机械设计基础_习题集(含答案)

《机械设计基础》课程习题集西南科技大学成人、网络教育学院 版权所有习题【说明】 ：本课程《机械设计基础》 （编号为 09011）共有单选题,多项选择题, 计算题,简答题,判断题, 填空题等多种试题类型，其中，本习题集中有[简答 题]等试题类型未进入。一、单选题 1. 复合铰链的转动副数等于（A．主动件数 A．0 个约束 ） 。 C．构件数 ） 。 D．3 个约束 D．活动构件数－1B．构件数－1 B．1 个约束2. 在平面机构中，每增加一个低副将引入（ 3. 机构具有确定相对运动的条件是（A．机构自由度数等于主动件数 C．机构自由度数小于主动件数 件。 A．3 B．4 C．5 ） 。C．2 个约束B．机构自由度数大于主动件数 D．机构自由度数大于等于主动件数 ）个活动构4. 某平面机构有 5 个低副，1 个高副，机构自由度为 1，则该机构具有（D．6 ）5. 在机械系统速度波动的一个周期中， （A．当系统出现盈功时，系统的运转速度将降低，此时飞轮将储存能量 B．当系统出现盈功时，系统的运转速度将加快，此时飞轮将释放能量 C．当系统出现亏功时，系统的运转速度将加快，此时飞轮将储存能量 D．当系统出现亏功时，系统的运转速度将降低，此时飞轮将释放能量6. 速度不均匀系数是描述机械运转速度不均匀程度的重要参数，其表达式为（A． = max－minω max  ω min ωm） 。B．  ω max  ω min 2C．  D．  ω max  ω min ω max  ω min第 1 页 共 31 页7. 在双曲柄机构中，已知杆长 a＝80，b＝150，c＝120，则 d 杆长度为（A．d＜110 A．0° B．110≤d≤190 B．90° C．d＜190 ） 。 D．0°＜＜90° ） 。 D．0＜d） 。8. 四杆机构处于死点时，其传动角 为（C．＞90°9. 在曲柄摇杆机构中，当曲柄为主动件，摇杆为从动件时，可将（A．连续转动变为往复移动 C．往复移动变为转动 B．连续转动变为往复摆动 D．往复摆动变为连续转动10. 对于平面连杆机构，通常可利用（A．主动件 B．连杆）的惯性储蓄能量，以越过机构的死点位置。 D．连架杆 ）死点位置。C．从动件11. 曲柄摇杆机构中，摇杆为主动件时， （A．不存在 C．摇杆与连杆共线时为 A．压力角 B．传动角B．曲柄与连杆共线时为 D．曲柄与机架共线时为 ） 。 D．摆角 ） 。 C．极位夹角12. 曲柄摇杆机构处于死点位置时，角度等于零度的是（13. “最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和”的铰链四杆机构为（A．曲柄摇杆机构 C．双曲柄机构 A．非生产时间 A．大于 B．曲柄滑块机构 D．双摇杆机构 ） ，提高生产效率。 C．工作时间 C．等于 ） 。D．非工作时间 D．都可以 B．生产时间 B．小于14. 平面连杆机构的急回特性可用以缩短（15. 对于外凸的凸轮轮廓，从动杆滚子半径必须（ 16. 与连杆机构相比，凸轮机构最大的缺点是（A．惯性力难以平衡 C．设计较为复杂）理论轮廓曲线的最小曲率半径。B．点、线接触，易磨损 D．不能实现间歇运动 ） 。17. 凸轮从动件作等加速等减速运动时，其运动始末（A．有刚性冲击 C．既有刚性冲击又有柔性冲击 A．带传动 A．导程角 在（ ）作用。 B．扭转 C．剪切 B．一对齿轮传动 B．线数 B．没有冲击D．有柔性冲击 ） 。 D．螺纹传动 D．导程角和牙型角 C．轮系传动 ）有关。18. 两轴距离较大且要求传动比准确，宜采用（ 19. 拧紧螺母的效率，主要与螺母的（C．螺距和牙型角20. 普通螺栓联接中的松螺纹和紧螺纹之间的主要区别是： 松螺纹联接中的螺纹部分不存A．拉伸 D．弯曲21. 采用螺纹联接时，若其中一个被联接件厚度很大，且材料较软，在需要经常装拆的情第 2 页 共 31 页况下宜采用（） 。 B．双头螺柱联接 B．扭矩 B．4 C．5 C．螺钉联接 C．压力 D．1.5 ） 。 C．粗牙三角螺纹 D．矩形螺纹 D．紧定螺钉联接 ） 。 D．拉力和扭拒 ）转。A．螺栓联接 A．拉力 A．3 A．梯形螺纹 将减少为原来的（ A．1/2 （ ） 。22. 对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是（23. 一调节用双头螺纹，螺距为 3mm，为使螺母沿轴向移动 9mm，螺杆应转（ 24. 用于薄壁零件联接的螺纹，宜采用（B．细牙三角螺纹 ） 。 B．1/4 单头蜗杆 C．3/4 D．3/825. 用铰制孔用螺栓联接两块钢板，当其他条件不变时，螺栓的直径增加一倍，挤压应力26. 在螺栓联接的结构设计中，被联接件与螺母和螺栓头接触表面处需要加工，这是为了A．不致损伤螺栓头和螺母 C．防止产生附加弯曲应力 B．增大接触面积，不易松脱 D．便于装配 ） 。27. 键联接的主要用途是使轮与轮毂之间（A．沿轴向固定并传递轴向力 C．沿周向固定并传递扭距 A．扭矩 A．压紧力 A．圆柱销 A．1 和 0.1 A．分度圆 B．单向轴向力 B．轴向力 B．圆锥销 B．1 和 0.2 B．基圆B．