《机械设计基础》试题（二十六） 一、选择题：本题共16个小题，每小题3分，共48分，在每小题给出的四个选项中，只有一 项是符合题目要求的。把所选项前的字母填在题后的括号内。 1.在曲柄摇杆机构中，为提高机构的传力性能，应该 A.增大传动角YB.减小传动角Y C.增大压力角aD.减小极位夹角0【】 2.渐开线标准齿轮的根切现象，发生在 A.模数较大时B.模数较小时 C.齿轮较少时D.齿数较多时【】 3.斜齿圆柱齿轮的法面模数m与端面模数mt的关系式，应该是 A.mn=mtsin BB.mn=mt/cos B C.mm=mtcos BD.mn=mtcos a【】 4.调节周期性速度波动的方法是在机械中加一个飞轮，其作用是使 A.机械运转速度的波动可以消除 B.机械运转速度的波动可以减小 C.机械运转的平均角速度ωm可以减小 D.机械运转的平均角速度om可以增大【】 5.动平衡的条件是，回转件中各个质量产生的 A.离心力的合力等于零 B.离心力的合力和合力偶矩均等于零 C.离心力的合力偶矩等于零 D.离心力的合力和合力偶矩均不等于零【】 6.仅受预紧力F作用的紧螺检联接，其螺栓的计算应力0ca1.3F/女，将拉应力增大30m 的原因是考虑 A.安装时可能产生的偏心载荷 B.载荷可能有波动 C.拉伸和扭转的复合作用 D.螺栓材料的机械性能不稳定【】
1 《机械设计基础》试题（二十六） 一、选择题：本题共 16 个小题，每小题 3 分，共 48 分，在每小题给出的四个选项中，只有一 项是符合题目要求的。把所选项前的字母填在题后的括号内。 1．在曲柄摇杆机构中，为提高机构的传力性能，应该 A．增大传动角γB.减小传动角γ C．增大压力角αD.减小极位夹角θ【】 2．渐开线标准齿轮的根切现象，发生在 A．模数较大时 B.模数较小时 C．齿轮较少时 D.齿数较多时【】 3．斜齿圆柱齿轮的法面模数 mn 与端面模数 mt 的关系式，应该是 A．mn=mtsinβB.mn=mt/cosβ C．mn=mtcosβD.mn=mtcosα【】 4．调节周期性速度波动的方法是在机械中加一个飞轮，其作用是使 A．机械运转速度的波动可以消除 B．机械运转速度的波动可以减小 C．机械运转的平均角速度ωm 可以减小 D．机械运转的平均角速度ωm 可以增大【】 5．动平衡的条件是，回转件中各个质量产生的 A．离心力的合力等于零 B．离心力的合力和合力偶矩均等于零 C．离心力的合力偶矩等于零 D.离心力的合力和合力偶矩均不等于零【】 6．仅受预紧力 Fˊ作用的紧螺栓联接，其螺栓的计算应力σca=1.3Fˊ/ 2 1 4 d ,将拉应力增大 30% 的原因是考虑 A．安装时可能产生的偏心载荷 B．载荷可能有波动 C．拉伸和扭转的复合作用 D．螺栓材料的机械性能不稳定【】
7.在一般工作条件下，齿面硬度B≤350的闭式钢制齿轮传动，通常的主要失效形式为 A.轮齿疲劳折断B.齿面疲劳点蚀 C.齿面胶合D.齿面塑性变形【】 8.齿轮传动中，轮齿的齿面疲劳点蚀，通常首先发生在 A.齿顶部分B.靠近节线的齿顶部分 C.齿根部分D.靠近节线的齿根部分【】 9.标准斜齿圆柱齿轮传动中，查取齿形系数Y℉数值时，应按 A.法面模数mnB.齿宽b C.实际齿数ZD.当量齿数xU【】 10.普通圆柱蜗杆分度圆直径的计算式是 A.dl=malqB.dl=mng C.d1=malzlD.d1=mnz1【】 11.