新疆大学 机械设计基础答案1.3

第一篇：新疆大学 机械设计基础答案1.3

《机械设计基础》标准答案

一、是非题（每题2分）、×

2、×

3、×

4、√

5、×

二、选择题（每题2分）

1、c

2、a

3、c

4、b

5、c

三、填空（每题2分）

1、齿形，低

2、紧边与带轮相切处

3、高 4、90%

5、磨损，胶合

四、简答题

1、螺纹联接的自锁作用只有在静载荷下才是可靠的，在振动和变载荷下，会产生自动松脱的现象，因此需采用防松装置。（6分）

2、齿轮接触疲劳强度的计算是以一对齿轮在节点啮合为研究对象，把它看作曲率半径分别为及宽度为的两个圆柱体相接触的力学模型，利用赫兹公式求得接触疲劳强度。

齿轮弯曲疲劳强度的计算是以一对轮齿在齿顶啮合时为研究对象，把它看作一个悬臂梁的力学模型，利用悬臂梁强度计算求的弯曲疲劳强度。（6分）3、6314表示轴承类型代号为6，即深沟球轴承。

尺寸系列代号为03，即直径系列为3系列。（中系列）

内径尺寸为14×5=70mm。

精度等级为Ip0，即普通级。（4分）

五、分析计算题

1.解：设z个螺栓，则 z

则最大轴向拉力：

F1.5F2.5FQFQPD0t64015013.4。取14个螺栓。

FDP/4z250021.2/41416.82KN

Q2.5F42.05KN2.解：见题图，即：1）Ⅱ轴转向↑，涡轮为右旋 2）齿轮3右旋，4左旋

3）

3.解：S10.7R10.721001470N,S20.7R20.71200840N

A1S

1或

A1S2Fa

取

A1S1=1470N

A2S

2或

A2S1Fa 取最大值，即：A2S1Fa=1470+900=2370N A1R1A2R2***012000.7e,X11,Y101.98e,X20.41,Y20.8

5P1X1R1Y1A1R12100N,P2X2R2Y2A20.4112000.8523702506.5N

故危险轴承为2轴承

验算寿命

L16670C16670334003()()1521.73h5000h nfpp15001.22506.5

故轴承满足要求。

4.解：1处错误为：轴承定位高度超过内圈厚度；

2处错误为：转动零件无法拆卸、安装，且应满足轴段长度比轮毂长度稍短。

3处错误为：轴承没有实现轴向固定。

4处错误为：联轴器没有轴向固定

第二篇：机械设计基础10.39答案

10.39 如题10.39图所示为二级斜圆柱齿轮减速器。

（1）已知主动轮1的螺旋角及转向，为了使装有齿轮2和齿轮3的中间轴的轴向力较小，试确定齿轮2、3、4的轮齿螺旋角旋向和各齿轮产生的轴向力方向。

（2）已知mn23mm,z251,215,mn34mm,z326，试求3为多少时，才能使中间轴上两齿轮产生的轴向力互相抵消？ 答：（1）确定各轮旋向，轴向力方向。

①由n1及旋向（左旋）确定Fa1向上； ②2轮必为右旋，n2与n1相反，Fa2与Fa1相反；

③为使中间轴轴向力较小，Fa3应向上，与Fa2相反。根据Fa3向上与转向判定齿轮3数为右旋；

④齿轮4必为左旋，Fa4与Fa3相反，即向下。具体参见题10.39答案图。

（2）Fa2Fa3时互相抵消。

Fa2Ft2tan22T2tan2 d22T3tan3 d3Fa3Ft3tan22T2T2tan23tan3d2d3

因3轮和2轮在同一轴上，则T2T3。

tan3tan2d3mzcos2tan2n33d2cos3mn2z2

sin3sin2mn3z3cos2 cos3cos2mn2z2cos3mn3z3sin2 mn2z2sin3sin3426sin15 351310.132710758

当3为10758时，才能使中间轴上两齿轮产生的轴向力互相抵消。

第三篇：机械设计基础_试题及答案

《机械设计基础》期末考试试题一

一、填空题(每空1分，共30分)

1、构件是机器的__运动____单元体；零件是机器的___制造___单元体，分为___通用___零件和___专用____零件；部件是机器的____装配___单元体。

2、运动副是使两构件___接触_____，同时又具有____确定的相对运动_____的一种联接。平面运动副可分为____高副____和___低副____。

3、机构处于压力角α=____90_____时的位置，称机构的死点位置。曲柄摇杆机构，当曲柄为原动件时，机构___无___死点位置，而当摇杆为原动件时，机构__有____死点位置。

4、绘制凸轮轮廓曲线，需已知____基圆半径______、_____从动件运动规律______和凸轮的转向。

6、渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件为___模数___和___压力角___分别相等。

7．斜齿圆柱齿轮的重合度___大于___直齿圆柱齿轮的重合度，所以斜齿轮传动___平稳___，承载能力___高___，可用于______高速载重______的场合。

二、判断题(每题1分，共10分)

1、所有构件一定都是由两个以上零件组成的。（X）

2、铰链四杆机构中，传动角γ越大，机构传力性能越高。（O）

3、凸轮机构中，从动件按等速运动规律运动时引起刚性冲击。（O）

5、定轴轮系的传动比等于始末两端齿轮齿数之反比。（X）

三、选择题(每空2分，共20分)

1、若机构由n个活动构件组成，则机构自由度为（C）

A、>3n

B、=3n

C、<3n

2、为使机构顺利通过死点，常采用在高速轴上装什么轮增大惯性？（B）

A、齿轮 B、飞轮 C、凸轮

3、当曲柄为原动件时，下述哪种机构具有急回特性？（C）

A、平行双曲柄机构 B、对心曲柄滑块机构 C、摆动导杆机构

4、凸轮机构中，从动件在推程按等速运动规律上升时，在何处发生刚性冲击？（C)A、推程开始点 B、推程结束点 C、推程开始点和结束点

6、渐开线在基圆上的压力角为多大？（A）

A、0° B、20° C、90°

四、简答题(每题3分，共12分)

1、说明凸轮机构从动件常用运动规律、冲击特性及应用场合。

等速运动规律，有刚性冲击，用于低速场合。简谐运动规律，有柔性冲击，用于中低速场合。正弦加速运动(摆线运动规律)，无冲击，用于高速场合。

1、试述构件和零件的区别与联系？

构件是机器的运动单元体；零件是机器的制造单元体；一个构件可以是单一的零件，也可以是多个零件的刚性组合

2、何为连杆机构中的急回特性？如何判断机构有无急回特性？

连杆机构中，从动件回程时的速度大于工作行程时的速度，称为急回特性。判断机构有无急回特性，可根据机构有无极位夹角。

1、简述齿廓啮合的基本定律。

不论齿廓在任何位置接触，过接触点所做的公法线一定通过连心线上一定点，才能保证传动比恒定不变。

1、机构： 具有确定相对运动的各实物（构件）的组合。

2、压力角：原动件作用于从动件上的力，与该力作用点处的绝对速度所夹的锐角。

3、运动副：使两个构件直接接触，同时又具有确定相对运动的一种连接.五、计算题(每题7分，共28分)

1、说明机构具有确定相对运动的条件，并判断机构运动是否确定？

该机构中E与E‘ 有一个虚约束； F为局部自由度；c为复合铰链 则 n=7 pl=9 ph=1 有F=21-18-1=2 该机构自由度为2 需两个原动件，所以运动确定

