1、機械設計基礎試題一. 填空題（每空格1分，共30分）1. 在鉸鏈四桿機構中，雙曲柄機構的最短桿與最長桿長度之和 其余兩桿長度之和。2. 確定凸輪基圓半徑的原則是在保證max條件下， 。3. 一對齒輪傳動中，大、小齒輪的齒根最大彎曲應力通常是 等的。4. 在設計V帶傳動時，V帶的型號是根據 和 選取的。5. 對于兩級斜齒圓柱齒輪傳動，應使中間軸上的兩個斜齒輪的旋向 。6. 滾動軸承主要失效形式是 和 。7. 在蝸桿傳動中，一般蝸桿頭數取Z1= ，蝸桿頭數越少，自鎖性越 。8. 普通螺紋聯接承受橫向外載荷時，依靠 承載，螺栓本身受 _作用，可能的失效形式為 。9. 平鍵聯接中， 面是工作面，楔形鍵

2、聯接中， 面是工作面。10. 對于閉式軟齒面齒輪傳動，主要按 強度進行設計，而按 強度進行校核。11. 蝸桿傳動發熱計算的目的是防止 而產生齒面 失效。12. 帶傳動中，帶上受的三種應力是 應力， 應力和 應力。最大應力發生在 。13. 鏈輪的轉速 ，節距 ，齒數 ，則鏈傳動的動載荷就越大。14. 軸上的鍵槽通常采用 加工方法獲得。15. 聯軸器和離合器均可聯接兩軸，傳遞扭矩，兩者的區別是 。16. 驗算非液體摩擦滑動軸承的pv值是為了防止 ；驗算軸承速度v是為了防止 。二. 判斷題（正確的在題后括號內劃“”，錯誤的劃“×”，每小題1分，共15分）1. 一個平鍵聯接能傳遞的最大扭矩為

3、T，則安裝一對平鍵能傳遞的最大扭矩為2T。 （ ）2. 在鉸鏈四桿機構中，如果以最短構件為機架，則可能存在一個曲柄。 （ ）3. 硬齒面齒輪只可能產生輪齒折斷，不會產生齒面點蝕。 （ ）4. 矩形螺紋用于傳動，而普通三角螺紋用于聯接。 （ ）5. 對于只有一個圓銷的外槽輪機構，槽輪的運動時間一定小于靜止的時間。（ ）6. 滾動軸承內座圈與軸頸的配合，通常采用基軸制。 （ ）7. 適用于高速運動的凸輪機構從動件運動規律為余弦加速度運動。 （ ）8. 在螺紋聯接中，采用加高螺母以增加旋合圈數的辦法對提高螺栓的強度并沒有多少作用。 （ ）9. 在多根三角帶傳動中，當一根帶失效時，應將所有帶更換。 （

4、 ）10. 減速器輸入軸的直徑應小于輸出軸的直徑。 （ ）11. 維持邊界油膜不遭破壞是非液體摩擦滑動軸承的設計依據。 （ ）12. 一對齒輪圓柱若接觸強度不夠時，應增大模數；而齒根彎曲強度不夠時，則要加大分度圓直徑。 （ ）13. 實際的軸多做成階梯形，主要是為了減輕軸的重量，降低政治制造費用。（ ）14. 蝸桿傳動中，如果模數和蝸桿頭數一定，增加蝸桿分度圓直徑，將使傳動效率降低，蝸桿剛度提高。 （ ）15. 鏈傳動中，當主動鏈輪勻速轉動時，鏈速是變化的，但鏈傳動的平均傳動比恒定不變。 （ ）三. 問答題（共40分）1. 帶傳動為什么要限制小帶輪的最小直徑、最大傳動比和帶的根數？（10分）2

5、. 軸按受載情況分類有哪些形式？自行車的前輪軸、中軸和后輪軸各屬于什么軸？（10分）3. 導向平鍵和普通平鍵各適用于什么場合，可能出現的失效形式是什么？其尺寸寬度b、高度h、長度l如何確定？（10分）4. 什么叫硬齒面齒輪？什么叫軟齒面齒輪？各適用于什么場合？（10分）四. 選擇題（每小題1分，共15分）1. 下面那種情況下，存在死點 。A、雙曲柄機構； B、對心曲柄滑塊機構，曲柄主動；C、曲柄搖桿機構，曲柄主動； D、曲柄搖桿機構，搖桿主動。2. 最適合凸輪高速運轉的從動件運動規律是 。A、等速運動； B、等加速運動與等減速運動；C、簡諧運動； D、擺線運動。3. 蝸桿傳動中，作用在蝸輪上的

