第一篇：機械設計基礎 大題答案 2012

第四章平面連桿機構

五、已知一平面四桿機構ABCD其四邊長度分別為a、b、c、d試分析： 1）簡述該機構曲柄存在條件；

2）當AB為主動件時，請標出壓力角a與傳動角γ及在何時會出現(xiàn)最小傳動角γ min？ 3）AB為主動件時，該機構是否存在極位夾角θ及急回特性？ 4）該機構在何種情況下具有死點？

答案：1)最短桿與最長桿的長度之和小于或等于其他兩桿的長度之和（桿長條件）；最短桿必定為機架或連架桿（最短桿條件）。

2)AB為主動件時，機構的壓力角а與傳動角γ見下圖，當AB桿與CD桿在重疊共線時即AB桿在AB1、AB1兩位置時最小傳動角γmin為γ

1、γ2之中的一個；

3)因為滑塊處于極限位置時，AB桿兩位置的夾角θ≠0，故存在急回特性。

4)當γ=0時才存在死點，只有當CD桿為主動件時才會有γ=0，故當CD桿為主動件時從動件AB處于AB’及AB”兩位置時為機構的死點位置。

C1C'γ1CγC2γ2BB"θB1AB2D

七、如圖設已知四桿機構各構件的長度為a=240mm，b=600mm，c=400mm，d=500mm。試問：

1）當取桿4為機架時，是否有曲柄存在? 2）若各桿長度不變，能否以選不同桿為機架的辦法獲得雙曲柄機構和雙搖桿機構？如何獲得？

3）若a、b、c三桿的長度不變，取桿4為機架，要獲得曲柄搖桿機構，d的取值范圍應為何值？

答案：a=240㎜，b=600㎜，c=400㎜，d=500㎜，a+ b < d +c 滿足桿長條件。1)當桿4為機架，最段桿1為連架桿，機構有曲柄存在；

2）要使此機構成為雙曲柄機構，則應取桿1為機架；要使此機構成為雙搖桿機構，則應取桿3為機架。

3）若a、b、c三桿的長度不變，取桿4為機架，要獲得曲柄搖桿機構，d的取值范圍應為440＜d＜760。第六章 齒輪傳動

5、圖示定軸輪系鐘，已知各齒輪數(shù)為z1=z2’=z3’=20，z2=z5=40，z3=80，z4=17，n1表示齒輪1的轉動方向，試求輪系的傳動比i15，并用箭頭標出其它齒輪的轉動方向。

答案：該輪系為定軸輪系, 定軸輪系傳動比為： B'i15?z2z3z4z540?80?17?40??16, 用箭頭表示輪系各輪的轉向，如圖示。

z1z2'z3'z420?20?20?17

5題

9、圖示傳動裝置，蝸桿為主動，通過蝸輪再傳動一對直齒輪圓錐齒輪傳動，從動錐齒輪轉向如圖所示。試求：

（1）為使II軸上所受軸向力較小，請確定蝸桿、蝸輪螺旋線的方向，并畫在圖上。（2）在圖上畫出蝸桿、蝸輪及錐齒輪3的轉向。

（3）在圖上畫出蝸桿傳動及錐齒輪傳動嚙合點處的各作用力方向（用三個分力表示）。

10、如圖a）所示為兩級蝸桿傳動組成的減速傳動裝置，已知蝸桿1為主動件，逆時針轉動，且為右旋，要求：

（1）為使II軸上所受軸向力較小，確定蝸桿3和蝸輪4的旋向，并在圖a）中畫出。（2）在圖a）上畫出各軸的回轉方向。

（3）在圖b）上畫出各蝸桿、蝸輪再嚙合點處的各作用力方向（用三個分力表示）。

12、圖示為一蝸桿——斜齒圓柱齒輪——直齒圓錐齒輪三級傳動，已知蝸桿為主動，且按圖示方向轉動，試在圖中畫出：（1）各輪轉向；

（2）使II、III軸軸承所受軸向力較小時的斜齒輪輪齒的旋向；（3）各嚙合點處所受諸分力Ft，F(xiàn)r及Fa的方向。

第七章 帶傳動

1、普通B型V帶傳動，傳遞的功率P=7.5kW，帶速v=10m/s，工作情況系數(shù)KA=1.2，單根V帶在該工況下的許用功率，[P]=2.5kW，緊邊拉力F1 是松邊拉力F2 的4倍，即F1 =4F2。求：

（1）帶的根數(shù)Z；

（2）在該工況下的有效圓周力Fe，緊邊拉力F1，松邊拉力F2及初拉力F0。答案：(1)Z=KA*P / [P]=（1.2*7.5）/ 2.5=3.6≈4根

(2)Fe=1000*P/v=(1000*7.5/10)=750N

Fe =F1F2

2F0=F1 +F2

F1 =1133N；F2=467N

（3）

Fec?2F0(eef?f?1f??1e)?2F0()1?11?f?e1?

＝919N

Fec ＞Fe，所以該帶傳動不會打滑。第十章 軸承

1、圖示軸上安裝一對30311軸承，軸承1、2所受徑向載荷Fr1=1800N，F(xiàn)r2=2000N，外加軸向力Fae=2000N（向右），載荷系數(shù)?p=1.2，工作軸轉速n=1000r/min。1）說明軸承30311代號的意義；

2）在圖上標出派生軸向力Fd1，F(xiàn)d2的方向，并計算出大小； 3）計算該對軸承的壽命Lh。

1．解：

① 內徑為55cm，中系列，圓錐滾子軸承，正常寬度，0級公差，0組游隙 ② 附加軸向力方向如圖所示，大小

Fd1?Fr1F?500N，F(xiàn)d2?r2?556N 2Y2Y③ ∵Fd2?Fae?Fd1，故左邊軸承被壓緊，右邊軸承被放松。

∴Fa1?Fd2?Fae?2556N，F(xiàn)a2?Fd2?556N。

∵Fa2?0.278?e，∴X2?1，Y2?0 Fr2F∵a1?1.42?e，∴X1?0.4，Y1?1.8 Fr1∴P1?fP?X1Fr1?Y1Fa1??6385N，P2?fP?X2Fr2?Y2Fa2??2400N 106?C?106?88000?∴Lh??????60n?P?60?1000?6385??103?104614h

2、圖示軸上選用一對正裝的圓錐滾子軸承作支承，兩支承上的徑向載荷Fr1=4000N，F(xiàn)r2=2000N，軸向外載荷Fae1=400N，F(xiàn)ae2=300N，方向如圖示。已知：該軸承的基本額定動載荷C=59.8kN，軸承的判斷系數(shù)e=0.375，載荷系數(shù)?p=1.2，軸承的派生軸向力Fd=Fr/(2Y)（Y是Fa/Fr>e的軸向載荷系數(shù)），該軸的轉速n=1000r/min，試計算該對軸承的壽命Lh?

Fae1Fae2Fd2Fr22、解：

Fd1Fr1

Fea?Fae1?Fae2?400?300?100N（方向為水平向右）

Fr11F?1250N，F(xiàn)d2?r2?625N Fd1?2Y2Y ∵Fd2?Fae?Fd1，故左邊軸承被壓緊，右邊軸承被放松。

∴Fa1?Fd1?1250N，F(xiàn)d2?Fd1?Fae?1150N。

F ∵a1?0.312?e，∴X1?1，Y1?0

Fr1F∵a2?0.575?e，∴X2?0.4，Y2?1.6 Fr2∴P1?fP?X1Fr1?Y1Fa1??4800N，P2?fP?X2Fr2?Y2Fa2??3168N 106?C?106?59800?∴Lh??????60n?P?60?1000?4800??103?74710.5h

3、圖示軸上選用一對反裝的角接觸球軸承（7207AC）作支承，兩支承上的徑向載荷Fr1=1000N，F(xiàn)r2=1500N，軸向外載荷Fae=600N，指向如圖所示。已知：該軸承的基本額定動載荷C=22.5kN，軸承的判斷系數(shù)e=0.68，載荷系數(shù)?p=1.2，軸承的派生軸向力Fd=0.68Fr，軸的轉速n=500r/min，試計算該對軸承的壽命Lh為多少小時？

3.解：Fd1=0.68Fr1=680N Fd2=0.68Fr2=1020N

Fd1+Fae=1280N>Fd2

所以軸承左端被壓緊，右邊軸承被放松。

Fa1=Fd1=680N

Fa2=Fd1+Fae=1280N

Fa1/Fr1=0.68=e X1=1，Y1=0

Fa2/Fr2=0.85>e X2=0.41，Y2=0.87

P1=?p(X1Fr1+Y1Fa1)=1200N

P2=?p(X2Fr2+Y2Fa2)=2074N

P1

？

4、如圖所示，某轉軸由一對7208AC軸承支承，軸上的外加軸向載荷Fae=600N，徑向載荷Fre=2000N，載荷系數(shù)?p=1.2，基本額定動載荷C=59.8kN。試計算：（1）I、II軸承的當量動載荷；

（2）I、II軸承中哪一個壽命較短？為多少小時？

4、解：

Fd1Fae3aFreFd2Fr1Fr22a

①求Ⅰ、Ⅱ支承的支反力

Fr1?23Fre?800N，F(xiàn)r2?Fre?1200N 55 派生軸向力：Fd1?eFr1?544N，F(xiàn)d2?eFr2?816N ∵Fae?Fd1?1144N?Fd2?816N