2、已知四杆机构中各构件长度LAB=55mm, LBC=40mm, LCD=50mm, LAD=25mm。要求：（1）指出连架杆存在曲柄的条件

答：最短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆之和；整转副由最短杆与临边构成（2）哪个构件固定可以获得曲柄摇杆机构？哪个构件固定可以获得双摇杆机构？哪个构件固定可以获得双曲柄机构？ 以25为机架得双曲柄机构

以最短杆对边为机架得双摇杆机构 以最短杆临边为机架的去柄摇杆机构

3、已知图示的轮系中各齿轮的齿数为Z1=15，Z2=20，Z2′=65，Z3=20，Z3′=15，Z4=65，试求轮系的传动比i1H。

4、某标准直齿圆柱齿轮，已知齿距p=12.566mm，齿数z=25，正常齿制。求该齿轮的分度圆直径d、齿顶圆直径da、、齿根圆直径df、基圆直径db、、齿高h及齿厚s。

《机械设计基础》期末考试试题一答案

一、填空题（每空1分，共30分）

1、运动、制造、通用、专用、装配

2、接触、确定相对运动、低副、高副 3、90°、无、有

4、基圆半径、从动件运动规律 5、120°

6、模数、压力角

7、大于、平稳、高、高速重载

8、可拆、不可拆、可拆连接

9、螺纹副的相对运动、摩擦力防松、机械防松、其它方法防松

10、心轴、传动轴

二、判断题（每题1分，共10分）

1、×

2、√

3、√

4、×

5、×

6、×

7、×

8、×

9、√

10、√

三、单项选择题（每题2分，共20分）

1、C

2、B

3、C

4、C

5、A

6、A

7、A

8、C

9、A

10、A

四、简答题（每题3分，共12分）

1、说出凸轮机构从动件常用运动规律，冲击特性及应用场合。

答：等速运动规律、等加速等减速运动规律、简谐运动规律（余弦加速度运动规律）、摆线运动规律（正弦加速度运动规律）；

等速运动规律有刚性冲击，用于低速轻载的场合；

简谐运动规律（余弦加速度运动规律）当有停歇区间时有柔性冲击，用于中低速场合、当无停歇区间时无柔性冲击，用于高速场合；

摆线运动规律（正弦加速度运动规律）无冲击，用于高速场合。

2、说明带的弹性滑动与打滑的区别

答：弹性滑动是由于带传动时的拉力差引起的，只要传递圆周力，就存在着拉力差，所以弹性滑动是不可避免的；而打滑是由于过载引起的，只要不过载，就不产生打滑，所以，打滑是可以避免的。

3、为什么闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算？

蜗杆传动存在着相对滑动，摩擦力大，又因为闭式蜗杆传动散热性差，容易产生胶合，所以要进行热平衡计算。

4、轴上零件的轴向固定方法主要有哪些种类?各有什么特点?（指出四种以上）轴向固定：轴肩、轴环、轴套、轴端挡板、弹性档圈

轴肩、轴环、轴套固定可靠，可以承受较大的轴向力；弹性档圈固定可以承受较小的轴向力；轴端挡板用于轴端零件的固定。

五、计算题（每题7分，共28分）

1、解：机构具有确定相对运动的条件是：机构的自由度数等于机构中接受外界给定运动规律的原动件的个数。

机构中，n=9，Pl=12，PH=1 F＝3n－2Pl－PH=2＝W>0，所以机构运动确定。C处复合铰链，E处虚约束，F处局部自由度

2、连架杆是曲柄的条件：（1）构件的长度和条件：最短构件与最长构件长度之和小于等于另外两构件的长度之和；（2）最短构件条件：连架杆和机架之一为最短构件

取AD为机架，得双曲柄机构；取AB或CD为机架，得曲柄摇杆机构；取BC为机架，得双摇杆机构。

3、定轴轮系传动比i12=n1/n2=z2/z1=4/3，n2=0.75n1

行星轮系传动比i2′4=(n2′-nH)/(n4-nH)= z3.z4/z2’.z3’=4/3 将n2’＝n2=0.75n1，n4=0代入上式，得i1H＝n1/nH＝-4/9

4、P＝12.566mm，m=4mm;分度圆直径d=mz=4╳25=100mm;基圆直径db=dcos20º=94mm;齿顶圆直径da=m(Z+2ha﹡)=108mm;齿根圆直径df= m(Z－2ha﹡－2c﹡)=90mm;齿高h=(2ha﹡ +c﹡)=9mm;齿厚s=0.5p=6.283mm H

第四篇：机械设计基础试题及答案

试题一 一.填空

1.一平面铰链四杆机构的各杆长度分别为a=350,b=600,c=200,d=700；(1)当取c 杆为机架时，它为何种具体类型？____双曲柄机构_______；（2）当取d杆为机架时，则为_____曲柄摇杆机构______。2.曲柄摇杆机构中，摇杆为主动件时，____曲柄与连杆共线时为_____死点位置。（A）不存在（B）曲柄与连杆共线时为（C）摇杆与连杆共线时为 3.为保证四杆机构良好的机械性能，______传动角_____不应小于最小许用值。

（A）压力角（B）传动角（C）极位夹角

4.____ 凸轮轮廓曲线_______决定了从动杆的运动规律（A）凸轮转速（B）凸轮轮廓曲线（C）凸轮形状 5.凸轮机构中，凸轮基圆半径愈_____大______，压力角愈_____小___，机构传动性能愈好。6.紧键联接与松键连联接的主要区别在于：前者安装后，键与键槽之间就存在有____摩擦力_______。

(A)压紧力(B)轴向力(C)摩擦力

7.链“B18X80”的含义是___B型键宽度b=18mm，长度L=80mm _______。8.螺纹联接是指 利用螺纹零件把需要固定在一起的零件固连起来___。

螺旋传动是指__利用螺纹零件实现回转运动转换成直线运动________。

9.螺纹的公称直径是指它的____外径___，螺纹“M12X1.5”的含义为_细牙螺纹外径12mm，螺距1.5____。10.采用螺纹联接时，若被联接件总厚度较大，切材料较软，在需要经常装卸的情况下，宜采用_________双头螺栓联接______________。用于薄壁零件联接的螺纹，宜采用_________三角形细牙螺纹______________。

(A)螺栓联接(B)双头螺栓联接(C)螺钉联接(D)三角形细牙螺纹(E)三角形粗牙螺纹(F)矩形螺纹 11.某调整螺纹，采用双头粗牙螺纹，螺距为3mm，为使螺母相对螺杆沿轴向移动12mm，则螺杆应转____2_____圈。12.国标规定，三角带有_ Y Z A B C D E 七种类型，代号‘B2240’表示_B型基准长度2240mm _____。

13.带传动的主动轮直径d1 =180mm，转速 n1 =940r/min，从动轮的直径为 d2 =710 转速 n2=233r/min,则其弹性滑动系数ε为_____0.022__________。

14.为使三角带传动中各根带受载均匀，带的根数不宜超过___10____根。(A)4(B)6(C)2(D)10 15.一对齿轮啮合时,两齿轮的_____节圆___始终相切。(A)分度圆(B)基圆(C)节圆(D)齿根圆 16.一标准直齿圆柱的齿距为15.7mm，齿顶圆直径为400mm,则该齿轮的齿数为_____78___。17.齿轮传动的标准安装是指______分度圆与节圆重合____________。

