机械设计基础期末试卷及答案A卷

《 机械设计基础 》试卷第1页（共6页） 《 机械设计基础 》 试卷第2页（共6页）
XX 学院2014年1月院考试A 卷
机械设计基础
考试专业：08数控专业 考试时间：100分钟
一．填空题（每小题1分,共15分）
１．平面机构中，两构件通过点、线接触而构成的运动副称为 。

２．在曲柄摇杆机构中，当曲柄等速转动时，摇杆往复摆动的平均速度不同的运动特性称为 。

３．在棘轮机构中，当摇杆作连续的往复摆动时，棘轮便得到单方向 转动。

４．滚子链传动中，链节距越 ，传递的功率越大。

５．带动传动中，带轮直径越小，带的弯曲应力就越 。

６．用范成法切制正常齿标准齿轮时，产生根切与否取决于被切齿轮的。

7．带传动的主要失效形式是 和打滑。

8．工作时既承受弯矩又 传递转矩的轴叫 轴。

9．初步估算阶梯轴的最小直径，通常按 强度进行计算。

10．键的截面尺寸通常是根据 按标准选择的。

11．滚动轴承中，代号为6116的轴承，其内径为 。

12．普通平键的工作面是 面。

13．斜齿圆柱齿轮以 模数为标准模数。

14．为了不产生过大的轴向力，在斜齿轮的基本参数中， 不宜过大。

15．根据滑动轴承工作时的润滑状态不同，
可分为不完全液体润滑滑动轴承和 滑
动轴承。

二．选择题 （每小题2分 共30分）
1．当机构中主动件数目（ ）机构自由度数时，该机构具有确定的相对运动。

A 、大于 B 、等于 C 、小于 D 、大于或等于
2．一对标准齿轮啮合传动时，其啮合角（ ）其分度圆压力角。

A 、大于
B 、等于
C 、小于
D 、可能等于，也可能大于 3．欲保证一对直齿圆柱齿轮连续传动，其重合度ε应满足（ ）条件。

A 、ε=1 B 、1
＞ε＞0 C 、ε＞1
D 、ε≥1
4．（ ）是带传动中所固有的物理现象，是不可避免的。

A 、打滑 B 、松驰
C 、弹性滑动
D 、疲劳破坏 5．在标准直齿外啮合圆柱齿轮传动中，齿形系数Y Fa 只取决于（ ）。

A 、齿形
B 、模数
C 、精度
D 、材料 6．键的长度主要根据（ ）从标准选定。

A 、传递功率的大小
B 、传递转矩的大小
C 、轮毂的长度
D 、轴的直径 7．对于螺旋转动来说，其传动效率η与螺旋升角ψ及当量摩擦角λV 有关，下述说法中正确的是（ ）。

A 、ψ越大，η越高
B 、ψ越小，η越高
C 、λV 越大，η越高
D 、λV 越小，η越低
8．当铰链四杆机构各杆长度的关系为：L AB =L BC =L AD ＜L CD （AD 为机架），则该机构是（ ）。

A 、曲柄摇杆机构
B 、双曲柄机构
C 、双摇杆机构
D 、转动导杆机构 9．型号为6315的滚动轴承，其内径是（ ）。

A 、15mm
B 、60mm
C 、75mm
D 、90mm 10．在下列联轴器中，属于刚性联轴器的是（ ）。

A 、万向联轴器
B 、齿式联轴器
C 、弹性柱销联轴器
D 、凸缘联轴器 11．型号为7310的滚动轴承，其类型名称为（ ）。

A 、深沟球轴承
B 、调心球轴承
C 、滚针轴承
D 、角接触球轴承 12．选择齿轮精度的主要依据是齿轮的（ ）。

A 、圆周速度
B 、转速
C 、传递功率
D 、传递扭矩 13．选择蜗杆材料通常根据蜗杆的传动的（ ）。

A 、传动功率
B 、滑动速度
C 、传动比
D 、效率
座位号和姓名务必正确清楚填写。

因填写错误或不清楚造成不良后果的，均由本人负责；如故意涂改、乱
答 题 请 勿 超 过 此 密 封 线 ， 否 则 视 为 无 效 。

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14．在单向运转的齿轮上，如果齿轮的弯曲疲劳强度不够，首先出现疲劳裂纹的部位是（ ）。