∴Ⅰ支承為“放松”端，Ⅱ支承為“壓緊”端

Fa1?Fd1?544N，F(xiàn)a2?1144N

∵Fa1F?0.68?e，a2?0.95?e Fr1Fr2 ∴P1?fP?X1Fr1?Y1Fa1??960N，P2?fP?X2Fr2?Y2Fa2??1785N ②∵P2?P1，∴Ⅱ軸承的壽命短。

106?C?106?59800???Lh1? h ??60?1000?960??402845660n?P???1?Lh2

?310?C??60n??P26?106?59800?? h ??60?1000?1785??626668????3

第二篇：機械設計大題

1.鍵和花鍵的應用和特點

平鍵：特點：結構簡單，對中性好，裝拆，維護方便。

應用：用于軸徑大于100mm，對中性要求不高且載荷較大的重機械中

花鍵：承載能力強，導向性好，對中性好，互換性好，加工復雜，成本高。應用：主要用于定心精度高、載荷大或經?；频倪B接（飛機，汽車，拖拉機，機床制造）。

2．摩擦型帶的彈性滑動

1）由于拉力差引起的帶的彈性變形而產生的滑動現(xiàn)象——彈性滑動 2）彈性滑動是不可避免的，是帶傳動的固有特性。

（∵ 只要帶工作，必存在有效圓周力，必然有拉力差）3）速度間關系：v輪1>v帶>v輪2。

量關系→滑動率ε表示：??v1?v2?100%?1~2%

v傳動比i?v1??D1n160?1000

v2??D2n260?1000n1D2Dn或n2?(1??)11 ?n2D1(1??)D24）后果：a)v輪2

3．齒輪傳動的主要失效形式

輪齒折斷、齒面磨損、齒面點蝕、和齒面膠合，塑性變形 4.滾動軸承的基本概念

滾動軸承室是將運轉的軸與軸座之間的滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦，從而減少摩擦損失的一中機械元件

5.軸系的軸向固定

常用的軸向固定有兩種，一是雙支撐單向固定（兩端固定式），二是單支撐雙向固定（一端固定，一端游動）

1滾動軸承的壽命計算

某軸由一對代號為30212的圓錐滾子軸承支承，其基本額定動載荷C = 97.8 kN。軸承受 徑向力R1= 6000N，R2 =16500N。軸的轉速 n =500 r/min，軸上有軸向力FA = 3000 N，方向如圖。軸承的其它參數(shù)見附表。沖擊載荷系數(shù)fd = 1。求軸承的基本額定壽命。

一傳動裝置的錐齒輪軸用一對代號為30212的圓錐滾子軸承支承，布置如圖。已知軸的轉速為1200r/min，兩軸承所受的徑向載荷R1= 8500N，R2 =3400N。fd = 1，常溫下工作。軸承的預期壽命為15000小時。試求：1．允許作用在軸上的最大軸向力 FA 2．滾動軸承所受的軸向載荷 A1、A2

圖示為二級圓柱齒輪減速器的低速軸，用一對型號為6308 軸承支承，已知：齒輪分度

圓直徑d = 400 mm，齒輪上的圓周力Ft = 8000 N，徑向力Fr = 3000 N，軸向力Fa = 2000 N，載荷平

穩(wěn)。試求：

1）

1、2 兩軸承的當量動載荷P1、P2； 2）兩軸承的壽命之比 Lh1/Lh2。

解：支反力：R1H = 250 N，R1V = 2000 N，R1 = 2016 N R2H = 3250 N，R2V = 6000 N，R2 = 6824 N 軸承1：R1 = 2016 N，A1 = 0 N，P1 = R1 = 2016 N 軸承2：R2 = 6824 N，A2 = Fa = 2000 N，P2 = fd（X2 R2+ Y2 A2）=（0.56×6824 + 1.53×2000）= 6881 N 載荷比：P2/ P1 = 6881/2016 = 3.41 壽命比：Lh1/Lh2 =(P2/ P1)3 = 39.65 1，某軸用一對30310 軸承支承，軸承徑向載荷R1 = 8000 N，R2 = 2000 N，軸上有軸向載荷 Fa1 = 2000 N，F(xiàn)a2 = 1000 N，工作轉速n = 350 r/min，常溫下工作，有中等沖擊，試計算軸承的壽命。

解：查表得到30310 軸承：C = 122 kN，Y = 1.7，e = 0.35，S = R/(2Y)。

S1 = 8000/3.4 = 2353 N，S2 = 2000/3.4 = 588 N，F(xiàn)A = Fa1 －Fa2 =1000 N（方向同F(xiàn)a1）A1 = S1 = 2353 N，A2 = S1 + FA = 2353 + 1000 = 3353 N ?。篺d = 1.5 A1 / R1＜e，P1 = 1.5R1 = 12000 N，A2 / R2＜e，P2 = 1.5（0.4×R1 +1.7×3353）= 9750 N L10h = 108403 h

2.圖示為深溝球軸承的載荷P 與 壽命L 的關系曲線，試求： 1）軸承的基本額定動載荷C 2）若：P = 0.1C，n = 1000 r/min，L10h = ？、因為軸承壽命L = 1（106 轉）時承受的載荷為基本額定動載荷C，由圖查得：C = 4500 N，∵ P = 0.1C，n =1000 r/min，3.一齒輪減速器的中間軸由代號為6212 的滾動軸承

支承，已知其徑向載荷R = 6000 N，軸的轉速為n = 400 r/min，載荷平穩(wěn)，常溫下工作，已工作過5000 h，問： 1）該軸承還能繼續(xù)使用多長時間？

2）若從此后將載荷改為原載荷的50%，軸承還能繼續(xù)使用多長時間？ 解：依題意：P = fd R = 6000 N 查得：C = 36800 N，1）可以繼續(xù)工作時間：9613-5000 = 4613 h 2）改為半載可以繼續(xù)工作時間：4613×23 = 36904 h

例3-1 如圖所示，用8個M24（d1=20.752 mm）的普通螺栓聯(lián)接的鋼制液壓油缸，螺栓材料的許 用應力[σ ] =80 MPa，液壓油缸的直徑D =200 mm，為保證緊密性要求，剩余預緊力為QP′ =1.6F，試

求油缸內許用的的最大壓強Pmax。

依題意： Q = QP′ + F =1.6F + F = 2.6F 由： 2.6F = 20814，解得：F = 8005 N 汽缸許用載荷： FΣ = z F = 8F = 64043 N

例3-6 圖示的夾緊聯(lián)接中，柄部承受載荷P = 600N，柄長L=350mm，軸直徑db =60mm，螺栓 個數(shù)z =2，接合面摩擦系數(shù)f = 0.15，螺栓機械性能等級為8.8，取安全系數(shù)S=1.5，可靠性系數(shù)Kf = 1.2，試確定螺栓直徑。

例3-5 如例3-5 圖1 所示螺栓聯(lián)接，4 個普通螺栓成矩形分布，已知螺栓所受載荷R = 4000 N，L=300mm，r=100mm，接合面數(shù)m =1，接合面間的摩擦系數(shù)為f = 0.15，可靠性系數(shù)Kf = 1.2，螺栓的許用應力為[σ ] =240MPa，試求：所需螺栓的直徑（d1）。、求得螺栓小徑d1：

例 3-7 圖示為一圓盤鋸，鋸片直徑D =500 mm，用螺母將其壓緊在壓板中間。如鋸片外圓的工 作阻力F t= 400N，壓板和鋸片間的摩擦系數(shù)f = 0.15，壓板的平均直徑D1=150mm，取可靠性系數(shù)Kf =1.2，軸的材料為 45鋼，屈服極限σ S =360MPa，安全系數(shù) S=1.5，確定軸端的螺紋直徑。

3-52．在圖示的汽缸聯(lián)接中，汽缸內徑D = 400mm，螺栓個數(shù)z =16，缸內壓力p 在0~2 N/mm 之間變化，采用銅皮石棉墊片，試確定螺栓直徑。

3-51．如題3-51 圖所示，用6 個M16 的普通螺栓聯(lián)接的鋼制液壓油缸，螺栓性能為8.8 級，安全系數(shù) S = 3，缸內油壓p =2.5N/mm2，為保證緊密性要求，剩余預緊力QP′ ≥1.5F，求預緊力QP 的取值范圍。（端蓋與油缸結合面處采用金屬墊片）

3-53．圖示為某減速裝置的組裝齒輪，齒圈為 45 鋼，σ S = 355MPa，齒芯為鑄鐵 HT250，用 6個8.8 級M6 的鉸制孔用螺栓均布在D0=110mm 的圓周上進行聯(lián)接，有關尺寸如圖所示。試確定該聯(lián)接傳遞最大轉矩Tmax。

3-54．如題3-54 圖所示支架，用4 個普通螺栓聯(lián)接。已知：R = 4000N，L = 400mm，b = 200mm，每個螺栓所加的預緊力QP = 3000 N，設螺栓和被聯(lián)接件的剛度相等，求螺栓所受的總拉力Q 和剩余預緊力QP′。

例7-6 一對閉式直齒圓柱齒輪傳動，已知：z1= 25，z2 = 75，m = 3 mm，φ d = 1，小齒輪的轉速 n=970r/min。主從動輪的[σ H ] 1 = 690 MPa，[σ H ] 2 = 600 MPa，載荷系數(shù)K = 1.6，節(jié)點區(qū)域系數(shù)ZH = 2.5，2材料彈性系數(shù)ZE = 189.8 MPa，重合度系數(shù)Zε =0.9，是按接觸疲勞強度求該齒輪傳動傳遞的功率。

