1、20092010学年下学期机械基础期末试题 班级： 姓名 一、选择题（共 16小题，每小题 2分，共 32分） 1、铰链四杆机构中与机架相连，并能实现 360旋转的构件是。 【 】 A、曲柄 B、连杆 C、摇杆 D、机架 2、渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于 【 】 A、分度圆 B、齿顶圆 C、齿根圆 D、基圆 3、铰链四连杆机构的死点位置发生在 【 】 A、从动件与连杆共线位置 B、从动件与机架共线位置 C、主动件与连杆共线位置 D、主动件与机架共线位置 4、铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获得 曲柄摇杆机构，其机架应取 【 】 A、最短杆 B、最短杆的相邻
2、杆 C、最短杆的相对杆 D、任何一杆 5、在液压传动中，油泵属于 【 】 A、动力元件 B、执行元件 C、控制元件 D、辅助元件 6、在一皮带传动中，若主动带轮的直径为 10cm,从动带轮的直径为 30cm 则其传动比为: 【 】 A、0.33 B、3 C、4 D、5 7、槽轮机构的作用是 【 】 A、将主动件的连续均匀运动转变为从动件的间歇转动 B、用于主、从动件间的变速传动 C、用于两轴间的变矩传动 D、用于两轴间的匀速传动 8、若组成运动副的两构件间的相对运动是移动，则称这种运动副为 【 】 A、转动副 B、移动副 C、球面副 D、螺旋副 9、带传动是依靠来传递运动和功率的。 【 】 A
3、、带与带轮接触面之间的正压力 B、带与带轮接触面之间的摩擦力 C、带的紧边拉力 D、齿轮之间的啮合 10、在一般机械传动中，若需要带传动时，应优先选用 【 】 A、圆形带传动 B、同步带传动 C、V 型带传动 D、平型带传动 11、机械的制造单元是 【 】 A、零件 B、构件 C、机构 D、组件 12、在一齿轮系中，若各齿轮和传动件的几何轴线都是固定的，则此轮系为 【 】 A、定轴轮系 B、动轴轮系 C、周转轮系 D、行星轮系 13、一轮系有 3对齿轮参加传动，经传动后，则输入轴与输出轴的旋转方向 【 】 A、相同 B、相反 C、不变 D、不定 14、下列哪一种齿轮传动能改变两轴间的传动方向
4、【 】 A、直齿圆柱齿轮 B、斜齿圆柱齿轮 C、内啮合齿轮 D、圆锥齿轮 15、轴承代号 3312B中，其轴承内径为 : 【 】 A33mm B、60mm C、312mm D、12mm 16、凸轮机构中最常用的从动杆是 【 】 A 尖顶从动杆 B 滚子式从动杆 C 平底从动杆 D 槽轮杆 二、填空题：（每空 1.5分 共 28分） 17、按照机构中曲柄的数量，可将铰链四杆机构分成、 和 三种基本形式。 18、根据轴承工作的摩擦性质，轴承可分为和两大类 19、液压传动系统主要由 、 、 、和 四部分组成 20、在液压传动中，液压控制阀主要分为、三大类。 21. 构成松键连接的两种键是_和_。 2
5、2凸轮机构由 、 和 三部分组成。 23、液压泵是将 能转换为 的能量转换装置。 三、简答题：（每题 8分，共 16分） 24、简述四杆机构中曲柄存在的两个条件，并简述铰链四杆机构三种基本类型的判别方法。 25、标注普通型螺纹 M12 1.5LH6H7H/7g8g各项所代表的含义。 四、计算题：（每题 12分，共 24分） 26、在图 1中，轴为主动轴，轴为输出轴，设 z120，z240 ，z324，z448， z518，z654，求此轮系的传动比 为多少？当 n1=2000r/min，求 n6是多少？ 27、 如图 2，在液压千斤顶中， 小活塞面积 A1=1.13 ，大活塞面积 A2=9.6
6、2 ，F1=5.78 N， 求：1. 液压缸可以顶起的重量 2. 油管中压强大小 - 机械设计基础试题库 教材名称及版本：机械设计基础第三版 编者及出版社： 黄华梁、彭文生 主编 高等教育出版社 试题题型：填空题 序号 能力层次 难度. 1 识记 A 机构与机器的共同特点为 。 （1）人为的实体组合。 （2）各相关实体之间具有相对确定的运动。 2 识记 A 机构与机器的不同点是 。 （1）机器：有能量的转化? （2）机构：没有能量的转化。 3 识记 A 机械就是 与 的总体。 机器 机构 4 识记 A 机器是由 组成。 零件 5 识记 A 机构是由 组成。 构件 7 识记 A 在机械设计中，零
