机械基础期末b卷考试题答案

学年第学期《机械基础》期末考试题

班级：姓名：学号：_____________

一、填空题：（每空格1分，共20分）

1、机构要能够动，自由度必须大于零，机构具有确定运动的条件是机构自由度必须大于零并

且机构自由度数目与原动件数目相等。

2、两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副；通过面接触组成的运动副称

为低副。

4、机构中的相对静止件称为机架，机构中按给定运动规律运动的构件称为从动件。

5、构件是机构的____运动单元，零件是是机构的__制造_单元。

6、滚子从动件凸轮机构出现运动失真的原因是__理论轮廓曲线外凸时滚子半径大于理论

7、铰链四杆机构可演化成为曲柄滑块机构、__导杆机构、摇块机构、定块机构四种基

本类型。

8、在铰链四杆机构中，存在一个曲柄的条件是_最长杆与最短杆之和≦另外两杆之和、

机架或连架杆中必有一杆为最短杆。

9、带传动由于过载引起的全面滑动称为打滑，而由于带的弹性变形和拉力差而引起的滑

动称为弹性滑动。

10、渐开线上离基圆愈远的点，其压力角越大。

二、判断题（每题1分，共10分，对打“√”错打“×）

1、机构具有确定相对运动的条件是机构的原动件个数与机构的自由度

个数相等。（×）

2、铰链四杆机构具有急回特性的条件是行程速比系数K ≤ 1。（×）

3、四杆机构的压力角越大，则机构的运动性能越好。（×）

4、曲柄摇杆机构的死点位置与极限位置重合。（×）

5、四杆机构的传动角就是连杆与从动件的夹角。（√）

6、尖端从动件盘形凸轮的理论轮廓与工作轮廓不是同一条曲线。 ( ×)