解：由已知條件：u = z2 / z1 = 75/25 = 3

d1 = m z1 = 3×25 = 75 mm

b =φd d1 = 1×75 = 75 mm 因為大齒輪的許用接觸應力較低，故按大齒輪計算承載能力：

齒輪傳動所能傳遞的功率為：

7-62．題7-62 圖所示為二級直齒圓柱齒輪減速器，高速級與低速級的傳動比相等 u1 = u2 = 3，低速級的齒寬系數(shù)為高速級的1.3倍，齒輪材料均為45 鋼，小輪均調質處理，大輪均正火處理，其許用應力為：1 輪：[σ H ]1 = 590 N/mm2；2 輪：[σ H ] 2 = 490 N/mm2；3 輪：[ H ] σ 3= 580 N/mm2；4 輪：[σ H ] 4 = 480 N/mm2；兩級齒輪的載荷系數(shù)K、ZE、ZH、Zε 均相同，其中高速級已根據(jù)接觸強度算得d1 = 75mm，若使兩對齒輪等接觸疲勞強度，問低速級小齒輪直徑d3 應為多少？

解：兩對齒輪接觸疲勞強度相等的條件為：接觸強度的安全系數(shù)相等?？梢詫憺?/p>

7-65．有兩對標準直齒圓柱齒輪，其材料、熱處理方式都相同，第A 對：mA = 2mm，zA1 = 50，zA2 = 150；第B 對：mB = 4mm，zB1 = 25，zB2 = 75；其齒寬b、小輪轉速n1、傳遞功率P 也相等。按無限壽命考慮，試分析那對齒輪的接觸強度高，那對齒輪的彎曲強度高。

解：依題意：兩組齒輪中，每個齒輪的許用應力都相等，只需比較其接觸應力和彎曲應力的大小來分析強度的高低。1）比較接觸強度

因兩對齒輪的傳動比以及齒寬相等，可以通過中心距（或齒輪直徑）的大小比較兩對齒輪的接 觸應力。

兩對齒輪的中心距相等，說明在相同的載荷下，接觸應力一樣。又因為兩者許用接觸應力一樣，所以接觸強度相等。2）比較彎曲強度

在中心距和齒寬以及所受載荷相同的條件下，可以通過模數(shù)的大小比較兩對齒輪的彎曲應力，A 對齒輪模數(shù)較小，彎曲應力較大，B 對齒輪模數(shù)較大，彎曲應力較小。所以，A 對齒輪彎曲強度較低，B 對齒輪彎曲強度較高。、例7-8 一對直齒圓錐齒輪傳動如圖所示，齒輪1主動，n1=960 r/min，轉向如圖，傳遞功率P = 3 kW，已知：m = 4mm，z1=28，z2 = 48，b =30mm，φ R =0.3，α = 20°，試求兩輪所受三個分力的大小并在圖中標出方向。

例7-9 圖示圓錐—斜齒圓柱齒輪減速器。齒輪1主動，轉向如圖，錐齒輪的參數(shù)為：模數(shù)m=2.5mm，z1=23，z2 = 69，α = 20°，齒寬系數(shù)φ R =0.3；斜齒輪的參數(shù)為：模數(shù)mn=3mm，z3=25，z4=99，α n = 20°。試：(1)標出各軸的轉向；

(2)為使Ⅱ軸所受軸向力較小，合理確定3、4輪的螺旋線方向；(3)畫出齒輪2、3 所受的各個分力。

(4)為使Ⅱ軸上兩輪的軸向力完全抵消，確定斜齒輪3的螺旋角β3（忽略摩擦損失）。

7-61．圖示為二級斜齒圓柱齒輪減速器，高速級: mn1 =2 mm，z1= 20，z2= 80，β1 =13°，α = 20°，低速級：mn3 = 3 mm，z3= 25，z4= 75，β 3 =12°，α = 20°，齒輪 1 為右旋，n1 = 960 r/min，轉向如圖，傳遞功率P1= 5 kW，忽略摩擦損失。試：

1）在圖上標出Ⅱ、Ⅲ軸的轉向；2）合理確定（在圖上標出）各輪的旋向；

3）確定2、3 輪所受各個分力的大小和方向。4）計算β3 取值多大才能使Ⅱ軸不受軸向力。解:1）各軸的轉向如題7-61 解圖所示。

2）

2、3輪為左旋、4輪為右旋，如圖所示。

Fa3 = Ft3 tanβ = 4022× tan12° = 855 N Fr3 = Ft3 tanα n / cosβ 3 = 4022× tan 20° / cos12° =1496 N 4）為使Ⅱ軸不受軸向力，必須：|Fa2|=|Fa3|根據(jù)： Fa2 = Ft 2 tan β1Fa3 = Ft3 tan β 3 得到： 2 tan 1 = Ft β Ft3 tanβ 3 即：

忽略摩擦損失：T2 = T3，F(xiàn)t2 = 2T2/d2，F(xiàn)t3 = 2T3/d3則：

將上式整理得到：

第三篇：機械設計基礎10.39答案

10.39 如題10.39圖所示為二級斜圓柱齒輪減速器。

（1）已知主動輪1的螺旋角及轉向，為了使裝有齒輪2和齒輪3的中間軸的軸向力較小，試確定齒輪2、3、4的輪齒螺旋角旋向和各齒輪產生的軸向力方向。

（2）已知mn2?3mm,z2?51,?2?15?,mn3?4mm,z3?26，試求?3為多少時，才能使中間軸上兩齒輪產生的軸向力互相抵消？ 答：（1）確定各輪旋向，軸向力方向。

①由n1及旋向（左旋）確定Fa1向上； ②2輪必為右旋，n2與n1相反，F(xiàn)a2與Fa1相反；

③為使中間軸軸向力較小，F(xiàn)a3應向上，與Fa2相反。根據(jù)Fa3向上與轉向判定齒輪3數(shù)為右旋；

④齒輪4必為左旋，F(xiàn)a4與Fa3相反，即向下。具體參見題10.39答案圖。

（2）Fa2??Fa3時互相抵消。

Fa2?Ft2tan?2?2T2tan?2 d22T3tan?3 d3Fa3?Ft3tan?2?2T2T2tan?2?3tan?3d2d3

因3輪和2輪在同一軸上，則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??

當?3為10?7?58??時，才能使中間軸上兩齒輪產生的軸向力互相抵消。

第四篇：機械設計基礎_試題及答案

《機械設計基礎》期末考試試題一

一、填空題(每空1分，共30分)

1、構件是機器的__運動____單元體；零件是機器的___制造___單元體，分為___通用___零件和___專用____零件；部件是機器的____裝配___單元體。

2、運動副是使兩構件___接觸_____，同時又具有____確定的相對運動_____的一種聯(lián)接。平面運動副可分為____高副____和___低副____。

3、機構處于壓力角α=____90_____時的位置，稱機構的死點位置。曲柄搖桿機構，當曲柄為原動件時，機構___無___死點位置，而當搖桿為原動件時，機構__有____死點位置。

4、繪制凸輪輪廓曲線，需已知____基圓半徑______、_____從動件運動規(guī)律______和凸輪的轉向。

6、漸開線標準直齒圓柱齒輪正確嚙合的條件為___模數(shù)___和___壓力角___分別相等。

7．斜齒圓柱齒輪的重合度___大于___直齒圓柱齒輪的重合度，所以斜齒輪傳動___平穩(wěn)___，承載能力___高___，可用于______高速載重______的場合。

二、判斷題(每題1分，共10分)

1、所有構件一定都是由兩個以上零件組成的。（X）

2、鉸鏈四桿機構中，傳動角γ越大，機構傳力性能越高。（O）

3、凸輪機構中，從動件按等速運動規(guī)律運動時引起剛性沖擊。（O）

5、定軸輪系的傳動比等于始末兩端齒輪齒數(shù)之反比。（X）

三、選擇題(每空2分，共20分)

1、若機構由n個活動構件組成，則機構自由度為（C）

A、>3n

B、=3n

C、<3n

2、為使機構順利通過死點，常采用在高速軸上裝什么輪增大慣性？（B）

A、齒輪 B、飛輪 C、凸輪

3、當曲柄為原動件時，下述哪種機構具有急回特性？（C）

A、平行雙曲柄機構 B、對心曲柄滑塊機構 C、擺動導桿機構

4、凸輪機構中，從動件在推程按等速運動規(guī)律上升時，在何處發(fā)生剛性沖擊？（C)A、推程開始點 B、推程結束點 C、推程開始點和結束點

6、漸開線在基圓上的壓力角?為多大？（A）

A、0° B、20° C、90°

四、簡答題(每題3分，共12分)

1、說明凸輪機構從動件常用運動規(guī)律、沖擊特性及應用場合。

等速運動規(guī)律，有剛性沖擊，用于低速場合。簡諧運動規(guī)律，有柔性沖擊，用于中低速場合。正弦加速運動(擺線運動規(guī)律)，無沖擊，用于高速場合。

1、試述構件和零件的區(qū)別與聯(lián)系？

構件是機器的運動單元體；零件是機器的制造單元體；一個構件可以是單一的零件，也可以是多個零件的剛性組合

2、何為連桿機構中的急回特性？如何判斷機構有無急回特性？

連桿機構中，從動件回程時的速度大于工作行程時的速度，稱為急回特性。判斷機構有無急回特性，可根據(jù)機構有無極位夾角。

1、簡述齒廓嚙合的基本定律。

不論齒廓在任何位置接觸，過接觸點所做的公法線一定通過連心線上一定點，才能保證傳動比恒定不變。

1、機構： 具有確定相對運動的各實物（構件）的組合。

2、壓力角：原動件作用于從動件上的力，與該力作用點處的絕對速度所夾的銳角。

3、運動副：使兩個構件直接接觸，同時又具有確定相對運動的一種連接.五、計算題(每題7分，共28分)