带传动在工作时产生弹性滑动，是由于 A.包角a太小B.初拉力F0太小 C.紧边与松边拉力不等D.传动过载【】 12.在一定转速下，要减轻滚子链传动的运动不均匀性和动载荷，应该 A.增大节距p和增加齿数Z1 B.增大节距p和减少齿数Z1 C.减小节距p和减少齿数Z1 D.减小节距p和增加齿数Z1【】 13.转轴弯曲应力σb的应力循环特征为 A.r=-1B.r=0 C.r=+1C.-1<r<+1【】 14.在下列四种型号的滚动轴承中，只能承受径向载荷的是 A.6208B.N208C.3208D.5208【】 15.在下列四种类型的联轴器中，能补偿两轴的相对位移以及可缓和冲击、吸收振动的是 A.凸缘联轴器B.齿式联轴器 C.万向联轴器D.弹性柱销联轴器【】 16.计算圆柱形压缩螺旋弹簧工作圈数n时，主要根据 A.强度条件B.刚度条件
2 7．在一般工作条件下，齿面硬度 HB≤350 的闭式钢制齿轮传动，通常的主要失效形式为 A．轮齿疲劳折断 B.齿面疲劳点蚀 C．齿面胶合 D.齿面塑性变形【】 8．齿轮传动中，轮齿的齿面疲劳点蚀，通常首先发生在 A．齿顶部分 B.靠近节线的齿顶部分 C．齿根部分 D.靠近节线的齿根部分【】 9．标准斜齿圆柱齿轮传动中，查取齿形系数 YF 数值时，应按 A．法面模数 mnB.齿宽 b C.实际齿数 ZD.当量齿数 xU【】 10.普通圆柱蜗杆分度圆直径的计算式是 A．d1=ma1qB.d1=mnq C.d1=ma1z1D.d1=mnz1【】 11.带传动在工作时产生弹性滑动，是由于 A．包角α太小 B.初拉力 F0 太小 C．紧边与松边拉力不等 D.传动过载【】 12．在一定转速下，要减轻滚子链传动的运动不均匀性和动载荷，应该 A．增大节距 p 和增加齿数 Z1 B．增大节距 p 和减少齿数 Z1 C．减小节距 p 和减少齿数 Z1 D．减小节距 p 和增加齿数 Z1【】 13．转轴弯曲应力σb 的应力循环特征为 A．r=－1B.r=0 C．r=＋1C.－1＜r＜+1【】 14．在下列四种型号的滚动轴承中，只能承受径向载荷的是 A．6208B.N208C.3208D.5208【】 15．在下列四种类型的联轴器中，能补偿两轴的相对位移以及可缓和冲击、吸收振动的是 A．凸缘联轴器 B.齿式联轴器 C.万向联轴器 D.弹性柱销联轴器【】 16．计算圆柱形压缩螺旋弹簧工作圈数 n 时，主要根据 A．强度条件 B.刚度条件
C.稳定性条件D.安装和结构条件【】 二、填空题：本大题共8个小题，每空1分，共16分。把答案填在题中横线上。 17.在铰链四杆机构中，存在曲柄的必要条件是和。 18.在设计凸轮机构时，凸轮基圆半径取得越，所设计的机构越紧凑，但是压力角，使机构的 工作情况变坏。 19.渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是两齿轮和必须分别相等。 20.斜齿圆柱齿轮的标准模数是。直齿圆锥齿轮的标准模数是。 21.平键的截面尺寸应按从键的标准中查取，键的长度L可参照从标准中选取。必要时应进行 强度校核。 22.对一般精度的直齿圆柱齿轮传动作弯曲强度计算时，将轮齿看作，并假定全部载荷作用于。 24.普通V带传动的设计准则是，保证带以及具有一定的。 24.按照滑动轴承工作时的摩擦状态，可分为滑动轴承和滑动轴承两种主要类型。 三、分析题：本大题只有1个小题，满分14分。 25.图1所示蜗杆传动一一斜齿圆柱齿轮传动组成的传动装置，蜗杆为主动件，若蜗杆1的转 动方向如图中1所示，蜗杆齿的螺旋线方向为右旋。 试分析： (1)为使中间轴I所受的轴向力能抵消一部分，确定蜗轮2、斜齿轮3和斜齿轮4的轮齿旋向： (2)在图1的主视图上，画出蜗轮2的圆周力Ft2、径向力Fr2和斜齿轮3的圆周力Ft3、径 向力Fr3的方向：在左视图上画出蜗轮2的轴向力Fa2和斜齿轮3的轴向力Fa3方向。 兰规图 左规图 图1