7、从动件的位移线图是凸轮轮廓设计的依据。（√）

8、传动的重合度越大，承载能力越强。（√）

9、齿轮插刀加工齿轮时，其运动由展成运动、切削运动、让刀运动组成。（×）

10、用齿条刀具切制轮齿时，如果实际极限啮合点B2低于理论极限啮合点N1时，则发生轮齿的

根切。（×）

三、选择填空题（每空格1分，20分）

1、构件是机构中（C ）的单元；从动件行程速比系数为（ E ）时，机构具有急回特性。

A、联接

B、制造

C、运动

D、K>0

E、K≥1

F、K>1

2、机构运动简图是（B ），机构示意图是（A ）。

A、用构件和运动副的代表符号，表示出机构运动特征的图形。

B、按一定的比例，用构件和运动副的代表符号，表示出机构运动特征的图形。

3、具有确定运动的机构，其原动件数目应_ B ___自由度数。

A、大于；

B、等于；

C、小于。

4、摆动导杆机构中，当曲柄为主动件时，其导杆的传动角始终为_ B _。

A、900；

B、00；

C、450。

5、铰链四杆机构是按__ D __的不同形式分为三种基本型式的。

A、摇杆；

B、连架杆；

C、连杆；

D、曲柄。

6、缝纫机的脚踏板机构是以_ A ___为主动件的曲柄摇杆机构。

A、摇杆；

B、连杆；

C、曲柄。

7、一对心曲柄滑快机构，若以连杆为机架时，则将演化成__ C__机构

8、与平面连杆机构相比，凸轮机构的突出优点是_ C _。

A 、能严格的实现给定的从动件运动规律；

B 、能实现间歇运动；

C 、能实现多种运动形式的变换；

D 、传力性能好。

9、凸轮轮廓与从动件之间的可动联接是_ B ___。

A 、移动副；

B 、高副；

C 、转动副；

D 、可能是高副也可能是低副。

10、凸轮机构从动件作等速规律运动时会产生 A 冲击。

11、齿轮渐开线的形状取决于 B 。

A 、齿顶圆半径的大小；

B 、基圆半径的大小；

C 、分度圆半径的大小；

D 、压力角的大小。

12、对一个齿轮来说，__D _ ___不存在的。

A 、基圆；

B 、分度圆；

C 、齿根圆；

D 、节圆。 13、一对渐开线齿轮连续传动的条件是__D _ ___。 A 、模数要大； B 、齿数要多

C 、实际啮合线与齿距之比大于1；

D 、实际啮合线与基圆齿距之比大于1

14、为了齿轮能进入啮合，它们必须相同的是 D 。

A 、直径；

B 、宽度；

C 、齿数；

D 、基圆齿距。 15、一对标准直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是 A 。

A 、m 1=m 2, 1α=2α；

B 、m 1=m 2, 1α=2α, β1=β2；

16、滑动轴承轴承衬常用材料为__ B __。

A 、铜合金；

B 、轴承合金；

C 、合金钢。

17、滚动轴承的额定寿命是指一批同规格的轴承在规定的试验条件下运转，其中 C 、 轴承发生破坏时所达到的寿命（运转转数或工作小时数）

A 、1％

B 、5％

C 、10％

18、在基本额定动载荷C 作用下，滚动轴承的基本额定寿命为106

转时，其可靠度

为 A

A 、10%

B 、80%

C 、90%

D 、99%

四、计算题（共30分）

1、 已知一正常齿制的标准直齿圆柱齿轮，齿数Z 1=20，模数m=2mm,拟将该齿轮用作某传动的主

动轮，现需配一从动轮，要求传动比i 12=，试计算从动轮的几何尺寸及两轮的中心距。（10分）

解：根据给定的传动比i 12，先计算从动轮的齿数：

70205.31122=?==z i z

已知齿轮的齿数Z 2及模数m ，根据公式可以计算从动轮的各部分尺寸; 分度圆直径 ： 14070222=?==mz d mm

齿顶圆直径： 1442)1270(*)2(22=??+=+=m h z d a a mm

齿根直径 ： 1352)25.021270(*)2*2(22=??-?-=--=m c h z d a f mm 全齿高 ： 5.42)25.012(*)*2(=?+?=+=m c h h a mm 中心距： 90)7020(2

2

)(221=+?=+=

z z m a mm

2、 如图所示的空间定轴轮系中，已知各齿轮的齿数为Z 1 =15，Z 2 =25， Z 3 = Z 5 =14， Z 4 = Z 6

= 20，Z 7=30，Z 8 =40，Z 9 =2（且为右旋蜗杆），Z 10 =60。（12分） （1）试求传动比

17和

1 10；

（2）若n 1=200 r/min ,已知齿轮1的转动方向， 试求n 7 和n 10。 解：

（1）写出啮合顺序线

1—2==3—4—5==6—7—8==9—10

（2）求传动比17和

1 10

传动比

17的大小可用式（6-1）求得： z z z z z z z z n n i 674534127117==20

20141530142025??????=

=

在图中所示的定轴轮系中有圆锥齿轮和蜗杆蜗轮， 用箭头的方法表示各轮的转向，可知轮1和轮7的转向相反。由于轴1与轴7是平行的，故其传动比

17

也可用负号表示为527

117?-==

n

n

i ，但这个负号是画箭头所得的 传动比i 1 10的大小可公式求得：

i 1 10z z z z z z z z z z z z n n 9107867453412101==2

302020141560

4030142025??????????=100=

其中，齿轮4和齿轮7同为惰轮。用右手螺旋法则判定蜗轮的转向为顺时针方如图所 （3）求n 7和n 10

因： 527

117

?-==n n

i

则 ：

???

? ??-=?-==min 8052200

17

17r i n n 式中负号说明轮1与轮7的转向相反。

因： 10010

1110==n n i

则：

???

? ??===min 2100200

110

110r i n n 蜗轮10的转向如图所示。

3、计算机构自由度，并判断它们是否具有确定的运动，其中箭头所示的为原动件（8分）。 解：

∵ n ＝4 P L ＝4 P H ＝2 W ＝1 F ＝3n －2P L －P H

＝3×4－2×4－2

＝2＝W

∴ 机构具有确定的运动

五、综合题（每题10分，共20分） 1、将下列轴结构图中的错误之处编号并说明错误原因（10分）。

解：

错误原因：

1、联轴器与轴之间应用键来轴向固定。

2、轴的端部应该倒角，有利于装配。

3、应该有轴向固定。

4、套筒的高度高过轴承内圈的高度，不利于轴承的拆装。

5、轴头的长度应该比齿轮的宽度小。

6、齿轮与轴之间应用键来周向固定。

7、轴肩的高度高过轴承内圈的高度，不利用轴承的拆装。

8、由于轴与轴承之间采用紧配合，这样不利于轴承的安装，应该有一个非定位轴肩。 2、如图所示为圆锥齿轮传动和蜗杆传动组成的双级减速器，已知输入轴上的主动齿轮1的转向为n 1，n 1的方向如图所示。 求：（1）为使中间轴上的轴向力相互抵消一部分，蜗杆的旋向如何（2）确定蜗轮的转动方向（3）画出各轮啮合处的轴向力的作用位置及方向（10分） 解：