1、說明機構具有確定相對運動的條件，并判斷機構運動是否確定？

該機構中E與E‘ 有一個虛約束； F為局部自由度；c為復合鉸鏈 則 n=7 pl=9 ph=1 有F=21-18-1=2 該機構自由度為2 需兩個原動件，所以運動確定

2、已知四桿機構中各構件長度LAB=55mm, LBC=40mm, LCD=50mm, LAD=25mm。要求：（1）指出連架桿存在曲柄的條件

答：最短桿與最長桿長度之和小于或等于其余兩桿之和；整轉副由最短桿與臨邊構成（2）哪個構件固定可以獲得曲柄搖桿機構？哪個構件固定可以獲得雙搖桿機構？哪個構件固定可以獲得雙曲柄機構？ 以25為機架得雙曲柄機構

以最短桿對邊為機架得雙搖桿機構 以最短桿臨邊為機架的去柄搖桿機構

3、已知圖示的輪系中各齒輪的齒數(shù)為Z1=15，Z2=20，Z2′=65，Z3=20，Z3′=15，Z4=65，試求輪系的傳動比i1H。

4、某標準直齒圓柱齒輪，已知齒距p=12.566mm，齒數(shù)z=25，正常齒制。求該齒輪的分度圓直徑d、齒頂圓直徑da、、齒根圓直徑df、基圓直徑db、、齒高h及齒厚s。

《機械設計基礎》期末考試試題一答案

一、填空題（每空1分，共30分）

1、運動、制造、通用、專用、裝配

2、接觸、確定相對運動、低副、高副 3、90°、無、有

4、基圓半徑、從動件運動規(guī)律 5、120°

6、模數(shù)、壓力角

7、大于、平穩(wěn)、高、高速重載

8、可拆、不可拆、可拆連接

9、螺紋副的相對運動、摩擦力防松、機械防松、其它方法防松

10、心軸、傳動軸

二、判斷題（每題1分，共10分）

1、×

2、√

3、√

4、×

5、×

6、×

7、×

8、×

9、√

10、√

三、單項選擇題（每題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、簡答題（每題3分，共12分）

1、說出凸輪機構從動件常用運動規(guī)律，沖擊特性及應用場合。

答：等速運動規(guī)律、等加速等減速運動規(guī)律、簡諧運動規(guī)律（余弦加速度運動規(guī)律）、擺線運動規(guī)律（正弦加速度運動規(guī)律）；

等速運動規(guī)律有剛性沖擊，用于低速輕載的場合；

簡諧運動規(guī)律（余弦加速度運動規(guī)律）當有停歇區(qū)間時有柔性沖擊，用于中低速場合、當無停歇區(qū)間時無柔性沖擊，用于高速場合；

擺線運動規(guī)律（正弦加速度運動規(guī)律）無沖擊，用于高速場合。

2、說明帶的彈性滑動與打滑的區(qū)別

答：彈性滑動是由于帶傳動時的拉力差引起的，只要傳遞圓周力，就存在著拉力差，所以彈性滑動是不可避免的；而打滑是由于過載引起的，只要不過載，就不產生打滑，所以，打滑是可以避免的。

3、為什么閉式蝸桿傳動必須進行熱平衡計算？

蝸桿傳動存在著相對滑動，摩擦力大，又因為閉式蝸桿傳動散熱性差，容易產生膠合，所以要進行熱平衡計算。

4、軸上零件的軸向固定方法主要有哪些種類?各有什么特點?（指出四種以上）軸向固定：軸肩、軸環(huán)、軸套、軸端擋板、彈性檔圈

軸肩、軸環(huán)、軸套固定可靠，可以承受較大的軸向力；彈性檔圈固定可以承受較小的軸向力；軸端擋板用于軸端零件的固定。

五、計算題（每題7分，共28分）

1、解：機構具有確定相對運動的條件是：機構的自由度數(shù)等于機構中接受外界給定運動規(guī)律的原動件的個數(shù)。

機構中，n=9，Pl=12，PH=1 F＝3n－2Pl－PH=2＝W>0，所以機構運動確定。C處復合鉸鏈，E處虛約束，F(xiàn)處局部自由度

2、連架桿是曲柄的條件：（1）構件的長度和條件：最短構件與最長構件長度之和小于等于另外兩構件的長度之和；（2）最短構件條件：連架桿和機架之一為最短構件

取AD為機架，得雙曲柄機構；取AB或CD為機架，得曲柄搖桿機構；取BC為機架，得雙搖桿機構。

3、定軸輪系傳動比i12=n1/n2=z2/z1=4/3，n2=0.75n1

行星輪系傳動比i2′4=(n2′-nH)/(n4-nH)= z3.z4/z2’.z3’=4/3 將n2’＝n2=0.75n1，n4=0代入上式，得i1H＝n1/nH＝-4/9

4、P＝12.566mm，m=4mm;分度圓直徑d=mz=4╳25=100mm;基圓直徑db=dcos20o=94mm;齒頂圓直徑da=m(Z+2ha﹡)=108mm;齒根圓直徑df= m(Z－2ha﹡－2c﹡)=90mm;齒高h=(2ha﹡ +c﹡)=9mm;齒厚s=0.5p=6.283mm H

第五篇：機械設計基礎試題及答案

試題一 一.填空

1.一平面鉸鏈四桿機構的各桿長度分別為a=350,b=600,c=200,d=700；(1)當取c 桿為機架時，它為何種具體類型？____雙曲柄機構_______；（2）當取d桿為機架時，則為_____曲柄搖桿機構______。2.曲柄搖桿機構中，搖桿為主動件時，____曲柄與連桿共線時為_____死點位置。（A）不存在（B）曲柄與連桿共線時為（C）搖桿與連桿共線時為 3.為保證四桿機構良好的機械性能，______傳動角_____不應小于最小許用值。

（A）壓力角（B）傳動角（C）極位夾角

4.____ 凸輪輪廓曲線_______決定了從動桿的運動規(guī)律（A）凸輪轉速（B）凸輪輪廓曲線（C）凸輪形狀 5.凸輪機構中，凸輪基圓半徑愈_____大______，壓力角愈_____小___，機構傳動性能愈好。6.緊鍵聯(lián)接與松鍵連聯(lián)接的主要區(qū)別在于：前者安裝后，鍵與鍵槽之間就存在有____摩擦力_______。

(A)壓緊力(B)軸向力(C)摩擦力

7.鏈“B18X80”的含義是___B型鍵寬度b=18mm，長度L=80mm _______。8.螺紋聯(lián)接是指 利用螺紋零件把需要固定在一起的零件固連起來___。

螺旋傳動是指__利用螺紋零件實現(xiàn)回轉運動轉換成直線運動________。

9.螺紋的公稱直徑是指它的____外徑___，螺紋“M12X1.5”的含義為_細牙螺紋外徑12mm，螺距1.5____。10.采用螺紋聯(lián)接時，若被聯(lián)接件總厚度較大，切材料較軟，在需要經常裝卸的情況下，宜采用_________雙頭螺栓聯(lián)接______________。用于薄壁零件聯(lián)接的螺紋，宜采用_________三角形細牙螺紋______________。

(A)螺栓聯(lián)接(B)雙頭螺栓聯(lián)接(C)螺釘聯(lián)接(D)三角形細牙螺紋(E)三角形粗牙螺紋(F)矩形螺紋 11.某調整螺紋，采用雙頭粗牙螺紋，螺距為3mm，為使螺母相對螺桿沿軸向移動12mm，則螺桿應轉____2_____圈。12.國標規(guī)定，三角帶有_ Y Z A B C D E 七種類型，代號‘B2240’表示_B型基準長度2240mm _____。

13.帶傳動的主動輪直徑d1 =180mm，轉速 n1 =940r/min，從動輪的直徑為 d2 =710 轉速 n2=233r/min,則其彈性滑動系數(shù)ε為_____0.022__________。

14.為使三角帶傳動中各根帶受載均勻，帶的根數(shù)不宜超過___10____根。(A)4(B)6(C)2(D)10 15.一對齒輪嚙合時,兩齒輪的_____節(jié)圓___始終相切。(A)分度圓(B)基圓(C)節(jié)圓(D)齒根圓 16.一標準直齒圓柱的齒距為15.7mm，齒頂圓直徑為400mm,則該齒輪的齒數(shù)為_____78___。17.齒輪傳動的標準安裝是指______分度圓與節(jié)圓重合____________。

18.齒輪傳動的重合度越大，表示同時參與嚙合的輪齒對數(shù)___越多 ____，齒輪傳動也越_____平穩(wěn)_____。19.仿形法加工齒輪，根據(jù)被加工齒輪的____模數(shù)____，___齒數(shù)_____選擇刀具刀號。20.一主動直齒輪的轉矩為100Nm,其分度圓直徑為50mm，則其傳遞的圓周力為____4000N _______，徑向力為____1455.9N ___。

21.滾動軸承代號“6215”的含義是____深溝球軸承 直徑系列2 內徑75mm ___。

22.一般來說，__滾子軸承_____更能承受沖擊，__球軸承___-更適合于較高的轉速下工作。(A)滾子軸承(B)球軸承 23.額定動載荷是指_額定壽命10壽轉，L=1(10轉)時軸承所能承受的最大載荷__________ 24.轉軸是指_既承受彎矩也承受扭矩 _傳動軸是指____只承受扭矩___ 25.一個階梯軸由__軸頭____，_____軸頸____，_____軸身_______三部分組成。二，簡要回答：

