1、 1 武汉理工大学 机械设计基础 考试试题 (A卷 ) 站点: 姓名: 专业: 层次 第一部分 选择题 (共 40分) 一、单项选择题(本大题共 20 小题,每小题 2分,共 40分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1如图所示,卷扬机传动简图序号 3 中支承低速级大齿轮的轴称为( ) A零件 B机构 C机器 D构件 2图示为一机构模型,其对应的机构运动简图为( ) A图 a B图 b C图 c D图 d 3在曲柄滑块机构中,若取曲柄为机架时,则可获得( ) A曲柄转动导杆机构 B曲柄摆动导杆机构 C摆动导杆滑块机构
2、D移动导杆机构 4在设计直动平底从动件盘形凸轮机构时,若出现运动失真现象,则应( ) A减小凸轮基圆半径 B增大凸轮基圆半径 C减小平底宽度 D增加平底宽度 5能满足超越要求的机构是( ) A外啮合棘轮机构 B内啮合棘轮机构 C外啮合槽轮机构 D内啮合槽轮机构 6在被联接件之一的厚度较大,且需要经常装拆的场合,易采用( ) A普通螺栓联接 B双头螺栓联接 2 C螺钉联接 D紧定螺钉联接 7标准普通平键联接的承载能力,通常取决于( ) A键、轮毂和轴中较弱者的挤压强度 B轴、轮毂中较弱者的挤压强度 C键、轴中较弱者的挤压强度 D键、轮毂中较弱者的挤压强度 8带传动的主要失效形式是带的( ) A疲
3、劳断裂和打滑 B磨损和打滑 C胶合和打滑 D磨损和疲劳断裂 9在载荷较大的带传动中,若希望价格便宜些,则应优先选用( ) A圆带 B多楔带 C V带 D平带 10渐开线齿轮的齿根圆( ) A总是小于基圆 B总是等于基圆 C总是大于基圆 D有时小于基圆,有时大于基圆 11一对受稳定载荷作用并单向运转的齿轮传动,工作时在轮齿根部所受的弯曲应力变化特征可简化为( ) A对称循环变应力 B脉动循环变应力 C不变化的静应力 D无规律变应力 12为 了实现两根相交轴之间的传动,可以采用( ) A蜗杆传动 B斜齿圆柱齿轮传动 C直齿锥齿轮传动 D直齿圆柱齿轮传动 13开式蜗杆传动的主要失效形式是( ) A轮
4、齿折断和齿面胶合 B齿面磨损和轮齿折断 C齿面点蚀和齿面磨损 D齿面胶合和齿面点蚀 14联轴器和离合器均具有的主要作用是( ) A补偿两轴的综合位移 B联接两轴,使其旋转并传递转矩 C防止机器过载 D缓和冲击和振动 15转轴在扭转切应力作用下,可能产生的失效 形式是( ) A疲劳弯断或过量的扭转变形 B疲劳弯断或过量的弯曲变形 C疲劳扭断或过量的弯曲变形 D疲劳扭断或过量的扭转变形 16在不完全液体润滑径向滑动轴承的设计中,限制 pv 值的主要目的是防止轴承( ) A过度磨损 B塑性变形 C疲劳破坏 D温升过高 17载荷不大,多支点支承的轴系,宜选用( ) A深沟球轴承 B调心球轴承 C角接触
5、球轴承 D圆柱滚子轴承 18在下列滚动轴承的滚动体中,极限转速最高的是( ) A圆柱滚子 B球 C圆锥滚子 D球面滚子 19机械运转的不均匀系数是衡量机械周期性速度波动大小的重要参数,其表达式为( ) 3 A minmax Bminmaxminmax Cmminmax Dminmaxminmax 20安装飞轮不能达到调节机械非周期性速度波动目的的原因是( ) A飞轮的作用只是“吸收”能量 B 飞轮的作用只是“释放”能量 C它既不能创造出能量,也不能消耗能量 D飞轮的作用只是“吸收”和“释放”能量 第二部分 非选择题(共 60分) 二、填空题(本大题共 10 小题,每小题 1分,共 10分) 请
6、在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 21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 。 22在平面四杆机构中,从动件的行程速比系数的表达式为 。 23楔键的工作面是 。 24带传动中,带轮直径越大,带的弯曲应力就越 。 25带传动中,在带即将打滑时,其紧边拉力 F1与松边拉力 F2之间的关系为 。 26在进行蜗杆传动强度计算时,应以 的计算载荷作为计算依据。 27因为弹性联轴器具有弹性元件,所以能缓和冲击和振动,并能补偿 间的位移偏差。 28一般的转轴,在计算当量弯矩 Mv= 22 )T(M 时, 应根据 的变化特征而取不同的值。 29回转件动平
7、衡的条件是分布在回转件不同平面内的各个质量所产生的离 心惯性力系的 为零。 30计算传动系统的总传动比时,应按电动机的 转速和工作机的转速计算。 三、分析题(本大题共 2 小题,每小题 6分,共 12分) 31某气缸用普通螺栓联接,已知单个螺栓所受预紧力为 F ,工作载荷为 F,剩余预紧力为F 。试画出单个螺栓联接的受力变形图,同时示意标出各力的相关尺寸,并写出螺栓所受的总轴向载荷 F0的表达式。 32已知在某二级直齿锥齿轮一斜齿圆柱齿轮传动中, 1 轮为驱动轮, 3 轮的螺旋线方向如图所示。为了使 II 轴轴承上所受的轴向力抵消一部分,试确定 1 轮的转动方向。并将 4 各轮轴向力 Fa1、
8、 Fa2、 Fa3、 Fa4的方向、 4 轮的螺旋线方向和 1 轮的转动方向标在图中。 四、计算题(本大题共 4 小题,每小题 6分,共 24分) 33计算图示机构的自由度,若含有复合铰链、局部自由度和虚约束请明确指出。 34已知一对外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮的标准中心距 a=150mm,齿数 z1=20, z2=80,齿顶高系数 *ah =1,压力角 20 。试求这对齿轮的模数 m,传动比 i12,节圆直径 1d 、2d 及啮合角 . 35在图示轮系中,已知各轮齿数为: z1=60, z2=15, 2z =30, z3=105, z4=35, z5=32.试求传动比 i15,并说明轮 1
9、和轮 5 的转向是否相同。 5 36某锥齿轮减速器主动轴选用外圈窄边相对安装的 30206 轴承支承,已知轴上的轴向 外载荷 FA=292N,方向如图所示,转速 n=640r/min,两轴承的径向载荷分别为 FrI=1168N,FrII=3552N,内部轴向力为 FSI=365N, FSII=1110N,基本额定动载荷 C=43200N,载荷系数 fp=1.5,判别系数 e=0.37(当 Fa/Fr e 时, X=1, Y=0;当 Fa/Fre 时, X=0.4, Y=1.6)。 试计算轴承寿命。 五、设计题(本大题共 2 小题,每小题 7分,共 14分) 37设计一偏置式直动尖底从动件盘形凸轮机构。已知从动件的运动规律 S=S( )如图( a)所示,凸轮的基圆、回转方向及从动件的初始位置如图( b)所示,在图中的基圆圆周上已给出了 12 个等分点。 说明 : 图中的比例尺mmmm1,mmmm1 1S ; 作图过程不必作文字说明,但必须保留作图线。 6 38如图所示为轴承外圈窄边相对安装的轴系结构。按示例所示,指出其他错误(不少于7 外)。(注:不考虑轴承的润滑方式以及图中的倒角和圆角) 7 示例: 缺少调整垫片 8 9 10