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机械设计基础复习题(2)及答案

机械设计基础期末复习题(2)

一、填空题3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.? 10.

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(相等);两轮硬度不等,其许用弯曲应力(不相等)。

7. V 带传动的主要失效形式(打滑)和(疲劳断裂 。

8. 在设计V 带传动时,V 带的型号是根(计算功率Pc ) 和(小轮转速n 1)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

1. 渐开线标准齿轮的根切现象发生在( C )。

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,( B )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( D )。

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γ和压力角α的关系是( B )。

A. γα=

B. 090γα=-

C.090γα=+

D. 0180γα=-

5. 对于普通螺栓联接,在拧紧螺母时,螺栓所受的载荷是( D )。

A. 拉力

B. 扭矩

C. 压力

D. 拉力和扭矩

三、判断题(正确的打“√”,错误的打“×”)

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。 ( 否 )

2. 在凸轮机构中,基圆半径取得较大时,其压力角也较大。 ( 否 )

3. 在平键联接中,平键的两侧面是工作面。 (是 )

4. 斜齿圆柱齿轮的标准模数是大端模数。 ( 是 )

5. 带传动在工作时产生弹性滑动是由于传动过载。 ( 是 )

6. 转轴弯曲应力的应力循环特性为脉动循环变应力。 ( 是 )

7. 向心推力轴承既能承受径向载荷,又能承受轴向载荷。 ( 是 )

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。

( 否 )

四、问答题

1. 试述齿廓啮合基本定律。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. 试述螺纹联接防松的方法。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. 试分析影响带传动承载能力的因素。3.初拉力F 0、包角a 、摩擦系数f 、带的单位长度质量q 、速度v 。

五、分析判断题 1. 在铰链四杆机构中,已知150AB

l =mm ,350BC l =mm ,320CD l =mm ,400AD l = mm ,试判断该

机构的类型,并给出判断依据。

机械设计基础复习题(2)及答案

1.解:此四杆机构的四杆满足杆长和条件

L ab +L ad ≤ L bc +L cd

且由题已知机构以最短杆的邻边为机架,故此机构为曲柄摇杆机构

2.解:

1)3齿轮为右旋

2)受力方向如图

题五、1图

2. 如图所示为二级斜齿圆柱齿轮传动,Ⅰ轴为输入轴,已知小齿轮1的转向1n 和齿轮1、2的轮齿旋向如图所示。为使中间轴Ⅱ所受的轴向力可抵消一部分,试确定斜齿轮3的轮齿旋向,并在图中标出齿轮2、3所受的圆周力2t F 、3t F 和轴向力2a F 、3a F 的方向。

机械设计基础复习题(2)及答案

题五、2图

六、计算题

1. 计算下列机构的自由度,并指出存在的复合铰链、虚约束或局部自由度

机械设计基础复习题(2)及答案

题六、1图

1. a )解:F =3n -2P L -P h =3×5-2×7-0=1

此题中存在复合铰链,5个构件组成复合铰链,共有4个低副

b )解:F =3n -2P L -P h =3×4-2×5-1=1

此题中滚子为局部自由度

2. 已知轮系如2图所示中,125Z =、250Z =、5620Z Z ==、340Z =,480Z =,1900/min n r =,且顺时针转动。求杆系H 的转速和回转方向。

机械设计基础复习题(2)及答案

2. 解:由题意的得,5-3-6-4组成行星轮系

i 54H =n 5-n H /n 4-n H =-Z 3×Z 4/Z 5×Z 6

因为1-2-5组成定轴轮系

i 12=n 1/n 2=n 1/n 5=Z 2/Z 1

所以n 5=450r/min

把n 4=0及n 5=450r/min 代入上式

n H =5.55r/min

这表明系杆H 的旋转方向和齿轮1的一致

题六、2图

3. 如图所示的压力容器,容器盖与缸体用6个普通螺栓联接,缸内压强2p =N/mm 2

,缸径150D mm =,根据联接的紧密性要求,每个螺栓的残余预紧力F ″=1.6F ,F 为单个螺栓的工作拉力。若选用螺栓材料的屈服极限300s σ=N/mm 2

,试按安全系数S =2时计算所需螺栓的小径1d 。3.解: 单个螺栓的Q =Q 、+F =2.6F

QZ =SPA

2.6F×6=2×

3.14×D 2/4

得F =2264.4N

[σ]=300/2=150N/mm

所以d 1由公式得,d 1=15.81mm

取螺栓的直径为16mm

机械设计基础复习题(2)及答案

题六、3图

七、结构题

下图为斜齿轮、轴、轴承组合结构图。齿轮用油润滑,轴承用脂润滑,编写序号列出图中的各设计错误,并指出设计错误的原因。(注:不必改正)

机械设计基础复习题(2)及答案

1.无垫片,无法调整轴承的游系

2.轴肩过高,无法拆卸轴承

3.齿轮用油润滑,轴承用脂润滑,但无挡油盘

4.轴套长度应小于轮毂的长度

5.同一根轴上的两个键槽应布置在同一母线上。

6.套筒顶不住齿轮(过定位)

7.套筒应低于轴承外圈

8.轴承端盖与相应轴段处应有密封件,且与轴间不应接触,应有间隙。

9.连轴器无轴向固点,且与端盖间隙太小,易接触

10.键顶部与轮毂糟间应有间隙。

题七图