1.計算圖示機構的自由度，并判定其是否具有確定的運動。6

6具有確定運動

2.作下列機構圖示位置的壓力角。

3.圖示尖頂對心移動從動桿盤狀凸輪機構。

（1）作出圖示位置壓力角；（2）求該凸輪基圓半徑rb=?(3)求從動桿升程 h=? 4,簡述帶傳動為什么限制帶速V在5——25米/秒范圍內？速度大離心力過大 繞轉的圈數(shù)多壽命低 三，計算題：

1，一隊外嚙合齒輪標準直齒圓柱掛齒輪傳動，測得其中心距為160mm.兩齒輪的齒數(shù)分別為Z1=20，Z2=44，求兩齒輪的主要幾何尺寸。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．圖示輪系，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.圖示機構中有____1___虛約束。

2.圖示機構要有確定運動，需要有__1__原動件。

3.平面四桿機構無急回特性時_極位夾角θ=0_，行程速比 系數(shù) K=1（A）壓力角α=0（B）傳動角β=0（C）極位夾角θ=0（D）k＞1（E）k＜1（F）k=1 在雙曲柄機構中，已知三桿長度為 a=80mm,b=150mm,c=120mm,則d 桿長度為___110mm≤d≤190mm ____。＜110mm(B)110mm≤d≤190mm(C)≥190mm 5.曲柄搖桿機構中，曲柄為主動件時，___不存在____死點位置；

（A）曲柄與連桿共線時為（B）搖桿與連桿共線時（C）不存在 6.凸輪機構中，基圓半徑是指凸輪轉動中心到_實際輪廓線上的最小__半徑。

（A）理論輪廓線上的最大（B）實際輪廓線上的最大（C）實際輪廓線上的最?。―）理論輪廓線上的最小

7.凸輪機構中的壓力角是指__凸輪上接觸點的法線與從動件的運動方向__間的夾角。

（A）凸輪上接觸點的法線與從動件的運動方向（B）凸輪上接觸點的法線與該點線速度（C）輪上接觸點的切線與從動件的運動方向

8.緊鍵聯(lián)接主要是使軸與輪轂之間__沿周向固定并傳遞扭矩_____。

（A）沿軸向固定并傳遞軸向力（B）沿軸向可作相對滑動并具有作用（C）沿周向固定并傳遞扭矩安裝及拆卸方便 9.普通平鍵聯(lián)接傳遞動力是靠______兩側面的擠壓力_。

（A）兩側面的摩擦力（B）兩側面的擠壓力（C）上下面的擠壓力（D）上下面的摩擦力

D）4.(A)（10.設計鍵聯(lián)接的幾項主要內容是：a按輪轂長度選擇鍵的長度 b按要求選擇鍵類型 c按內徑選擇鍵的剖面尺寸 d進行必要強度校核 具體設計時一般順序為___ 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.平鍵聯(lián)接能傳遞的最大扭矩為T，現(xiàn)要傳遞的扭矩為1.5T，則應_安裝一對平鍵___。

（A）把鍵長增大到1.5倍（B）把鍵寬增大到1.5倍（C）把鍵高增大到1.5倍

（D）安裝一對平鍵

12.擰緊螺母時的功率主要與螺紋的___升角和牙型角____有關。

（A）升角（B）線數(shù)（C）螺距和牙型角（D）升角和牙型角 13.螺紋聯(lián)接是一種____可拆聯(lián)接___。

（A）可拆聯(lián)接（B）不可拆聯(lián)接（C）具有防松裝置的為不可拆聯(lián)接，否則為可拆聯(lián)接（D）具有自鎖性能的為不可拆聯(lián)接，否則可拆 14.普通螺紋聯(lián)接中的松螺紋和緊螺紋聯(lián)接的主要區(qū)別是：松螺紋聯(lián)接的螺紋部分不承受_____扭轉 __的作用。

（A）拉伸（B）扭轉（C）剪切（D）彎曲

15.被聯(lián)接件受橫向外力時，如采用普通螺紋聯(lián)接，則螺栓可能失效的形式為____拉斷 ___。

（A）剪切與擠壓破壞（B）拉斷（C）拉扭斷裂

16.剛性凸緣聯(lián)軸器用四只鉸制孔螺栓聯(lián)接，螺栓中心的圓直徑D=200mm ,軸傳遞扭矩T=180N.m,則作用在每個螺栓上的力為___450____。

(A)1800(B)240(C)450(D)540 17.三角帶傳動和平型帶傳動相比較，其主要優(yōu)點是___傳動效率高____。

A)在傳遞相同功率時，尺寸較小 B)傳動效率高 C)帶的壽命長 D)帶的價格便宜

18.標準三角帶型號的選定，取決于___傳遞的功率____。

（A）傳遞的功率（B）帶的線速度（C）帶的圓周力（D）高速軸上的扭矩

19.工作條件與型號一定的三角帶，其壽命隨小帶輪直徑的增大而_增大_。

（A）降低（B）增大（C）不變

20.帶傳動的中心距與小帶輪的直徑一致時，若增大傳動比，則小帶輪上的包角__減小____。（A）減?。˙）增大（C）不變

21.一定型號的三角帶傳動，若小帶輪直徑一定，增大其傳動比，則帶饒過大帶輪上的彎曲應力___減小____。

（A）減小（B）增大（C）不變 22.帶在工作時產生彈性滑動，是由于___帶的緊邊與松邊拉力不等 ____。

（A）帶不是絕對撓性件（B）帶與帶輪間的摩擦系數(shù)偏低（B）帶的緊邊與松邊拉力不等（D）帶繞過帶輪產生離心力

23.帶傳動的主動輪直徑D1=180mm,轉速n1=940r/min,從動輪直徑D2=710，轉速n2=233r/min,則滑動系數(shù) ε為____2.2﹪___。

（A）1.2﹪（B）1.5﹪（C）1.8﹪（D）2.2﹪

24.在具體設計三角帶傳動時，a：確定帶輪直徑D1，D2，b：選用帶的型號，c：確定帶的長度L，d：確定帶的根數(shù)Z，e：選定初步中心距a0，f：計算實際中心距a，g： 計算作用在軸上的壓力F。以上各項目進行的順序為__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 25.一對齒輪要正確嚙合，它們的____模數(shù)___必須相等（A）直徑（B）寬度（C）模數(shù)（D）齒數(shù) 26.一個齒輪上的圓有___齒頂圓，分度圓，基圓和齒根圓____。（A）齒頂圓和齒根圓（B）齒頂圓，分度圓，基圓和齒根圓（C）齒頂圓，分度圓，基圓，節(jié)圓，齒根圓

27.一標準直準圓柱齒輪的周節(jié)（齒距）P=15.7mm,齒頂圓的直徑為d=400mm,則該齒輪的齒數(shù)為__78 _____。

（A）82（B）78（C）80（D）76

二、計算及繪圖

1.計算圖示機構的自由度，并判定其是否具有確定運動，（繪有箭頭的構件為原動件）。具有確定運動

2.設計一鉸鏈四桿機構，已知其搖桿CD的長度為50mm，行程速比系數(shù)K=1.3。

3.圖示的輪系中，各齒輪均為標準齒輪，且其模數(shù)均相等，若已知各齒輪的齒數(shù)分別為：Z1=20、Z2=

48、Z2'=20。試求齒數(shù)Z3及傳動比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.圖示輪系，已知Z1=

18、Z2=20、Z2'=

25、Z3=

25、Z3'=2（右），當a軸旋轉100圈時，b軸轉4.5圈，求Z4=？ i16=(20*25*z4)/(18*25*2)=100/4.5 z4=40

試題三 一.填空

1.機器或機構 構件 之間，具有確定的相對運動。

2.在曲柄搖桿機構中，如果將 最短桿 作為機架，則與機架相連的兩桿都可以作 整周回轉 運動，即得到雙曲柄機構。

3.曲柄搖桿機構產生“死點”位置的條件是，搖桿為 主動件，曲柄為 從動件。4.凸輪機構能使從動桿按照 凸輪輪廓曲線，實現(xiàn)各種復雜的運動。

5.雙圓銷外嚙合槽輪機構，槽輪有6條槽，要使槽輪轉兩圈，曲柄盤應轉12圈。6.三角帶表面上印有B2240，它表示該三角帶是 B，基準長度（公稱）長度為2240mm。7.模數(shù)是齒輪的 主要 參數(shù)，是齒輪各部分幾何尺寸計算的 依據(jù)，齒形的大小和強度與它成 正比。

8.標準外嚙合斜齒輪傳動的正確嚙合條件是：兩齒輪的 法面 模數(shù)和 螺旋角都相等，齒輪的角相等而旋向 相反。9.規(guī)定蝸桿 頭數(shù) 與螺旋升角的之比，稱為蝸桿特性系數(shù) 正切。

