机械设计基础试卷A
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机械设计基础试题附答案A卷⼀、简答与名词解释(每题5分,共70分)1. 简述机构与机器的异同及其相互关系答. 共同点:①⼈为的实物组合体;②各组成部分之间具有确定的相对运动;不同点:机器的主要功能是做有⽤功、变换能量或传递能量、物料、信息等;机构的主要功能是传递运动和⼒、或变换运动形式。
相互关系:机器⼀般由⼀个或若⼲个机构组合⽽成。
2. 简述“机械运动”的基本含义答. 所谓“机械运动”是指宏观的、有确定规律的刚体运动。
3. 机构中的运动副具有哪些必要条件?答. 三个条件:①两个构件;②直接接触;③相对运动。
4. 机构⾃由度的定义是什么?⼀个平⾯⾃由构件的⾃由度为多少?答. 使机构具有确定运动所需输⼊的独⽴运动参数的数⽬称机构⾃由度。
平⾯⾃由构件的⾃由度为3。
5. 机构具有确定运动的条件是什么?当机构的原动件数少于或多于机构的⾃由度时,机构的运动将发⽣什么情况?答. 机构具有确定运动条件:⾃由度=原动件数⽬。
原动件数⽬<⾃由度,构件运动不确定;原动件数⽬>⾃由度,机构⽆法运动甚⾄构件破坏。
6. 铰链四杆机构有哪⼏种基本型式?答. 三种基本型式:曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。
7. 何谓连杆机构的压⼒⾓、传动⾓?它们的⼤⼩对连杆机构的⼯作有何影响?以曲柄为原动件的偏置曲柄滑块机构的最⼩传动⾓minγ发⽣在什么位置?答. 压⼒⾓α:机构输出构件(从动件)上作⽤⼒⽅向与⼒作⽤点速度⽅向所夹之锐⾓;传动⾓γ:压⼒⾓的余⾓。
α+γ≡900。
压⼒⾓(传动⾓)越⼩(越⼤),机构传⼒性能越好。
偏置曲柄滑块机构的最⼩传动⾓γmin发⽣在曲柄与滑块移动导路垂直的位置8. 什么是凸轮实际轮廓的变尖现象和从动件(推杆)运动的失真现象?它对凸轮机构的⼯作有何影响?如何加以避免?答. 对于盘形凸轮,当外凸部分的理论轮廓曲率半径ρ与滚⼦半径r T相等时:ρ=r T,凸轮实际轮廓变尖(实际轮廓曲率半径ρ’=0)。
课程编号:03000138 北京理工大学2013~2014学年第一学期2011级机械设计基础期末试题A卷答案班级学号姓名成绩一、是非题(正确的在括号内划√,错误的划×,每题2分,共10分)1. 滚动轴承座圈和滚动体的常用材料是45钢调质。
(F)2. 在铰链四杆机构中,压力角越小,机构的传动性能越好。
(T)3. 带传动中对带的疲劳寿命影响最大的应力是小带轮上的弯曲应力(T)4. 只要是渐开线标准齿轮,在齿轮齿廓上任一位置处的压力角都应为国家标准值20o(F)5. 滚动轴承为标准件,为便于互换和生产,轴承内圈孔与轴的配合应采用基轴制(F)二、选择题(把正确的答案选项填入空格内,每题2分,共20分)1. 利用范成法加工渐开线标准齿轮时,若被加工的齿轮(D )太小,就会发生根切现象。
A 模数B 压力角C 齿厚D 齿数2. 设计凸轮时,若工作行程中的最大压力角大于许用压力角,则应(A)。
A 增大基圆半径B 减小基圆半径C 增大滚子半径D 减小滚子半径3. 只承受弯矩而不传递转矩的轴称为(C )。
A 传动轴B 转轴C 心轴D 曲轴4. 为了提高齿轮的齿面接触疲劳强度,可以(B )。
A 加大模数B 加大中心矩C 减小齿宽系数D 减小啮合角5. 键的长度主要是根据( B )来选择。
A传递转矩大小 B 轮毂长度 C 轴直径 D 键剖面尺寸6. 被连接件受横向外力作用时,如采用普通螺栓连接,则螺栓可能的失效形式为(C )。
A 剪切破坏B挤压破坏 C 拉、扭联合作用下断裂D 拉、扭联合作用下塑性变形7. 在载荷不平稳且有较大冲击和振动的情况下,一般宜选用(C)联轴器。
A 刚性B 无弹性元件挠性C 有弹性元件挠性D 安全8. 在同样载荷和同样工作条件下运转的同一批生产的同型号的滚动轴承,它们的寿命一般(B)。
A 相同B 不相同C 90%轴承相同D 10%轴承相同9. 在轴的初步计算中,轴的直径是按(B)进行初步确定的。
《机械设计基础》期末考试试卷及答案一、单选题(每题只有一个最佳答案,每题2分,共 20分。
