机械设计基础模拟题3
一、单向选择题
1. 如果机构自由度的数目大于零，那么机构（ C ）具有确定性运动。

A. 一定 B ．一定不 C ．不一定
2. 右图所示的铰链四杆机构中，L1=40mm 、L2=100mm 、L3=90mm 、
L 4=60mm ，当以（ C ）为机架时，此机构为双摇杆机构。

A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 3.设计凸轮机构，当凸轮角速度ω1、从动件运动规律已知时，则（ B ）。

A. 基圆半径r 0越大，压力角α就越大
B. 基圆半径r 0越小，压力角α就越大
C. 滚子半径r b 越小，压力角α就越小
4.斜齿圆柱齿轮的齿数为z ，分度圆处螺旋角为β,其当量齿数Zv 为
（ B ）。

A 、 z sin 3β
B 、 z 3cos β
C 、
z
cos β 5.标准直齿圆柱齿轮的齿形系数Y F 只与（ A ）有关。

A . 齿宽b
B . 齿数z
C . 模数m D. 分度圆直径d
6.要传递转矩大、导向精度要求高的动联接，轴与毂间宜采用（ C ）联接。

A. 普通平键 B. 导向平键 C. 花键
7.带传动中，打滑首先发生在（ B ）。

A.大轮上 B . 小轮上 C.两轮同时打滑 8、按弯扭合成计算轴径 公式中，当量弯距Me =（ B ）。

A.22T M ＋
C. 2
T M + C. 二、填空题
1. 两构件通过面接触组成的运动副称为 低副 ；两构件通过点或线接触组成的运动副称为 高副 。

2. 家用缝纫机在使用时，有时会出现踏不动或倒车现象，这是由于处于列点位置_____而引起的。

正常运转时，借助于皮带的惯性 消除这种不良影响。

[]3
11.0b
e
M d -≥σ
3.一对齿轮传动中，纯滚动的两个圆是节圆，啮合角与两齿轮
节圆上的压力角相等。

4.差动轮系是指自由度为2 的周转轮系。

5.常用联接螺纹用__圆锥__牙型，传动螺纹用____圆柱__牙型。

6.齿轮的齿面疲劳点蚀经常发生在靠近节线的齿根面上（接触疲劳强度最低）_。

7.设计V带传动时，应根据 V带的带型来确定小带轮的直径。

8.刚性回转体的静平衡条件：分布于转子上的各个偏心惯性力的合力为零或质径积的向量和为零，而动平衡条件为：当转子转动时，转子上分布在不同平面内的各个质量所产生的空间离心惯性力系的合力及合力矩均为零。

三、作图题
1. 试画出机构在图示位置的压力角α和传动角γ，并标出其极位夹角θ。

2. 在图中O、A分别为盘状凸轮的回转中心和形心，
试在图中画出凸轮的偏距圆、基圆、B点的压力角 ，
B点从动件的位移s，行程h。

四、机构自由度计算
计算图示机构的自由度，若存在局部自由度、虚约束、复合铰链，请指出，并判定机构运动是否确定。

（绘有箭头的构件为原动件）。

答：F=3*3-2*3-2=1=原动件数、运动是是确定的。

五、齿轮机构计算题
一对标准安装的外啮合渐开线正常齿制标准直齿圆柱齿轮传动中，已知安装中心距为112mm ，其中，小齿轮的各有关参数为：m 1＝4 mm ，α1=20°，齿数z 1＝16。

试确定：
1) 大齿轮2的模数m 2、压力角α2和齿数Z 2；
2) 计算小齿轮的尺寸：分度圆半径r 1，基圆半径r b1，分度圆齿距p 1。

六、联接计算题
图示凸缘联轴器，其左右两联轴节用4只普通螺
栓联接，传递的转矩T = 200 Nm ，两联轴节间的摩擦系数f = 0．15，螺栓的许用应力为 [σ] = 77MPa ，若取可靠性系数C =1.2，试确定螺栓小径d 1 ≥ ？
七、齿轮传动计算题
试应用公式 []Pa M Y Y m
bd KT F Sa Fa F σσ≤=
11
2，分析：
1) 哪个齿轮弯曲强度弱； 2) 验算最弱齿轮的弯曲疲劳强度。

已知：P = 10 kW 、n = 955 r/min 、m = 3 mm 、K = 1.6
八、轴承计算题
某深沟球轴承，基本额定动负荷N C 54200=，轴承I 受径向力Fr 1=1000N ，轴向力Fa 1=1425N ，轴承II 受径向力Fr 2=2000N ，轴向力Fa 2 =625N ，转速n =
min /1440r ，工作中受等冲击5.1=p f ，工作温度低于120度1=T f ，问此轴承的工作寿命可达多少小时？
ε
⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛=
P f C f n L p T h 60106
九、综合分析题
电动机经带传动二级齿轮减速器的减速传动系统，要求在图上标出：
1) 带传动符合紧边在下时，各轴转向； 2) 减速器中间轴（Ⅲ轴）上齿轮2、3轴向力方向相反时，大小圆柱齿轮的齿斜方向及中间轴上齿轮2、3的受力方向（用F t 、F r 、F a 分力表示）。

参考答案：
四、F=1 机构运动确定 五、 1）
40
112
2
)
(204
2211212==+=====z z z m a m m
αα 2）
π
π407.3020cos 322
1111
1======
m p r r mz r b
六、写出公式或平衡条件式
F '＝4.44×103N d 1≥9.77mm
七、1）
∴大齿轮弯曲强度弱2）T1=9.55×106P1/n1＝105Nmm
∵σF2<[σF]2=400MPa，∴弯曲疲劳强度足够。

八、
F a1/F r1=1.425 〉e
F a2/F r2=0.3125 < e
∴X1=0.4, Y1=1.6
X2=1 Y2=0
∴P2=F r2=2000 N
P1=X1F r1+Y1F a1=2680N
L10h=
3 166701667054200
()28372.2
1440 1.52680
T r
p
f C
h n f P
ε
⎛⎫
==
⎪
⨯
⎝⎭
∴此轴承的工作寿命可达28372.2小时。

九、
电动机
⊙
⊙
[][]0098
.0
0094
.0
2
2
2
1
1
1=
<
=
F
Sa
Fa
F
Sa
Fa
Y
Y
Y
Y
σ
σ
MPa
F
4.
116
2
=
σ。