沿轴向可作相对滑动并具由导向性 D．安装拆卸方便 ） 。 D．轴的直径 ） 。 D．剪切力 D．槽销 ） 。 D．1 和 0.25 D．齿根圆 C．键的材料 C．摩擦力 ） 。 C．内螺纹圆锥销 C．1.2 和 0.2 ）始终相切。 C．节圆28. 通常，确定键的横截面尺寸 B×h 的依据是（29. 紧键与松键联接的主要区别在于前者安装后键与键槽之间就存在有（ 30. 在不能开通孔或拆卸困难的场合宜采用（31. 正常齿渐开线标准圆柱直齿轮的齿顶高系数和顶隙系数分别为（ 32. 一对齿轮啮合时，两齿轮的（33. 使渐开线齿廓得以广泛应用的主要原因之一是（ ） 。A．中心距可分性 C．啮合角为一定值 艺顺序应是（ ） 。 B．滚齿、磨齿、表面淬火； D．滚齿、调质、磨齿第 3 页 共 31 页B．齿轮啮合重合度大于 1 D．啮合线过两齿轮基圆公切线34. 将材料为 45 钢的齿轮毛坯加工成为 6 级精度硬齿面直齿圆柱外齿轮，该齿轮制造工A．滚齿、表面淬火、磨齿 C．表面淬火、滚齿、磨齿35. 在圆柱齿轮传动中，常使小齿轮齿宽 b1 略大于大齿轮齿宽 b2，其目的是（A．提高小齿轮齿面接触疲劳强度 C．减少小齿轮载荷分布不均 B．提高小齿轮齿根弯曲疲劳强度） 。D．补偿安装误差以保证全齿宽的接触 ） 。36. 齿数 z1＝20，z2＝80 的圆柱齿轮传动时，齿面接触应力是（A．H1＝0.5H2 B．H1＝H2 C．H1＝2H2D．H1＝4H2 ） 。37. 一对标准直齿圆柱齿轮，若 z1＝18，z2＝72，则这对齿轮的弯曲应力（A．F1＞F2 B．F1＜F2 C．F1＝F2 D．F1≤F2 ） 。38. 当两渐开线齿轮的中心距略有改变时，该对齿轮的（A．传动比和啮合角都不变 C．传动比不变，但啮合角有变化B．传动比有变化，但啮合角不变 D．传动比和啮合角都有变化 ） 。39. 圆柱齿轮传动，当齿轮直径不变而适当减少模数时，可以（A．提高轮齿的弯曲强度 C．提高轮齿的静强度 A．齿轮传动 A．传递功率 B．链传动 B．滑动速度 B．提高轮齿的接触强度 D．改善运转平稳性 ） 。 C．蜗杆传动 ） C．传动比40. 对需要较大传动比的中小功率传动，最好选用（ 41. 选择蜗轮材料通常根据蜗杆传动的（D．带传动 D．效率 ） 。42. 在蜗杆传动中，当其它条件相同时，增加蜗杆头数 z1，则传动效率（A．降低 B．提高 C．不变 D．或提高也可能降低43. 在带传动中，若小带轮为主动轮，则带的最大应力发生在带开始（A．进入从动轮处 C．退出从动轮处 B．退出主动轮处 D．进入主动轮处 ）长度。 C．基准 D．公称 ） 。） 。44. 普通 V 带的公称长度为（A．外周 A．增大 A．1+b1+c C．2+b1+c B．内周 B．减小45. 工作条件与型号一定的 V 带，其寿命随小带轮直径的增大而（C．无影响 ） 。 B．1+b2+c D．2+b2+c46. 带传动作减速传动时，带的最大应力等于（47. 有一减速装置由带传动、链传动和齿轮传动组成，其安排顺序以方案（A．带传动→齿轮传动→链传动 B．链传动→齿轮传动→带传动第 4 页 共 31 页）为好。C．带传动→链传动→齿轮传动D．链传动→带传动→齿轮传动 ） 。48. 链传动中，链节数取偶数，链轮齿数最好与链节数互质，其原因是（A．链条与链轮轮齿磨损均匀 C．避免采用过渡链节 B．工作平稳 D．具有抗冲击力 ）级代号可省略不写。 D．5 ）转。 ） 。749. 滚动轴承的公差等级代号中， （A．2 A．106B．0 B．5×106C．6 C．1050. 滚动轴承基本额定动载荷所对应的基本额定寿命是（D．25×10751. 只能承受径向载荷，而不能承受轴向载荷的滚动轴承是（A．深沟球轴承（60000） C．圆柱滚子轴承（N 型）B．角接触球轴承（70000） D．推力球轴承（51000） ） 。 C．6312mm D．60mm52. 6312 轴承内圈的直径是（A．12mmB．312mm53. 下列四种轴承中， （A．深沟球轴承 C．推力球轴承 A．合金钢）必须成对使用。 B．圆锥滚子轴承 D．圆柱滚子轴承 ） 。 C．巴氏合金 D．非金属材料 ） 。54. 适合于做轴承衬的材料是（B．铸铁55. 不完全液体润滑径向滑动轴承的主要失效形式为（A．工作表面磨损与胶合 C．工作表面点蚀 B．轴承材料塑性变形 D．轴承衬合金开裂 B．固体润滑剂 ） 。 C．润滑脂56. （）主要用于速度低、载荷大、不需要经常加油或灰尘较多的情况。 D．气体润滑剂A．润滑油57. 联轴器与离合器的主要作用是（A．缓冲、减震 C．防止机器发生过载B．传递运动和扭矩 D．补偿两轴的不同心或热膨胀 ） 。 B．制造工艺性好 D．疲劳强度高 ） 。58. 阶梯轴应用最广的主要原因是（A．便于零件装拆和固定 C．传递载荷大59. 一圆轴用低碳钢材料制作，若抗扭强度不够，则提高其强度较好的方法是（A．改用合金钢材料 C．减小轴的长度 B．改用铸铁 D．增加圆轴直径，且改用空心圆截面60. 直齿圆柱齿轮减速器中的从动轴， 传递功率 P=6KW， 转速 n=60r/min， 轴材料为 40Cr钢，调质处理，C=100，轴上开有一个键槽。