18.齿轮传动的重合度越大，表示同时参与啮合的轮齿对数___越多 ____，齿轮传动也越_____平稳_____。19.仿形法加工齿轮，根据被加工齿轮的____模数____，___齿数_____选择刀具刀号。20.一主动直齿轮的转矩为100Nm,其分度圆直径为50mm，则其传递的圆周力为____4000N _______，径向力为____1455.9N ___。

21.滚动轴承代号“6215”的含义是____深沟球轴承 直径系列2 内径75mm ___。

22.一般来说，__滚子轴承_____更能承受冲击，__球轴承___-更适合于较高的转速下工作。(A)滚子轴承(B)球轴承 23.额定动载荷是指_额定寿命10寿转，L=1(10转)时轴承所能承受的最大载荷__________ 24.转轴是指_既承受弯矩也承受扭矩 _传动轴是指____只承受扭矩___ 25.一个阶梯轴由__轴头____，_____轴颈____，_____轴身_______三部分组成。二，简要回答：

1.计算图示机构的自由度，并判定其是否具有确定的运动。6

6具有确定运动

2.作下列机构图示位置的压力角。

3.图示尖顶对心移动从动杆盘状凸轮机构。

（1）作出图示位置压力角；（2）求该凸轮基圆半径rb=?(3)求从动杆升程 h=? 4,简述带传动为什么限制带速V在5——25米/秒范围内？速度大离心力过大 绕转的圈数多寿命低 三，计算题：

1，一队外啮合齿轮标准直齿圆柱挂齿轮传动，测得其中心距为160mm.两齿轮的齿数分别为Z1=20，Z2=44，求两齿轮的主要几何尺寸。答：m=5 d1=100 d2=220 da1=100+10=110 da2=220+10=230 df1=100-12.5=87.5 df2=220-12.5=207.5 p=3.14*5=15.7 s=e=7.85 2．图示轮系，已知：Z1=20，Z2=40，Z3=80，Z4=Z5=30，Z6=90。求i16=?

答：n3=n4

(n4/n6)=(z6/z4)=3 nH=n6(n1-n6)/(n3-n6)=-(z3/z1)=-4 i16=-7

一、填空（60分）1.图示机构中有____1___虚约束。

2.图示机构要有确定运动，需要有__1__原动件。

3.平面四杆机构无急回特性时_极位夹角θ=0_，行程速比 系数 K=1（A）压力角α=0（B）传动角β=0（C）极位夹角θ=0（D）k＞1（E）k＜1（F）k=1 在双曲柄机构中，已知三杆长度为 a=80mm,b=150mm,c=120mm,则d 杆长度为___110mm≤d≤190mm ____。＜110mm(B)110mm≤d≤190mm(C)≥190mm 5.曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，___不存在____死点位置；

（A）曲柄与连杆共线时为（B）摇杆与连杆共线时（C）不存在 6.凸轮机构中，基圆半径是指凸轮转动中心到_实际轮廓线上的最小__半径。

（A）理论轮廓线上的最大（B）实际轮廓线上的最大（C）实际轮廓线上的最小（D）理论轮廓线上的最小

7.凸轮机构中的压力角是指__凸轮上接触点的法线与从动件的运动方向__间的夹角。

（A）凸轮上接触点的法线与从动件的运动方向（B）凸轮上接触点的法线与该点线速度（C）轮上接触点的切线与从动件的运动方向

8.紧键联接主要是使轴与轮毂之间__沿周向固定并传递扭矩_____。

（A）沿轴向固定并传递轴向力（B）沿轴向可作相对滑动并具有作用（C）沿周向固定并传递扭矩安装及拆卸方便 9.普通平键联接传递动力是靠______两侧面的挤压力_。

（A）两侧面的摩擦力（B）两侧面的挤压力（C）上下面的挤压力（D）上下面的摩擦力

D）4.(A)（10.设计键联接的几项主要内容是：a按轮毂长度选择键的长度 b按要求选择键类型 c按内径选择键的剖面尺寸 d进行必要强度校核 具体设计时一般顺序为___ b-c-a-d ____。(A)b-a-c-d(B)b-c-a-d(C)a-c-b-d(D)c-d-b-a 11.平键联接能传递的最大扭矩为T，现要传递的扭矩为1.5T，则应_安装一对平键___。

（A）把键长增大到1.5倍（B）把键宽增大到1.5倍（C）把键高增大到1.5倍

（D）安装一对平键

12.拧紧螺母时的功率主要与螺纹的___升角和牙型角____有关。

（A）升角（B）线数（C）螺距和牙型角（D）升角和牙型角 13.螺纹联接是一种____可拆联接___。

（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，否则可拆 14.普通螺纹联接中的松螺纹和紧螺纹联接的主要区别是：松螺纹联接的螺纹部分不承受_____扭转 __的作用。

（A）拉伸（B）扭转（C）剪切（D）弯曲

15.被联接件受横向外力时，如采用普通螺纹联接，则螺栓可能失效的形式为____拉断 ___。

（A）剪切与挤压破坏（B）拉断（C）拉扭断裂

16.刚性凸缘联轴器用四只铰制孔螺栓联接，螺栓中心的圆直径D=200mm ,轴传递扭矩T=180N.m,则作用在每个螺栓上的力为___450____。

(A)1800(B)240(C)450(D)540 17.三角带传动和平型带传动相比较，其主要优点是___传动效率高____。

A)在传递相同功率时，尺寸较小 B)传动效率高 C)带的寿命长 D)带的价格便宜

18.标准三角带型号的选定，取决于___传递的功率____。

（A）传递的功率（B）带的线速度（C）带的圆周力（D）高速轴上的扭矩

19.工作条件与型号一定的三角带，其寿命随小带轮直径的增大而_增大_。

（A）降低（B）增大（C）不变

20.带传动的中心距与小带轮的直径一致时，若增大传动比，则小带轮上的包角__减小____。（A）减小（B）增大（C）不变

21.一定型号的三角带传动，若小带轮直径一定，增大其传动比，则带饶过大带轮上的弯曲应力___减小____。

（A）减小（B）增大（C）不变 22.带在工作时产生弹性滑动，是由于___带的紧边与松边拉力不等 ____。

（A）带不是绝对挠性件（B）带与带轮间的摩擦系数偏低（B）带的紧边与松边拉力不等（D）带绕过带轮产生离心力

23.带传动的主动轮直径D1=180mm,转速n1=940r/min,从动轮直径D2=710，转速n2=233r/min,则滑动系数 ε为____2.2﹪___。

（A）1.2﹪（B）1.5﹪（C）1.8﹪（D）2.2﹪

24.在具体设计三角带传动时，a：确定带轮直径D1，D2，b：选用带的型号，c：确定带的长度L，d：确定带的根数Z，e：选定初步中心距a0，f：计算实际中心距a，g： 计算作用在轴上的压力F。以上各项目进行的顺序为__b-a-e-c-f-d-g。

（A）a-b-c-e-f-d-g(B)a-b-d-e-c-f-g(C)b-a-e-c-f-d-g(D)b-a-e-f-c-d-g 25.一对齿轮要正确啮合，它们的____模数___必须相等（A）直径（B）宽度（C）模数（D）齿数 26.一个齿轮上的圆有___齿顶圆，分度圆，基圆和齿根圆____。（A）齿顶圆和齿根圆（B）齿顶圆，分度圆，基圆和齿根圆（C）齿顶圆，分度圆，基圆，节圆，齿根圆

