鲁东大学成人教育 《机械设计基础》考试 试题 A 卷 答案
一、名词解释(共20分,每小题4分)
1、构件:组成机构的各个相对运动部分称为构件。
2、平面连杆机构:是由许多构件用低副(回转副和移动副)连接组成的平面机构。
3、推程:凸轮转动时,从动件被凸轮轮廓推动,以一定运动规律由离回转中心最近位置到达最远位置称为推程。
4、齿侧间隙:一对齿轮传动时,一轮节圆上的齿槽宽与另一轮节圆上的齿厚之差称为齿侧间隙。
5、螺距:相邻两牙在中径线上对应两点间的轴向距离。
二、判断题(共30分,每小题2分)
1、√
2、×
3、×
4、√
5、√
6、√
7、×
8、√
9、× 10、× 11、× 12、√ 13、√ 14、√ 15、×
三、简答题(共15分,每小题5分) 1、曲柄存在的必要条件。
(1)最短杆为机架或连架杆;
(2)最智短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和。
2、回转件平衡的目的。
调整回转件的的质量分布,使回转件工作时离心力系达到平衡,以消除附加动压力,尽可能减轻有害的机械振动。
3、花键联接的优点。
由于是多齿传递载荷,所以花键联接比平键联接具有承载能力高,对轴削弱程度小(齿浅、应力集中小),定心好和导向性能好等优点。
四、分析题(共10分)
1、某传动装置采用一对标准直齿圆柱齿轮,齿轮参数181=z ,392=z ,mm m 4=,加工时误将中心距加工为mm a 150'=。
齿轮尚未加工,可采取哪几种措施进行补救。
中心距mm z z m a 1482
)
5420(42)(21=+⨯=+=
与mm a 150'=相差不大,可采取: (1)将直齿轮改为斜齿轮,通过调整β角,使中心距'a a =;150
148'cos ==a a β,
可得︒=367.9β;
(2)由于渐开线齿轮传动的可分性,可仍用直齿轮,两齿轮选择合适的正变位系数,
以保证无侧隙啮合。
五、计算题(共25分)
1、在图示轮系中,齿轮1的转速rpm n 30001=,191=z ,572=z ,19'2=z ,573=z ,
2'3=z ,404=z ,205=z ,直齿轮5的模数mm m 45=,求传动比14i ,并求齿条的速度齿条
v 及移动方向。
(10分)
解:该轮系为一空间定轴轮系,传动比的大小可根据定轴轮系传动比公式计算 1802
191940
5757'3'214324114=⨯⨯⨯⨯===
z z z z z z n n i 67.16180300014145==
==i n n n s mm mz n
v /81.6960
220
467.1614.32602π25=⨯⨯⨯⨯==
齿条 方向:向左
2、如图所示标准圆柱齿轮减速器输出轴的受力简图,齿轮分度圆直径mm d 332=,作用在齿轮上的圆周力N F t 7780=,径向力N F r 2860=,轴向力N F a 1100=,试求合成弯矩。
(15分)
解:(1)垂直面支反力:由0=∑B M ,即0)(212=+-l l R l F AY t 得:
N l l l F R t AY 283080
14080
7780212=+⨯=+=
;由0=∑Y 得:N R F R AY t BY 495028307780=-=-= 水平面支反力:由0=∑B M ,即02
)(212=-+-d
F l l R l F a
AZ r 得:N l l d F l F R a r AZ 21080
1402332
110080286022
12=+⨯-⨯=
+-=
;由0=∑Z 得:
N R F R AZ r BZ 26502102860=-=-=
(2)垂直面弯矩:N l R l R M BY AY CY 5211096.3804950⨯=⨯=== 水平面弯矩:N l R M AZ CZ 411094.2140210⨯=⨯==
N l R M BZ CZ
52'
1012.2802650⨯=⨯== (3)合成弯矩:左侧:N M M M CZ CY
C 55222
21097.310294.096.3⨯=⨯+=+= 右侧:N M M M CZ CY C
55222
'2'105.41012.296.3⨯=⨯+=+=。