09武汉科技大学机械设计试题及答案(1)
机械原理试卷(手动组卷).1
武汉科技大学《机械原理》题目部分，(卷面共有97题,468.0分,各大题标有题量和总分)一、填空题(23小题,共64.0分)1．(2分)速度比例尺的定义是，在比例尺单位相同的条件下，它的绝对值愈大，绘制出的速度多边形图形愈小。
2．(2分)在平面机构中，具有两个约束的运动副是副，具有一个约束的运动副是副。
3．(4分)在移动副摩擦中，总反力是和的合力。
4．(5分)机构中的复合铰链是指；局部自由度是指；虚约束是指。
5．(3分)具有、、等三个特征的构件组合体称为机器。
6．(2分)机器是由、、所组成的。
7．(2分)机器和机构的主要区别在于。
8．(2分)从机构结构观点来看，任何机构是由三部分组成。
9．(2分)运动副元素是指。
10．(2分)构件的自由度是指；机构的自由度是指。
11．(2分)两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为副，它产生个约束，而保留了个自由度。
12．(2分)机构中的运动副是指。
13．(2分)机构具有确定的相对运动条件是原动件数机构的自由度。
14．(2分)在平面机构中若引入一个高副将引入______个约束，而引入一个低副将引入_____个约束，构件数、约束数与机构自由度的关系是。
15．(2分)平面运动副的最大约束数为，最小约束数为。
16．(2分)当两构件构成运动副后，仍需保证能产生一定的相对运动，故在平面机构中，每个运动副引入的约束至多为，至少为。
17．(5分)计算机机构自由度的目的是_______________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。
18．(2分)在平面机构中，具有两个约束的运动副是副，具有一个约束的运动副是副。
19．(5分)计算平面机构自由度的公式为F ，应用此公式时应注意判断：A、铰链，B、自由度，C、约束。
武汉科技大学机械设计基础考试试卷(A)
注：1、教师命题时题目之间不留空白；2、考生不得在试题纸上答题，教师只批阅答题册正面部分，若考
注：1、教师命题时题目之间不留空白；2、考生不得在试题纸上答题，教师只批阅答题册正面部分，若考
注：1、教师命题时题目之间不留空白；2、考生不得在试题纸上答题，教师只批阅答题册正面部分，若考
滚动轴承支承。
轴上所受的径向力F r1=2000N ，F r2=1000N ，外部轴，已知：内部轴向力r s F F 68.0=，试求解： ）说明该滚动轴承的类型及内径尺寸；（2分） F a1和F a2；（4分）
e F F r a >/时，41.0=X ，87.0=Y ；e F F r a ≤/时，1=X ，分别计算两轴承的当量动载荷1P 和2P 。
（4分） 图4。
新版《机械设计基础》课后习题参考答案
机械设计基础习题参考答案机械设计基础课程组编武汉科技大学机械自动化学院第2章 平面机构的自由度和速度分析2-1画运动简图。
134522-2 图2-38所示为一简易冲床的初拟设计方案。
设计者的思路是：动力由齿轮1输入，使轴A 连续回转；而固装在轴A 上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。
试绘出其机构运动简图，分析其运动是否确定，并提出修改措施。
43512 运动产生干涉解答：原机构自由度F=3⨯3- 2 ⨯4-1 = 0，不合理 ， 改为以下几种结构均可：2-3 试计算图2-42所示凸轮—连杆组合机构的自由度。
b)a)A EMDFELKJIFBCCDBA解答：a) n=7; P l =9; P h =2，F=3⨯7-2 ⨯9-2 =1 L 处存在局部自由度，D 处存在虚约束b) n=5; P l =6; P h =2，F=3⨯5-2 ⨯6-2 =1 E 、B 处存在局部自由度，F 、C 处存在虚约束 2-4 试计算图2-43所示齿轮—连杆组合机构的自由度。
BDCA(a)CDBA(b) 解答：a) n=4; P l =5; P h =1，F=3⨯4-2 ⨯5-1=1 A 处存在复合铰链b) n=6; P l =7; P h =3，F=3⨯6-2 ⨯7-3=1 B 、C 、D 处存在复合铰链2-5 先计算如图所示平面机构的自由度。
并指出图中的复合铰链、局部自由度和虚约束。