27.一标准直准圆柱齿轮的周节（齿距）P=15.7mm,齿顶圆的直径为d=400mm,则该齿轮的齿数为__78 _____。

（A）82（B）78（C）80（D）76

二、计算及绘图

1.计算图示机构的自由度，并判定其是否具有确定运动，（绘有箭头的构件为原动件）。具有确定运动

2.设计一铰链四杆机构，已知其摇杆CD的长度为50mm，行程速比系数K=1.3。

3.图示的轮系中，各齿轮均为标准齿轮，且其模数均相等，若已知各齿轮的齿数分别为：Z1=20、Z2=

48、Z2'=20。试求齿数Z3及传动比i1H。

z2-z1=z3-z2' z3=z2-z1+z2'=48-20+20=48(n1-nH)/(n3-nH)=z2z3/z1z2 n3=0 i1H=1-48*48/20*20=-4.76 4.图示轮系，已知Z1=

18、Z2=20、Z2'=

25、Z3=

25、Z3'=2（右），当a轴旋转100圈时，b轴转4.5圈，求Z4=？ i16=(20*25*z4)/(18*25*2)=100/4.5 z4=40

试题三 一.填空

1.机器或机构 构件 之间，具有确定的相对运动。

2.在曲柄摇杆机构中，如果将 最短杆 作为机架，则与机架相连的两杆都可以作 整周回转 运动，即得到双曲柄机构。

3.曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件是，摇杆为 主动件，曲柄为 从动件。4.凸轮机构能使从动杆按照 凸轮轮廓曲线，实现各种复杂的运动。

5.双圆销外啮合槽轮机构，槽轮有6条槽，要使槽轮转两圈，曲柄盘应转12圈。6.三角带表面上印有B2240，它表示该三角带是 B，基准长度（公称）长度为2240mm。7.模数是齿轮的 主要 参数，是齿轮各部分几何尺寸计算的 依据，齿形的大小和强度与它成 正比。

8.标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是：两齿轮的 法面 模数和 螺旋角都相等，齿轮的角相等而旋向 相反。9.规定蜗杆 头数 与螺旋升角的之比，称为蜗杆特性系数 正切。

10.在工作中同时承受 弯矩 和 扭矩 两种作用，本身又转动的轴，叫转轴。二.判断

1，运动副是联接，联接也是运动副。（错）

2，曲柄的极位夹角θ越大，机构的急回特性也越显著。（对）

3，在实际生产中，机构的“死点”位置对工作都是不利的，处处都要考虑克服。（错）4，分度圆上压力角的变化，对齿廓的形状有影响。（对）

5，速比公式i12=n1/n2=Z2/Z1不论对齿轮传动还是蜗杆传动都成立。（错）三.简答

1.什么叫标准齿轮？ 压力角200

模数为标准值，分度圆齿厚等于齿槽宽的齿轮 2.为什么要限制齿轮的最少齿数？ 范成法加工齿轮齿数低于17发生根切 3.两轴相互平行的情况下采用什么类型的齿轮传动，并叙述其优点。直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮（传动平稳、承载大）

5.举例说明急回特性在生产中有什么意义？例 牛头刨床空程速度快提高生产率

四.计算

1.有一对标准直齿圆柱齿轮，m=2mm，α=200，Z=25，Z2=50，求（1）如果n1=960r/min，n2=？（2）中心距a=？ 齿距p=？

答：n2=480 a=75 p=6.28 2.Z1=15，Z2=25，Z3=20，Z4=60。n1 =200r/min（顺时针）n4=50r/min（顺时针）试求H的转速。答：(200-nH)/(50-nH)=-25*60/15*20 nH=75

3）（3.计算此机构的自由度。答：3*5-2*7=1

4.齿轮轴由一对7206轴承支承，Fr1=5200N，Fr2=3800N，Fx=2200N，方向如图所示，试求两轴承的当量动载荷。答：S1=Fr1/2Y=5200/2*0.4ctg14=1620 S2=Fr2/2Y=3800/2*0.4ctg14=1184 S1+Fx>S2 1620+2200>1184 Fa2=S2=1184 Fa1= S1+Fx=3820 Fa1/Fr1=3800/5200=0.73>e=0.37 Fa2/Fr2=1184/3800=0.31

一、填空

1.机构具有确定运动的条件是：___原动件数等于机构的自由度数____。2.图示机构要有确定运动需要有_________1________个原动件。

3.平面四杆机构中，若各杆长度分别为a=30，b=50，c=80，d=90，当以a为机架，则该四杆机构为______双曲柄机构__________。4.曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，_________不存在______________死点位置。

（A）曲柄与连杆共线时，（B）摇杆与连杆共线时，（C）不存在，5.凸轮机构基圆半径越__大_，压力角越__小_，机构传动性能越好。

6.键联接的主要用途是：_________周向固定_________，键“12X50”的含义是________传递运动和转矩__________。7.普通平键联接所能传递的最大转矩为T，现要传递的转矩为1.5T，则应__________安装一对平键______________。

（A）把键长增大到1.5倍，（B）把键高增大到1.5倍（C）把键宽增大到1.5倍（D）安装一对平键

8.螺纹的公称直径是指它的______外径_____，螺纹“M12X1.5左”的含义是_______左旋细牙螺纹公称直径12 _____________。9.普通螺栓联接中的松螺纹联接与紧螺纹联接之间的主要区别是：松螺纹联接中的螺纹部分不存在________扭转________作用。

（A）拉伸（B）扭转（C）剪切（D）弯曲

10.一调整螺旋，采用双线粗牙螺纹，螺距为3毫米，为使螺母相对螺杆沿轴线移动2毫米，则螺杆应转____1/3 _____圈，11.国标规定，三角带有__________ Y Z A B C D E _________共七种类型，代号“B2240”表示的含义是：______基准长度2240mm _____________。12.带传动主要是依靠____带和两轮接触面之间的摩擦力_________来传递与动和动力，（A）带和两轮接触面之间的正压力（B）带的紧边拉力（B）带和两轮接触面之间的摩擦力（D）带松边拉力

13.三角带横截面为等腰梯形，夹角为40度，在设计三角带轮时，轮槽夹角一般确定为 _________小于40度_____________（A）大于40度（B）等于40度（C）小于40度

14.带传动的中心距与小带轮的直径一定时，若增大传动比，则小带轮包角_______变小________，15.渐开线齿廓形状取决于_____________基圆________直径大小，16.渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，正确啮合条件是__模数相等，压力角相等_______，17.齿轮传动的重合度越大，表示同时参与啮合的轮齿数目______多_______，齿轮传动越______平稳_________，18.一渐开线标准直齿圆柱齿轮的齿距为15.7毫米，齿根圆直径为367.5mm，则该齿轮的齿数为______76________，19.闭式软齿面齿轮传动的强度设计，首先按_____齿面接触疲劳_____强度条件计算，校核_____齿根弯曲疲劳强度____________。20.轮系通常分为___________定轴轮系_________________和______________行星轮系_____________两种。

二、简要回答

1.作出下列机构图示位置压力角。

2.图示尖顶对心移动从动杆盘状凸轮机构

（1）作出图示位置压力角；（2）求该凸轮基圆半径rb；（3）求从动杆升程h。

3.螺纹联接的自锁条件是什么？在公称直径，螺旋升角，摩擦系数相同的情况下，试比较三角形螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹的自锁性（简述理由）。