则按初步估计，轴的最小直径是（ A．40.7 B．48.73 C．44.1 D．46.42 ）mm。第 5 页 共 31 页二、多项选择题 61. 在曲柄摇杆机构中，当曲柄为主动件，摇杆为从动件时，不可能（A．将连续转动变为往复移动 C．将往复移动变为转动 B．将连续转动变为往复摆动 D．将往复摆动变为连续转动 ）。 ）。62. 下述几条叙述中，可以说是连杆机构的缺点的叙述是（A．制造和安装精度要求较高 C．接触应力大，容易磨损 D．惯性力平衡困难B．难于实现复杂的运动规律63. 在满足整转副存在条件下，不能使铰链四杆机构成为双摇杆机构的选项是（A．固定最短杆 C．固定最长杆 B．固定最短杆的邻边 D．固定最短杆的对边 ）。）。64. 下列方法中，消除机构“死点”的正确方法有（A．利用飞轮装置 C．采用多组机构错列B．利用杆自身质量 D．改换机构的主动件 ）。65. 凸轮机构从动件的推程采用等速运动规律时，会发生刚性冲击的是（A．推程的全过程 C．远休止始点 B．推程始点 D．推程中点 ）。 B．从动杆的速度 D．从动杆处压力角 ）。 D．过渡配合联接66. 凸轮转速的大小将不会影响（A．从动杆的升程 C．从动杆的位移规律67. 下述联接中，不常用于轴毂联接的是（A．螺纹联接 B．键联接C．焊接68. 受预紧力 F’ 的紧螺栓，在轴向载荷 F 的作用下，螺栓的总拉力等于（A．F '＋F B．F ”＋F ）。 C．梯形螺纹 ）。 D．锯齿形螺纹 C． D．）。69. 联接中不宜采用的螺纹是（A．三角形螺纹 B．矩形螺纹70. 从原理上讲，螺纹联接放松的措施包括（A．采用双螺母 B．机械方法C．利用附加摩擦力 ）。 B．使联接牢固第 6 页 共 31 页d．采用带翅垫片71. 设计螺栓组联接时，虽然每个螺栓的受力不一定相等，但对该组螺栓仍采用相同的材料、直径和长度，这主要是为了（ A．受力均匀C．便于降低制造成本D．便于加工和安装 ）。 B．按要求选择键的类型， D．对联接进行必要的强度校核 B．齿面磨损 D．齿面塑性变形 ）。 B．材料有缺陷 D．采用低粘度油润滑 ）。 D．a＝m( z2＋z1)/2 C．a＝m( z2＋q)/2 ）。 B．传动效率较高 D．具有过载保护作用 ）。 B．传动效率较高 D．具有过载保护作用 ）。 B．H1≥H2，F1＝F2 D．H1≥H2，F1≥F2 ）。 D． ）。 ）。72. 设计键联接的几项内容和顺序是（A．按轮毂宽度选择键长， C．按轴的直径选择键的剖面尺寸，73. 齿轮传动的失效形式有（A．齿面疲劳点蚀 C．齿面胶合 A．变应力作用 C．表面有加工刀痕 A．n1/n2 B．d2/d174. 导致齿轮产生疲劳点蚀的主要因素有（75. 对蜗杆传动来讲，下列公式中正确的是（ 76. 下述几条叙述中，齿轮机构优点是（A．传动中心距较大 C．工作可靠性较高 A．传动中心距较大 C．工作可靠性较高 A．H1＝H2，F1≥F2 C．H1＝H2，F1＝F277. 下述几条叙述中，可说是带传动的优点的叙述是（78. 相互啮合的一对齿轮，错误的计算应力关系是（79. 下列计算公式中，不正确的带传动传动比公式是（A． B． C．80. 在齿轮传动的设计中，下列参数和尺寸中应标准化的有（A．斜齿圆柱齿轮的法面模数 C．分度圆直径 d A．斜齿轮螺旋角 C．分度圆直径 d B．齿顶圆直径 da D．分度圆压力角81. 在齿轮传动的设计中，下列参数和尺寸中没有标准化也不应圆整的有（B．齿轮宽度 b D．齿顶圆直径 da ）。）。82. 与齿轮传动相比较，蜗杆传动的特点是（A．传动平稳，噪声小 C．在一定条件下能自锁B．传动比较大 D．制造成本较高 ）。第 7 页 共 31 页83. 带传动的主要失效形式有（A．带的弹性滑动B．打滑C．带的疲劳破坏 ）。D．带的磨损84. 与齿轮传动相比，链传动的优点是（A．传动效率高 C．工作时没有冲击和振动 A．尺寸系列 B．公差等级B．可用于两轴中心距较大的传动 D．安装精度要求不高 ）。 D．类型 ）。 C．内径85. 滚动轴承代号由三段构成，其中中段表示了轴承的（ 86. 下面四种情况中，不存在雷诺动压效应的是（ v v vvA A．精度要求特高 A．充分供油 C．轴颈转起来 A．定位准确B B．尺寸特大C ）。 C．密封困难 ）。 B．变化的间隙D D．载荷平稳87. 滑动轴承比滚动轴承更为常用的工况是（ 88. 向心滑动轴承实现液体摩擦的必要条件是（D．油从大口进、小口出 ）。 D．固定可靠 ）。 B．受力合理 C．便于装拆89. 在作轴的结构设计时，一般应遵循的原则包括（90. 一圆轴材料为低碳钢，若抗扭强度不够，则提高其强度较为有效的措施是（A．改用合金钢材料 C．增加圆轴直径 B．改用铸铁 D．减小轴的长度三、计算题 91. 计算图示构件组合的自由度，若含有复合铰链，局部自由度和虚约束请明确指出。第 8 页 共 31 页D A B CEHFG I92. 计算图示构件组合的自由度。要求指出复铰、虚约束和局部约束。D L C A B EK F J I G H93. 计算图示构件组合的自由度， 若含有复合铰链、 局部自由度和虚约束， 请明确指出。