机械设计基础试题A
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2013年陕西省普通高等教育专升本招生专业课考试试题试题名称：机械设计基础（A卷）第 1 页，共 6 页
一、单项选择题（含15个小题，每小题2分，共30分）
1．下列连杆机构中，机构无急回运动特性。

A、曲柄摇杆
B、偏置曲柄滑块
C、摆动导杆
D、对心曲柄滑块
2．在凸轮机构从动件常用运动规律中，具有刚性冲击的是运动规律。

A．等速 B．等加速等减速 C．简谐 D．等加速等减速和简谐3．下列间歇运动机构中，机构的转角在工作中可调。

A．棘轮 B．槽轮 C．凸轮式间歇D．不完全齿齿轮
4．带传动的设计准则是在预期的寿命内保证带不发生。

A．打滑 B．打滑和疲劳断裂 C．弹性滑动 D．弹性滑动和疲劳断5．链传动设计中，对于高速重载传动，既要传动平稳，又要满足承载能力要求，则宜选择。

A．小节距单排链 B．小节距多排链 C．大节距单排链 D．大节距多排链
6．可实现两相交轴之间传动的齿轮机构是机构。

A．圆柱直齿轮 B．圆柱斜齿轮 C．锥齿轮 D．蜗杆蜗轮
7．下列对渐开线齿廓啮合特性的描述中，错误的是。

A．渐开线齿廓能实现定比传动，使传动平稳、准确
B．渐开线齿廓间的正压力方向在传动中保持不变，也使传动平稳
C．由于制造与安装误差、轴承磨损等引起中心距变化时，渐开线齿轮的瞬时传动比仍保持不变，因而具有可分性
D．渐开线齿廓间为纯滚动，因而摩擦磨损小
8．与直齿轮传动相比，斜齿轮传动的四个特点中，不完全正确的是。

A．轮齿逐渐进入啮合，逐渐退出啮合，传动平稳，噪声小
B．重合度大，不仅使传动平稳，且承载能力高
C．结构紧凑，尺寸小，通过改变螺旋角可配凑中心距
D．工作时会产生轴向力，对传动有利
9．在闭式齿轮传动设计中，计算齿根弯曲疲劳强度是为了避免失效。

A．轮齿折断 B．齿面点蚀 C．齿面磨损 D．齿面胶合
10．数控机床之所以采用滚动螺旋传动，是因为它比滑动螺旋。

A．自锁性好 B．制造容易，成本低 C．效率高、精度高、寿命长 D．结构简单
11．在机床、汽车等机器的齿轮变速箱中，滑移齿轮与轴之间应采用联接。

A．普通平键和半圆键 B．楔键和切向键 C．导向平键、滑键或花键D．花键
12．在滑动轴承中，最理想的工作状态（即摩擦最小）是处在状态。

A．干摩擦 B．边界摩擦 C．混合摩擦 D．液体摩擦
13．装有斜齿轮（或蜗杆、蜗轮、锥齿轮、螺杆等）的轴，若两支点的轴承完全相同，则不宜选择轴承。

A．深沟球 B．角接触球 C．圆锥滚子 D．圆柱滚子轴承（一套圈无挡边）
14．对于两轴转速较高，传递的转矩较大，有综合位移，启动频繁，经常正反转的重型机械常采用联轴器。

A．十字滑块 B．弹性套柱销C．齿轮 D．万向
15．与光轴相比，阶梯轴的主要优点是。

A．结构简单 B．应力集中小 C．加工方便 D．便于轴上零件的装拆与固定
二、填空题（含10个空，每空2分，共20分）
1．一部完整的机器，按功能可以划分为四大部分，即原动机部分、部分、执行部分和控制部分。

2．平面机构中，一个平面高副引入个约束。

3．渐开线标准直齿轮的五个基本参数是模数m、、压力角α、齿顶高系数*
h和顶隙系数*c。

a
4．渐开线圆柱齿轮连续传动的条件是其重合度ε。

5．采用标准齿条型刀具，按展成法原理加工正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮，不发生根切的最少齿数是Z min= 。