螺旋升角小于当量摩擦角 由于当量摩擦角的关系，三角螺纹自锁最好，矩形最差 4简述带传动中，为何限制带速在5——25m/s范围内？ 离心力大 转数多

5.在选择大小齿轮材料及热处理方法时，所要考虑的“配对”问题指的是什么？为什么要这样考虑？ 大小齿轮材料及热处理硬度差50左右，由于小齿轮转数多，更快失效

三、计算题

1，一对标准直齿圆柱齿轮传动，已知两齿轮齿数分别为40和80，并且测得小齿轮的齿顶圆直径为420mm，求两齿轮的主要几何尺寸。答：m=420/(40+2)=10 d1=400 d2= 800 da2=800+20=820 df1=400-2*1.25m=375 df2=800-2*1.25m=775 a=10/2(40+80)=600 p=3.14*m=31.4

2，图示轮系，已知各轮齿数Z1=Z2'=41，Z2=Z3=39,求手柄H与轮1的传动比i1H。

答：(n1-nH)/(0-nH)=z2 z3/z1 z2'(-n1/nH)+1=z2 z3/z1 z2' i1H=1-(39*39/41*41)=0.095 一、填空 1.运动副是指能使两构件之间既能保持_____直接接触 ___接触，而又能产生一定的形式相对运动的___联接____。2.在____最短杆___机构中，如果将____对面___杆对面的杆作为机架时，则与此相连的两杆均为摇杆，即是双摇杆机构。3.平面连杆机构当行程速比K____ K>1____时，机构就具有急回特性。

4.曲柄摇杆机构产生“死点”位置的条件时摇杆为___主动_______，曲柄为_____从动_____。5.凸轮机构能使从动杆按照___凸轮廓线__________实现各种复杂的运动。

6.键20X70GB1095—79的含义是___ A型平键 宽度b=20mm，长度L=70mm __________。7.三角带C2800的含义是____ C型 公称长度2800__________。8.牛头刨床的工作台进给机构用的是_____棘轮机构____________机构。

9.由于渐开线齿轮的传动比等于___基圆半径的反比______，所以即使两轮的安装中心距略有偏差，也不影响两轮的传动比。10.分度圆上的压力角等于_____20____，摸数取的是___标准值 ___值，齿厚和齿槽宽____相等 ________的齿轮，称为标准齿轮。

二、判断

1． 机构都是可动的。对

2． 通过离合器联接的两轴可在工作中随时分离。对

3． 在平面连杆机构中，连杆与曲柄是同时存在的，即有连杆就有曲柄。错 4． 凸轮转速的高低，影响从动杆的运动规律。错

5． 外啮合槽轮机构，槽轮是从动件，而内啮合槽轮机构，槽轮是主动件。错 6． 在任意圆周上，相邻两轮齿同侧渐开线间的距离，称为该圆上的齿距。对

7． 同一模数和同一压力角，但不同齿数的两个齿轮，可以使用一把齿轮刀具进行加工。对 8． 只有轴头上才有键槽。对

三．回答

1． 摆动导杆机构有无急回特性？有急回特性 极位夹角不等于零

2． 机构的“死点”位置在什么情况下需要克服？在什么情况下应当利用？运动时克服，固定夹紧时利用 3． 分度圆上压力角的变化，对齿廓的形状有无影响？有影响

4． 在什么情况下凸轮机构的从动杆才能得到运动的停歇？向径、高度无变化

05． 怎样计算直齿圆柱齿传动的圆周力、径向力？Ft1=2T1/d1 Fr1=Ft1tg20 四．计算

1． 计算自由度

0

2． 某传动装置中有一对渐开线。标准直齿圆柱齿轮（正常齿），大齿轮已损坏，小齿轮的齿数zz1=24，齿顶圆直径da1=78mm, 中心距a=135mm, 试计算大齿轮的主要几何尺寸及这对齿轮的传动比。答：78=m(24+2)m=3 a=m/2(z1+z2)135=3/2(24+z2)z2 =66 da2=3*66+2*3=204 df2=3*66-2*1.25*3=190.5 i=66/24=2.75 3.在图示轮系中，已知z1、z2、z2'、z3、z4、z4'、z5、z5'、z6。求传动比i16。

i16=z2z4z5z6/z1z2'z4'z5'

4在图示轮系中，各齿轮均为标准齿轮，已知z1=20，z2=48, z2=20。试求z3及传动比i1H。

'

z2-z1=z3-z2' z3=z2-z1+z2'=48-20+20=48(n1-nH)/(n3-nH)=z2z3/z1z2 n3=0 i1H=1-48*48/20*20=-4.76 5.一轴由一对7211AC的轴承支承，Fr1=3300N, Fr2=1000N, Fx=900N, 如图。试求两轴承的当量动载荷P。(S=0.68Fr e=0.68 X=0.41,Y=0.87)

S=0.68Fr S1=0.68Fr1=0.68*3300N=2244N S2=0.68Fr2=0.68*1000N=680N S2+Fx=680+900=1580N

a1F=S1=2244N Fa2=S1-Fx=2244-900=1344N Fa1/Fr1=2244/3300=0.68=e Fa2/Fr2=1340/1000=1.344>e P1=3300N P2= 0.41*1000+0.87*1344=1579N

一、填空

1.图示机构中有___1__个虚约束。（A）0(B)1(C)2(D)3

2.图示机构要有确定运动，需要有___1__个原动件。（A）0(B)1(C)2(D)3

3.平面四杆机构中，若各杆长度分别为a=40、b=60、c=60、d=70。当以a为机架，则此四杆机构为_____双曲柄机构____。

4.在双曲柄机构中，已知三杆长度为a=80，b=150，c=120，则d杆长度为_____110≤d≤190 ___。(A)d<110(B)110≤d≤190(c)d<190 5.凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮___凸轮廓线__ 所决定的。(A)转速(B)轮廓曲线(C)形状

6．凸轮机构中，基圆半径是指凸轮转动中心至__实际轮廓线上的最小____向径。（A）理论轮廓线上的最大(B)实际轮廓线上的最大(C)理论轮廓线上的最小(D)实际轮廓线上的最小

7．键联接的主要用途是使轮与轮毂之间___沿周向固定并传递扭距_____(A)沿轴向固定并传递轴向力(B)沿轴向可作相对滑动并具由导向性（C）沿周向固定并传递扭距(D)安装拆卸方便

8．A、B、C 三种类型的普通平键b、h、h相同，则工作中受挤压面积最大的应属__ B __型。9.平键联接所能传递的最大扭距为T，现要传递的扭距为1.5T，则应____安装一对平键___。（A）把键长增大到1.5倍(B)把键宽增加到1.5倍(C)把键高增加到1.5倍(D)安装一对平键

