深圳职业技术学2004-2005学年度第2学期【闭卷】及答案 课程代码课程名称机械设计与应用学分4.5拟题人万志坚审题人童玉清 制造系CAD专业04年级，学号 姓名 一、判断题（每题1分，共10分。正确的打“√”，错误的打“×”） (x)1、在铰链四杆机构中，若其中的三个杆长相等，则该机构中不存在曲柄。 (x)2、在曲柄摇杆机构中，为了提高机构的传力性能，应该减小传动角。 (x)3、在凸轮机构的设计中，压力角愈小愈好。 (x)4、螺纹的小径一般称为螺纹的公称直径。 (v)5、机构失去的自由度与它受到的约束数相等。 (x)6、曲柄滑块机构没有急回运动，因为行程速比系数等于1。 (v)7、机构死点位置的压力角为900，传动角为00。 (v)8、链传动无过载保护作用。 (x)9、塑性材料的伸率8≤5%。 (v)10、圆轴受扭转时横截面上只有剪切应力。 二、填空题（共20分，每空2分） 1、机构的压力角指：从动件上某点所受力的方向与该点速度方向所夹锐角。 2、一般螺纹按用途不同可以分为联结螺纹和传动螺纹。常用的普通三角螺纹、管螺纹、 矩形螺纹、梯形螺 纹、锯齿形螺纹中，普通三角螺蚊、管螺纹常用于联结，矩形螺蚊、梯形螺蚊、锯齿形 螺蚊常用于传动。 3、直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是模数相等、压力角相等。 4、标准斜齿圆柱齿轮法面上的压力角和模数是标准值。 5、低副分为转动副和移动副。 6、某四杆机构的行程速比系数K=1.5,则机构极位夹角0=360。 7、带传动中，从动轮圆周速度低于主动轮圆周速度的原因是由于带传动的弹性滑动。 8、滚动轴承代号6208中，6指深沟球轴承，2指直径2系列，08指内径40mm。 9、杆受拉伸时绝对变形与轴力成正比，与横截面积成反比。 10、低碳钢拉伸时，在强化阶段抵抗变形的能力有所恢复。 三、选择题（每题2分，共20分）
深圳职业技术学 2004–2005 学年度第 2 学期【闭卷】及答案 课程代码___课程名称机械设计与应用学分 4.5 拟题人万志坚审题人_童玉清 制造系__CAD__专业__04_____年级，学号_________姓名_______ 一、判断题（每题 1 分，共 10 分。正确的打“√”，错误的打“×”） （x）1、在铰链四杆机构中,若其中的三个杆长相等,则该机构中不存在曲柄。 （x）2、在曲柄摇杆机构中,为了提高机构的传力性能，应该减小传动角。 （x）3、在凸轮机构的设计中，压力角愈小愈好。 （x）4、螺纹的小径一般称为螺纹的公称直径。 （v）5、机构失去的自由度与它受到的约束数相等. （x）6、曲柄滑块机构没有急回运动,因为行程速比系数等于 1。 （v）7、机构死点位置的压力角为 900，传动角为 00。 （v）8、链传动无过载保护作用。 （x）9、塑性材料的伸率δ≦5%。 （v）10、圆轴受扭转时横截面上只有剪切应力。 二、填空题（共 20 分，每空 2 分） 1、机构的压力角指：从动件上某点所受力的方向与该点速度方向所夹锐角。 2、一般螺纹按用途不同可以分为联结螺纹和传动螺纹。常用的普通三角螺纹、管螺纹、 矩形螺纹、梯形螺 纹、锯齿形螺纹中，普通三角螺蚊、管螺纹常用于联结，矩形螺蚊、梯形螺蚊、锯齿形 螺蚊常用于传动。 3、直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是模数相等、压力角相等。 4、标准斜齿圆柱齿轮法面上的压力角和模数是标准值。 5、低副分为转动副和移动副。 6、某四杆机构的行程速比系数 K=1.5，则机构极位夹角θ=_360。 7、带传动中，从动轮圆周速度低于主动轮圆周速度的原因是由于带传动的弹性滑动。 8、滚动轴承代号 6208 中，6 指深沟球轴承，2 指直径 2 系列，08 指内径 40mm。 9、杆受拉伸时绝对变形与轴力成正比，与横截面积成反比。 10、低碳钢拉伸时，在强化阶段抵抗变形的能力有所恢复。 三、选择题（每题 2 分，共 20 分）
1、曲柄摇杆机构当主动曲柄等速转动时，从动摇杆往返摆动速度不等，这种现象称为 机构的C。 A、死点现象B、运动不确定性C、急回特性D、行程变化 2、下述定位方法，不能用于轴上零件轴向定位的是C。 A.轴肩B.弹簧挡圈C.平键D.套筒 3.下图小带轮顺时针旋转时，带中应力最大点是A。 A.1点B.2点C.3点或4点D.不能确定 4、传动效率最高的螺纹应是A。 A、矩形螺纹B、锯齿形螺纹C、梯形螺纹D、三角形螺纹 5、标准渐开线齿轮影响齿轮齿廓形状的是A。 A.齿轮的基圆半径B.齿轮的分度圆半径C.齿轮的节圆半径 6、标准直齿圆柱齿轮的齿根高B。 A、与齿顶高相等B、比齿顶高大 C、比齿顶高小D、与齿顶高相比，可能大也可能小 7、一对标准直齿园柱齿轮传动，模数为2mm,齿数分别为20、30，则两齿轮传动的中 心距为50。 A、100mmB、200mmC、50mmD、25mm 8、当曲柄的极位角C时，曲柄摇杆机构有急回特性。 A、000≠0 9、钢管受扭转时，横截面上切应力最大点是A。 A、外壁边缘B、内壁边缘C、不确定 10、杆受拉伸时，杆的绝对伸长与杆的长度A。 A、成正比B、成反比C、不确定D、无关 四、计算题（共30分） 1、计算下图所示机构的自由度，若图中含有局部自由度、复合铰链和虚约束时，应具 体指出哪一点处。(10分)