A 、受压侧的节线部分
B 、受压侧的齿根部分
C 、受拉侧的节线部分
D 、受拉侧的齿根部分
15．对于小型、低速或间歇运转的不重要的滑动轴承，应采用的润滑方式是（ ）。

A 、人工供油润滑 B 、压力润滑 C 、浸油润滑 D 、滴油润滑 三．分析题 （每小题6分，共12分）
1．已知在某二级直齿圆锥齿轮——斜齿圆柱齿轮传动中，1轮为驱动轮，3轮的螺旋线方向如图所示。

为了使II 轴轴承上所受的轴向力抵消一部分，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。

（6分）
2．如图是用Z 个普通螺栓联接的凸缘联轴器，已知联轴器的扭矩为T ，螺栓的中心圆直径为D ，联轴器接合面的摩擦系数为f ，螺栓材料的许用应力为[σ]，试分析所需螺栓的最小直径的表达式。

（6分）
四．计算题
1．计算图中机构中的自由度，判断机构能否运动。

（8分）
2．已知一对正常齿渐开线标准外啮合直齿圆柱齿轮的传动，模数m=5mm ，齿顶高系数h *
a =1，压力角α=20°，中心距α=300mm ，传动比i 12=3，试求两轮的齿数z 1、z 2，分度圆直径d 1、d 2，齿顶圆直径d a1、d a2。

（12分）
3．在图示传动装置中，已知各轮的齿数为：z 1=20，z 2=40，z 3=24，z 4=32、z 5=88，运动从I 轴输入，H 轴输出，n 1=1500r/min ，转向如图所示，试求输出轴II 的转速n II 及转动方向。

（10分） 4．一对角接触球轴承α=25°反安装，已知：径向力F rI =6750N ，F r II =5700N ，外部轴向力F A =3000N ，方向如图所示，试求两轴承的当量动裁荷P I 、P II 。

注：内部轴向力F S =0.68F r ，e=0.68，当F a /F r ≤e 时，X=1，Y=0，当F a /F r ＞e 时，X=0.41，Y=0.87。

（13分）
得分
评卷人
复查人
得分 评卷人
复查人
系别 专业 姓名
班级
座位号和姓名务必正确清楚填写。

因填写错误或不
清楚造成不良后果的，均由
本人负责；如故意涂改、乱答 题
请 勿 超
过
此 密 封 线 ，
否
则 视 为 无 效 。

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14数控（机械设计基础）A 卷试题参考答
案
一、填空题：
1、高副；
2、急回特性；
3、间歇；
4、大；
5、大；
6、最小齿数；
7、疲劳破坏；
8、转；
9、轴的扭转；10、轴的直径；11、90mm ；12、两侧；13、法面；14、轮齿的螺旋角；15、完全液体。

二、选择题：
1、B ；
2、B ；
3、D ；
4、C ；
5、A ；
6、C ；
7、A ；
8、B ；
9、C ；
10、D ；11、D ；12、C ；13、B ；14、D ；15、A 。

三、分析题：
1、略；
2、总圆周力D 2T F Σ=，f z m KF F ΣO ≥，mm ]Π[5.2F d O
1α≥
四、计算题：
1、F=3n-2P L -P H =3×6-2×9=0，此机构不能运动。

2、∵ 1
2
12Z Z =
i ∴ Z 1=30 d 1=m · Z 1=150mm a =
)Z (Z 2
m
21+ Z 1=90 d 2=m · Z 2=270mm d a1= m(Z 1+2h *a )=160mm d a2= m(Z 2+2h *a )=460mm 3、解：122112Z Z n n -==
i 3
5H 5H 335
H Z Z n n n n -=--=i （∵n 2=n H ）
2n n 21-= 3
11
n n 1H 3-=- n 3=－2100r/min 方向与n1相反
4、5700N
F Y F X P2 9370.8N F Y F X P 3870N
F F II 3870N 0.68F F 7590N
F F F 紧 I 4590N 0.68F F a22r22a11r111s2a2r2S2A s1a1r1S1=+==+======+===松
·
· n 5=0。