F IEGDC H B A第 9 页 共 31 页94. 计算图示构件组合的自由度。要求指出复铰、虚约束和局部约束。CB AG F ED95. 图示轮系中，各轮齿数为：z1＝20，z2＝38，z3＝18，z4＝42，z4’＝24，z5＝36，又 A 轴和 B 轴的转速分别为 nA ＝350 r/min， nB ＝ -400r/min，转向如图所示。试求 C 轴的转速 nC的大小和转向。4 '42 C 5 3 nA 1 nB96. 轮系如图。已知：z1＝z2＝20， z 1' ＝30，z3＝80。求：iH1＝？3 1' 297. 如图所示为一曲柄摇杆机构的机构运动简图。AB 为1曲柄，CD 是摇杆，摇杆为主动件。在图中作出：1) 图示位置机构的压力角和传动角； 2) 机构处于死点位置的机构运动简图。 （不必作文字说明，但必须保留作图线。 ）BCAD98. 对心直动滚子从动件盘形凸轮机构如图所示。① 画出凸轮基圆；② 标出 K 点压力第 10 页 共 31 页角。K99. 试分析： 图示曲柄滑块机构当曲柄主动时是否存在急回特性？该机构的最小传动角出现在什么位置？B AC100. 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 1＝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 2。 说明：(1)不必作文字说明，但必须保留作图线；(2) S1 和 2 只需标出，不必度量出 数值。第 11 页 共 31 页e B0 B2 101. 多杆机构如图所示。 试分析： 该机构由几个四杆机构组成（构件用 1、 2、„„等数字标出）？各个四杆机构的 名称？102. 夹紧机构如图所示，试说明其工作原理。P B C 1 工件 N A 4 2 D 3103. 在螺栓联接中，有时采用图示的细光杆螺栓或空心螺栓。试分析这样做的目的何在（用文字、公式或图说明均可） 。第 12 页 共 31 页104. 指出图 a)、b)中的结构错误（作出正确的图或用文字说明均可） 。105. 两板搭接承受横向载荷。试分别完成采用受拉螺栓、受剪螺栓联接的联接结构图。106. 接长扳手如图。 已知联接采用两个受剪螺栓。试分析：从强度的观点来看，该联 接结构有什么问题？应怎样改进？107. 图示为往复工作的液压油缸，油缸体和油缸盖采用受拉螺栓联接。联接有两种方式：图 a)采用短螺栓联接，图 b)采用长螺栓联接，两种方案的螺栓直径相同。试分析：上述两 个方案中，哪一个好些？108. 接长扳手如图示。联接采用受拉螺栓， 试根据强度条件导出螺栓危险截面直径 的计算式（已知常数必须化简） 。109. 图示为青铜齿圈、 铸铁轮芯的装配式蜗轮。试分析该联接有何缺点。110. 已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动的标准中心距 a＝108mm，传动比 i12＝3，小 齿轮的齿数 z1＝18。试确定大齿轮的齿数 z2、齿轮的模数 m 和两轮的分度圆直径。 111. 手动起重机构如图所示。第 13 页 共 31 页① 确定蜗杆和蜗轮的螺旋线方向； ② 标出蜗杆所受力的三个分量。112. 标准直齿圆柱齿轮标准中心距传动如图所示。试用图解法求齿轮 1、2 的基圆半径，进而确定传动比。113. 斜齿轮传动如图。已知：z1＝z2＝24，z3＝36，三个齿轮的材质相同，忽略摩擦。试分析：哪个齿轮弯曲强度最低？114. 带式运输机如图所示。有人认为： “如电动机容量和减速器中齿轮的强度足够，那么只需将小带轮直径增大一 倍，则运输机的生产率将会提高一倍” 。试分析上述说法正 确与否。115. 轴系如图。已知：M＝450kNmm，F＝3000N，FA＝1000N，S＝0.25Fr。 求：① Fa1＝？Fa2＝？ ② 做出弯矩图并求最大弯矩 Mmax＝？116. 某轴由圆锥滚子轴承支撑如右图所示。已知在室温下工作，载荷平稳，Fr1＝2000N，Fr2＝4000N，FA＝1030N，轴转速n＝1000rpm。试计算该轴承的使用寿命 Lh＝？注：Cr＝34000N，S＝Fr/2Y，e＝0.38，Fa/Fr＞e 时，X＝0.4，Y＝1.6。117. 图 a)为安装齿轮的轴的两种方案，两个齿轮一个是输入轮，一个是输出轮。图 b)为小圆锥齿轮轴的两种支撑方案。试从强度的角度分析两种方案的优劣。118. 指出图中的结构错误（作出正确的图或用文字说明，找出 5 处错误即可)。第 14 页 共 31 页119. 指出图中的结构错误 （作出正确的图或用文字说明，找出 5 处错误即可） 。120. 液体动压向心滑动轴承与轴颈的相对位置从静止到稳定运行如图。试分析：为什么会出现这四种相对位置？画出稳定运行时油膜 的油压分布图。四、判断题 121. 122. 123. 124. 125. 126. 127. 128. 129. 130. 131. 132. 133. 134. 135. 136. 137. 138.平面低副机构中，每个转动副和移动副所引入的约束个数是相同的。 （ 在机械系统中安装飞轮可消除周期性速度波动。 （ 飞轮安装在高速轴上可以减轻飞轮的重量。 （ ） ） ） ） ）只有作加速运动的转子才需要进行平衡，因为这时转子将产生惯性力矩。 （ 静平衡的转子不一定是动平衡的，动平衡的转子一定是静平衡的。 （ 平衡力系中任意一力对于其余的力来说都是平衡力。 （ 当以曲柄为从动件时，曲柄摇杆机构不存在死点。 （ ） ）行程速比系数 K 取决于极位夹角，极位夹角越大，行程速比系数 K 越小。 （ 曲柄为主动件的偏置曲柄滑块机构，一定具有急回特性。 （ 根据铰链四杆机构各杆的长度，即可判断机构的类型。 （ 压力角越小或传动角越大机构的传力性能越好。 （ ） ） ） 在实际生产中，机构的死点位置对工作都是不利的。 （ 凸轮转速的高低，影响从动杆的运动规律。 （ 凸轮机构出现自锁是由于驱动力小造成的。 （ 定轴轮系中所有齿轮的几何轴线都是固定的。 （ ） ） ） ） ） ） ））凸轮机构中，凸轮最大压力角出现于凸轮轮廓坡度较陡的地方。 （凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮轮廓曲线所决定的。 （ 两轴距离较大且要求传动比准确，宜采用轮系传动。 （第 15 页 共 31 页139. 140. 141. 142. 143. 144. 145. 146. 147. 148. 149.螺栓的公称尺寸为中径。 （） ） ） ）螺纹联接的自锁性可保证联接在任何情况下都不会松脱。 （ 螺栓联接的被连接件支承面一般不需要加工。 （ 螺旋副中，螺纹的升角愈大，自锁性愈差。 （ ）在螺纹联接中，采用加高螺母以增加旋合圈数的办法对提高螺栓的强度并没有多少 被联接件受横向外力时， 如采用普通螺纹联接， 则螺栓可能失效的形式为拉断。 （ 同一直径的螺纹按螺旋线数的不同，可分为粗牙和细牙两种。 （ 键联接的主要用途是轴向固定。 （ 楔键是靠键的侧面工作的。 （ ） ） ） ） ）作用。 （普通平键联接是依靠键的上下两面的摩擦力来传递转矩的。 （ ）一个平键联接能传递的最大扭矩为 T， 若采用两个平键按 180°对称布置时， 则能传递的最大扭矩为 2T。 （150. 花键联接的工作面是齿的侧面。 （ ） 151. 渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，由于安装不准确，可能产生中心距误差，但其传动比的大小仍保持不变。 （ ） ） ） ） ） ） ）152. 153. 154. 155. 156. 157. 158. 159. 160. 161. 162.在任意圆周上，相邻两轮齿同侧渐开线间的距离，称为该圆上的齿距。 （ 齿轮传动的标准安装是指分度圆与节圆重合。 （ 标准齿轮的分度圆在齿厚与齿槽宽相等的地方。 （渐开线齿轮上任一点的受力方向线一定与基圆相切。 （带在工作时产生弹性滑动的原因之一，是由于带的紧边与松边拉力不等。 （ 带传动中，皮带绕过从动轮时，带速超前轮速。 （ 设计滚子链时，应避免采用奇数链节数。 （ ） ） ） ） 一对标准齿轮啮合，其啮合角必然等于压力角。 （ 模数 m 表示齿轮轮齿的大小，它是没有单位的。 （ ）若带传动的初拉力一定， 增大摩擦系数和包角都可提高带传动的极限摩擦力。 （材料为 20Cr 的齿轮要达到硬齿面，适当的热处理方式是表面淬火。 （ ）163. 蜗杆传动中，蜗杆的头数 z1 越多，其传动的效率越低。 （164. 在中间平面内，蜗杆传动为齿轮、齿条传动。 （ ） 165. V 带传动的计算直径为带轮的外径。 （ ） 166. 带的初拉力越大，则有效拉力越大，故带的初拉力越大越好。 （ ） 167. 链传动适合于高速传动的场合。 （ ） 168. 链传动为具有中间挠性件的啮合传动，能获得准确的平均传动比和瞬时传动比。（ ）第 16 页 共 31 页169. 170. 171. 172. 173. 174. 175. 176. 177. 178. 179. 180.为防止轴在工作时窜动，滚动轴承内、外圈的轴向位置必须固定。 （ 滚动轴承中，极限转速最高的轴承是调心滚子轴承。 （ 应严格禁止出现边界摩擦。 （ ） ） 采用高强度合金钢能提高轴的刚度。 （ ））实际的轴多做成阶梯形，主要是为了减轻轴的重量，降低制造费用。 （） ） ）滚动轴承外圈与机座孔的配合采用基轴制，内圈与轴颈的配合采用基孔制。 （ 滚动轴承代号“6215”的含义是：深沟球轴承，直径系列 2，内径 75mm。 （ 滚动轴承的公称接触角越大，轴承承受轴向载荷的能力越大。 （ 非液体摩擦滑动轴承的主要失效形式是磨损和胶合。 （ 剖分式滑动轴承，轴瓦磨损后可调整间隙。 （ ） ） 多片摩擦离合器摩擦片数越多，传递的转矩越大。 （ ） ）与等面积实心轴比较，空心轴既可以提高轴的刚度又可以提高轴的强度。 （）五、 填空题 181. 182. 183. 184.（ 机构中采用虚约束的目的是为了（ ）状况。 ） 。 ） 。在机器中加装飞轮，除了可降低速度波动外，还可（ 从效率角度来看，机械自锁的条件是（ ） 。 “回转件是动平衡的” ，其含义是（ ） 。 对于动不平衡的回转件，需加平衡质量的最少数目为（ 摆动导杆机构的极位夹角与导杆摆角的关系为（ 曲柄摇杆机构存在“死点”位置的条件是（ ） 。 ） 。