试卷代号：2414 座位号■ 中央广播电视大学2011一2012学年度第二学期“开放专科”期末考试 机械设计基础 试题 2012年7月 题 号 三 四 总 分 分 数 得分 评卷人 一、单选题（每题3分，共24分） 1.在铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获得双 曲柄机构，其机架应取( )。 A.最短杆 B.最短杆的相邻杆 C.最短杆的相对杆 D.任何一杆 2,平面四杆机构无急回特性时，行程速比系数()。 A.大于1 B.小于1 C.等于1 D.等于0 3.为了齿轮能进人啮合，它们必须相同的是( )。 A.直径 B.宽度 C.齿数 D.基圆齿距 4.一对齿轮啮合时，两齿轮的( )始终相切。 A.节圆 B.分度圆 C.基圆 D.齿根圆 5.在键联接设计中，普通平键的长度尺寸主要依据( )选定。 A.传递转矩的大小 B.轮毂材料的强度 C.轮毂装配工艺性 D.轮毂的宽度尺寸 1840
试卷代号 座位号 中央广播电视大学 0 11 2012 第二学 末考 机械设计基础试题 2012 年7 题号 -- 总分 分数 得分|评卷人 一、单选题(每题 3分，共 4分) 1.在伎链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获得双 曲柄机构，其机架应取( )。 A. 杆B. c.最短杆的相对杆 .任何一杆 2. 平 面 特性 行程 比 系 )。 A. 于1 B.小于 c.等于 D. 于O 3. 能进 它们必须 )。 A. 径B. 宽度 c.齿数 .基圆齿距 4. 对齿 齿轮 )始终相切。 A. 圆B. c.基圆D.齿根圆 5. 通平键 长度尺 寸 主要 )选定。 A. 传递转矩 小B. 轮载材 强度 c.轮载装配工艺性 .轮载的宽度尺寸 1840
6.下列型号的V带中，( )具有最大横截面积。 A.Z型 B.C型 C.A型 D.Y型 7.蜗杆蜗轮传动中，蜗杆的头数为Z1,直径系数为q,蜗轮齿数为Z2,则蜗杆蜗轮传动 的标准中心距a=()。 A.m(Z1+Z2)/2 B.m(q+Z1)/2 C.m(g+Z2)/2 D.mg/2 8.螺纹联接是一种( ）。 A.可拆联接 B.不可拆联接 C.具有防松装置的为不可拆联接，否则为可拆联接 D.具有自锁性能的为不可拆联接，否则为可拆联接 得 分 评卷人 二、判断题（判断下列所述是否正确，正确填入“√”号，错误则填“X” 号。每题2分，共24分) 9.在平面四杆机构中，连杆与曲柄是同时存在的，即有连杆就必有曲柄。() 10.衡量铸铁材料强度的指标是强度极限。() 11.构件的刚度要求，就是构件有足够的抵抗破坏的能力。() 12.曲柄的极位夹角0越大，机构的急回特性也越显著。() 13.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。（) 14.标准齿轮分度圆上的齿厚和齿槽宽相等。（) 15.传动比公式i==2=,不论对齿轮传动还是蜗杆传动都成立。() n2 z d 16.带传动中打滑现象是不可避免的。（ 17.矩形螺纹用于传动，而普通三角螺纹用于联接。() 18.连续工作的闭式蜗杆传动需进行热平衡计算，以控制工作温度。() 19.工作中转动的轴称为转轴。（) 20.向心球轴承和推力球轴承都适合在高速装置中使用。() 1841
6. 列 型 的V ( )具有最大横截面积。 A. B. C. 型D. 7. 为Z 1 ，直径系数为 z 的标准中心距 )。 A. m(Zj 十Zz)/2 C. m(q+Zz)/2 B. m(q )/2 D. mq/ 2 , 8. 螺纹联接 一种 )。 A. 联接 B. 不可 联接 c.具有防松装置的为不可拆联接，否则为可拆联接 D. 不可 否则 为可 得分|评卷人 二、判断题{判断下列所述是否正确，正确填入"飞/"号，错误则填 号。每题 2 4 9. 杆机构 柄是 有 连杆就 ) 10. 量铸 材料 ) 1. 构件 要求 就是 有足够 ) 12. 也越显 著 ) 13. 准直 装不 了 中 距误 小仍保持不变。( ) 14. 齿轮 ) Zz d z 15. 齿轮 杆传 都成立 ) nz Zjα 16. 带传动 不可 ) 17. 形 螺纹用 于 普通 ) 18. 需进 温度 ) 19. 为转 ) 20. 承都适 装置 ) 1841
得分 评卷人 三、简答题（共12分） 21.带传动的弹性滑动和打滑有何区别？它们对传动有何影响？ 得 分 评卷人 四、计算题（共40分） 22.(8分)试计算下图机构的自由度。 23.(10分)如图所示吊杆中A、B、C均为铰链连接，已知主动力F,杆长AB=BC=L, BO=h。求两吊杆的受力的大小。 B 24.(12分)圆截面简支钢梁如图所示。已知F=1kN,梁的总长度1=3m,试求： (1)梁A、B端的约束力；(4分) (2)计算弯矩，并画出弯矩图；(4分) (3)若梁直径d=40mm,求梁的最大应力。（提示：圆截面轴的抗弯截面系数w=, 32,d 为轴的直径)(4分) 1m 2m 1842
