机械设计基础试题A卷

____________________________________________________________________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试题名称：机械设计基础（A卷）第2页，共6页____________________________________________________________________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*ah和顶隙系数*c。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Zmin=。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。试题名称：机械设计基础（A卷）第3页，共6页____________________________________________________________________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zz，402z，804z。试题名称：机械设计基础（A卷）第4页，共6页____________________________________________________________________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1Hi，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rb；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h10×812×814×916×10…………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。试题名称：机械设计基础（A卷）第5页，共6页____________________________________________________________________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Fa2与斜齿圆柱齿轮3受到的轴向力Fa3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Ft1~Ft4，径向力Fr1、~Fr4，轴向力Fa1~Fa4。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。试题名称：机械设计基础（A卷）第6页，共6页____________________________________________________________________错误编号错误原因12345678910