3 C．稳定性条件 D.安装和结构条件【】 二、填空题：本大题共 8 个小题，每空 1 分，共 16 分。把答案填在题中横线上。 17．在铰链四杆机构中，存在曲柄的必要条件是和。 18．在设计凸轮机构时，凸轮基圆半径取得越，所设计的机构越紧凑，但是压力角，使机构的 工作情况变坏。 19．渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是两齿轮和必须分别相等。 20．斜齿圆柱齿轮的标准模数是。直齿圆锥齿轮的标准模数是。 21．平键的截面尺寸应按从键的标准中查取，键的长度 L 可参照从标准中选取。必要时应进行 强度校核。 22．对一般精度的直齿圆柱齿轮传动作弯曲强度计算时，将轮齿看作，并假定全部载荷作用于。 24．普通 V 带传动的设计准则是，保证带以及具有一定的。 24．按照滑动轴承工作时的摩擦状态，可分为滑动轴承和滑动轴承两种主要类型。 三、分析题：本大题只有 1 个小题，满分 14 分。 25．图 1 所示蜗杆传动——斜齿圆柱齿轮传动组成的传动装置，蜗杆为主动件，若蜗杆 1 的转 动方向如图中 n1 所示，蜗杆齿的螺旋线方向为右旋。 试分析： （1）为使中间轴 I 所受的轴向力能抵消一部分，确定蜗轮 2、斜齿轮 3 和斜齿轮 4 的轮齿旋向； （2）在图 1 的主视图上，画出蜗轮 2 的圆周力 Ft2、径向力 Fr2 和斜齿轮 3 的圆周力 Ft3、径 向力 Fr3 的方向：在左视图上画出蜗轮 2 的轴向力 Fa2 和斜齿轮 3 的轴向力 Fa3 方向
四、计算题：本大题共5个小题，共50分) 26(本题满分4分) 计算图2所示机构的自由度（若图中含有复合较链、局部自由度和虚约束等情况时，应具体指 出。) B A 图2 27.(本题满分14分) 一对渐开线标准圆柱直齿轮外啮合传动，己知齿轮的齿数Z1=30,Z2=40,分度圆压力角α=20°， 齿顶高系数。=1，径向间隙系数C*=0.25,标准中心距a=140mm。试求出：齿轮的模数m:两个齿轮 的分度圆半径rl、r2:基圆半径rb1、rb2;齿顶圆半径ral、ra2。 28.(本题满分10分) 己知图3所示轮系中各齿轮的齿数为：Z1=20,Z2=40,2=20,Z3=80。试求轮系的传动比i1H。 4
4 四、计算题：本大题共 5 个小题，共 50 分） 26（本题满分 4 分） 计算图 2 所示机构的自由度（若图中含有复合铰链、局部自由度和虚约束等情况时，应具体指 出。） 图 2 27．（本题满分 14 分） 一对渐开线标准圆柱直齿轮外啮合传动，已知齿轮的齿数 Z1=30，Z2=40，分度圆压力角 = °, 齿顶高系数 * a h =1,径向间隙系数 C*=0.25，标准中心距 a=140mm。试求出：齿轮的模数 m；两个齿轮 的分度圆半径 r1、r2;基圆半径 rb1、rb2;齿顶圆半径 ra1、ra2。 28．（本题满分 10 分） 已知图 3 所示轮系中各齿轮的齿数为：Z1=20，Z2=40， 2 z =20,Z3=80。试求轮系的传动比 i1H