某机械主轴实际转速在其平均转速的±3%范围内变化，则其速度波动系数  ＝185. 186. 187. 188. 189. 190. 191. 192. 193. 194. 195. 196.） 。 ） 。 ）机构。在平面连杆机构中，连杆与从动件之间所夹锐角称为机构的（ 有一对心曲柄滑块机构，若改为以曲柄为机架，则将演化为（ 保证滚子从动件凸轮机构运动不失真的条件是（ 凸轮基圆半径是（ ） 。 设计凸轮机构时，适当加大凸轮的（ ） 。）是避免发生运动失真的有效措施。 ） 。 ） 。对于滚子接触盘形凸轮机构，凸轮实际轮廓与理论轮廓的关系是（ 在推程过程中，对凸轮机构的压力角加以限制的原因是（ 凸轮机构从动杆的运动规律，是由（ ）所决定的。 ） 。197. 确定凸轮基圆半径的原则是：在保证max≤[]条件下， （第 17 页 共 31 页198. 轮系中惰轮的作用是（ ） 。 199. 受拉螺栓的强度计算中，只计算螺杆的拉伸强度，而不计算螺纹牙、钉头的剪切强度，这是因为（ ） 。 中，系数 1.3 的含义是（ ） 。200. 紧螺栓联接强度条件式。 201. 螺纹防松的关键在于防止（ ） 。 202. 螺纹副的自锁条件为（ ） 。 203. 螺纹“M12×1.5”的含义为（ ） 。 204. 螺纹按照其用途不同，一般可分为（ ） 。 205. 预紧后受轴向变载荷的螺纹联接，为提高联接的疲劳强度，应尽量（ ） 。 206. 螺纹联接的防松方法有（ ） 207. A、B、C 三种类型的普通平键 b、h、L 相同，则工作中受挤压面积最大的应属（ 型。）208. 209. 210. 211. 212. 213.（键 B18×80 的含义是（） 。 ） 。 ）铣刀加工比较好。圆头普通平键 b×h×L=20mm×12mm×56mm 的标记为（ 从减少应力集中考虑，轴上的平键键槽用（ 齿轮传动轮齿失效的可能形式有（ 直齿圆柱齿轮的基本参数有（ ） 。 ） 。 ） 。） 、齿顶高系数和顶隙系数。一标准直齿圆柱齿轮的齿距为 15.7mm，齿顶圆直径为 400mm，则该齿轮的齿数为214. 两个渐开线直齿圆柱齿轮外齿轮能构成齿轮机构并能实现正反双向连续定传动比传动的条件是（215. 为保证圆锥齿轮传动的良好啮合，在安装调试时应保证（ ）重合。 。 216. 长期连续工作的闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算，否则（ ） 。 217. 阿基米德蜗杆传动的正确啮合条件是（ ） 218. 蜗杆传动的中心距公式是（ ） 。 。 219. 在蜗杆蜗轮机构中，将蜗杆中圆直径标准化的目的是（ ） 220. 蜗杆传动的功率损耗包括三部分，其中起主要作用的是（ ）的摩擦损耗。 。 221. V 带传动中，带的速度太大会（ ） 222. 在设计 V 带传动时，V 带的型号是根据（ ）选取的。 223. 国标规定，V 带有（ ）七种类型，代号“B2280”表示 B 型，基准长度 2280mm。 224. 带传动的主动轮直径 D1=180mm，转速 n1=940 r/min，从动轮的直径为 D2=710，转 速 n2=233 r/min，则其弹性滑动系数为（ ） 。 。 225. 带传动的设计准则是保证带（ ） 226. 套筒滚子链的链长一般取为偶数个链节，是为了（ ） 。第 18 页 共 31 页227. 228. 229. 230. 231. 232. 233. 234. 235. 236.倍。链传动在传动比一定的情况下，小链轮齿数不宜过小，否则（ 套筒滚子链传动的瞬时传动比不恒定，其根本原因是（ 滚动轴承的基本额定寿命是（ ） 。 ） 。） 。对于刚性差或安装精度差的轴系，选择轴承时可考虑采用（ 滚动轴承的基本代号表示轴承的（ ） 。） ，以保证轴承的正常工作。 机械中广泛采用油润滑是因为油润滑除了可降低摩擦系数外，还有（ 滑动轴承存在雷诺动压油膜的必要条件是（ 常用的滑动轴承材料分为（ ）等三类。 ） 。 ） ） 。 ） 。混合摩擦滑动轴承的计算中，验算 pv 值的目的是（径向滑动轴承的直径增大一倍， 长径比不变， 载荷不变， 则轴承压强 p 为原来的 （237. 当载荷平稳，被联接的两轴安装时能严格对中、工作中又没有相对位移时，宜选用（ ）联轴器。238. 联轴器型号是根据计算转矩、转速和（ ）从标准中选取的。 。 239. 在一般工作温度下，仅为提高刚度而采用高强度合金钢是不合理的，因为（ ） 240. 在进行轴的结构设计时，为使轴上零件定位准确，轴肩圆角半径（ ）零件毂孔的圆角半径。六、简答题 （略）„„答案一、单选题 1. B 2. C 3. A 4. B 5. D第 19 页 共 31 页6. C 7. B 8. A 9. B 10. C 11. B 12. B 13. D 14. A 15. B 16. B 17. D 18. C 19. D 20. B 21. B 22. D 23. D 24. B 25. A 26. C 27. C 28. D 29. A 30. C 31. D 32. C 33. A 34. A 35. D 36. B 37. A 38. C 39. D 40. C第 20 页 共 31 页41. B 42. B 43. D 44. C 45. A 46. A 47. A 48. A 49. B 50. A 51. C 52. D 53. B 54. C 55. A 56. C 57. B 58. A 59. A 60. D二、多项选择题 61. 