7、件是 单元。 制造 8 识记 A 在机械设计中，构件是 单元。 运动 9 识记 A 在机械设计的设计准则中。强度合格，应符合强度条件 、 。 10 识记 A 在机械设计的设计准则中，刚度合格，应符合刚度条件 、 。 13 识记 A ZG270-500 表示该铸钢 , 。 270M 500M 15 识记 A 球墨铸铁的 500M ,伸长率为 7%,牌号为 。 QT500-7 17 识记 A 为了使材料的晶粒细化,消除内应力 ,改善切削性能,不作最终 处理,其 热处理的方法 。 退火 18 识记 A 提高硬度和强度,但产生内应力,其热处理方法为 。 淬火 21 识记 B 机构具有确定运动的条件是
8、。 自由度大于零，且等于原动件数目 22 识记 B 运动副按构件之间接触的形式不同可分为 和 。 低副 高副 23 识记 B 组成一个机构的四大要素是机架、主动件、从动件和 。 运动副 24 识记 B 重合在一起的多个转动副称为 。 复合铰链 25 识记 B 两构件通过点或线接触组成的运动副称为 。 高副 27 识记 B 如图所示机构,其自由度 F= ,一共由 个构件 组成。 2，9 28 识记 B 在机构中不产生实际约束效果的重复约束称为 。 虚约束 29 识记 B 机构运动简图是一种用简单的 和 表示的工程图形语言。 线条 符号 30 识记 B 平面机构自由度的计算公式为 。 F=3n-2
9、P -P 31 识记 B 平面低副的约束数是 。 2 33 识记 B 每一个运动副都是由 构件所组成。 两个 34 识记 B 机构的自由度就是整个机构相对于 的独立运动数。 机架 35 识记 B 构件组成运动副后，独立运动受到限制，这种限制称为 。 约束 36 识记 B 平面机构中，构件的自由度数目 构件独立运动的参数数目。 等于 37 识记 B 机构的虚约束都是在一些 条件下出现的。 特定的几何 38 识记 B 组成低副的两构件间只能相对移动，则称该低副为 。 移动副 39 识记 B 组成低副的两构件间只能相对转动，则称该低副为 。 转动副 40 识记 B 机械中凡不影响主动件和输出件运动传
10、递关系的个别构件的独 立运动自由度，则称为 。 局部自由度 41 识记 B 若曲柄摇杆机械的极位夹角 =30 ，则该机构的行程速比系 数 K值为 。 K=1.4 42 识记 B 在双摇杆机械中，若两摇杆长度相等，则形成 机构。 机构。 等腰梯形 43 识记 B 在四杆机械中，取与 相对的杆为机架，则可得到双摇杆机构。 最短杆 44 识记 B 平面连杆机构具有急回特征在于 不为 0。 极位夹角 45 识记 B 由公式 =180（K-1/K+1）计算出的 角是平面四杆机构的 。 极位夹角 46 识记 B 机构传力性能的好坏可用 来衡量。 传动角 47 识记 B 平面四杆机构的最基本的形式是 。 曲
11、柄摇杆机构 48 识记 B 在曲柄摇杆机构中只有在 情况下，才会出现死点位置。 摇杆为主动件 49 识记 B 在死点位置机构会出现 现象。 从动曲柄不能转动 50 识记 B 判断平面连杆机构的传动性能时，当机构的传动角 愈 ，则传动 性能愈 。 大 ， 好 51 识记 B 工程上常用 表示机构的急回性质，其大小可由计算式 求出。 行程速比系数 K K=180+/180- 52 识记 B 在设计四杆机构时，必须校验传动角，使之满足 条件。 min=40 53 识记 B 如图所示构件系统，以知60 ,65 ,30 ,80 , 将构件 作为机架,则得到曲柄摇杆机构. 或 54 识记 B 压力角 愈