1、曲柄摇杆机构当主动曲柄等速转动时，从动摇杆往返摆动速度不等，这种现象称为 机构的 C。 A、死点现象 B、运动不确定性 C、急回特性 D、行程变化 2、下述定位方法，不能用于轴上零件轴向定位的是 C。 A.轴肩 B.弹簧挡圈 C.平键 D.套筒 3．下图小带轮顺时针旋转时，带中应力最大点是 A。 A.1 点 B.2 点 C.3 点或 4 点 D.不能确定 4、传动效率最高的螺纹应是 A。 A、矩形螺纹 B、锯齿形螺纹 C、梯形螺纹 D、三角形螺纹 5、标准渐开线齿轮影响齿轮齿廓形状的是 A。 A.齿轮的基圆半径 B.齿轮的分度圆半径 C.齿轮的节圆半径 6、标准直齿圆柱齿轮的齿根高 B。 A、与齿顶高相等 B、比齿顶高大 C、比齿顶高小 D、与齿顶高相比，可能大也可能小 7、一对标准直齿园柱齿轮传动，模数为 2mm，齿数分别为 20、30，则两齿轮传动的中 心距为 50。 A、100mmB、200mmC、50mmD、25mm 8、当曲柄的极位角 C 时，曲柄摇杆机构有急回特性。 A、θ﹤0B、θ=0C、θ﹥0θ≠0 9、钢管受扭转时，横截面上切应力最大点是 A。 A、外壁边缘 B、内壁边缘 C、不确定 10、杆受拉伸时，杆的绝对伸长与杆的长度 A。 A、成正比 B、成反比 C、不确定 D、无关 四、计算题（共 30 分） 1、计算下图所示机构的自由度，若图中含有局部自由度、复合铰链和虚约束时，应具 体指出哪一点处。（10 分）
解：=2 D 局部自由度：F处 复合铰链：C、D、G处 虚约束：E处 2、写出图所示机构的名称并说明原因。（共5分） 90 70 110 A 80 7777777 ✉D 解：70+110>80+90 即最短杆与最长杆长度之和大于其它两杆长度之和，不满足格拉肖夫判别式。 ∴此机构为双摇杆机构。 3、己知一正常齿渐开线标准外啮合圆柱齿轮传动，其模数m=5m皿、压力角α=200、中 心距a=375mm、传动比i12=9/6,试求两轮的齿数、分度圆直径、齿项圆直径、基圆直径。 (10分) 解：Z1=60,Z2=90, d1=300mm,d2=450mm db1=281.9mm,db2=422.9mm dal=310mm,da2=460mm 4、阶梯圆轴ABC的直径如图所示，轴材料的许用应力[τ]=6OM即a,力偶矩M1=5KN.m, M2=3.2KN.m,M3=1.8KN.m。试校核该轴的强度。(5分) M 解：校核AB段的强度： tmax=49.7<[t]
解：F=2 局部自由度：F 处 复合铰链：C、D、G 处 虚约束：E 处 2、写出图所示机构的名称并说明原因。（共 5 分） 解：∵70+110﹥80+90 即最短杆与最长杆长度之和大于其它两杆长度之和，不满足格拉肖夫判别式。 ∴此机构为双摇杆机构。 3、已知一正常齿渐开线标准外啮合圆柱齿轮传动，其模数 m=5mm、压力角α=200、中 心距 a=375mm、传动比 i12=9/6，试求两轮的齿数、分度圆直径、齿顶圆直径、基圆直径。 （10 分） 解：Z1=60，Z2=90， d1=300mm,d2=450mm db1=281.9mm,db2=422.9mm da1=310mm,da2=460mm 4、阶梯圆轴 ABC 的直径如图所示，轴材料的许用应力[τ]=60Mpa,力偶矩 M1=5KN.m， M2=3.2KN.m，M3=1.8KN.m。试校核该轴的强度。（5 分） 解：校核 AB 段的强度： τmax=49.7﹤[τ]
校核BC段的强度： tmax=73.4>[t] 因而此轴不满足强度条件。 五、找出图中所标序号1-5所示的轴系结构的主要错误，并提出改正意见。(10分) 5 4 解：1处：应加倒角。 2处：轴承内圈应高于轴环。 3处：轴承内圈应高于套筒。 4处：改为台阶轴。 5处：改锥轴并加轴端挡圈：键槽位置不对，同一根轴上的几个键槽最好布置在一条 直线上，一次装夹加工好。 六、下图是一悬窗简图，试用不同的机构支撑（画机构简图），保持在自重下不下落
校核 BC 段的强度： τmax=73.4﹥[τ] 因而此轴不满足强度条件。 五、找出图中所标序号 1-5 所示的轴系结构的主要错误，并提出改正意见。（10 分） 解：1 处：应加倒角。 2 处：轴承内圈应高于轴环。 3 处：轴承内圈应高于套筒。 4 处：改为台阶轴。 5 处：改锥轴并加轴端挡圈；键槽位置不对，同一根轴上的几个键槽最好布置在一条 直线上，一次装夹加工好。 六、下图是一悬窗简图，试用不同的机构支撑（画机构简图），保持在自重下不下落