10.在工作中同時承受 彎矩 和 扭矩 兩種作用，本身又轉動的軸，叫轉軸。二.判斷

1，運動副是聯(lián)接，聯(lián)接也是運動副。（錯）

2，曲柄的極位夾角θ越大，機構的急回特性也越顯著。（對）

3，在實際生產中，機構的“死點”位置對工作都是不利的，處處都要考慮克服。（錯）4，分度圓上壓力角的變化，對齒廓的形狀有影響。（對）

5，速比公式i12=n1/n2=Z2/Z1不論對齒輪傳動還是蝸桿傳動都成立。（錯）三.簡答

1.什么叫標準齒輪？ 壓力角200

模數(shù)為標準值，分度圓齒厚等于齒槽寬的齒輪 2.為什么要限制齒輪的最少齒數(shù)？ 范成法加工齒輪齒數(shù)低于17發(fā)生根切 3.兩軸相互平行的情況下采用什么類型的齒輪傳動，并敘述其優(yōu)點。直齒圓柱齒輪和斜齒圓柱齒輪（傳動平穩(wěn)、承載大）

5.舉例說明急回特性在生產中有什么意義？例 牛頭刨床空程速度快提高生產率

四.計算

1.有一對標準直齒圓柱齒輪，m=2mm，α=200，Z=25，Z2=50，求（1）如果n1=960r/min，n2=？（2）中心距a=？ 齒距p=？

答：n2=480 a=75 p=6.28 2.Z1=15，Z2=25，Z3=20，Z4=60。n1 =200r/min（順時針）n4=50r/min（順時針）試求H的轉速。答：(200-nH)/(50-nH)=-25*60/15*20 nH=75

3）（3.計算此機構的自由度。答：3*5-2*7=1

4.齒輪軸由一對7206軸承支承，F(xiàn)r1=5200N，F(xiàn)r2=3800N，F(xiàn)x=2200N，方向如圖所示，試求兩軸承的當量動載荷。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.機構具有確定運動的條件是：___原動件數(shù)等于機構的自由度數(shù)____。2.圖示機構要有確定運動需要有_________1________個原動件。

3.平面四桿機構中，若各桿長度分別為a=30，b=50，c=80，d=90，當以a為機架，則該四桿機構為______雙曲柄機構__________。4.曲柄搖桿機構中，曲柄為主動件時，_________不存在______________死點位置。

（A）曲柄與連桿共線時，（B）搖桿與連桿共線時，（C）不存在，5.凸輪機構基圓半徑越__大_，壓力角越__小_，機構傳動性能越好。

6.鍵聯(lián)接的主要用途是：_________周向固定_________，鍵“12X50”的含義是________傳遞運動和轉矩__________。7.普通平鍵聯(lián)接所能傳遞的最大轉矩為T，現(xiàn)要傳遞的轉矩為1.5T，則應__________安裝一對平鍵______________。

（A）把鍵長增大到1.5倍，（B）把鍵高增大到1.5倍（C）把鍵寬增大到1.5倍（D）安裝一對平鍵

8.螺紋的公稱直徑是指它的______外徑_____，螺紋“M12X1.5左”的含義是_______左旋細牙螺紋公稱直徑12 _____________。9.普通螺栓聯(lián)接中的松螺紋聯(lián)接與緊螺紋聯(lián)接之間的主要區(qū)別是：松螺紋聯(lián)接中的螺紋部分不存在________扭轉________作用。

（A）拉伸（B）扭轉（C）剪切（D）彎曲

10.一調整螺旋，采用雙線粗牙螺紋，螺距為3毫米，為使螺母相對螺桿沿軸線移動2毫米，則螺桿應轉____1/3 _____圈，11.國標規(guī)定，三角帶有__________ Y Z A B C D E _________共七種類型，代號“B2240”表示的含義是：______基準長度2240mm _____________。12.帶傳動主要是依靠____帶和兩輪接觸面之間的摩擦力_________來傳遞與動和動力，（A）帶和兩輪接觸面之間的正壓力（B）帶的緊邊拉力（B）帶和兩輪接觸面之間的摩擦力（D）帶松邊拉力

13.三角帶橫截面為等腰梯形，夾角為40度，在設計三角帶輪時，輪槽夾角一般確定為 _________小于40度_____________（A）大于40度（B）等于40度（C）小于40度

14.帶傳動的中心距與小帶輪的直徑一定時，若增大傳動比，則小帶輪包角_______變小________，15.漸開線齒廓形狀取決于_____________基圓________直徑大小，16.漸開線標準直齒圓柱齒輪傳動，正確嚙合條件是__模數(shù)相等，壓力角相等_______，17.齒輪傳動的重合度越大，表示同時參與嚙合的輪齒數(shù)目______多_______，齒輪傳動越______平穩(wěn)_________，18.一漸開線標準直齒圓柱齒輪的齒距為15.7毫米，齒根圓直徑為367.5mm，則該齒輪的齒數(shù)為______76________，19.閉式軟齒面齒輪傳動的強度設計，首先按_____齒面接觸疲勞_____強度條件計算，校核_____齒根彎曲疲勞強度____________。20.輪系通常分為___________定軸輪系_________________和______________行星輪系_____________兩種。

二、簡要回答

1.作出下列機構圖示位置壓力角。

2.圖示尖頂對心移動從動桿盤狀凸輪機構

（1）作出圖示位置壓力角；（2）求該凸輪基圓半徑rb；（3）求從動桿升程h。

3.螺紋聯(lián)接的自鎖條件是什么？在公稱直徑，螺旋升角，摩擦系數(shù)相同的情況下，試比較三角形螺紋、梯形螺紋、矩形螺紋的自鎖性（簡述理由）。

螺旋升角小于當量摩擦角 由于當量摩擦角的關系，三角螺紋自鎖最好，矩形最差 4簡述帶傳動中，為何限制帶速在5——25m/s范圍內？ 離心力大 轉數(shù)多

5.在選擇大小齒輪材料及熱處理方法時，所要考慮的“配對”問題指的是什么？為什么要這樣考慮？ 大小齒輪材料及熱處理硬度差50左右，由于小齒輪轉數(shù)多，更快失效

三、計算題

1，一對標準直齒圓柱齒輪傳動，已知兩齒輪齒數(shù)分別為40和80，并且測得小齒輪的齒頂圓直徑為420mm，求兩齒輪的主要幾何尺寸。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，圖示輪系，已知各輪齒數(shù)Z1=Z2'=41，Z2=Z3=39,求手柄H與輪1的傳動比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.運動副是指能使兩構件之間既能保持_____直接接觸 ___接觸，而又能產生一定的形式相對運動的___聯(lián)接____。2.在____最短桿___機構中，如果將____對面___桿對面的桿作為機架時，則與此相連的兩桿均為搖桿，即是雙搖桿機構。3.平面連桿機構當行程速比K____ K>1____時，機構就具有急回特性。

4.曲柄搖桿機構產生“死點”位置的條件時搖桿為___主動_______，曲柄為_____從動_____。5.凸輪機構能使從動桿按照___凸輪廓線__________實現(xiàn)各種復雜的運動。

6.鍵20X70GB1095—79的含義是___ A型平鍵 寬度b=20mm，長度L=70mm __________。7.三角帶C2800的含義是____ C型 公稱長度2800__________。8.牛頭刨床的工作臺進給機構用的是_____棘輪機構____________機構。

9.由于漸開線齒輪的傳動比等于___基圓半徑的反比______，所以即使兩輪的安裝中心距略有偏差，也不影響兩輪的傳動比。10.分度圓上的壓力角等于_____20____，摸數(shù)取的是___標準值 ___值，齒厚和齒槽寬____相等 ________的齒輪，稱為標準齒輪。

二、判斷

1． 機構都是可動的。對

2． 通過離合器聯(lián)接的兩軸可在工作中隨時分離。對

3． 在平面連桿機構中，連桿與曲柄是同時存在的，即有連桿就有曲柄。錯 4． 凸輪轉速的高低，影響從動桿的運動規(guī)律。錯

5． 外嚙合槽輪機構，槽輪是從動件，而內嚙合槽輪機構，槽輪是主動件。錯 6． 在任意圓周上，相鄰兩輪齒同側漸開線間的距離，稱為該圓上的齒距。對

7． 同一模數(shù)和同一壓力角，但不同齒數(shù)的兩個齒輪，可以使用一把齒輪刀具進行加工。對 8． 只有軸頭上才有鍵槽。對

三．回答

1． 擺動導桿機構有無急回特性？有急回特性 極位夾角不等于零

2． 機構的“死點”位置在什么情況下需要克服？在什么情況下應當利用？運動時克服，固定夾緊時利用 3． 分度圓上壓力角的變化，對齒廓的形狀有無影響？有影響

4． 在什么情況下凸輪機構的從動桿才能得到運動的停歇？向徑、高度無變化

05． 怎樣計算直齒圓柱齒傳動的圓周力、徑向力？Ft1=2T1/d1 Fr1=Ft1tg20 四．計算

1． 計算自由度

0

2． 某傳動裝置中有一對漸開線。標準直齒圓柱齒輪（正常齒），大齒輪已損壞，小齒輪的齒數(shù)zz1=24，齒頂圓直徑da1=78mm, 中心距a=135mm, 試計算大齒輪的主要幾何尺寸及這對齒輪的傳動比。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.在圖示輪系中，已知z1、z2、z2'、z3、z4、z4'、z5、z5'、z6。求傳動比i16。

i16=z2z4z5z6/z1z2'z4'z5'

4在圖示輪系中，各齒輪均為標準齒輪，已知z1=20，z2=48, z2=20。試求z3及傳動比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 5.一軸由一對7211AC的軸承支承，F(xiàn)r1=3300N, Fr2=1000N, Fx=900N, 如圖。試求兩軸承的當量動載荷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.圖示機構中有___1__個虛約束。（A）0(B)1(C)2(D)3

