南京工业职业技术学院/学年第学期期考试试卷 课程：机城设计基础出卷人：一考试类型：开卷【】 闭卷【√】 适用班级： 班级 学号 姓名 得分 一、选择：(10分) 1.轮系运动时，各轮轴线位置固定不动的称为 A、周转轮系： B、定轴轮系： C、行星轮系 2.柱销式联轴器是属于联轴器。 A、固定式B、可移式 (C)弹性 (D)安全 3.采用合金钢和热处理的办法来提高轴的一一一， 并无实效。 A、表面硬度 B、强度 C、工艺性 D、刚度 4.对于速比恒定的机构，在等效构件确定后，其等效转动惯量 A、与原动件的位置有关：B、与等效构件的角速度有关： C、与原动件的位置无关： 5.当两渐开线齿轮的中心距略有改变时，该对齿轮的 A、传动比不变，且啮合角也不变： B、传动比有变化，但啮合角不变： C、传动比不变，但啮合角有变化。 二、填空（每题2分，共10分） 1、构件所具有的 的数目称为自由度，作平面运动的自由构件具有」 个自由度。 2、闭式硬齿面齿轮传动，一般应按！ 强度进行设计，然后再校核 强度。 3、普通平键的宽和高(b×h)是根据， 确定的，其工作面为」 4、凸轮机构从动件常用规律中，有刚性冲击的有 运动规律，而有柔性冲击 的有 5、两渐开线齿轮啮合传动时，当两轮的 略有改变时，两齿轮仍能保持原 传动，此特性称为齿轮传动的可分性。 三、简答题（共12分）
南京工业职业技术学院/ 学 年 第 学 期 期 考 试 试 卷 课程： 机械设计基础 出卷人： 考试类型：开卷【 】 闭卷【√】 适用班级： 一 、选择：（10 分） 1. 轮系运动时，各轮轴线位置固定不动的称为 （ ） A 、 周转轮系 ； B 、 定轴轮系 ； C 、 行星轮系 2. 柱销式联轴器是属于▁▁▁联轴器。 ( ) A、固定式 B、可移式 （C）弹性 （D）安全 3. 采用合金钢和热处理的办法来提高轴的▁▁▁，并无实效。 （ ） A、表面硬度 B、强度 C、工艺性 D、刚度 4.对于速比恒定的机构，在等效构件确定后，其等效转动惯量 A、与原动件的位置有关； B、与等效构件的角速度有关； C、与原动件的位置无关； 5. 当两渐开线齿轮的中心距略有改变时，该对齿轮的 A 、 传动比不变，且啮合角也不变； B 、 传动比有变化，但啮合角不变； C 、 传动比不变，但啮合角有变化。 二、填空（每题 2 分，共 10 分） 1、 构件所具有的 的数目称为自由度，作平面运动的自由构件具有 个自由度。 2、 闭式硬齿面齿轮传动，一般应按▁▁▁▁强度进行设计，然后再校核▁▁▁▁强度。 3、 普通平键的宽和高 (bh) 是根据▁▁▁▁确定的，其工作面为▁▁▁▁ 4、 凸轮机构从动件常用规律中，有刚性冲击的有 运动规律，而有柔性冲击 的有 。 5、 两渐开线齿轮啮合传动时，当两轮的 略有改变时，两齿轮仍能保持原 传动，此特性称为齿轮传动的可分性。 三 、简答题（共 12 分） 班级 学号 姓名 得分
1、机构具有确定运动的条件是什么？(4分) 2、常用螺纹联接有哪些类型，各适用于什么场合？(8分) 四、图示轮系中，设已知z1=15,，32=25,=2=20,z3=60,又m1=200r/mim, m,=50r/mim,试求系杆H的转速na的大小和方向。(12分) 五、计算下列机构的自由度，如有复合铰链，局部自由度，虚约束等应明确予以指出。 (10分) 1. 2. B 六、图示曲柄摇杆机构运动简图中作上图，表示出机构的两个极限位置，标出摇杆的 摆角中以及极位夹角0。(10分) B