12、,传动角 愈 ,机构的传力性能愈好。 小,大 55 识记 B 曲柄摇杆机构可演化成曲柄滑块机构，其演化途径为 。 变转动副为移动副 56 识记 B 曲柄摇杆机构可演化成偏心轮机构,其演化途径为 。 扩大转动副 57 识记 B 四杆机构有曲柄的条件为 。 ;连架杆和机架中必有一杆为最短杆 58 识记 B 偏置式曲柄滑块机构有曲柄的条件为 。 59 识记 B 在四杆机构中,压力角 与传动角 之间的关系为 。 +=90 60 识记 B 曲柄摇杆机构中，最小传动角出现的位置是 。 曲柄与机架两次共线的位置。 61 识记 B 对于直动平底从动件盘形凸轮机构来说，避免产生运动失真的 办法是 。 增大基圆半
13、径。 62 识记 B 凸轮机构中当从动件位移规律为 时，易出现刚性冲击。 等速运动 63 识记 B 为了保证滚子从动件凸轮机构中从动件的运动规律不“失真” ， 滚子半径 应 。 理 64 识记 B 在凸轮机构中，当从动件为等速运动规律时，会产生 冲击。 刚性 65 识记 B 凸轮机构中，当从动件为等加速等减速运动规律时，会产生 冲击。 柔性 66 识记 B 凸轮机构中，当从动件位移规律为 时，易出现柔性冲击。 等加速等减速 67 识记 B 从改善凸轮机构的动力性质，避免冲击和减少磨损的观点看， 从动件的运动规律可选用 。 正弦加速速度规律 68 识记 B 采用反转法原理设计凸轮轮廓线时，将整个
14、 凸轮机构以角速度 （ ）绕凸轮轴心转动，此时 。 凸轮与从动件的相对运动关系并不改变。 69 识记 B 凸轮机构中，凸轮的基圆半径越 ，则压力角越 ，机构的效率就越低。 小 ， 大 70 识记 B 当凸轮机构的压力角过大时，机构易出现 现象。 自锁 71 识记 B 平底直动从动件凸轮机构，其压力角为 。 0 72 识记 B 平底从动件凸轮机构的缺点是 。 平底不能与凹陷凸轮轮廓接触 73 识记 B 凸轮实际轮廓出现尖点，是因为 。 理 74 识记 B 凸轮从动件回程的许用压力角可以大于工作行程的许用压力， 是因为 。 回程时，从动件受弹簧或重力的附加压力 75 识记 B 凸轮机构从动件的常用
15、规律有 、 、 。 等速，等加速等减速，简谐运动规律 76 识记 B 凸轮机构按从动件的形式来分可分为 、 、 。 尖底从动件，滚子从动件，平底从动件 77 识记 B 凸轮机构中，以理论轮廓曲线的 为半径所作的圆称 为基圆。 最小半径 r0 78 识记 B 凸轮的形式有盘形凸轮 、 三种。 移动凸轮，圆柱凸轮 79 识记 B 在用图解法设计凸轮轮廓时，从动件的运动规律常以 形 给出。 曲线 80 识记 B 用图解法绘制盘形凸轮轮廓时，所用的基本原理是 。 相对运动原理，即反转法 81 识记 B 摩擦式棘轮机构的优点为 。 可任意调整棘轮转角 82 识记 B 棘轮机构除了常用于实现间歇运动外，还
16、能实现 。 超越运动 83 识记 B 如需调整棘轮转角时，可 。 改变轮齿偏斜角 84 识记 B 如果需要无级变更棘轮的转角，可以采用 棘轮机构。 摩擦式 85 识记 B 棘轮机构和槽轮机构都是 机构。 间歇运动 86 识记 B 槽轮机构能实现从动件的单向间歇回转 ，设计时，其运动系数 取值范围是 。 87 识记 B 能实现间歇运动的机构有 。 棘轮机构，槽轮机构 88 识记 B 圆柱销为 1的槽轮机构，槽轮的运动时间总小于静止时间，因 此它的运动系数 总是 。 小于 0.5 89 识记 B 槽轮机构中的径向槽数 Z应 。 等于或大于 3 90 识记 B 槽轮的运动时间 与主动件的运动时间 之
17、比称为 。 运动系数 91 识记 B 棘轮机构主要由 、 、 组成。 棘轮，棘爪，机架 92 识记 B 一般机械中，槽轮的槽数常取 。 48 93 识记 B 槽轮机构的主要参数是 和 。 槽数 Z ，圆柱销数 K 94 识记 B 槽轮机构是由 、 、 组成的。 槽轮，带有圆柱销的拔盘，机架 95 识记 B 槽轮机构有 和 两种类型。 内啮合，外啮合 96 识记 B 棘轮机构中，当主动件连续地 时，棘轮作单向的间歇运动。 往复摆动 97 识记 B 根据棘轮机构的运动情况，它可分为 、 、 、 。 单动式棘轮机构，双动式棘轮机构，可变向棘轮机构，摩擦式 棘轮机构 98 识记 B 单动式棘轮机构，其