ABCDE解答： a) n=7; P l =10; P h =0，F=3⨯7-2 ⨯10 = 1C 处存在复合铰链。
b) n=7; P l =10; P h =0，F=3⨯7-2 ⨯10 = 1BDECAc) n=3; P l =3; P h =2，F=3⨯3 -2 ⨯3-2 = 1 D 处存在局部自由度。
d) n=4; P l =5; P h =1，F=3⨯4 -2 ⨯5-1 = 1A BCDEFGG'HA BDCEFGHIJe) n=6; P l=8; P h=1，F=3⨯6 -2 ⨯8-1 = 1 B处存在局部自由度，G、G'处存在虚约束。
武汉科技大学机械原理考研真题试题2007—2010、2016、2019年(含标准答案)
武汉科技大学2007年硕士研究生入学考试试题（答案）考试科目代码及名称: 459机械原理共页第页说明:1、适用招生专业机械制造及其自动化、机械电子工程、机械设计及理论、车辆工程2、可使用的常用工具：直尺，圆规，计算器3、答题内容写在答题纸上，写在试卷或草稿纸上一律无效。
4、考试时间3小时，总分值150分。
一、选择题（20分）1）平面运动副所提供的约束为 D 。
A.1B.2C.3D.1或22）在图1所示机构中存在 C 。
A.复合铰链B.局部自由度C.虚约束D.前三者均无3）如果作用在径向轴颈上的外力加大，那么轴颈上摩擦圆 C。
A.变大 B.变小 C.不变D.变大或不变4）渐开线直齿圆柱齿轮传动的可分性是指 B不受中心距变化的影响。
A.节圆半径B.传动比C.啮合角5）蜗杆传动中，若知轴交角，蜗轮螺旋角右旋，那么蜗杆的升 90=∑ 72=β角λ是 CA.右旋B. 左旋C.右旋D. 左旋83 83 7 76）外凸轮为了保证有正常的实际轮廓曲线，其滚子半径应 A 理论轮廓的最小曲率半径。
A.小于B.大于C.等于D.大于等于7）加工负变位齿轮时，刀具应如何移位？ C 。
A.刀具中线与分度圆相切B.刀具中线与分度圆相离C.刀具中线与分度圆相割8）对于周期性速度波动应如何调节？BA.用调速器B.用飞轮C.用解调器9）对于结构尺寸为的不平衡刚性转子，需进行 AbD2.0≥A．动平衡 B.静平衡 C.不用平衡10）某机构中有6个构件，则该机构的全部瞬心数目为。
A．3 B.6 C.9 D.15二、填空题（20分）1、机构要能够运动，自由度必须大于或等于1，机构具有确定运动的条件是机构的自由度与原动件的数目相等。
2、由M个构件组成的复合铰链应包括M-1 个运动副。
3、从效率的观点来看，机构自锁的条件是效率恒小于或等于0 ；对于反行程自锁的机构，其正行程的机械效率一般小于50% 。
4、曲柄摇杆机构中，以摇杆为主动件、曲柄为从动件，则曲柄与连杆处于共线位置时称为机构的死点位置，此时机构的传动角为0︒。
武汉科技大学《机械原理》2019年期末试卷及参考答案
武汉科技大学考试卷（A卷）课程：机械原理（闭卷）（2019/06）专业班级姓名学号一、是非题(用“Y”表示正确，“N”表示错误填在题末的括号中)。
(本大题共10小题，每小题1分，总计10分)1．构件是机构或机器中独立运动的单元体，也是机械原理研究的对象。
( y ) 2．机构具有确定相对运动的条件为：其的自由度F 0。
( n ) 3．在摆动导杆机构中，若取曲柄为原动件时，机构的最小传动角γmin=0º；而取导杆为原动件时，则机构的最小传动角γmin=90º。
( n ) 4．机构当出现死点时，对运动传递是不利的，因此应设法避免；而在夹具设计时，却需要利用机构的死点性质。
( y ) 5．当其它条件不变时，凸轮的基圆半径越大，则凸轮机构的压力角就越小，机构传力效果越好。
( y ) 6．在蜗杆传动中，蜗杆的升角等于蜗轮的螺旋角，且蜗杆与蜗轮的螺旋线旋向相同。
( y ) 7．渐开线直齿圆锥齿轮的标准参数取在大端上。
( y ) 8．为了减小飞轮的尺寸，在机器的低速轴上安装飞轮后，可以较好地降低机器的速度波动。
( n ) 9．机器等效动力学模型中的等效质量(或转动惯量)是一个假想质量(或转动惯量)，它不是原机器中各运动构件的质量(或转动惯量)之和，而是根据动能相等的原则转化后计算得出的。
( y ) 10．不论刚性回转体上有多少个不平衡质量，也不论它们如何分布，只需要在任意选定两个平面内，分别适当地加平衡质量即可达到动平衡。