62. 63. 64. 65. 66. 67. 68. 69. 70. 71.ACD BD ABC ABC BC ACD AC BD BCD BC CD第 21 页 共 31 页72. 73. 74. 75. 76. 77. 78. 79. 80. 81. 82. 83. 84. 85. 86. 87. 88. 89. 90.BCAD ABCD ABC AC BC AD BCD ACD AD ACD ABC BC BD ACD AD AB ABCD ABCD AC三、计算题 91. 解：1) F 处为复合铰链，H（或 I 处）为虚约束，应除去。2) 计算自由度 n＝6，PL＝8，PH＝1，F＝3n－2PL－PH＝3×6－2×8－1＝1。92. 解：1）E 处为复合铰链，L 处为局部自由度，H（或 I 处）为虚约束，应除去。2) 计算自由度 n＝9，PL＝12，PH＝1，F＝3n－2PL－PH＝3×9－2×12－1＝2。 93. 解：1）F 处为复合铰链，GD 为虚约束，应除去。 2) 计算自由度 n＝6，PL＝8，PH＝1，F＝3n－2PL－PH＝3×6－2×8－1＝1。94. 解：1）C 处为复合铰链，G 处为局部自由度。2）计算自由度 n＝7，PL＝9，PH＝1，F＝3×7－2×9－1＝2。95. 解：由图知 n1＝nA，n2＝nH，n3＝nB。第 22 页 共 31 页而n2 nAz1 z220 38，∴ nH＝ ＝ 42  36 18  2420 n A 38＝-184.211 r/minH 又 i35 ＝n3  n H n5  n H＝z 4 z5' z3 z 4 3 .5n3―nH＝3.5(n5―nH) → nC＝n5＝H 96. 解： i13 ＝2 .5 n H  n B 3 .5＝-245.865 r/min8 3n1  n H n3  nH＝-z3 z' 1＝-8 3，因 n3＝0，故有 n1＝nH＋nH，iH1＝n1 nH＝3 11。97. 解：B C1 B1 C C2 FvA B2D98. 解：nK r min n99. 解：该曲柄滑块机构存在急回特性，因为当滑块处于左右两极限位置时，连杆不共线（极位夹角不为０） 。最小传动角出现的位置如图所示。第 23 页 共 31 页B rmin A C100. 解：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。e21B0  S1 B2101. 解：该机构由两个四杆机构串联而成。其中前置机构 1、2、3、6 为摆动导杆机构，后置机构 3、4、5、6 为摆杆滑块机构，前置机构的运动输出件 3 同时是后置机构的 运动输入件。45 6 231102. 解：当工件被夹紧时，铰链中心 B、C、D 共线，卸掉外力 F 后，工件加在杆 1 上的反作用力无论多大，杆 3 也不存在驱动力矩，因而杆 3 不会转动，工件的夹紧状态 也就不会改变。当需要取出工件时，只需向上扳动手柄 2，即能松开夹具。103. 解：设螺栓的预紧力、总拉力、工作载荷分别为 F ’、F0、F，螺栓和被联接件的刚度为 c1、c2，螺栓危险截面的截面积为 A，则存在关系第 24 页 共 31 页和 不难看出，减小螺栓刚度 c1 可减小螺栓的最大载荷和应力幅，提高螺栓的疲劳强度。 采用图示的细光杆螺栓或空心螺栓的目的正是减小螺栓刚度，从而提高螺栓联接的疲劳强 度。104. 解：图 a)的错误是轴承的定位台阶过高，轴承没法拆卸；图 b)的错误是螺母支撑面不平，应铸出加工的凸台或铣出鱼眼坑。正确的结构图如下：105. 解：受拉螺栓联接的特点是孔的直径比螺栓杆的直径略大。受剪螺栓联接的特点是孔直径与螺栓杆的直径相等。正确的结构如图所示。受拉螺栓结构受剪螺栓结构106. 解：将力 F 向螺栓组中心简化，两螺栓的受力如右图 a，显然两螺栓受力不等，这对于强度是不利 的；若螺栓采用图 b 的方式布置，则两螺栓等强度。107. 解：方案 b)为好。因为当两油腔交替充压力油时，长螺栓理论上承受静应力作用，无寿命问题，而短螺栓承受变应力作用。考虑到实际油压有变化，长螺栓也承受变应 力作用，但因方案 b)中螺栓长度较大，螺栓刚度较小，也能降低螺栓的应力幅，提 高螺栓的疲劳强度。108. 解：分别对 A、B 两点取矩，得：FB＝F×l1/l2＝8F，FA＝F×(l1＋l2)/l2＝9F，F ‘f＝Kf FA，F ‘＝9Kf F/f，于是 d1≥4  1 .3 F' [ ]＝5 .2  9 K f F f [ ]＝ 3 . 86KfF f [ ]109. 解：青铜的强度和硬度都比一般碳钢和铸铁小，图示结构螺栓光杆和青铜的接触面第 25 页 共 31 页积小，于挤压强度不利。将螺栓调头安装，可增大螺栓光杆和青铜的接触面积。110. 