)1、在机械中属于制造单元的是()。
[单选题] *A.构件B.零件(正确答案)C.部件D.焊接件2、汽车雨刮器机构属于()机构。
[单选题] *A.曲柄摇杆机构(正确答案)B.双摇杆机构C. 双曲柄机构D.曲柄滑块机构3、当机构的自由度F大于零且等于原动件数目时,机构() [单选题] *A.具有确定运动(正确答案)B.运动不确定C. 构件被破坏D.不能组成机构4、急回特性跟()有关 [单选题] *A.压力角B.传动角C. 极位夹角(正确答案)D.导程角5、凸轮机构从动件运动规律中产生刚性冲击的是() [单选题] *A.等速运动(正确答案)B.等加速等减速运动C.简谐运动D.正弦加速度运动6、螺纹的基本参数中,公称直径是() [单选题] *A.大径(正确答案)B.小径C.中径D.内径7、带传动常用的张紧方法是() [单选题] *A.调节中心距(正确答案)B.增大传动比C.减小传动比D.增加带长8、带传动中紧边拉力和松边拉力之差叫做() [单选题] *A.拉力差B.拉应力C.有效圆周力(正确答案)D.摩擦力9、行星轮系中轴线转动的的构件叫() [单选题] *A.行星轮(正确答案)B.太阳轮C.行星架D.中心轮10、轴承代号为30220,表示轴承内径为()毫米 [单选题] *A.80B.100(正确答案)C.120D.140二、填空题(每空1分,共10分)1、平面机构中若引入一个高副将带入的约束数是________。
2、_________是机器和机构的统称。
3、齿轮的渐开线齿廓形状取决于_________。
4、轮系分为______轮系、______轮系和______轮系。
5、______是在齿顶圆和齿根圆之间的一个假想基准圆。
6、轴上与轴承配合的部分称为______。
7、标准直齿圆柱齿轮不根切的最少齿数是______。
湖南机电职业技术学院2007-2008学年度第二期 焊接0701 班 《机械基础》期末考试试卷 A 卷一、 判断题(论述正确的在括号后面打“√”,错误的打“X ”。
每题1分,共20分)1、静力学研究的对象是刚体,材料力学研究的对象是变形固体。
( )2、物体的平衡状态是静止状态。
( )3、变形固体五种基本变形,即拉压变形、剪切与挤压变形、扭转变形及弯曲变形、组合变形。
( )4、杆件受剪切变形时,无挤压变形。
( )5、平面任意力系的平衡方程有3种形式,一是基本形式、一是二矩式、一是三矩式。
( )6、平面汇交力系中各力矢构成的力多边形自行封闭或各力矢的矢量和等于零,则物体平衡。
( )7、固定端约束反力通常用一组正交的约束反力和一个约束反力偶来表示。
( )8、求平面汇交力系的合力一般只能用几何法求解,不能用解析法求解。
( )9、求内力的常用方法是截面法,截面法解题有两个步骤。
( )10、轴向拉伸时的内力是轴力,压缩时的内力叫剪力。
( )11、 材料的许用应用是由材料的结构形式决定的,与材料的性质无关。
( )12、扭矩是轴扭转时的内力,单位是牛顿。
( )13、键联接的主要作用是实现轴和轮毂零件之间的周向固定,并传递转矩 。
( )14、螺纹联接对同一公称直径,按螺距大小分为粗牙螺纹和细牙螺纹。
( )15、螺纹联接的防松可以通过摩擦防松和机械防松等办法。
( )16、花键联接由外花键和内花键组成, 工作时靠键齿的侧面互相挤压传递转矩。
( )17、二力构件受力特点是:两力大小相等、方向相反、作用线在同一直线上。
( )18、力偶不能与一个力等效,也不能与一个力平衡,力偶只能用力偶来平衡。
( )19、光滑面约束的约束反力是过接触点,沿着接触面的法线方向指向被约束的物体。
( )20、平面任意力系向一点简化的结果是:一个主矢和一个主矩,主矢与简化中心的位置无关,主矩与简化中心的位置有关。
( )二、填空题(将正确的答案填写在括号内,每题2分,共20分) 21、力是矢量,其三要素是( )、方向及作用点的位置。