1、机构具有确定运动的条件是什么？（4 分） 2、常用螺纹联接有哪些类型，各适用于什么场合？（8 分） 四、图示轮系中，设已知 z1 =15 ， z2 = 25 ， 20 ' z2 = ， z3 = 60 ，又 n1 = 200r / min ， n3 = 50r / min ，试求系杆 H 的转速 nH 的大小和方向。（12 分） 五、计算下列机构的自由度，如有复合铰链，局部自由度，虚约束等应明确予以指出。 （10 分） 1． 2． 六 、图示曲柄摇杆机构运动简图中作上图，表示出机构的两个极限位置，标出摇杆的 摆角ψ以及极位夹角θ。（10 分）
七、图示为斜齿轮、蜗杆传动装置，其两级传动的中心距是一样的。己知斜齿轮的 Z1=20,Z2=40,mn=6mm,蜗轮的Z4=39,m=8mm,q=8mm,主动轮1的 转向m,及旋向如图所示。 (1)试确定斜齿轮2的螺旋角B的大小： (2)若轴Ⅱ上传动件轴向力相抵消，试确定从动件2、3、4轮齿的旋向及蜗轮4的 转向，并用图表示轮2的A点、轮3的B点所受各分力的方向。(14分) 八、轴支承在30314滚动轴承上，轴端锥齿轮所受的轴向力为F。,(自己确定其方向)。 左轴承记为1，右轴承记为2，如图示安装。 (1)说明轴承代号的含义。 (2)若轴承径向力R>R2,试写出两轴承上轴向载荷的计算式。 (12分) 九、用文字说明代号所指之处轴系结构的错误所在，并画出改进后的轴系结构。(10分)
七、图示为斜齿轮、蜗杆传动装置，其两级传动的中心距是一样的。已知斜齿轮的 1 = 20， 2 = 40， mn = 6mm ，蜗轮的 4 = 39， m = 8mm，q = 8mm ，主动轮 1 的 转向 1 n 及旋向如图所示。 （1）试确定斜齿轮 2 的螺旋角 的大小； （2）若轴Ⅱ上传动件轴向力相抵消，试确定从动件 2 、3、4 轮齿的旋向及蜗轮 4 的 转向，并用图表示轮 2 的 点、轮 3 的 点所受各分力的方向。 （14 分） 八、轴支承在 30314 滚动轴承上，轴端锥齿轮所受的轴向力为 Fa ，（自己确定其方向）。 左轴承记为 1 ，右轴承记为 2 ，如图示安装。 （1）说明轴承代号的含义。 （2）若轴承径向力 R1 R2 ，试写出两轴承上轴向载荷的计算式。 （12 分） 九、用文字说明代号所指之处轴系结构的错误所在，并画出改进后的轴系结构。（10 分）
南京工业职业技术学院/学年第学期期考试试卷参考答案 课程：机城设计基础出卷人：考试类型：开卷【】 闭卷【√】 适用班级： 班级 学号 姓名 得分 一、 选择题 1【B】 2【C、3【Dl、4【A、5【C】 二、填空题 1.独立运动：3 2.弯曲疲劳强度，接触疲劳强度 3.轴径d,侧面 4.等速运动：等加速等减速运动规律 5.中心距：传动比 三、简答题 1、原动件数等于机构自由度时，机构具有确定运动。 2、螺栓联接，适用于被联接件厚度不大，需经常拆装的场合，2分 螺钉联接：适用于其中一个零件较厚且不需经常拆装的场合.2分 双头螺栓联接：适用于其中一个零件较厚且需要反复拆装的场合.2分 紧定螺钉联接：适用于固定轴和轴上零件，传递不大载荷的联接.2分 四、解：1,2-2'，3，H组成周转轮系： 齿轮1和3的转向相反， 设：n1=200,则n3=-50 唱=”-”1=八.9 n3-nu 200-nH= 25×60 -50-ng15×20 .∴ng=-8.3(r/min) 所以，系杆H的转速na大小为8.3r/min,方向与轮1转向相反