18、特点是主动件往复摆动一次，棘轮只能 一次。 单向间歇转动 99 识记 B 可变向棘轮机构的特点是可获得 的单向间歇转动。 顺时针或逆时针 100 识记 B 棘轮机构中棘齿偏斜角 与摩擦角 之间的关系为 。 101 识记 B 标准 V型带，按横截面尺寸大小共分为 种型号。 七种（划 Y，Z，A，B，C，D，E） 102 识记 B 带传动中，最大应力出现在 。 紧边进入主动轮处 103 识记 A 对于 i0, 所以机构运动确定。 C、G 处复合铰链,E 处虚约束,F 处局部自由度 J-2-5-03-4-15、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。 (15分) 解答:
19、C 处为复合铰链,则 n=5, PL=7, PH=0 F=3n-2PL-PH=3*5-2*7=1 J-2-5-04-4-15、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。 (15分) 解答: F 处为复合铰链,H(或 I ) 处为虚约束,则 n=6, PL=8, PH=1 F=3n-2PL-PH=3*6-2*8-1=1 J-3-2-05-3-10、图示四杆机构中,已知 a=62mm,b=152mm,c=122mm,d=102mm。取不同构件为 机架,可得到什么类型的铰链四杆机构? (15 分) 解:因为最短构件与最长构件长度之和小于 等于另外两构件的长度之和,满足构件的
20、长度 和条件,所以取 AB为机架,得双曲柄机构; 取 BC或 AD为机架,得曲柄摇杆机构; 取 CD为机架,得双摇杆机构; J-3-2-06-3-10、已知图示机构中,LAB=82mm,LBC=50mm,LCD=96mm,LAD=120mm 问: (1)此机构中,当取构件 AD为机架时,是否存在曲柄?如果存在,指出是哪一构件?(必须根据计 算结果说明理由) (2)当分别取构件 AB、BC、CD 为机架时,各将得到什么机构?(10 分) 解答:因为 LBC+ LAD=50+120=170 mm LBC +LCD=82+96=178 mm 所以 LBC+ LADS 轴承被放松 Fa=FS=2430
21、N 轴承被压紧 Fa=FS=3430N 当量动载荷 Fa/Fr=2430/9000=0.27e X=0.4 Y=1.88 P=XFY+YFa=0.45000+1.883430=12672.6N 六、设计题(每小题 20分) J-4-3-14-4-20、图示为一偏置式直动尖底从动件盘形凸轮机构。已知从动件尖底与凸轮廓 线在 B0点接触时为初始位置。试用作图法在图上标出: (1)当凸轮从初始位置转过 =90时，从动件走过的位移 S1; (2)当从动件尖底与凸轮廓线在 B2点接触时,凸轮转过的相应角度 。 说明 1)不必作文字说明,但必须保留作图线; (2)S1和 只需在图上标出,不必度量出数值。
22、解答: 如图所示,正确作出偏距圆 按- 方向转 90，在图上正确标出 S1 过 B2点作偏距圆切线,正确标出 2 角 七、分析题(本题 20分) J-8-2-15-4-20、.已知在一级蜗杆传动中,蜗杆为主动轮,蜗轮的螺旋线方向和转动方向如图 所示。试将蜗杆、蜗轮的轴向力、圆周力、蜗杆的螺旋线方向和转动方向标在图中。 解:蜗轩转动方向如图所示 蜗杆为右旋 Ft2与蜗轮分度圆相切,指向左端 Ft1与蜗杆分度圆相切,指向右端 Fa1与蜗杆轴线平行,指向右 Fa2与蜗轮轴线平行,指向左 J-11-2-16-4-20、图示为用一对圆锥滚子轴承外圆窄外圈窄边相对安装的轴系结构。试按例 所示,指出图中的其它结构错误(不少于 7处)。 (注:润滑方式、倒角和圆角忽略不计。) 解答: (1)缺少调整垫片; (2)轮毂键槽结构不对; (3)与齿轮处键槽的位置不在同一角度上; (4)键槽处没有局部剖; (5)端盖孔与轴径间无间隙; (6)多一个键; (7)齿轮左侧轴向定位不可靠; (8)齿轮右侧无轴向定位; (9)轴承安装方向不对; (10)轴承外圈定位超高; (11)轴与轴承端盖相碰。