( y ) 二、填空题(将正确的答案填在题中横线上方空格处)。
(本大题共5小题，每空2分，总计10分)1．速度影像的相似原理只能应用于同一构件上的各点，而不能应用于机构的不同构件上的各点。
2．机械中三角带(即Ｖ带)传动比平型带传动用得更为广泛,从摩擦角度来看，其主要原因是：三角带属槽面摩擦性质，当量摩擦系数较平面摩擦系数大，故传力大。
3．在四杆机构中AB BC CD AD AD ====40406060,,,,为机架，该机构是:曲柄摇杆机构 。
机械原理试卷.1
武汉科技大学《机械原理》题目部分，(卷面共有97题,分,各大题标有题量和总分)一、填空题(23小题,共分)1．(2分)速度比例尺的定义是，在比例尺单位相同的条件下，它的绝对值愈大，绘制出的速度多边形图形愈小。
2．(2分)在平面机构中，具有两个约束的运动副是副，具有一个约束的运动副是副。
3．(4分)在移动副摩擦中，总反力是和的合力。
4．(5分)机构中的复合铰链是指；局部自由度是指；虚约束是指。
5．(3分)具有、、等三个特征的构件组合体称为机器。
6．(2分)机器是由、、所组成的。
7．(2分)机器和机构的主要区别在于。
8．(2分)从机构结构观点来看，任何机构是由三部分组成。
9．(2分)运动副元素是指。
10．(2分)构件的自由度是指；机构的自由度是指。
11．(2分)两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为副，它产生个约束，而保留了个自由度。
12．(2分)机构中的运动副是指。
13．(2分)机构具有确定的相对运动条件是原动件数机构的自由度。
14．(2分)在平面机构中若引入一个高副将引入______个约束，而引入一个低副将引入_____个约束，构件数、约束数与机构自由度的关系是。
15．(2分)平面运动副的最大约束数为，最小约束数为。
16．(2分)当两构件构成运动副后，仍需保证能产生一定的相对运动，故在平面机构中，每个运动副引入的约束至多为，至少为。
17．(5分)计算机机构自由度的目的是_______________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。
18．(2分)在平面机构中，具有两个约束的运动副是副，具有一个约束的运动副是副。
19．(5分)计算平面机构自由度的公式为F ，应用此公式时应注意判断：A、铰链，B、自由度，C、约束。
武汉科技大学机械原理习题及参考答案大学学位论文
机械原理课后习题参考答案机械原理课程组编武汉科技大学机械自动化学院习题参考答案第二章 机构的结构分析2-2 图2-38所示为一简易冲床的初拟设计方案。
设计者的思路是：动力由齿轮1输入，使轴A 连续回转；而固装在轴A 上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头443512解答：原机构自由度F=3⨯3- 2⨯4-1 = 0，不合理 ， 改为以下几种结构均可：2-3 图2-3936为连杆；7为齿轮及偏心轮；8为机架；9为压头。
试绘制其机构运动简图，并计算其自由度。
O齿轮及偏心轮ωA齿轮及凸轮BEFDC压头机架连杆滑杆滑块摆杆滚子解答：n=7; P l =9; P h =2，F=3⨯7-2 ⨯9-2 = 12-6 试计算图2-42所示凸轮—连杆组合机构的自由度。
解答：a) n=7; P l =9; P h =2，F=3⨯7-2 ⨯9-2 =1 L 处存在局部自由度，D 处存在虚约束b) n=5; P l =6; P h =2，F=3⨯5-2 ⨯6-2 =1 E 、B 处存在局部自由度，F 、C 处存在虚约束b)a)A EMDFELKJIFBCCDBA2-7 试计算图2-43所示齿轮—连杆组合机构的自由度。
BDCA(a)CDBA(b )解答：a) n=4; P l =5; P h =1，F=3⨯4-2 ⨯5-1=1 A 处存在复合铰链b) n=6; P l =7; P h =3，F=3⨯6-2 ⨯7-3=1 B 、C 、D 处存在复合铰链2-8 试计算图2-44所示刹车机构的自由度。
并就刹车过程说明此机构自由度的变化情况。
解答：① 当未刹车时，F=3⨯6-2 ⨯8=2②在刹车瞬时，F=3⨯5-2⨯7=1，此时构件EFG 和车轮接触成为一体，位置保持不变，可看作为机架。