6．在摩擦带传动中，弹性滑动是由带的弹性和引起的，故不可避免。

7．滚动轴承的基本额定动载荷是指基本额定寿命恰好为转时，轴承所能承受的载荷。

8．欲使转子（即回转体）达到动平衡，则至少应在个回转面上进行配重。

9．转子（即回转体）要达到动平衡必须满足两个条件，其一是离心惯性力的主矢为零，其二是为零。

10．调节机器非周期性速度波动的方法之一是在机器中加装。

三、（12分）设计一曲柄滑块机构ABC。

已知滑块的行程S = 50mm，偏距
e=16mm，行程速比系数K =1.4，试用作图法确定曲柄和连杆的长度。

（比例尺1:1）
四、（12分）现有两个正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮，它们的参数为
z1=20，z2=40，m1=5mm。

1）若两齿轮要正确啮合传动，则大齿轮的模数m2= mm。

2）计算小齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径。

3）计算两齿轮正确啮合时的标准中心距和传动比。

五、（12分）图示为一学生设计的简易冲床的结构简图。

设计者的意图是让凸轮1为原动件，做匀速转动，通过构件2带动
构件3做上下往复移动，从而实现冲压运
动。

要求：
1）绘制该机构的运动简图，并计算其自由度。

2）该简图能否实现设计者的意图？为什么？
3）如不能实现设计者的意图，请画出一种改进方案，并计算其自由度。

4）机械设计中计算机构自由度有何意义？
六、（12分）图示为由一定轴轮系和周转轮系组成的复合轮系。

已知2021=='z z ，402=z ，804=z 。

1）定轴轮系部分由那几个齿轮组成？
2）周转轮系部分由那几个构件组成？并指出行星
轮、行星架和太阳轮。

3）求出轮系的传动比1H i ，并说明1、H 的转向是
相同还是相反？
七、（12分）图示为一对心移动滚子
从动件盘形凸轮机构，凸轮的实际廓线
是一半径为R 、圆心为C 的圆盘。

要求在
答题纸上按1：1画出：
1）凸轮的理论廓线；
2）凸轮的基圆r b ；
3）从动件的行程h ；
4）当前位置从动件的位移s和压力角α；
5）凸轮从图示位置继续转过60°时从动件的位移s′和压力角α′。

八、（12分）图示为带轮与轴之间的键联接。

已知轴的直径d=40mm，传递的转矩T=150Nm，轴和键的材料是45钢，带轮材料是HT150，轮毂长度
L1=70mm，有轻微冲击。

已知，钢[σp]=100MPa；铸铁[σp]=53Mpa，键的有关标准如表所示。

要求：
轴的直径d＞30~38 ＞38~44 ＞44~50 ＞50~58 …………
键宽b×键高h10×8 12×8 14×9 16×10 …………
键的长度系列……25, 28, 32, 36, 40, 45, 50, 56, 63, 70, 80, 90, 100,110,……1）选择键的类型及尺寸。

2）校核键联接的挤压强度。

九、（12分）图a所示为直齿锥齿轮和斜齿圆柱齿轮传动减速器，齿轮1主动，转向如图所示。

要求在答题纸上重新作图，并：
1）标出每个齿轮的转向。

2）为使中间轴Ⅱ上，锥齿轮2受到的轴向力F a2与斜齿圆柱齿轮3受到的轴向力F a3能够抵消，在图a、b中标出斜齿轮3和4的螺旋方向。

3）在图a、b中，标出四齿轮的圆周力F t1~F t4，径向力F r1、~F r4，轴向力F a1~F a4。

当力垂直于纸面时，用符号⊙⊕表示方向。

十、（16分）图示为一学生设计的减速器输出轴系的装配图。

已知，轴中间安装的是斜齿轮，外伸端安装的是联轴器，采用一对角接触球轴承来支承，齿轮和轴承均采用油润滑。

试从轴系零件的固定、热膨胀补偿、装拆、调整、润滑、密封、工艺性等方面进行分析，并要求：
1）图中存在10处错误或不合理结构，请在错处引线、编序号。

2）在答题纸上重新列表，说明错误及原因。

2）在答题纸上绘出正确的装配草图。

错误编
错误原因号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10。