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机械设计基础试卷一、选择题：本大题共15个小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目的要求，把所选择项前的字母填在题后的括号内。1．下列铰链四杆机构中，能实现急回运动的是A．双摇杆机构B.曲柄摇杆机构C．双曲柄机构D.对心曲柄滑块机构2．平面连杆机构中，当传动角γ较大时，则A．机构的传力性能较好B.机构的传力性能较差C．可以满足机构的自锁要求D.机构的效率较低3．当一对渐开线齿轮制成后，即使两轮的中心距稍有改变，其角速度比仍保持原值不变，原因是：A.压力角不变B.啮合角不变C．节圆半径不变D.基圆半径不变4．渐开线齿轮实现连续传动时，其重合度为A．ε0B.ε=0C.ε1D.ε≥15.塑性材料制成的零件进行静强度计算时，其极限应力为A．σBB.σsC.σ0D.σ－16.下列四种螺纹中，自锁性能最好的是A．粗牙普通螺纹B.细牙普通螺纹C．梯形螺纹D.锯齿形螺纹7．普通平键联接在选定尺寸后，主要是验算其A．挤压强度B.剪切强度C．弯曲强度D.耐磨性8．一对相啮合的圆柱齿轮的Z2Z1，b1b2,其接触应力的大小是A．σH1σH2B.σH1σH2C.σH1=σH2D.可能相等，也可能不等9．实际齿数相同时，直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和直齿圆锥齿轮三者齿形系数之间的关系为A．直齿圆柱齿轮的最大B.斜齿圆柱齿轮的最大C．直齿圆锥齿轮的最大D.三者数值相同10．在润滑良好的条件下，为提高蜗杆传动的啮合效率，可采用的方法为：A．减小齿面滑动速度υsB.减少蜗杆头数Z1C．增加蜗杆头数Z1D.增大蜗杆直径系数q11.带传动中，弹性滑动A．在张紧力足够时可以避免B．在传递功率较小时可以避免C．在小带轮包角足够大时可以避免D．是不可避免12．带传动作减速传动时，带的最大应力σmax等于A.σ1+σb1+σcB.σ1+σb2+σcC.σ2+σb1+σcD.σ2+σb2+σc13.转轴的变曲应力为A．对称循环变应力B.脉动循环变应力C．非对称循环变应力D.静应力14．在基本额定动载荷C作用下，滚动轴承的基本额定寿命为106转时，其可靠度为A．10%B.80%C.90%D.99%15．在圆柱形螺旋拉伸（压缩）弹簧中，弹簧指数C是指A．弹簧外径与簧丝直径之比值B．弹簧内径与簧丝直径之比值C．弹簧自由高度与簧丝直径之比值D．弹簧中径与簧丝直径之比值二、填空题：本大题共10个小题，每空1分，共20分。把答案填在题中横线上。16．槽轮机构的主要参数是和。17．机械速度的波动可分为和两类。18．轴向尺寸较大的回转件，应进行平衡，平衡时要选择个回转平面。19．当一对齿轮的材料、齿数比一定时，影响齿面接触强度的几何尺寸参数主要是和。20．直齿圆柱齿轮作接触强度计算时，取处的接触应力为计算依据，其载荷由对轮齿承担。21．蜗杆传动作接触强度计算时，铝铁青铜ZCuAl10Fe3制作的蜗轮，承载能力取决于抗能力；锡青铜ZCuSn10P1制作的蜗轮，承载能力取决于抗能力。22．若带传动的初拉力一定，增大和都可提高带传动的极限摩擦力。23．滚子链传动中，链的链速是常数，而其链速是变化的。24．轴如按受载性质区分，主要受的轴为心轴，主要受的轴为传动轴。25．非液体摩擦滑动轴承进行工作能力计算时，为了防止过度磨损，必须使；而为了防止过热必须使。三、分析题：本大题2个小题，共15分26．（本题满分5分）图1所示链铰四杆机构中，各构件的长度为a=250mm,b=650mm,C=450mm,d=550mm。试问：该机构是哪种铰链四杆机构，并说明理由。图127．（本题满分10分）图2所示展开式二级斜齿圆柱齿轮传动，I轴为输入轴，已知小齿轮1的转向n1和齿轮1、2的轮齿旋向如图所示。为使中间轴II所受的轴向力可抵消一部分，试确定斜齿轮3的轮齿旋向，并在图上标出齿轮2、3所受的圆周力Ft2、Ft3和轴向力Fa2、Fa3的方向。（垂直纸面的力，向纸内画稍，向纸外画⊙）图2四、计算题；本大题共5个小题，共48分。28．（本题满分6分）计算图3所示机构的自由度（若图中含有复合铰链、局部自由度和虚约束等情况时，应ⅠⅡⅢ具体指出）。图329．（本题满分12分）一对标准渐开线直齿圆柱齿轮外啮合传动，已知标准中心距a=160mm，传动比i12=3,大齿轮齿数Z2=60，齿顶高系数h*a=1,径向间隙系数C*=0.25，分度圆压力角a=20°.试求出：（1）齿轮的模数m,小齿轮1的分度圆半径r1;基圆半径rb1;分度圆上的齿厚S。（2）若实际安装中心距a=164mm时，计算啮合角a，及小齿轮的节圆半径r130.(本题满分10分)已知图4所示轮系中各齿轮的齿数为：Z1=20，Z2=30，Z3=80，Z4=25，Z5=50。求轮系的传动比i15。图431．（本题满分10分）图5表示两平板用2个M20的普通螺栓联接，承受横向载荷F=6000N，若取接合面间的摩擦系数ƒ=0.2，可靠性系数KS=1.2，螺栓材料的的许用应力[σ]=120N/mm2,螺栓的小径d1=17.294mm。试校核螺栓的强度。图532．（本题满分10分）一对70000AC型角接触球轴承背对背反安装在图6所示轴系中，轴承1的径向载荷R1=2000N，轴承2的径向载荷R2=4000N，轴上作用的轴向外载荷FA=800N，轴承附加轴向力S的计算式为S=0.68R。求轴承1和轴承2的轴向载荷A1和A2。R1R212图6五、作图题：本大题只有1个小题，满分10分33．已知一对心直动尖顶移动从动件盘形凸轮机构如图7所示，凸轮为以B点为中心的圆盘，A点为其回转中心。试用作图法画出：（1）凸轮的基圆和基圆半径r0;（2）凸轮机构的从动件尖顶在图示位置C点与凸轮接触时，从动件的位移S；（3）从动件尖顶在图示C点和D点接触时压力角α。图7六、结构改错题：本大题只有1个小题，满分12分34．在图8上直接改正轴系结构的错误。（齿轮传动油润滑，滚动轴承脂润滑，轴端安装V带轮）