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使用专业、年级:任课教师:王春香等 考试时间:20XX 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. 4. 5. 6. 7.9. 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。
4. 下列螺纹联接的防松措施中,属于摩擦防松原理的是。
5. —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。
差动轮系的自由度为。
强度是零件抵抗整体断裂、和表面失效的能力。
铰链四杆机构有曲柄的条件是杆长条件和。
普通三角形螺纹的牙侧角为。
斜齿轮传动齿根弯曲疲劳强度的齿形系数 Y F ,须依据 ______ 查8. V 带轮槽楔角W 与V 带楔角*之间的关系是。
考试方式:闭卷既传递转矩又承受弯矩的轴称。
A 小于B 等于C 大于A 止动垫片B 对顶螺母C 串联钢丝A (T H 1 > C H 2B H1 <C H 2 C C H1 = C H 26.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 9. ___ 属于固定式刚性联轴器。
A 套筒联轴器B 滑块联轴器 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 a ,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 0.3B0.6C 1 13•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=100mmBC=240m ,偏距e=60mm 且AB 是主动件;距 a ,=102 mm (cos20o=0.94 )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,已知乙=20,乙=24,乙'=30,乙二40,n 1 =n 3 =120 r/min ,并设m 与压转向相反。
求 m 的大小及方向? 5.在图4所示的二级斜齿轮传动,1轮主动,转向和旋向如图所示,C 直径系列代号 C 齿轮联轴器 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 a =20° 乙=20,Z 2=60,安装中心试计算1)小齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径;求:1 )为使n轴轴向力小,合理确定各齿轮旋向;2)画出各齿轮受力方向。
V\kZZ/l札*2.36.如图5所示在轴的两端反装一对型号为7208B轴承。
已知两轴承的径向载荷F ri =6000N, F r2 =4000N轴上的轴向载荷K a =1800N 方向如图。
试求:1)两轴承内部轴向力S i、S2的大小,并画出其方向;2)计算两轴承的轴向载荷F a1、F a2 ;3)计算两轴承的当量动载荷P、P2。
(提示:70000B: 1、内部轴向力S=1.14F r2、e=1.14,当F a/F r We时,X=1 , Y=0 ;当F a/F r >e 时,X=0.35, Y=0.57)KaFri5图图内蒙古科技大学2008/2009学年第一学期《机械设计基础》考试试题(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06等各班任课教师:王春香、关丽坤、高耀东、韩利、李震、李丽、高琳考试时间:2009.1.8备注:填空题(共9题,每空1分,共25 分)1.机构中的构件分为、和。
2. 一个作平面运动的自由构件有个自由度,如果将它与另外一个构件联接构成回转副,则它将失去个自由度。
3.在曲柄摇杆机构中,当曲柄等速转动时,摇杆往复摆动的平均速度不同的运动特性称为。
4.一对渐开线直齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件是、。
5. 一对外啮合正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮机构,已知:m=3mm,齿数Z1=20, z2=80,安装中心距a'150mm,这对齿轮的传动比i i2=,齿轮1的齿顶圆直径d ai=mm,齿根圆直径d f1=mm,齿轮1的节圆直径dJ =mm,这对齿轮的啮合角a6.自由度为1的周转轮系称为轮系,自由度为2的周转轮系称为轮系。
7.按照形成螺纹的平面图形形状可将螺纹分为8.普通V带的截面楔角为,考虑到带在带轮上弯曲时,能保证两者良好的接触,轮的轮槽楔角要比V带的截面楔角。
9.滚动轴承的基本结构由和四部分组成的。
选择题(共10题,每空2分,共20 分)1.压力角可作为判断机构传力性能的标志,压力角越大,机构传力性能。