得分|评卷人 三、简答题(共 2分) 21. 动 的 性 滑 它们 何影 得分|评卷人 四、计算题(共 0分) D H C A 22. (8 B G 23. (10 知 主 动 AB == BC BO =-h y O a z B F 24. (1 2. 简 支钢 梁 所示 -lkN =3m 试求 (})梁 (2) (4 (3) 直径 -40mm 1m F 2m B • A 1842 4 q
25.(10分)如下图所示轮系，已知Z1=18、Z2=20、Z2=25、Z3=25、Zg=2、Z4=40,求该 轮系的传动比i14,并判断蜗轮4的转向。 81 3 1843
25. (10 -18 -20 25 25 ~40 轮系的传动比 4，并判断蜗轮 4的转向。 监~ 监~ 21η泪12 3 bQ4 3 1843
试卷代号：2414 中央广播电视大学2011一2012学年度第二学期“开放专科”期末考试 机械设计基础 试题答案及评分标准 (供参考) 2012年7月 一、选择题（每题3分，共24分） 1.A 2.C 3.D 4.A 5.D 6.B 7.C 8.A 二、判断题（每题2分，共24分） 9.× 10.√ 11.× 12./ 13./ 14.√ 15.× 16.× 17./ 18.W 19.× 20.× 三、简答题(12分) 21.答：弹性滑动是由于带的弹性变形引起松紧边拉力变化而发生的，只要传递圆周力， 就一定会产生弹性滑动，因而带的弹性滑动是不可避免的；(4分)而打滑是由于过载引起的， 此时带和带轮之间所能产生的最大摩擦力F:不能满足传动所需要的有效圆周力F,带和带轮 之间的打滑是应当且可以避免的。(4分) 带传动的弹性滑动使从动轮转速将在一定范围内相应降低，因此带传动不适用于传动比 要求准确的场合；而带和带轮之间的打滑则使带传动发生失效。(4分) 四、计算题(40分) 22.机构自由度计算(8分) 解：活动构件数n=7 (2分)》 低副数PL=10 (2分)》 高副数PH=O (2分) 自由度数F=3n-2P.一PH=3×7-2×10-0=1 (2分) 1844
试卷代号 中央广播电视大学 11 2012 年 度 第 二 学期 开放 末考 机械设计基础试题答案及评分标准 (供参考) 2012 年7 一、选择题{每题 3分，共 4分} 1. A 2. C 5. D 6. B 3. D 7. C 4. A 8. A (2 (2 (2 (2 20. X 16. X 11. X 12. .J 15. X 19. X 低副数 L=10 高副数 自由度数 - PH = 3 X 7 - 2 X 10 - 0 = 1 1844 二、判断题(每题 2分，共 4分) 9. X 10. .J 13. .J 14. .J 17. .J 18. .J 三、简答题(1 2分) 1. 性 变形 边 拉 化 而 发 生 周 力 就一定会产生弹性滑动，因而带的弹性滑动是不可避免的 4分)而打滑是由于过载引起的， 此时带和带轮之间所能产生的最大摩擦力 满足 所需 周 力 F，带和带轮 之间的打滑是应当且可以避免的。 4分) 带传动的弹性滑动使从动轮转速将在一定范围内相应降低，因此带传动不适用于传动比 要求准确的场合;而带和带轮之间的打滑则使带传动发生失效。 4分) 四、计算题 22. 解:活动构件数 =7
23.静力分析(10分) 解：画出受力图 (3分) FA F 取B点为研究对象分析受力 ∑Fx=0:Fa-Fc=0,FA=Fc (2分) Fr-0:(F+Fe)sina-F-0,2Fasine-F0,2F-F-0 (3分) 吊杆的拉力：5=Fe=器 (2分) 24.构件强度计算(12分) 解：(1)约束力计算 (4分) 2M=0:3F-2F=0,FA=25 3 =0.667kN ∑F￥=0：FA十FB-F=0,FB=F-FA=0.333kN (2)最大弯矩：Mc=FA·1=0.667kN·m (2分) F 0.667kNm FB 弯矩图 (2分) (3)最大应力：0a= e=0.667×10°=106.1MPa W πX403 (4分) 32 1845
23~ 解:画出受力图 Fe B F B点为研究对象分析受力 2: F x -O:FA Fe wO ,FA Fe F y 0: (FA +Fc)sina F - 0 ,2FAsina F=0 ,2FA , h 吊杆的拉力 =Fc F 24. 件强 算(12 L; M B 0 :3FA -- nu Ahu 'KN E-4 A ?"F -- nu F 2: F y O:FA+F B F O,FB F FA O.333kN (2) 弯矩 M c - FA· 1 o. 667kN • m 弯矩图 Me o. 667 X 10 6 (3) 106. lMPa πX 40~ 32 FA B (3 (2 F 0 (3 (2 (4 (2 (2 (4 1845
25.(10分)解：i4=2=20X25×40-22.22 (6分) z1之2之3 -18×25×2 684 蜗轮转向：逆时针 (4分) 1846
Z2 Z3 2:4 20 X 25 X 40 25. (10 22q 22 ZI Z2Z3F18X25X2 (6 3 蜗轮转向:逆时针 1846 (4