③ 完全刹死以后，F=3⨯4-2⨯6=0，此时构件EFG 、HIJ 和车轮接触成为一体，位置保持不变，可看作为机架。
2-9 先计算图2-45～图2-50所示平面机构的自由度。
螺旋剪刃滚筒式飞剪剪切过程数值模拟
螺旋剪刃滚筒式飞剪剪切过程数值模拟魏齐;罗会信【摘要】Drum type flying shears with spiral scissors is a new type of drum flying shears , which is an important equipment used in continuous production line to shear the metal sheet .Its performance affects the shearing quality and precision of the metal sheet. The shear force of the flying shears is an important parameter in the design of the flying shears. In order to obtain a more accurate shearing force, the numerical simulation of the shearing process of the drum type flying shears with spiral scissors. The obtained average shearing force is compared and analyzed with the measured data to verify the reliability of the numerical simulation. And the impact of the parameters on shear force was analyzed with finite element method, which includes scissors overlap, side clearance, shear speeds and so on. The results show that shear speeds and scissors side clearance has a great influence on the shear force, while the overlap of scissors on shear force is less affected.%螺旋剪刃滚筒式飞剪是一种新型的滚筒式飞剪,是连续生产线上用于金属板材剪切的重要设备,其性能直接影响到金属板材的剪切质量和精度.飞剪的剪切力是设计飞剪的重要参数,为了获得较准确的剪切力,首先对螺旋剪刃滚筒式飞剪剪切过程进行数值模拟,将获得的平均剪切力与实测数据进行对比和分析,验证了数值模拟计算的可靠性.同时运用有限元方法分析了不同剪刃重叠量、侧间隙、剪切速度等重要工艺参数对剪切力的影响,结果发现剪切速度、剪刃侧间隙对飞剪剪切力的影响较大,而剪刃的重叠量对剪切力影响较小.【期刊名称】《机械设计与制造》【年(卷),期】2017(000)0z1【总页数】4页(P179-182)【关键词】滚筒式飞剪;实测数据;剪切力;数值模拟【作者】魏齐;罗会信【作者单位】武汉科技大学机械自动化学院,湖北武汉 430081;武汉科技大学机械自动化学院,湖北武汉 430081【正文语种】中文【中图分类】TH16;TG333.2+11 引言滚筒式飞剪机是使用非常广泛的飞剪机，1其剪切性能直接影响到板材的质量和生产线[1]。
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机械设计试卷及答案
一、选择题：本题共10个小题，每小题2分，共20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．在一般工作条件下，齿面硬度HB≤350的闭式齿轮传动，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
2．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