10．拧紧螺母的效率，主要与螺母的____导程角和牙型角__有关(A)导程角(B)线数(C)螺距和牙型角(D)导程角和牙型角

11．采用螺纹联接时，若被联接件总厚度较大，且材料较软，在需要经常装拆的情况下宜采用____双头螺柱联接____。

(A)螺栓联接(B)双头螺柱联接(C)螺钉联接

12．普通螺栓联接中的松螺纹和紧螺纹之间的主要区别是：松螺纹联接中的螺纹部分不存在__拉伸 ___作用。(A)拉伸

(B)扭转(C)剪切

(D)弯曲

13．被联接件受横向外力作用时，如采用普通螺栓联接则螺栓可能的失效形式为___拉断______。(A)剪切与剂压破坏(B)拉断(C)拉扭断裂

14．三角带传动和平皮带传动相比较。其主要优点是___传动效率高_(A)在传递相同功率时尺寸较小(B)传动效率高(C)带的寿命长(D)带的价格便宜

15．国标规定：三角带有______ Y Z A B C D E _______七种类型传递能力最大的为__ Y __型。最小的为_e__型。代号A1000表示_ A型标准长度1000mm ___________。16.带的传动中的有效圆周Ft ___与负载无关______。

(A)随负载的增加而增加(B)随负载的增加而减少(C)与负载无关

17．带传动的中心距与小带轮的直径一定时，若增大传动比。则小带轮包角____减小___。(A)增大(B)减小(C)不变

18．汽车下部，由发动机、变速器、通过万向联轴器带动后轮差速器的轴，是__传动轴____。(A)心轴(B)转轴(C)传动轴

19．渐开线齿廓形状取决于____基圆____直径大小。

20．一个齿轮上的圆有___齿顶圆，齿根圆，分度圆，基圆_____。(A)齿顶圆，齿根圆(B)齿顶圆，齿根圆，分度圆，基圆

(C)齿顶圆，节圆，基圆。齿根圆(D)齿顶圆，分度圆，节圆，齿根圆，基圆，21．渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，其正确啮合条件为____模数和压力角相等______。

22.两轴在空间交错90的传动，如已知传递载荷及传动比都较大，则宜选用__蜗轮蜗杆传动_____。(A)螺旋齿轮传动(B)斜齿圆锥齿轮传动(C)蜗轮蜗杆传动

23．当两轴距离较远，且要求传动比准确，宜采用_____轮系传动 __。(A)带传动(B)一对齿轮传动(C)轮系传动

24．一渐开线标准直齿圆柱齿轮，跨6个齿与跨7个齿所测的公法线长度分别为42.14mmy与49.52mm，则该齿轮模数为___ m=5_____。

25.闭式硬齿面齿轮传动的强度设计，首先按_____齿根弯曲疲劳强度_____强度条件计算出_____模数____。二，判断

1．（错）根据曲柄存在的条件已判定铰接四杆机构中存在曲柄，则此机构是不会成为双摇杆机构的。2．（错）普通平键联接是依靠键的上下两面的摩擦力来传递扭距的。

3．（错）三角形螺纹具有较好的自锁性能。螺纹之间的摩擦力及支承面之间的摩擦力都能阻止螺母的松脱。所以就是在振动及交变载荷作用下，也不需要防松。

4．（错）m，d，ha c都是标准值的齿轮是标准齿轮。

5．（对）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。

三．简答问题

1． 下列凸轮机构中，图___ b ____所画的压力角是正确的。＊＊0

2． 图示为尖顶对心移动从动杆盘状凸轮机构

（1）绘出压力角（2）绘出凸轮基圆半径（3）绘出从动杆升程h

3． 计算图示机构的自由度，并判定其是否具有确定的运动。不具有确定的运动

4． 螺纹联接的自锁条件是什么？在螺纹导程角，摩擦系数相同情况下，试比较三角形、梯形、矩形螺纹的自锁性与效率。升角小于等于当量摩擦角 三角螺纹自锁最好，梯形次之，矩形最差。效率矩形自锁最好，梯形次之，三角螺纹最差。5． 轴的结构设计主要考虑的因素有哪些？ 轴上零件的轴向、周向定位，装拆，加工工艺

四．计算题。

1．已知一对正确安装的标准渐开线正常齿轮的ɑ=20，m=4mm，传动比i12=3，中心距a=144mm。试求两齿轮的齿数、分度圆半径、齿顶圆半径、齿根圆半径。答：1.144=4/2(Z1+iZ1)Z1=18 Z2=3*18=54 d1=4*18 =72 d2=4*54 =216 da1=72+2*4=80 ra1=(72+2*4)/2=40 da2=216+2*4=224 ra2=(216+2*4)/2=112 df1=72-2*1,25*4=62 rf1=(72-2*1,25*4)/2=31 df2=216-2*1,25*4=206 rf2=(216-2*1,25*4)/2=103 2．图示轮系，已知Z1=20、Z1'=

24、Z2=30、Z2'=Z3 = Z4=

25、Z5=74，且已知nH1=100转/分。求nH2。

0

答：(n2-nH1)/(n5-nH1)=-Z1Z5/Z2Z1' n5=0 n2/nH1=1+Z1Z5/Z2Z1' nH1=100 求出n2=305.6(n2-nH2)/(n4-nH2)=-Z4/Z2' n2/nH2=1+Z4/Z2' 305.6/nH2=1+25/25 nH2=152.8 144=4/2(Z1+iZ1)Z1=18 Z2=3*18=54 d1=4*18 =72 d2=4*54 =216 da1=72+2*4=80 ra1=(72+2*4)/2=40 da2=216+2*4=224 ra2=(216+2*4)/2=112 df1=72-2*1,25*4=62 rf1=(72-2*1,25*4)/2=31 df2=216-2*1,25*4=206 rf2=(216-2*1,25*4)/2=103

一、填空

1.机器或机构各部分之间应具有____确定运动____运动。机器工作时，都能完成有用的_____机械功___或实现转换__能量______。

2.根据图中注明的尺寸，判断各铰链四杆机构的类型。

曲柄摇杆机构 双曲柄机构 曲柄摇杆机构 双摇杆机构

3.以凸轮的理论轮廓曲线的最小半径所做的圆称为凸轮的___基圆____。4.常用的间歇运动机构有_____棘轮___和____槽轮机构____。

5.在国家标准中，规定普通螺纹的牙型角为_600 _度，公称直径指的是螺纹的___外径_____。

6.我国三角带已经标准化，共分为____ Y Z A B C D E ____七种型号，三角带的锲角是_____ 400___度。

7.带传动中，当中心距a过大，常会引起带的__抖动______，而中心距a过小，又会加速带的____老化（失效）____。8.由渐开线的形成可知，离基圆越远的点，相应的压力角_____大 ___，我国规定标准压力角为____ 200____。9.斜齿圆柱齿轮的配对条件是____法面模数和压力角相等____，___螺旋角大小相等_____，____方向相反____。10.国家标准中，普通平键的主要尺寸6Xh按____轴径_选取。

11.对于安装有斜齿圆柱齿轮的传动轴，最好选用____角接触3、7（6）____滚动轴承支承此轴；对于安装直齿圆柱齿轮的传动轴，最好选用____向心

6、N ____滚动轴承支承此轴。

12.轴上安装零件有确定的位置，所以要对轴上的零件进行_____周向___固定和_____轴向___固定。

二、判断

1.机器是由机构组合而成的，机构的组合一定就是机器。（错）2.曲柄滑块机构滑块为主动时，有死点位置。（对）3.运动副是联接，联接也是运动副。（错）4.摆动导杆机构有急回特性。（对）5.m，d，ha c都是标准值的齿轮是标准齿轮。(错)

三、计算及绘图

1.计算图示机构的自由度。＊＊2.设计一铰链四杆机构。已知摇杆CD的长度为75mm,行程速比系数K=1.5,机架长度为100mm,摇杆的一个极限位置与机0架的夹角为45。