2.圖示機構要有確定運動，需要有___1__個原動件。（A）0(B)1(C)2(D)3

3.平面四桿機構中，若各桿長度分別為a=40、b=60、c=60、d=70。當以a為機架，則此四桿機構為_____雙曲柄機構____。

4.在雙曲柄機構中，已知三桿長度為a=80，b=150，c=120，則d桿長度為_____110≤d≤190 ___。(A)d<110(B)110≤d≤190(c)d<190 5.凸輪機構從動桿的運動規(guī)律，是由凸輪___凸輪廓線__ 所決定的。(A)轉速(B)輪廓曲線(C)形狀

6．凸輪機構中，基圓半徑是指凸輪轉動中心至__實際輪廓線上的最小____向徑。（A）理論輪廓線上的最大(B)實際輪廓線上的最大(C)理論輪廓線上的最小(D)實際輪廓線上的最小

7．鍵聯(lián)接的主要用途是使輪與輪轂之間___沿周向固定并傳遞扭距_____(A)沿軸向固定并傳遞軸向力(B)沿軸向可作相對滑動并具由導向性（C）沿周向固定并傳遞扭距(D)安裝拆卸方便

8．A、B、C 三種類型的普通平鍵b、h、h相同，則工作中受擠壓面積最大的應屬__ B __型。9.平鍵聯(lián)接所能傳遞的最大扭距為T，現(xiàn)要傳遞的扭距為1.5T，則應____安裝一對平鍵___。（A）把鍵長增大到1.5倍(B)把鍵寬增加到1.5倍(C)把鍵高增加到1.5倍(D)安裝一對平鍵

10．擰緊螺母的效率，主要與螺母的____導程角和牙型角__有關(A)導程角(B)線數(shù)(C)螺距和牙型角(D)導程角和牙型角

11．采用螺紋聯(lián)接時，若被聯(lián)接件總厚度較大，且材料較軟，在需要經常裝拆的情況下宜采用____雙頭螺柱聯(lián)接____。

(A)螺栓聯(lián)接(B)雙頭螺柱聯(lián)接(C)螺釘聯(lián)接

12．普通螺栓聯(lián)接中的松螺紋和緊螺紋之間的主要區(qū)別是：松螺紋聯(lián)接中的螺紋部分不存在__拉伸 ___作用。(A)拉伸

(B)扭轉(C)剪切

(D)彎曲

13．被聯(lián)接件受橫向外力作用時，如采用普通螺栓聯(lián)接則螺栓可能的失效形式為___拉斷______。(A)剪切與劑壓破壞(B)拉斷(C)拉扭斷裂

14．三角帶傳動和平皮帶傳動相比較。其主要優(yōu)點是___傳動效率高_(A)在傳遞相同功率時尺寸較小(B)傳動效率高(C)帶的壽命長(D)帶的價格便宜

15．國標規(guī)定：三角帶有______ Y Z A B C D E _______七種類型傳遞能力最大的為__ Y __型。最小的為_e__型。代號A1000表示_ A型標準長度1000mm ___________。16.帶的傳動中的有效圓周Ft ___與負載無關______。

(A)隨負載的增加而增加(B)隨負載的增加而減少(C)與負載無關

17．帶傳動的中心距與小帶輪的直徑一定時，若增大傳動比。則小帶輪包角____減小___。(A)增大(B)減小(C)不變

18．汽車下部，由發(fā)動機、變速器、通過萬向聯(lián)軸器帶動后輪差速器的軸，是__傳動軸____。(A)心軸(B)轉軸(C)傳動軸

19．漸開線齒廓形狀取決于____基圓____直徑大小。

20．一個齒輪上的圓有___齒頂圓，齒根圓，分度圓，基圓_____。(A)齒頂圓，齒根圓(B)齒頂圓，齒根圓，分度圓，基圓

(C)齒頂圓，節(jié)圓，基圓。齒根圓(D)齒頂圓，分度圓，節(jié)圓，齒根圓，基圓，21．漸開線標準直齒圓柱齒輪傳動，其正確嚙合條件為____模數(shù)和壓力角相等______。

22.兩軸在空間交錯90的傳動，如已知傳遞載荷及傳動比都較大，則宜選用__蝸輪蝸桿傳動_____。(A)螺旋齒輪傳動(B)斜齒圓錐齒輪傳動(C)蝸輪蝸桿傳動

23．當兩軸距離較遠，且要求傳動比準確，宜采用_____輪系傳動 __。(A)帶傳動(B)一對齒輪傳動(C)輪系傳動

24．一漸開線標準直齒圓柱齒輪，跨6個齒與跨7個齒所測的公法線長度分別為42.14mmy與49.52mm，則該齒輪模數(shù)為___ m=5_____。

25.閉式硬齒面齒輪傳動的強度設計，首先按_____齒根彎曲疲勞強度_____強度條件計算出_____模數(shù)____。二，判斷

1．（錯）根據(jù)曲柄存在的條件已判定鉸接四桿機構中存在曲柄，則此機構是不會成為雙搖桿機構的。2．（錯）普通平鍵聯(lián)接是依靠鍵的上下兩面的摩擦力來傳遞扭距的。

3．（錯）三角形螺紋具有較好的自鎖性能。螺紋之間的摩擦力及支承面之間的摩擦力都能阻止螺母的松脫。所以就是在振動及交變載荷作用下，也不需要防松。

4．（錯）m，d，ha c都是標準值的齒輪是標準齒輪。

5．（對）漸開線標準直齒圓柱齒輪傳動，由于安裝不準確，產生了中心距誤差，但其傳動比的大小仍保持不變。

三．簡答問題

1． 下列凸輪機構中，圖___ b ____所畫的壓力角是正確的。＊＊0

2． 圖示為尖頂對心移動從動桿盤狀凸輪機構

（1）繪出壓力角（2）繪出凸輪基圓半徑（3）繪出從動桿升程h

3． 計算圖示機構的自由度，并判定其是否具有確定的運動。不具有確定的運動

4． 螺紋聯(lián)接的自鎖條件是什么？在螺紋導程角，摩擦系數(shù)相同情況下，試比較三角形、梯形、矩形螺紋的自鎖性與效率。升角小于等于當量摩擦角 三角螺紋自鎖最好，梯形次之，矩形最差。效率矩形自鎖最好，梯形次之，三角螺紋最差。5． 軸的結構設計主要考慮的因素有哪些？ 軸上零件的軸向、周向定位，裝拆，加工工藝

四．計算題。

1．已知一對正確安裝的標準漸開線正常齒輪的ɑ=20，m=4mm，傳動比i12=3，中心距a=144mm。試求兩齒輪的齒數(shù)、分度圓半徑、齒頂圓半徑、齒根圓半徑。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．圖示輪系，已知Z1=20、Z1'=

24、Z2=30、Z2'=Z3 = Z4=

25、Z5=74，且已知nH1=100轉/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.機器或機構各部分之間應具有____確定運動____運動。機器工作時，都能完成有用的_____機械功___或實現(xiàn)轉換__能量______。

2.根據(jù)圖中注明的尺寸，判斷各鉸鏈四桿機構的類型。

曲柄搖桿機構 雙曲柄機構 曲柄搖桿機構 雙搖桿機構

3.以凸輪的理論輪廓曲線的最小半徑所做的圓稱為凸輪的___基圓____。4.常用的間歇運動機構有_____棘輪___和____槽輪機構____。

5.在國家標準中，規(guī)定普通螺紋的牙型角為_600 _度，公稱直徑指的是螺紋的___外徑_____。

6.我國三角帶已經標準化，共分為____ Y Z A B C D E ____七種型號，三角帶的鍥角是_____ 400___度。

7.帶傳動中，當中心距a過大，常會引起帶的__抖動______，而中心距a過小，又會加速帶的____老化（失效）____。8.由漸開線的形成可知，離基圓越遠的點，相應的壓力角_____大 ___，我國規(guī)定標準壓力角為____ 200____。9.斜齒圓柱齒輪的配對條件是____法面模數(shù)和壓力角相等____，___螺旋角大小相等_____，____方向相反____。10.國家標準中，普通平鍵的主要尺寸6Xh按____軸徑_選取。

11.對于安裝有斜齒圓柱齒輪的傳動軸，最好選用____角接觸3、7（6）____滾動軸承支承此軸；對于安裝直齒圓柱齒輪的傳動軸，最好選用____向心

6、N ____滾動軸承支承此軸。

12.軸上安裝零件有確定的位置，所以要對軸上的零件進行_____周向___固定和_____軸向___固定。

二、判斷

1.機器是由機構組合而成的，機構的組合一定就是機器。（錯）2.曲柄滑塊機構滑塊為主動時，有死點位置。（對）3.運動副是聯(lián)接，聯(lián)接也是運動副。（錯）4.擺動導桿機構有急回特性。（對）5.m，d，ha c都是標準值的齒輪是標準齒輪。(錯)

三、計算及繪圖

1.計算圖示機構的自由度。＊＊2.設計一鉸鏈四桿機構。已知搖桿CD的長度為75mm,行程速比系數(shù)K=1.5,機架長度為100mm,搖桿的一個極限位置與機0架的夾角為45。

3.設計一對心直動滾子從動件盤形凸輪。已知凸輪基圓半徑rb=40mm,滾子半徑r=10mm,凸輪順時針回轉，從動件以等速運動規(guī)律上升，升程為32mm，對應凸輪推程角為120°；凸輪繼續(xù)轉過60°，從動件不動，凸輪轉過剩余角度時，從動件等速返回。