3．在下列四种型号的滚动轴承中，只能承受径向载荷的是【】A．6208 B. N208 C. 3208 D. 5208
4．下列四种螺纹中，自锁性能最好的是【】A．粗牙普通螺纹 B.细牙普通螺纹
C．梯形螺纹 D.锯齿形螺纹
5．在润滑良好的条件下，为提高蜗杆传动的啮合效率，可采用的方法为【】A．减小齿面滑动速度υs B. 减少蜗杆头数Z1
C．增加蜗杆头数Z1 D. 增大蜗杆直径系数q
6．在圆柱形螺旋拉伸（压缩）弹簧中，弹簧指数C是指【】A．弹簧外径与簧丝直径之比值
B．弹簧内径与簧丝直径之比值
C．弹簧自由高度与簧丝直径之比值
D．弹簧中径与簧丝直径之比值
7．普通平键接联采用两个键时，一般两键间的布置角度为【】A．90° B. 120° C.135° D.180°
8．V带在减速传动过程中，带的最大应力发生在【】A．V带离开大带轮处 B. V带绕上大带轮处
C．V带离开小带轮处 D. V带绕上小带轮处
9．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
10．滚子链传动中，链节数应尽量避免采用奇数，这主要是因为采用过渡链节后【】
A．制造困难 B.要使用较长的销轴
C．不便于装配 D.链板要产生附加的弯曲应力
二、填空题：本大题共10个小题，每空1分，共20分。
把答案填在题中横线上。
1．轴如按受载性质区分，主要受的轴为心轴，主要受的轴为传动轴。
2．代号62203的滚动轴承，为轴承，其内径为mm。
3．在一般机械中的圆柱齿轮传动，往往使小齿轮齿宽b1大齿轮齿宽b2；在计算齿轮强度时，工作齿宽b应取。
4．普通平键联接的工作面是键的；楔键联接的工作面是键的。
5．为了便于互换及适应大量生产，轴承内圈孔与轴的配合采用制，轴承外圈与轴承座孔的配合采用制。
6．不随时间变化的应力称为，随时间变化的应力称为，具有周期性的变应力称为。
7．按照平面图形的形状，螺纹分为、和等。
8．按照工作条件，齿轮传动可分为和两种。
9．齿轮传动设计时，软齿面闭式传动通常先按设计公式确定传动尺寸，然后验算轮齿弯曲强度。
10．直径较小的钢制齿轮，当齿根圆直径与轴径接近时，可以将齿轮和轴做成一体，称为。
三、简答题：本大题共6个小题，每题5分，共30分。
把答案填在题中横线上。
1．简述螺纹联接的基本类型主要有哪四种？
2．提高螺栓联接强度的措施有哪些？
3．闭式蜗杆传动的功率损耗主要包括哪三部分？
4．简述带传动的优点？
5．链传动的主要失效形式有哪些？
6．滚动轴承的基本类型有哪些？
四、计算题：本大题只有一个小题，满分14分
下图表示两平板用2个M20的普通螺栓联接，承受横向载荷F=6000N，若取接合面间的摩擦系数ƒ=0.2，可靠性系数K S=1.2，螺栓材料的的许用应力[σ]=120N/mm2，螺栓的小径d1=17.294mm。
试校核螺栓的强度。
五、结构改错题：请用圆圈标出错误的位置，满分16分
标准答案纸
专业：机电一体化队别：卷型：A卷
课程名称：机械设计考试日期：考试方式：闭卷
一、选择题：
1－5：BCBDC 6－10：DBDDD
二、填空题：
1．弯矩，转矩
2．深沟球轴承，17
3．大于，大齿轮齿宽b2
4．两侧面，上下面
5．基孔，基轴
6．静应力，变应力，循环变应力
7．三角形螺纹，梯形螺纹，锯齿形螺纹
8．开式传动，闭式传动
9．齿面接触强度
10．齿轮轴
三、简答题：
1．螺栓联接、螺钉联接、双头螺柱联接、紧定螺钉联接。
2．降低螺栓总拉伸载荷的变化范围；
改善螺纹牙间的载荷分布；
减小应力集中；
避免或减小附加应力。
3．闭式蜗杆传动的功率损耗包括三部分：轮齿啮合的功率损耗，轴承中摩擦损耗和搅动箱体内润滑油的油阻损耗。
4．适于中心矩较大的场合；……………1分
带具有良好的扰性，可缓和冲击、吸收振动；……………1分
过载时带与带轮间会出现打滑，打滑虽使传动失效，当可防止损坏其他零件；…………2分结构简单、成本低廉……………1分
5．链板疲劳破坏；……………1分
滚子套筒的冲击疲劳破坏；……………1分
销轴与套筒的胶合；……………1分
链条铰链磨损；……………1分
过载拉断。
……………1分
6．调心球轴承、调心滚子轴承、圆锥滚子轴承、推力球轴承、深沟球轴承、角接触球轴承、推力圆柱滚子轴承、圆柱滚子轴承、滚针轴承等。
……………0.5分
五、结构改错题：共八处错误。