3.设计一对心直动滚子从动件盘形凸轮。已知凸轮基圆半径rb=40mm,滚子半径r=10mm,凸轮顺时针回转，从动件以等速运动规律上升，升程为32mm，对应凸轮推程角为120°；凸轮继续转过60°，从动件不动，凸轮转过剩余角度时，从动件等速返回。

4.已知轮系中各齿轮的齿数分别为Z1=20、Z2=

18、Z3=56。求传动比i1H。

(n1-nH)/(n3-nH)=-Z3/Z1 n3=0

i1H=1+Z3/Z1=1+56/20=3.8 一．填空：

1． 机构具有确定运动的条件是：_____原动件数等于自由度数_________。2． 在轴的初步计算中，轴的直径是按__扭转强度__来初步确定的。3． 曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，____不存在_____为死点位置。

（A）曲柄与连杆共线（B）摇杆与连杆共线（C）不存在

4． 凸轮机构基圆半径越_____大____，压力角越____小_____，机构传动性能越好。5． 凸轮机构中的压力角是指_____凸轮上接触点的法线与该点的线速度方向____间的夹角。

（A）凸轮上接触点的法线与该点的线速度方向。（B）凸轮上的接触点的法线与从动件的运动方向。（C）凸轮上的接触点的切线与从动件的运动方向。

6． 键B18*50的含义是__ B 型 长度50mm ___________________。7． 普通平键的三种形式为___ A __，___ B __，__ C ___。

8． 设计键联接的几项内容是：A：按轮毂宽度选择键长，B：按要求选择键的类型，C：按轴的直径选择键的剖面尺寸，D：对联接进行必要的强度校核。在具体设计时，一般顺序是_________ B C A D ____________。

9． 螺纹的公称直径是指它的___外径__。M16*2的含义是_________________细牙螺纹外径16螺距2____。10．用于薄壁零件联接的螺纹，宜采用___三角形细牙螺纹______。（A）梯形螺纹（B）三角形细牙螺纹（C）三角形粗牙螺纹 11．某调整螺旋，采用双线粗牙螺纹，螺距为3mm，为使螺母相对螺杆沿轴向移动12mm，螺杆应转__2___圈。

（A）3（B）2（C）4（D）2.5 12 国标规定，三角带有_____ Y Z A B C D E ______七种类型，代号B2280表示_______ B 型 长度2280mm ______。13． 带传动主要依靠_____带和两轮之间接触面之间的摩擦力______来传递运动和动力的。

（A）带和两轮接触面之间的正压力（B）带的紧边拉力（C）带和两轮之间接触面之间的摩擦力（D）带的松边力 14．工作条件与型号一定的三角带，其寿命随小带轮直径的增大而_增大_。（A）增大（B）减小（C）无影响 15． 三角带横截面为等腰梯形，夹角为40度，则设计三角轮带时，轮槽夹角为_<40度_。（A）40度（B）>40度（C）<40度

16．带传动的主动轮直径d1=180mm,转速n1=940rpm,从动轮直径d2=710mm，转速n2=233rpm,则弹性滑动系数为ε_0.022_。17． 为使三角带传动种各根带受载均匀，带的根数不宜超过_10_根。（A）4（B）6（C）2（D）10 18． 渐开线齿廓形状取决于_____基圆____大小。

19． 渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合条件为：__模数压力角相等___。20． 齿轮传动的标准安装是指_______节圆分度圆重合________。

21． 齿轮传动的重合度越大，表示同时参加啮合的轮齿数目___多____，齿轮传动越_______平稳_____。22． 仿形法加工齿轮，根据被加工齿轮的 Z m __选择刀号。

23． 滚动轴承“6312”的含义是__深沟球轴承 直径系列3内径60____。24． 滚动轴承的额定动载荷是指__ L=1(10转)时承受的载荷____。

25． 在正常条件下，滚动轴承的主要失效形式是____滚动体与滚道的工作表面产生疲劳点蚀________。

（a）滚动体碎裂（b）滚动体与滚道的工作表面产生疲劳点蚀。（c）保持架破坏。（d）滚道磨损。

二 判断正误（10分）

1．凸轮机构中，凸轮最大压力角出现于凸轮轮廓坡度较陡的地方。（对）2．普通平键联接是依靠键的上下两平面间的摩擦力来传递扭矩的。（错）3．带传动中弹性滑动现象是不可避免的。（对）4.m,α,ħa*,c*都是标准的齿轮是标准齿轮。（错）5．工作中转动的轴称为转轴。（错）三 简要回答：（4X5分）

1． 绘制下列机构图示位置的压力角。2． 在螺旋升角，摩擦系数相同的情况下，试比较三角形，梯形，矩形螺纹的自锁性和效率（简述理由）。：由于牙型角三角螺纹自锁最好，梯形次之，矩形最差。效率矩形自锁最好，梯形次之，三角螺纹最差。3． 为什么要限制标准齿轮的最少齿数？ ：范成法加工齿轮齿数少于17发生根切

4． 在选择大小齿轮材料及热处理方法时，应考虑一个什么问题，为什么？ ：配对材料大齿轮硬度大小齿轮硬度50左右 因为小齿轮受载次数多，齿根薄 四 计算题：（20分）

（7分）1．计算图示机构的自由度，并判定其是否具有确定的运动。

：2 具有确定的运动

（13分）2.图示轮系，已知Z1=30，Z2=20，Z2`=30，`Z3=74，且已知n1=100转/分。试求nH。

n3=0(n1-nH)/(-nH)=-Z2Z3/Z1Z2'

n1/nH=2.64 nH=37.88

一、选择题

1.在曲柄滑块机构中，当取滑块为原动件时，_______有两个______死点位置。A 有一个B 没有C 有两个D 有三个

2.对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取_____最短杆____为机架，将得到双曲柄机构。A 最长杆 B 与最短杆相邻的构件 C 最短杆 D 与最短杆相对的构件

3.一个渐开线圆柱齿轮上有两个可见圆，___齿顶圆___、___齿根圆___和两个不可见圆：_分度圆__、__基圆__。A 分度圆、齿顶圆； 基圆、齿根圆 B 齿顶圆、基圆； 分度圆、齿根圆 C 分度圆、基圆； 齿顶圆、齿根圆 D 齿顶圆、齿根圆； 分度圆、基圆 4.渐开线齿廓基圆上的压力角 等于零 A 大于零 B 小于零 C 等于零 D 等于20°

5.用齿条型刀具范成加工渐开线直齿圆柱齿轮，当 Z<17_时，将发生根切现象。A Z=17 B Z<17 C Z>17 D Z=14 6.标准平键联接的承载能力，通常取决于____轮毂的挤压强度____。

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 7．对于齿面硬度HB≤350的闭式齿轮传动，设计时一般_先按接触强度条件计算。

A 先按接触强度条件计算 B 先按弯曲强度条件计算 C 先按磨损条件计算 D 先按胶合条件计算 8.阿基米德圆柱蜗杆的____轴面___模数，应符合标准数值。A 端面 B 法面 C 轴面 D 无 9.曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件，则传动角是__连杆与摇杆之间所夹锐角__。A 摇杆两个极限位置之间的夹角 B 连杆与摇杆之间所夹锐角 C连杆与曲柄之间所夹锐角 D 摇杆与机架之间所夹锐角