机械设计基础考试试卷 ( A )卷____________学年第 1 学期专业 年级 方向 学号 姓名2分 ,共26分)1. 下列组合中的零、部件,都属于“机械设计”课程研究对象的是 ( D ) A. 齿轮、轴、柴油机的曲轴 B. V 带、滚子链、汽门挺杆C. 平键、六角头螺栓、活塞D. 滚动轴承、弹簧、联轴器2. 对于启动频繁的转轴上的扭转剪切应力,一般将其处理为 ( C )A. 静应力B. 对称循环变应力C. 脉动循环变应力D. 复合应力3. 当螺纹的牙型角越大时,螺纹副的当量摩擦角越大,此时影响螺纹副效率的主要参数是 ( D ) A. 升角 B. 线数C. 螺距和牙形角D. 升角和牙形角4. V 带设计中确定V 带根数的依据是 ( C )A. 计算功率B. 传动功率C. 带传动的设计准则D. 计算功率与小带轮转速5. 造成带传动传动比不准确的原因是( D )A. 带轮传动的张紧力不足B. 带传动的打滑C. 传动的功率大于设计值D. 带传动的弹性滑动6. 下列参数组中,对套筒滚子链承载能力影响最明显的是 ( A )A . 链节距P和小链轮齿数Z1B . 链节数和小链轮齿数Z1C . 中心距和链节距PD . 中心距和链节数7. 齿轮传动的载荷系数中,动载荷系数KV ,除决定于齿轮的圆周速度V以外,与下列因素有关的是( C )A.齿面粗糙度B.轮齿宽度C.齿轮制造精度D.端面重合度8. 下列中作为蜗杆传动最主要的缺点是( D )A. 制造费用较高B. 对啮合副的材料要求较高C. 难以进行精确的强度计算D. 传动效率较低、发热较大9.当摩擦发生在流体内部的分子之间时,称为:( C )A. 干摩擦B. 边界摩擦C. 流体摩擦D. 混合摩擦10. 滚动轴承一般由如下几个部份组成,它们分别称为: ( A )A. 内圈、外圈、滚动体和保持架B. 上圈、下圈、滚动体和保持架C. 紧圈、活圈、滚动体和保持架D. 动圈、座圈、滚动体和保持架11.当转轴上的支点位置尚未确定时,初估轴的直径使用的计算依据是( A )A.扭转强度B.弯曲强度D.弯曲刚度 D.复合强度12.要求补偿位移且载荷平稳时,优先选用的联轴器的类别为( C )A. 采用刚性联接 B 采用金属弹性元件的挠性联接C. 采用刚性元件的挠性联接D采用非金属弹性元件的挠性联接13. 标准平键联接的承载能力,通常取决于( D )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二填空题:(共9分,每小题3分)1、圆柱齿轮传动设计,齿宽系数φd =b/d 1,当b 愈大,承载能力也愈 大 ,但使 偏载 现象严重,因此φd 取值的应恰当,对称布置的齿轮比悬臂布置的齿轮取偏 大 值2、代号为36205的滚动轴承, 其内径d= 25 mm, 尺寸系列代号为 62 ,轴承类型代号为 3 。
大学机械设计基础考试(试卷编号1101)1.[单选题]行程速度变化系数K值( ) ,急回运动现象就越显著。
A)越大B)越小C)与K无关答案:A解析:2.[单选题]工作条件与型号一定的V带,其寿命随小带轮直径的增大而( ) 。
A)增大B)减小C)不变答案:A解析:3.[单选题]减速器的传动比i( )。
A)>1B)<1C)=1答案:A解析:4.[单选题]凸轮机构从动件采用等加速等减速运动规律时,有( )。
A)柔性冲击B)刚性冲击C)平稳无冲击答案:A解析:5.[单选题]两轴线互相平行的圆柱体接触,受径向压力,则两零件的接触应力( )。
A)相等B)不相等C)与直径相关,直径大的接触应力大应力答案:A解析:6.[单选题]髙变位齿轮传动的中心距与相应的标准直齿圆柱齿轮传动中心距是什么关系? ( )A)a' = a7.[单选题]平行四边形机构,无论取哪个构件为机架,都只能得到( ) 机构。
A)曲柄摇杆B)双曲柄C)双摇杆答案:B解析:8.[单选题]链传动设计中,一般链轮最多齿数限制为zmax=120,是为了( )。
A)减小链传动的不均匀性B)减少链节磨损后链从链轮上脱落下来C)限制传动比答案:B解析:9.[单选题]直齿圆柱齿轮减速器,当载荷平稳、转速较高时,应选用哪种轴承? ( )A)深沟球轴承B)推力球轴承C)角接触轴承答案:A解析:10.[单选题]在以摇杆为原动件的曲柄摇杆机构中,死点出现在( )位置。
A)曲柄与机架共线B)曲柄与摇杆共线C)曲柄与连杆共线答案:C解析:11.[单选题]生产实践中,一般电动机与减速器的高速级的联接常选用什么类型的联轴器? ( )A)凸缘联轴器B)十字滑块联轴器C)弹性套柱销联轴器答案:C解析:12.[单选题]对于渐开线齿轮,啮合线、两基圆的内公切线与 ( ) 是同一条直线。