6、三個嚙合力，通常以 為最大。A、圓周力Ft2； B、徑向力F r2； C、軸向力Fa2。4. 帶傳動采用張緊輪的目的是 。A、減輕帶的彈性滑動； B、提高帶的壽命；C、改變帶的運動方向； D、調節帶的初拉力。5. 下列零件的失效形式中， 不屬于強度問題。A、滑動軸承的軸瓦發生膠合； B、齒輪的齒面發生疲勞點蝕；C、平鍵聯接中的側面擠壓； D、滾動軸承滾道的塑性變形。6. 齒輪傳動中，輪齒的齒面疲勞點蝕，通常首先發生在 。A、靠近齒頂處； B、靠近齒根處；C、靠近節線的齒頂處； D、靠近節線的齒根部分。7. 一對相嚙合的圓柱齒輪，其接觸應力的大小是 。A、； B、； C、； D、可能相等，也可能

7、不相等。8. 在良好的潤滑和密封情況下，滾動軸承的主要失效形式是 。A、塑性變形； B、膠合； C、磨損； D、疲勞點蝕。9. 當軸上安裝的零件要承受軸向力時，采用 來軸向定位，所受的軸向力較大。A圓螺母； B緊定螺釘； C彈性擋圈； D楔形鍵。10. 在圓柱螺旋彈簧中，彈簧旋繞比是 之比。 A、彈簧線徑d與中徑D； B、自由長度H0與彈簧線徑d；C、彈簧中徑D與彈簧線徑d； D、彈簧外徑D2與彈簧線徑d。11. 在下列四種類型的聯軸器中，能補償兩軸相對位移以及可緩和沖擊、吸收振動的是 。 A、凸緣聯軸器； B、齒式聯軸器； C、萬向聯軸器；D、彈性柱銷聯軸器。12. 用于薄壁零件聯接的螺紋，

8、應采用 。A、三角形細牙螺紋； B、梯形螺紋；C、鋸齒型螺紋； D、多線三角形粗牙螺紋。13. 閉式軟齒面齒輪傳動設計中，小齒輪齒數的選擇應 。A、以不根切為原則，選少些； B、選多少都可以；C、在保證齒根彎曲強度前提下，選多些。14. 受不變載荷作用的心軸，軸表面某固定點的彎曲應力是 。 A、靜應力； B、 脈動循環變應力；C、對稱脈動循環變應力； D、非對稱脈動循環變應力。15. 鏈傳動中，鏈節數取偶數， 鏈輪齒數取奇數，最好互為質數，其原因是 。 A 、鏈條與鏈輪輪齒磨損均勻； B、工作平穩；C、避免采用過渡鏈節； D、具有抗沖擊力。五. 分析及計算題（共40分）1.（10分）圖中所示軸

9、承中，采用一對角接觸球軸承（軸承的附加軸向力的計算式為S=0.7R），軸承的徑向載荷分別為R1=15000N，R2=7000N，作用在軸上的軸向外加載荷Fa=5600N，46312型軸承的e=0.68，當軸承的軸向載荷與徑向載荷之比A/Re時，X= 0.41，Y= 0.87， fp=1，試計算：（1）兩個軸承的軸向載荷A1、A2；（2）兩個軸承的當量動載荷P1、P2。FaS1R2R1S2第1題圖2.（10分）如圖所示為斜齒圓柱齒輪減速器和蝸桿減速器組成的二級減速裝置。1）小圓柱齒輪主動時，畫出蝸輪的旋轉方向及其各分力方向。2）從軸承和軸受力情況分析，這樣設計斜齒輪和蝸桿的螺旋方向是否合理？為什么？3）按圖示方案設計完成后，如果誤將蝸桿減速器放在高速級，而負載功率及轉速均不變，分析可能會出現什么問題？1電動機 2、4聯軸器 3斜齒圓柱齒輪減速器 5蝸桿減速器第2題圖3.（10分）受軸向力緊螺栓聯接的螺栓剛度為C1=400000N/mm，被聯接件剛度為C2=1600000N/mm，螺栓所受預緊力F=8000N，螺栓所受工作載荷F=4000N。要求： 1）按比例畫出螺栓與被聯接件變形關系圖（比例尺自定）；2）用計算法