动载荷。（8分） 四，计算题（每题8分，共24分） 1. 计算图1所示构件系统的自由度。（6分） 图1 图2 2. 在图2所示轮系中，已知n1n3100r/min，Z1Z420，Z2Z330,求转臂转速nH的大小及转向。（8分） 3. 图示蜗杆轴上正安装一对30208轴承，受力如图，已求出两轴径向支反力Fr1=2600N， F r2=2000N，蜗杆轴的转速n=1000rpm，蜗杆的轴向力FA=1000N，载荷系数 fd1.1，已知判 FaFaee时，X=1， Y=0，内部派生轴向断系数e0.38，且时, X=0.4， Y=1.6，FrFr力FdFr（Y1.6）。试说明轴承代号的含义，并计算两轴承的当量动载荷？（10分） 2Y 五，图示圆锥-圆柱齿轮传动装置，z1 为主动齿轮，转向如图所示，Z3 ,Z4为斜齿圆柱齿轮。（14分） 1），Z3 ,Z4的螺旋线方向如何选择，才能使Ⅱ轴上两齿轮的轴向力相反？ 2），画出Z2 ,Z3 圆周力Ft，径向力Fr，轴向力Fa的方向。 Z3ⅠZ1Z2n1Z4 六，指出下列图形中的错误（共6分）。 一， 选择题（每空1分，共20分） 1.D2.C3.B4.D5.D6.C7.D8.D,B9.B10.C11.B12.C13.B14.A15.B16.B,A17.B18.C 二， 填空题（每空1分，共20分） 1.调质（高温回火）； 2.轴面； 3.限制温升避免胶合；减少磨损； 4. 转，心； 5.P<[P],PV<[VP];V <[V] 6.高（大），低（小）； 7.降低，胶合，热平衡； 8.链的疲劳破坏，链条磨损，链条胶合，链的静力拉段； 9.几何（形），力 三，简述题（每题8分） 1. 带传动失效形式：打滑，带的疲劳破坏；----------------------------------2分 链传动的失效形式：链的疲劳破坏，链条磨损，链条胶合，链的静力拉段；----3分 齿轮传动的失效形式：轮齿的折断，齿面的磨损，齿面的点蚀，齿面的胶合。--3分 2. 淬火：是将钢加热到一定温度，保温一定时间，而后急速冷却。--------------4分 滚动轴承的当量动载荷：在进行轴承寿命计算时，必须把实际载荷转换为与确定基本额定动载荷的载荷条件相一致的当量动载荷，称为滚动轴承的当量动载荷。----4分 四，计算题 （1.题6分，2.题8分，3.题10分，共24分） 1.解： n=7,Pl=10 ,Ph=0, --------------------------------------------2分 F=3n-(2Pl+Ph) -------------------------------------------- 2分 F=3*7-(2*10+0) =1 ---------------------------------------------2分 2.解：该轮系由1-2-H-3-4组成周转轮系 ---------------------------------1分 1 由公式：i=(n1-nH)/(n3-nH)=(-1)(Z2*Z3)/(Z1*Z4) --------------4分 又因 n1=-n3=100r/min代入上式得 nH=-260r/min --------------------- 2分 所以齿轮1与系杆H的转向相反 -----------------------1分 3.解：（1）30208轴承代号：08----轴承内径40mm ---------------------1分 2----轴承直径系列为轻系列 ------------------1分 0----轴承尺寸系列为普通系列 -----------------1分 3-----轴承类型为圆锥滚子轴承 -----------------1分 （2）由公式：P=(X*Fr+Y*Fa)*fd 因Fd1=Fr/2Y=2600/2*1.6=812.5N -----------------1分 Fd2=Fr/2Y=2000/2*1.6=625N --- ----------1分 又因Fd1=812.5 P1=1.1*(0.4*2600+1.6*1625)=4004N ----------------1分 Fa2/Fr2=0.31 （1）Z3的旋向右旋，Z4的旋向为左旋。 -------------------4分 （2）Z2的圆周力Ft的方向垂直纸面向里，径向力Fr垂直指向轴2，轴向力Fa垂直齿轮 2 向下。 -------------------5分 Z3的圆周力Ft的方向垂直纸面向里，径向力Fr垂直指向轴2，轴向力Fa垂直齿轮 3 向上。 ------------------5分 六，指出图形中错误（共6分） 所以轴承1被压紧，2被放松 1. 2. 3. 4. 5. 6. 联轴器左端无挡圈； ------------------1分 联轴器无周向固定（缺键）； ------------------1分 联轴器右端无轴向固定； ------------------1分 轴套高于轴承内圈无法拆卸； ------------------1分 齿轮无周向固定（缺键）； ------------------1分 右端轴承无法拆卸； ------------------1分 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容