A)两齿廓接触点的公法线13.[单选题]跨距较大,承受较大径向力,轴的弯曲刚度较低时应选( )。
《机械基础》试卷A与参考答案一、名词解释(每题2分,共10分)1.构件构件是构成机器的各个相对独立的运动单元。
2.刚体受力后几何形状及尺寸均不发生任何变化的物体,称为刚体。
3.应力杆件在外力作用下,其截面上单位面积上的内力称为应力。
4.合金钢含有一种或数种有意添加的合金元素的钢,称为合金钢。
5.螺纹连接螺纹连接是用螺纹连接件将两个或两个以上的零件连在一起的连接。
二、填空题(每空1分,共45分)1.机械的种类繁多,可以从不同的方面进行分类。
按机械的功能进行分类,机械可分为动力机械、加工机械、运输机械、信息机械等。
2.力对物体的作用效果有两种情形:一是使物体的运动状态发生变化,这一效应称为力的运动效应;二是使物体发生变形,这一效应称为变形效应。
3.光滑接触面约束只能阻止物体沿接触点(或接触面)公法线方向的运动,而不能限制物体沿接触面切线方向的运动。
4.根据载荷作用性质的不同,载荷分为静载荷、冲击载荷和交变载荷。
5.铁碳合金在固态下存在的基本组织有:铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体和莱氏体。
6.非合金钢按其碳的质量分数高低进行分类,可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢三类。
7.40钢按其用途进行分类,属于碳素结构钢;40钢按其主要质量等级分类,属于优质碳素结构钢。
8.根据零件热处理的目的、加热和冷却方法的不同,热处理工艺可分为整体热处理、表面热处理和化学热处理三大类。
9.普通白铜是由 Cu 和 Ni 组成的铜合金;在普通白铜中再加入其它元素所形成的铜合金称为特殊白铜。
10.总体来说,机械连接可分为动连接和静连接两大类。
11.普通平键按其端部形状进行分类,可分为圆头头键(A型)、平头头(B型)和单圆头(C型)键三种。
12.螺纹根据其旋向,可将螺纹分为右旋螺纹和左旋螺纹。
13.在铰链四杆机构中,根据两连架杆的运动形式进行分类,可分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构三种基本形式。
14.常用滑块四杆机构主要有曲柄滑块机构、导杆机构、摇杆滑块机构、曲柄摇块机构等。
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08/09学年第二学期《机械设计基础》期末试卷A
适用班级: ****
题型 一 二 三 四 五 六 总分
得分
一、 填空题(20分)
1.两构件之间以面接触所组成的平面运动副,称为 副。
2.满足最短杆与最长杆长度之和必小于或等于其余两杆长度之和的铰链四杆机构,若以最短杆为机架,则
该机构为 机构。
3.对于定传动比的齿廓啮合传动,过齿廓啮合点的公法线与两轮连心线的交点应为
。
4.斜齿轮的标准模数和压力角在 面上。
5.三角螺纹主要有粗牙螺纹和 螺纹。
6.一般带传动的失效形式是:带发生疲劳破坏或 。
7.阶梯轴上截面变化处叫轴肩,起 定位作用。
8.角接触轴承可以同时承受径向载荷和 载荷。
9.滚动轴承的基本额定动载荷C是指基本额定寿命为 转时,轴承所能承受的载荷。
10.轴上在有螺纹部分的阶梯处,应制有 槽。
11.带传动中的弹性滑动是 避免的。
12.齿面疲劳点蚀常出现在齿根表面靠近 处。
13.键联接中,根据 来选择键的剖面尺寸。
14.齿轮连续传动的条件是重合度 1。
15.渐开线齿轮的可分性是指渐开线齿轮中心距安装略有误差时,其 比不变。
16.凸轮机构中,当从动件作等速运动时,会产生 冲击。
17.曲柄摇杆机构中压力角为α,则传动角为 。
18.平面连杆机构有无急回运动,取决于有无 夹角。
19. K个构件在同一处形成复合铰链时,其转动副数应为 个。
20. 有急回运动特性的平面连杆机构的行程速比系数K一定 1。
二、 选择题(每小题1分,共10分)
1.