10.通常情况下，避免滚子从动件凸轮机构运动失真的合理措施是___减小滚子半径。A 增大滚子半径 B 减小滚子半径 C增大基圆半径 D 减小基圆半径

二、计算题

1.计算机构的自由度。=1 2.已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动的标准中心距a＝150mm，传动比i12=4, 小齿轮齿数Z1=20。试确定这对齿轮的模数m和大齿轮的齿数Z2、分度圆直径d2、齿顶圆直径da2、齿根圆直径df2。：Z2=iZ1=4*20=80 m=2a/(z1+z2)=2*150/120=2.5 da2=mZ2=200 da2=200+2*2.5=205 df2=200-2*1.25*2.5=193.5 3.图示轮系中蜗杆1为双头左旋蜗杆Z1=2，转向如图所示。蜗轮的齿数为Z2=50，蜗杆2为单头右旋蜗杆Z2’=1, 蜗轮3的齿数为Z3=40, 其余各轮齿数为Z3’=30, Z4=20, Z4’=26, Z5=18, Z5’=46, Z6=16, Z7=22。求i17。

：i17=Z2Z3Z4Z5Z6Z7/Z1Z2'Z3'Z4'Z5'Z6=50*40*20*18*22/2*1*30*26*46= 220.7

三、作图

设计一偏置尖顶移动从动件盘形凸轮机构。已知从动件的运动规律，曲线如图所示，凸轮的基圆、回转方向及从动件的初始位置如图所示，在图中的基圆圆周上已给出了十二个等分点。[说明] 作图过程可不作文字说明，但必须保留作图线。

四、简答题

1.滚动轴承在一般转速下的主要失效形式是什么？：疲劳点蚀

2.常用螺纹的种类有哪些？各用于什么场合？： 三角螺纹用于联接，梯形、锯齿、矩形螺纹用于传动 3.一般来说，带传动的打滑多发生在大带轮上还是小带轮上？：小带轮上 4.为什么常将轴设计为阶梯轴？：考虑轴上零件轴向定位、装拆

5.在进行滚动轴承的组合设计时应考虑哪些问题？：轴承轴向、周向定位，装拆，润滑密封等

第五篇：机械设计基础试题及答案

一 填空题（每小题2分，共20分）

1.两构件通过.点或线接触组成的运动副称为高副。

2.满足曲柄存在条件的铰链四杆机构，取与最短杆相邻的杆为机架时，为曲柄摇杆机构，取最短杆为机架时，为双曲柄机构。

3.在凸轮机构中，常见的从动件运动规律为匀速运动时，将出现刚性冲击。

4.直齿圆柱齿轮作接触强度计算时，取节线处的接触应力为计算依据，其载荷由一对对齿轮承担。5.为使两对直齿圆柱齿轮能正确啮合，它们的模数m 和压力角必须分别相等。

6.两齿数不等的一对齿轮传动，其弯曲应力6.相等等；两轮硬度不等，其许用弯曲应力不相等等。

7.V带传动的主要失效形式是.打滑和疲劳断裂。

8.在设计V带传动时，V带的型号是根据计算功率Pc 和小轮转速n1 选取的。

9.链传动中的节距越大，链条中各零件尺寸越大，链传动的运动不均匀性增大。

10.工作时只受弯矩不承受转矩的轴称为心轴。

二、选择题（每小题1分，共5分）

二、选择题 C B D B D

1.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.齿数较少时 D.齿数较多时

2.在下列四种型号的滚动轴承中，必须成对使用。A.深沟球轴承 B.圆锥滚子轴承 C.推力球轴承 D.圆柱滚子轴承

3.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以缓和冲击、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.弹性套柱销联轴器

4.在铰链四杆机构中，机构的传动角 和压力角 的关系是。

A.B.C.D.5.对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是。

A.拉力 B.扭矩 C.压力 D.拉力和扭矩

三、判断题（正确的打“V”，错误的打“X”。每小题1分，共8分）

三、判断提 X X V X X X X V

1.在铰链四杆机构中，当最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时，为双曲柄机构。（）2.在凸轮机构中，基圆半径取得较大时，其压力角也较大。（3.在平键联接中，平键的两侧面是工作面。（）4.斜齿圆柱齿轮的标准模数是大端模数。（）5.带传动在工作时产生弹性滑动是由于传动过载。（）6.转轴弯曲应力的应力循环特性为脉动循环变应力。（）7.向心推力轴承既能承受径向载荷，又能承受轴向载荷。（）

8.圆盘摩擦离合器靠在主、从动摩擦盘的接触表面间产生的摩擦力矩来传递转矩。（四、问答题（每小题3分，共9分）1.试述齿廓啮合基本定律。2.试述螺纹联接防松的方法。

3.试分析影响带传动承载能力的因素？

四、问答题

1.所谓齿廓啮合基本定律是指：作平面啮合的一对齿廓，它们的瞬时接触点的公法线，必于两齿轮的连心线交于相应的节点C，该节点将齿轮的连心线所分的两个线段的与齿轮的角速成反比。

2.螺纹连接的防松方法按工作原理可分为摩擦防松、机械防松及破坏螺纹副防松。

摩擦防松有：弹簧垫圈、双螺母、椭圆口自锁螺母、横向切口螺母

机械防松有：开口销与槽形螺母、止动垫圈、圆螺母止动垫圈、串连钢丝

破坏螺纹副防松有：冲点法、端焊法、黏结法。

3.初拉力Fo? 包角a? 摩擦系数f? 带的单位长度质量q? 速度v

36.某锥齿轮减速器主动轴选用外圈窄边相对安装的30206轴承支承，已知轴上的轴向外载荷FA=560N，方向如图所示，两轴承的径向载荷分别为FrI=1500N，FrII=3500N，内部轴向力为Fs=Fr/2Y，Y=1.6，判别系数e=0.37（当Fa/Fr≤e时，X=1，Y=0；当Fa/Fr>e时，X=0.4，Y=1.6）。试画出内部轴向力FSI、FSII的方向，并计算轴承当量动载荷PI、PII。

题36图

（1）内部轴向力

…………（2分）

FsFr1500469N

2Y21.6

FsFr35001094N 2Y21.6

（2）轴向力

…………（2分）

FSⅡ+FA=1094+560=1654N>FSⅠ

轴承Ⅰ被压紧

FaⅠ=FSⅡ+FA=1654N

轴承Ⅱ被放松

FaⅡ=FSⅡ=1094N

（3）当量动载荷

…………（2分）

FaⅠ/FrⅠ=1654/1500>e

XⅠ=0.4

YⅠ=1.6

PⅠ=XⅠFrⅠ+YⅠFaⅠ=0.4×1500+1.6×1654=2646.4N

FaⅡ/FrⅡ=1094/3500

XⅡ=1

YⅡ=0 PⅡ=XⅡFYⅡ=1×3500=3500N

31.已知在某二级直齿锥齿轮——斜齿圆柱齿轮传动中，1轮为驱动轮，3轮的螺旋线方向如题31图所示。为了使II轴轴承上所受的轴向力抵消一部分，试确

定1轮的转动方向。并将各轮轴向力Fa1、Fa2、Fa3、Fa4的方向、4轮的螺旋线方向和1轮的转动方向标在图中。

题31图

31.轴向力Fa1、Fa2、Fa3、Fa4的方向、4轮的螺旋线方向和1轮的转动方向，答对一个给1分

题31图