内蒙古科技大学2011/2012学年第一学期《机械设计基础》考试试题A考试方式：闭卷09级年1月3日19:00-21:00 备注：15题，每空1分，共15分）接触的运动副称为低副，引入一个低副将带入个约束。

当机构的极位夹角零时，机构具有急回特性。

（填大于、小于或等于之一）。

机构摇杆无限长演化而来的。

处，最大值为：。

带的楔角为，相对高度为。

20°。

（填大于、小于或等于之一）。

、。

、同普通平键相比有好的优点。

10题，每题2分，共20分）．渐开线齿轮的标准压力角是指上的压力角。

B.分度圆C.齿顶圆与刀具参数相同。

B法面参数C端面和法面．允许内外圈轴线有较大偏斜量的轴承是。

B调心球轴承C圆锥滚子轴承D角接触球轴承1和大轮2的材料、热处理及齿面硬度均相⎽⎽⎽⎽⎽。

＞σF 2 B．σF 1＜σF 2C．σF 1 =σF 2F 1属于固定式刚性联轴器。

B. 滑块联轴器C. 齿轮联轴器δH1与从轮齿面上的接触应力δH2的关系为。

δH2B．δH1= δH2C．δH1> δH2有关。

B．模数C．齿宽系数）为主动件时，机构有死点位置B机架C曲柄D摇杆9曲柄摆动导杆机构的摆角ψ与极位夹角θ的关系是（）A ψ<θB ψ>θC ψ=θD 不确定 10减速器的高速轴属于（ ）A 心轴B 转轴C 传动轴D 光轴三.解答题（15分）1.联轴器和离合器的相同点与区别？（4分）2.轴的强度计算公式22)(e T M M α+=中α的含意是什么？其大小如何确定？（3分）3.写出螺纹摩擦防松的三种结构形式？（3分）4.轮齿的五种失效形式？（5分）四、计算题（共5题，共50分）1（8分） 已知轴用正装一对角接触球轴承支撑，滚动轴承载荷F r1=1050N ，F r2=2100N ，K A =500N ，方向如图1所示、内部轴向力S =1.14F r ， 试求（1） 求内部轴向力S 1、S 2的大小、并画出其方向？ （2） 判断哪个轴承压紧，哪个放松？（3） 计算两轴承的轴向载荷F a1，F a2为多少？计算题第一题图12. （8分）如图2所示蜗杆蜗轮及斜齿轮组成的传动系统，蜗杆主动，其转动方向如图，螺旋线方向为右旋。

若使Ⅰ轴上的轴向力最小：（1）回答斜齿轮3、4的螺旋线方向如何？（2）请在图中标出蜗轮2和斜齿轮3所受的圆周力F t 、径向力F r 、轴向力F a 的方向。

计算题第二题图23．（8分）一对正常齿标准渐开线外啮合直齿圆柱齿轮，已知小轮齿根圆直径1140f d mm =，齿数120z =，传动比123i =，求大齿轮的齿根圆直径d f2齿顶圆直径d a2，基圆齿距2b P 和分度圆直径d 2？现测实际中心距比标准中心距大1mm，求啮合角'a？4．（9分）计算下图3机构的自由度，并指出哪些位置有复合铰链、局部自由度，说明机构是否存在确定的运动？计算题第四题图35.（9分）如图4所示轮系中，已知各轮的齿数， Z1=19，Z2=76, Z2’=40, Z3=20, Z4=80 试求传。

动比i1H计算题第五题图46. （8分）如图5所示，已知AB=200mm；BC=500 mm；CD=350mm；DA=400 mm；且AB是原动件，顺时针转动，试问：1）当取AD为机架时，该铰链四杆机构为哪种类型。

2）如图当取构件AB为原动件，标出极位夹角θ。

（可在原图上作图，要求保留作图痕迹）3）标出图示位置机构的压力角α和传动角γ，并指出二者的关系。

计算题第6题图5内蒙古科技大学2011/2012学年第一学期《机械设计基础》试题评分标准及答案（A 卷）课程号：64000209考试方式：闭卷使用专业、年级：成型、冶金、建环、材料、热能、矿物、采矿、安全、稀土、无机等 09级 09 标准制定人：高耀东、侯文英、韩利、李丽、高琳、张鑫宇、李震第一题：（每空1分） 1.面 2个 2.大于 3.坏（不好） 4.曲柄摇杆机构 5.带紧边绕上小带轮处，11max b c σσσσ++=。

6.40° 0.77.重合度大于1（B 1B 2/Pn >=1） 8.定轴轮系 周转轮系 9.侧面 定心性第二题 （每题2分）1-5 B B B A Ａ ６－10 Ｂ A D C B 第三题：1、相同点：链接轴与轴、以传递运动和转矩，有时可以作为安全装置。

2分 不同点：联轴器在机器运转时不可以分离，只有停止转动才可以分离，1分 离合器，在机器运转时可以随时接合和分离的装置。

1分2. 答：α为将扭转应力转变为当量弯曲应力的修正系数（1分），对于不变的转矩α=0.3，脉动循环的转矩，α=0.6，对于频繁正反转的轴（对称循环变应力）α=1。

（2分）3.对顶螺母、（1分）弹簧垫圈（1分）、自锁螺母 （1分）4.轮齿折断、（1分）齿面点蚀、（1分）齿面胶合、（1分）齿面磨损、（1分）齿面塑性变形（1分） 第四题： 1.内部轴向方向S 1,S 2共2分 S 1 = 1.14 F r1＝ 1.14×1050 N =1197 N 1分 S 2 = 1.14 F r2＝ 1.14×2100 N =2394 N 1分 因 K A ＋S 1= 1697 N < S 2，所以右端轴承1压紧、左端轴承2放松。