南京工业职业技术学院/ 学 年 第 学 期 期 考 试 试 卷 参 考 答 案 课程： 机械设计基础 出卷人： 考试类型：开卷【 】 闭卷【√】 适用班级： 一、选择题 1【B】、 2【C】、 3【D】、 4【A】、 5【C】 二、填空题 1． 独立运动；3 2． 弯曲疲劳强度，接触疲劳强度 3． 轴径 d，侧面 4． 等速运动；等加速等减速运动规律 5． 中心距；传动比 三、简答题 1、原动件数等于机构自由度时，机构具有确定运动。 2、螺栓联接,适用于被联接件厚度不大,需经常拆装的场合.2 分 螺钉联接:适用于其中一个零件较厚且不需经常拆装的场合.2 分 双头螺栓联接:适用于其中一个零件较厚且需要反复拆装的场合.2 分 紧定螺钉联接:适用于固定轴和轴上零件,传递不大载荷的联接.2 分 四、解： 1,2 − 2 ,3, H 组成周转轮系： 齿轮 1 和 3 的转向相反， 设： 200, n1 = 则 n3 = −50 8.3( / min) 15 20 25 60 50 200 ( 1) 1 2 2 3 3 1 13 n r n n z z z z n n n n i H H H H H H = − = − − − − = − − − = 所以，系杆 H 的转速 H n 大小为 8.3r/min，方向与轮 1 转向相反。 班级 学号 姓名 得分
五、1、Ff=3x5-2x7-0=1 D一一复合铰链 2、F=3x5-2x7-0=1 CDEFG、IJKLH-一一之一为虚约束，A、B一一之一为虚约束 六.1. B 0 七、 a-m-受g+2分 2cosB ∴.B=arccos m)=arcco 6×(20+40) 8×(8+39) =16°46'(2分) m(q+z) ②齿轮2左旋 1分 蜗杆3左旋 2分 蜗轮4逆时针转向，左旋2分 ③ 、F F B效 F 1.5分 1.5分 八、解：1)圆锥滚子轴承，内径5×14=70mm, 普通级精度 2)fa:→，S1:,S2:→ .R>R2..S>S 若S2+F>S1则A=S2+F,A=S2 若S2+F<S则A=S,A=S-F。 九、①轴肩过高 ②无轴向定位 ③不能准确定位 ④套筒定位轴承不 合理⑤静止件和活动件相碰 10分
五、1、F=3x5-2x7-0=1 D——复合铰链 2、F=3x5-2x7-0=1 CDEFG、IJKLH——之一为虚约束，A、B——之一为虚约束 六．1． 七、 ① ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 16 46 (2 ) 8 8 39 6 20 40 arccos arccos (2 ) 2cos 2 4 1 2 4 1 2 分 分 = + + = + + = = + + = n o n m q z m z z q z m z z m a ②齿轮 2 左旋 1 分 蜗杆 3 左旋 2 分 蜗轮 4 逆时针转向,左旋 2 分 ③ 1.5 分 1.5 分 八、解：1）圆锥滚子轴承，内径 5×14=70mm，普通级精度 2）Fa:→, S1:←, S2:→ R1 R2 S1 S2 若 S2 + Fa S1 则 1 2 2 2 A = S + Fa , A = S 若 S2 + Fa S1 则 A1 = S1 A2 = S1 − Fa , 九、①轴肩过高 ②无轴向定位 ③不能准确定位 ④套筒定位轴承不 合理 ⑤静止件和活动件相碰 10 分 Fa2 Fr2 Ft 2 B Ft3 Fr3 Fa3