A.越好B.越差C.不受影响2.在曲柄摇杆机构中,若将摇杆长度改变为无穷大,可得到。
A.曲柄滑块机构B.摇块机构C.定块机构3. 渐开线齿轮的标准压力角是指上的压力角。
4. 用范成法加工下述渐开线标准直齿圆柱齿轮时,齿数不根切。
A. 10B. 15 C. 205. 锥形轴与轮毂的键联接宜用。
A.平键联接B.半圆键联接C.花键联接6. 对正确啮合的标准渐开线齿轮作减速传动时,如小轮 热处理及齿面硬度均相同,则齿根弯曲应力A . (T F1>C F 2B . (T F1Vc F2C . (T F1= CT F 27. 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.当滚动轴承承受的载荷为基本额定动载荷时,且f p =1、f T =1,贝峙由承的寿命为。
A . 106转B. 106/60小时C.无法确定9.深沟球轴承,内径100mm ,正常宽度,直径系列为2,公差等级为0级,游隙级别为0,其代号为。
A . 60220/C0 B. 6220/P0C. 622010•属于固定式刚性联轴器。
三、简答题(共3题,每题5分,共15 分)1. 摩擦型带传动在工作时,带经受哪些应力,最大应力发生在何处?2. 分别说明下图中螺纹防松使用的哪种基本原理,防松方法或装置是什么?第2题图A.基圆B.分度圆C.齿顶圆1和大轮2的材料、A .实际齿数B .当量齿数C .螺旋角A .套筒联轴器B. 滑块联轴器C.齿轮联轴器Inll ◎(a)(b) (c)3.指出图示结构中不合理或错误之处,并说明原因。
(不用考虑轴上过渡圆角)3.( 10分)某锥齿轮减速器主动轴选用外圈窄边相对安装的30307轴承支承,已知轴上的轴向外载 荷K a =500N ,方向如图所示,两轴承的径向载荷分别为Fr 1=1000N , Fr 2=2000N ,试求:(1)两轴承的 内部轴向力S 1、S 2,并在图中标出其方向;(2)两个 轴承的轴向载荷Fa 1、Fa 2 ; (2)两轴承的当量动载荷[提示:30000型轴承勺、内部轴向力S 歩皿聊2、判别系数 e=0.32,当■Fa兰e 时,X =1,Y =0 ;当一a e 时,X=0.4,Y=1.9]FrFr五、分析题(共2题,共14分)1. (8分)如图所示传动形式为“直齿圆锥齿轮一斜齿圆柱齿轮”两级传动,轴I 为 主动轴。
在要求轴n 上所受到的轴向力最小的前提下,试回答问题或在图中画出:四、计算题(共3题,共26分)1. (8分)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'■丄』3777"第2题图2.( 8 分) 图示轮系中,已知各轮齿数为: n 3=50r/min ,转向如图所示,试求行星架Z 1=15,Z 2=25,Z 2'=20,Z 3=60,n 1=200r/min ,第3题图P 1、 P 2。
第3题图第1题图 /14*行星.差动⑴各轴的转向(2分);《机械谡计基础》A 卷答案及评分标准一填空题(共9题.每空1分・共25分)9.原动件.从动件.机架〈固定件) 10.3 S 2IL 急回运动特性 12”两齿轮的模数相等.压力角相等 134> 66. 525、6乩 20°⑵各轮的轴向力方向(3分); ⑶斜齿圆柱齿轮3、4的旋向(3IIn in il|l |I 2 I III第1题图2. (6分)如图所示机构,已知: 1)2)3) 这是什么机构? 机构的极位夹角 此机构的传动角 第2题图AB= 50 mm , (2分) 0,并在图中标出;(2分)丫 。
(2 分)AC=100 mm , AB 是原动件。
试确定:B4CA 22. (6分)答:15•三角形《纹.矩形«纹.梯形《纹、锯齿形《纹 16.40°、小 9.内圈.外圈、滚动体.保持架 五、选择題(共1()题・每空2分.共20分) n.B 】2.A 13.B I4.C I5.B 16.A I7.B 18.A 19.C 20. A八、算《(共? 】• (8分)答 轴有向右移动趋势,轴承2压紧,1放松六、 简答题(共3題,毎85分・共15分 D 为复合较琏 汕-263N , 耳=5|+K.M 763 N七、 1、答:①带经受《拉应力、弯曲应力、离心扌 原幼件数目 3) (4 分)•: ^ = ^-0.263<e.•.X, = l . J;-0②最大应力发生在K 边刚绕上小带轮处. (2: (8分)答2、答,图(a )摩擦防松,弹簧垫圈 (2分)图e )机械防松,开口销与六角开槽螺母(2夕 代入数据图(C )钾冲防松,冲点法U 分) 行星;/>=04x2000+1-9x 763 = 2249.7 N3、答:(1)齿轮左侧未固定 3. (10分)答:(2) 两个键槽不在同一条直线上 1)(2 分)51 -0.263/^-0263x1000 - 263 N 比・0・263耳■0263 x 2000・M6 N d(3) 右竭轴承定位轴肩高度超过了轴承内圈的高度 S 八禺的方向如图。