下述构件概念的正确表述的是( )。
A.构件是机器零件组合而成的 B. 构件是机器的装配单元
C. 构件是机器的制造单元 D. 构件是机器的运动单元
4.蜗轮和蜗杆轮齿的螺旋线方向( )。
A. 一定相同 B. 一定相反
C. 既可相同,亦可相反 D. 成90度
9.带传动不能保证精确传动比的原因是( )。
A.带会变形 B.带易磨损
C.带在带轮上打滑 D.带的弹性滑动
4.标准渐开线齿轮传动的啮合角等于( )上的压力角。
A. 分度圆 B. 节圆 C. 基圆 D. 齿顶圆
5
.斜齿轮的标准模数和压力角在( )上。
A.端面 B. 法面 C. 轴面 D. 主平面
7. 传动轴所受的载荷是 ( )。
A.弯矩 B.转矩
C.弯矩和转矩 D.剪力和弯矩
7.造成刚性回转构件不平衡的原因是( )。
A. 构件质量偏大 B. 构件转速过高
C. 构件的质心偏离其回转轴线 D.构件的形状不规则
8.只需要进行静平衡的回转件是( )。
A.转速高的 B.转速低的
C.轴向尺寸比径向尺寸小得多的 D.质量较小的
6.代号为6108、6208、6308的滚动轴承不相同的是( )。
A. 外径 B.内径
C. 精度 D.类型
10.差动轮系的自由度F= ( )。
A.1 B.2 C. 3 D.4.
三、简答题
(每小题3分)
1.何谓齿廓的根切现象?产生根切的原因是什么?如何避免根切?
四、图解题(41分)
3.如图示,已知蜗杆右旋,试:
(1)确定蜗轮的旋向;
(2)在图中标出各轮的轴向力的方向;
(3)在图中标出蜗杆的转动方向。
(8分)
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1.在下图中(1)给出机构的名称;
(2)作出构件3主动时机构的死点位置;
(8分)
2.如图所示为一对渐开线齿轮的基圆和顶圆,轮1为主动轮,试分别在图上标明:理论啮合线21NN,实际
啮合线21BB,节圆半径r1′、r2′,节圆上的压力角′。啮合线和啮合角′。(8分)
3.按图示,指出图中轴系结构中的8个错误
(注:不考虑轴承的润滑方式;倒角、圆角忽略不计 )
(8分)
例:1. 此处应有轴肩
4.设计一曲柄滑块机构,已知滑块的行程速比系数K=1.5,滑块行程h=50mm,偏距e=20mm,如
图所示。试求曲柄lAB长度和连杆lBC长度。(取ul=1mm/mm作图) (9分)
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五
.计算图示机构的自由度,若含有复合铰链、局部自由度、虚约束,请在图上相应部位
指明,并说明该机构要有确定运动需几个原动件。(每小题3分,共6分)
六、计算题
(每小题10分,共20分)
1..如图某一轴系部件用一对深沟球轴承支承,已知外加轴向力Fa = 420N,方向如图示,轴承1和轴承2
的径向载荷分别为Fr1=1350N,Fr2=1540N,试:
(1)说明该对轴承是否有内部轴向力存在?为什么?
(2)计算两轴承的轴向力Fa1、 Fa2 。
(3)计算两轴承的当量动载荷P1、P2 。
(Fa/Fre=0.26,X=0.56,Y=1.71; Fa/Fre=0.26,X=1,Y=0)
2.已知齿轮1的转速n1=120r/min,z1=40,z2=20,z3=80;
(1)当齿轮3的转速n3=0时,求行星架的转速nH(大小及方向);
(2)当行星架的转速nH=0时,该轮系为何种轮系?求齿轮3的转速n3(大小及方向)。(10分)