4.已知輪系中各齒輪的齒數(shù)分別為Z1=20、Z2=

18、Z3=56。求傳動比i1H。

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

i1H=1+Z3/Z1=1+56/20=3.8 一．填空：

1． 機構具有確定運動的條件是：_____原動件數(shù)等于自由度數(shù)_________。2． 在軸的初步計算中，軸的直徑是按__扭轉強度__來初步確定的。3． 曲柄搖桿機構中，曲柄為主動件時，____不存在_____為死點位置。

（A）曲柄與連桿共線（B）搖桿與連桿共線（C）不存在

4． 凸輪機構基圓半徑越_____大____，壓力角越____小_____，機構傳動性能越好。5． 凸輪機構中的壓力角是指_____凸輪上接觸點的法線與該點的線速度方向____間的夾角。

（A）凸輪上接觸點的法線與該點的線速度方向。（B）凸輪上的接觸點的法線與從動件的運動方向。（C）凸輪上的接觸點的切線與從動件的運動方向。

6． 鍵B18*50的含義是__ B 型 長度50mm ___________________。7． 普通平鍵的三種形式為___ A __，___ B __，__ C ___。

8． 設計鍵聯(lián)接的幾項內容是：A：按輪轂寬度選擇鍵長，B：按要求選擇鍵的類型，C：按軸的直徑選擇鍵的剖面尺寸，D：對聯(lián)接進行必要的強度校核。在具體設計時，一般順序是_________ B C A D ____________。

9． 螺紋的公稱直徑是指它的___外徑__。M16*2的含義是_________________細牙螺紋外徑16螺距2____。10．用于薄壁零件聯(lián)接的螺紋，宜采用___三角形細牙螺紋______。（A）梯形螺紋（B）三角形細牙螺紋（C）三角形粗牙螺紋 11．某調整螺旋，采用雙線粗牙螺紋，螺距為3mm，為使螺母相對螺桿沿軸向移動12mm，螺桿應轉__2___圈。

（A）3（B）2（C）4（D）2.5 12 國標規(guī)定，三角帶有_____ Y Z A B C D E ______七種類型，代號B2280表示_______ B 型 長度2280mm ______。13． 帶傳動主要依靠_____帶和兩輪之間接觸面之間的摩擦力______來傳遞運動和動力的。

（A）帶和兩輪接觸面之間的正壓力（B）帶的緊邊拉力（C）帶和兩輪之間接觸面之間的摩擦力（D）帶的松邊力 14．工作條件與型號一定的三角帶，其壽命隨小帶輪直徑的增大而_增大_。（A）增大（B）減?。–）無影響 15． 三角帶橫截面為等腰梯形，夾角為40度，則設計三角輪帶時，輪槽夾角為_<40度_。（A）40度（B）>40度（C）<40度

16．帶傳動的主動輪直徑d1=180mm,轉速n1=940rpm,從動輪直徑d2=710mm，轉速n2=233rpm,則彈性滑動系數(shù)為ε_0.022_。17． 為使三角帶傳動種各根帶受載均勻，帶的根數(shù)不宜超過_10_根。（A）4（B）6（C）2（D）10 18． 漸開線齒廓形狀取決于_____基圓____大小。

19． 漸開線標準直齒圓柱齒輪正確嚙合條件為：__模數(shù)壓力角相等___。20． 齒輪傳動的標準安裝是指_______節(jié)圓分度圓重合________。

21． 齒輪傳動的重合度越大，表示同時參加嚙合的輪齒數(shù)目___多____，齒輪傳動越_______平穩(wěn)_____。22． 仿形法加工齒輪，根據(jù)被加工齒輪的 Z m __選擇刀號。

23． 滾動軸承“6312”的含義是__深溝球軸承 直徑系列3內徑60____。24． 滾動軸承的額定動載荷是指__ L=1(10轉)時承受的載荷____。

25． 在正常條件下，滾動軸承的主要失效形式是____滾動體與滾道的工作表面產生疲勞點蝕________。

（a）滾動體碎裂（b）滾動體與滾道的工作表面產生疲勞點蝕。（c）保持架破壞。（d）滾道磨損。

二 判斷正誤（10分）

1．凸輪機構中，凸輪最大壓力角出現(xiàn)于凸輪輪廓坡度較陡的地方。（對）2．普通平鍵聯(lián)接是依靠鍵的上下兩平面間的摩擦力來傳遞扭矩的。（錯）3．帶傳動中彈性滑動現(xiàn)象是不可避免的。（對）4.m,α,?a*,c*都是標準的齒輪是標準齒輪。（錯）5．工作中轉動的軸稱為轉軸。（錯）三 簡要回答：（4X5分）

1． 繪制下列機構圖示位置的壓力角。2． 在螺旋升角，摩擦系數(shù)相同的情況下，試比較三角形，梯形，矩形螺紋的自鎖性和效率（簡述理由）。：由于牙型角三角螺紋自鎖最好，梯形次之，矩形最差。效率矩形自鎖最好，梯形次之，三角螺紋最差。3． 為什么要限制標準齒輪的最少齒數(shù)？ ：范成法加工齒輪齒數(shù)少于17發(fā)生根切

4． 在選擇大小齒輪材料及熱處理方法時，應考慮一個什么問題，為什么？ ：配對材料大齒輪硬度大小齒輪硬度50左右 因為小齒輪受載次數(shù)多，齒根薄 四 計算題：（20分）

（7分）1．計算圖示機構的自由度，并判定其是否具有確定的運動。

：2 具有確定的運動

（13分）2.圖示輪系，已知Z1=30，Z2=20，Z2`=30，`Z3=74，且已知n1=100轉/分。試求nH。

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

n1/nH=2.64 nH=37.88

一、選擇題

1.在曲柄滑塊機構中，當取滑塊為原動件時，_______有兩個______死點位置。A 有一個B 沒有C 有兩個D 有三個

2.對于鉸鏈四桿機構，當滿足桿長之和的條件時，若取_____最短桿____為機架，將得到雙曲柄機構。A 最長桿 B 與最短桿相鄰的構件 C 最短桿 D 與最短桿相對的構件

3.一個漸開線圓柱齒輪上有兩個可見圓，___齒頂圓___、___齒根圓___和兩個不可見圓：_分度圓__、__基圓__。A 分度圓、齒頂圓； 基圓、齒根圓 B 齒頂圓、基圓； 分度圓、齒根圓 C 分度圓、基圓； 齒頂圓、齒根圓 D 齒頂圓、齒根圓； 分度圓、基圓 4.漸開線齒廓基圓上的壓力角 等于零 A 大于零 B 小于零 C 等于零 D 等于20°

5.用齒條型刀具范成加工漸開線直齒圓柱齒輪，當 Z<17_時，將發(fā)生根切現(xiàn)象。A Z=17 B Z<17 C Z>17 D Z=14 6.標準平鍵聯(lián)接的承載能力，通常取決于____輪轂的擠壓強度____。

A 輪轂的擠壓強度 B 鍵的剪切強度 C 鍵的彎曲強度 D 鍵工作表面的擠壓強度 7．對于齒面硬度HB≤350的閉式齒輪傳動，設計時一般_先按接觸強度條件計算。

A 先按接觸強度條件計算 B 先按彎曲強度條件計算 C 先按磨損條件計算 D 先按膠合條件計算 8.阿基米德圓柱蝸桿的____軸面___模數(shù)，應符合標準數(shù)值。A 端面 B 法面 C 軸面 D 無 9.曲柄搖桿機構中，曲柄為主動件，則傳動角是__連桿與搖桿之間所夾銳角__。A 搖桿兩個極限位置之間的夾角 B 連桿與搖桿之間所夾銳角 C連桿與曲柄之間所夾銳角 D 搖桿與機架之間所夾銳角

10.通常情況下，避免滾子從動件凸輪機構運動失真的合理措施是___減小滾子半徑。A 增大滾子半徑 B 減小滾子半徑 C增大基圓半徑 D 減小基圓半徑

二、計算題

1.計算機構的自由度。=1 2.已知一對外嚙合標準直齒圓柱齒輪傳動的標準中心距a＝150mm，傳動比i12=4, 小齒輪齒數(shù)Z1=20。試確定這對齒輪的模數(shù)m和大齒輪的齒數(shù)Z2、分度圓直徑d2、齒頂圓直徑da2、齒根圓直徑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.圖示輪系中蝸桿1為雙頭左旋蝸桿Z1=2，轉向如圖所示。蝸輪的齒數(shù)為Z2=50，蝸桿2為單頭右旋蝸桿Z2’=1, 蝸輪3的齒數(shù)為Z3=40, 其余各輪齒數(shù)為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、作圖

設計一偏置尖頂移動從動件盤形凸輪機構。已知從動件的運動規(guī)律，曲線如圖所示，凸輪的基圓、回轉方向及從動件的初始位置如圖所示，在圖中的基圓圓周上已給出了十二個等分點。[說明] 作圖過程可不作文字說明，但必須保留作圖線。

四、簡答題

1.滾動軸承在一般轉速下的主要失效形式是什么？：疲勞點蝕

2.常用螺紋的種類有哪些？各用于什么場合？： 三角螺紋用于聯(lián)接，梯形、鋸齒、矩形螺紋用于傳動 3.一般來說，帶傳動的打滑多發(fā)生在大帶輪上還是小帶輪上？：小帶輪上 4.為什么常將軸設計為階梯軸？：考慮軸上零件軸向定位、裝拆

5.在進行滾動軸承的組合設計時應考慮哪些問題？：軸承軸向、周向定位，裝拆，潤滑密封等