2分 F a2 ＝S 2 =2394 N 1分 F a1 = S 2 -K A = 1894 N 1分 2. 齿轮3右旋 4左旋 2分每个一分Fr2Ft3Fa2Fa3Fr33. 解：**112(),8f a d mz h c m m mm =-+⋅=依得 2分*21212496a a d mi z h m mm=+⋅= 1分d f2＝(z 2－2*a h －2*c )m ＝(60－2－0.5)×8＝460 mm 1分 d 2=mz 2=8×60=480mm 1分 2cos 23.62b P m mm πα== 1分 112(1)3202mz i mm +=a=1分 1320cos 20cos ()20.48321α-⨯'==oo 1分 4. C 处有复合铰链 2分 F 处局部自由度 1分K AS 2 S 132362811L H F n P P =--=⨯-⨯-= 4分自由度等于原动件数目机构有确定运动 2分 5. 41976122112====z z n n i 2分 2408032434242-=-=-=--='''z z z z n n n n i H H H4分n 4=032='i1234.`21222122111=⨯==⋅=⋅=='H HH H Hi i n n n n n n n n n n i 3分6. 1）BC+AB=600mm<AD+CD=850mm曲柄摇杆机构 3分2) 见图 2分3）如图所示,压力角与传动角互余。

3分学生班级________________学生学号：□□□□□□□□□□□□学生姓名：________________………………装订线………装订线………装订线…………试卷须与答题纸一并交监考教师…………装订线………装订线………装订线………………内蒙古科技大学2009/2010学年第二学期《机械设计基础》试题（A）课程号：64000209 考试方式：闭卷使用专业、年级：任课教师：王春香等考试时间：2010年5月备注：一、填空（共13题，每题2分，共26分）1.在铰链四杆机构中，与机架相连的构件称为连架杆，不与机架相连的构件称为。

2.一对外啮合的渐开线斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是。

3．差动轮系的自由度为。

4．强度是零件抵抗整体断裂、和表面失效的能力。

5．铰链四杆机构有曲柄的条件是杆长条件和。

6．普通三角形螺纹的牙侧角为。

7．斜齿轮传动齿根弯曲疲劳强度的齿形系数Y F，须依据__ __ 查取。

8．V带轮槽楔角ϕ与V带楔角φ之间的关系是。

9．既传递转矩又承受弯矩的轴称。

10．为了装拆轴承方便，应使轴承内圈外径定位轴肩高度。

11. 在蜗杆传动中，由于材料和结构上的不同，蜗杆螺旋齿部分的强度高于蜗轮轮齿的强度，所以失效总发生在上。

12．切向键由一对斜度相同的组成。

13．用来把两轴联接在一起，机器运转时两轴不能接合与分离，只有在机器停转后并将联接拆开后，两轴才能接合与分离的装置叫做。

二、选择填空（共13题，每题2分，共26分）1. 在运动副引入的约束中，对机构运动不起实际约束效果的重复约束称为。

A 复合铰链B 局部自由度C 虚约束2. 在曲柄滑块机构中，若取滑块为机架，可得到。

A 导杆机构B摇块机构C定块机构3．一对外啮合渐开线直齿圆柱齿轮，当安装中心距略大于标准中心距时，其节圆半径分度圆半径。

A 小于B 等于C 大于4．下列螺纹联接的防松措施中，属于摩擦防松原理的是。

A 止动垫片B 对顶螺母C 串联钢丝5．一对相互啮合的标准齿轮传动，小齿轮材料为45MnB调质，大齿轮材料为45钢调质，则啮合处的接触应力为。

A σ1H > σ2HB σ1H< σ2HC σ1H= σ2H6．摩擦型带传动不能保证固定传动比，其原因为。

A 带容易变形和磨损B带在带轮上打滑 C 带的弹性滑动7．既包含定轴轮系部分，又包含周转轮系部分或由几个单一周转轮系组成的轮系称为。

A、周转轮系B、定轴轮系C、复合轮系8．滚动轴承70312中的“7”表示。

A 类型代号B 宽度系列代号C 直径系列代号9．____属于固定式刚性联轴器。

A 套筒联轴器B 滑块联轴器C 齿轮联轴器10．在销联接中，圆柱销靠配合固定在销孔中。

A 间隙B 过渡C 过盈11．两轴呈水平布置的带传动，为了增大包角α，应将松边放置在。

A 下侧B 上侧C 都可以12．由于转轴的弯曲应力和扭切应力的循环特性不同，因此在计算当量应力时需对转矩进行修正，对于不变的转矩，其修正系数是。

A 0.3B 0.6C 113．为了便于加工，一根轴上不同轴段的两个键槽的相互位置应为_____A 180°B 120°C 0°三、计算与分析题（共6题，每题8分，共48分）1. 计算图1所示机构的自由度；如果有复合铰链、局部自由度或虚约束，请指出。

并判断该机构的运动是否确定。

2．如图2所示，已知AB=100mm ，BC=240mm ，偏距e=60mm ，且AB 是主动件；试确定：1）该机构的类型？此机构有无急回运动？2）求该机构的行程速比系数K 。

3．一对外啮合正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮；已知m =2.5 mm ，α=20°，Z 1=20，Z 2=60，安装中心距a ＇=102 mm 。

（cos20º=0.94）试计算1）小齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径；2）计算两个齿轮的节圆半径；3）这对齿轮是否属于标准安装？4．在图3所示的由圆锥齿轮构成的周转轮系中，已知Z 1=20，Z 2 = 24，Z 2’ =30，Z 3= 40，n 1 =n 3 =120 r/min ，并设n 1 与n 3转向相反。