图3 29.(本题满分12分) 图4所示一对角接触球轴承支承的轴系，轴承正安装（面对面），己知两个轴承的径向载荷分别 为Fr1=2000N,Fr2=4000N,轴上作用的轴向外载荷KA=1000N,轴承内部派生轴向力S的计算式为 S=0.7Fr,当轴承的轴向载荷与径向载荷之比Fa/Fr>e时，X=0.41,Y=0.87:Fa/Fr≤e时，X=1,Y=0, e=0.68:载荷系数fp=1.0.试计算： (1)两个轴承的轴向载荷Fal、Fa2: (2)两个轴承的当量动载荷P1、P2 图4 30.(本题满分10分) 用于紧联接的一个M16普通螺栓，小径d1=14.376mm,预紧力F“=20000N,轴向工作载荷F=10000N, 螺栓刚度Cb=1×106N/mm,被联接件刚度Cm=4×106N/mm,螺栓材料的许用应力[o]=150N/mm2: (1)计算螺栓所受的总拉力F (2)校核螺栓工作时的强度。 五、作图题（本大题只有1个小题，满分10分） 31.按图5给出的条件，设计一曲柄摇杆机构。己知摇杆DC在两个极限位置时与机架的夹角分 5
5 29．（本题满分 12 分） 图 4 所示一对角接触球轴承支承的轴系，轴承正安装（面对面），已知两个轴承的径向载荷分别 为 Fr1=2000N，Fr2=4000N,轴上作用的轴向外载荷 KA=1000N，轴承内部派生轴向力 S 的计算式为 S=0.7Fr，当轴承的轴向载荷与径向载荷之比 Fa/Fr>e 时，X=0.41，Y=0.87；Fa/Fr≤e 时，X=1，Y=0， e=0.68；载荷系数 fp=1.0.试计算： （1）两个轴承的轴向载荷 Fa1、Fa2; （2）两个轴承的当量动载荷 P1、P2 30．（本题满分 10 分） 用于紧联接的一个M16普通螺栓，小径d1=14.376mm,预紧力Fˊ=20000N,轴向工作载荷F=10000N, 螺栓刚度 Cb=1×106N/mm,被联接件刚度 Cm=4×106N/mm,螺栓材料的许用应力[σ]=150N/mm2; （1）计算螺栓所受的总拉力 F （2）校核螺栓工作时的强度。 五、作图题（本大题只有 1 个小题，满分 10 分） 31．按图 5 给出的条件，设计一曲柄摇杆机构。已知摇杆 DC 在两个极限位置时与机架的夹角分
别为1=135°。中2=60°，摇杆DC的长度LDC=50mm,机架AD的长度LAD=70mm。试：用作图法求 用m 出曲柄AB的长度LAB、连杆BC的长度LBC,以及行程速比系数K。(取比例尺μ1=1mm) C 2 A D 六、结构改错题：本大题只有1个小题，满分12分。 32.在图6上直接改正轴系结构的错语。（轴端安装联轴器） 图6 6
6 别为 1 =135°。φ2=60°，摇杆 DC 的长度 LDC=50mm，机架 AD 的长度 LAD=70mm。试：用作图法求 出曲柄 AB 的长度 LAB、连杆 BC 的长度 LBC，以及行程速比系数 K。（取比例尺μ1=1 mm mm ） φ2 φ2 六、结构改错题：本大题只有 1 个小题，满分 12 分。 32．在图 6 上直接改正轴系结构的错语。（轴端安装联轴器） 图6
图7
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