解：∵ i12＝z2/z1＝3，∴ z2＝i12×z1＝3×18＝54；∵ a＝(z1＋z2)m/2，∴ m＝2a z1  z 2＝2  108 18  54＝3 mm∴ d1＝mz1＝3×18＝54mm； d2＝mz2＝3×54＝162mm111. 解： 根据左视图， ① 重物上升时蜗轮应逆时针旋转，蜗杆的轴向力由啮合点指向右边， 考虑到大多数人使 用右手， 从主视图可知起重时蜗杆应顺时针旋转， 因 此， 根据左手定则和啮合条件可知， 蜗杆蜗轮的螺旋 线为左旋。 ② 蜗杆受力的三个分量见图。112. 解：传动比 i ＝rb2/rb1。113. 解：齿轮 1、2 的齿数比齿轮 3 的齿数少，所以齿轮 1、2 的计算弯曲应力比齿轮 3 的大，有：F3＜F1＝F2。又由右图可知，齿轮 1、3 的弯曲应力为脉动循环轮 2 的 弯曲应力为对称循环，所以有[F2]＜[F3]＝[F1]。因此齿轮 2 的弯曲强度最低。 114. 解：根据关系 P＝Fv，当带速 v 增大一倍时，若有效圆周力 F 不变，则传递的功率也增大一倍。但由于带速增大时，由于离心拉力的作用，带要伸长，带对带轮的正压 力要减小，摩擦力也相应减小，因此带传递的有效圆周力要减小，因此带速增大一倍 时，带传动传递的功率不可能增大一倍。所以上述说法是错误的。115. 解：Fr1＝(300F＋M)/900＝1500N，Fr2＝F－Fr1＝1500N，S1＝0.25Fr1＝375N＝S2（两者的方向都指向中间） ，因 FA＋S2＝1375＞S1＝375， 故 Fa1＝FA＋S2＝1375N，Fa2＝S2＝375N；Mmax＝Fr1×(900－300)＝900000Nmm116. 解：容易求出：Fa1＝625N，Fa2＝1655N，P1＜P2＝fp(XFr2+YFa2)＝4248N（fp＝1） 。16670  C  16670  34000    故 Lh＝Lh2＝  P  ＝ 1000  4248  n  2   3 . 33＝16.98 kh。第 26 页 共 31 页117. 解：对于图 a)而言，方案Ⅰ中轴既承受弯曲应力作用，又承受扭转剪应力作用；方案Ⅱ中的轴只承受弯曲应力作用，因此方案Ⅱ要好些。对于图 b)来讲，方案Ⅰ为外 伸梁；方案Ⅱ为简支梁，强度和刚度比方案Ⅰ高。方案Ⅱ的缺点是多用了轴承，成本 要高些。118. 解：正确的结构图如下。119. 解：正确的结构图如下。120. 解：说明如下静止时，轴颈在重力作 用下位于轴承底部。 起动初期速度很低，在 摩擦力作用下轴颈沿轴承爬 坡，当轴承的全反力等于Ｆ 时，爬坡停止。 稳定运行时，轴颈位于 轴承孔的左下角，此时油膜 压力的水平分量左右抵消， 铅垂分量等于 F。随着轴颈转速的增大， 动压油膜的压力越来越大， 同时不断地将轴颈向左边 推。四、判断题 121. 122. 123. 124. 125. 126. 127. 128.∨ × ∨ × ∨ ∨ × ×第 27 页 共 31 页129. 130. 131. 132. 133. 134. 135. 136. 137. 138. 139. 140. 141. 142. 143. 144. 145. 146. 147. 148. 149. 150. 151. 152. 153. 154. 155. 156. 157. 158. 159. 160. 161. 162. 163.∨ × ∨ × ∨ × × ∨ ∨ ∨ × × × ∨ ∨ ∨ × × × × × ∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨ × × × ×第 28 页 共 31 页164. 165. 166. 167. 168. 169. 170. 171. 172. 173. 174. 175. 176. 177. 178. 179. 180.× × × × × × × × × × ∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨ ∨五、 填空题 181. 改善构件的刚性和机构受力 182. 不必考虑高峰负荷时所需的瞬时最大功率，只需按平均功率选择功率较小的电动机 183. = 0 184. 0.06 185. 离心力系的合力和合力偶矩同时等于零 186. 2 187. 两者相等 188. 传动角 189. 摇杆主动曲柄从动 190. 导杆 191. 实际廓线的最小曲率半径大于零，或理论廓线的最小曲率半径大于滚子半径 192. 理论轮廓线上的最小向径 193. 基圆半径 194. 实际廓线是与理论廓线相差一个滚子半径的等距线第 29 页 共 31 页195. 196. 197. 198. 199.改善从动件的受力和保证凸轮机构具有一定的效率 凸轮轮廓曲线 减小基圆半径从而缩小凸轮的尺寸 只改变从动轴回转的方向，而不改变传动比 螺栓的几何尺寸是根据等强度原则确定的，只要螺栓的拉伸强度足够，螺纹牙和螺钉头的剪切强度就足够200. 将剪切应力折算成 30%的正应力，从而对螺栓只进行拉伸强度计算 201. 螺母相对于螺栓转动 202. 螺纹升角≤螺纹副当量摩擦角 203. 细牙三角螺纹，外径 12mm，螺距 1.5 204. 联接螺纹和传动螺纹 205. 减小螺栓的刚度，提高被联接件的高度 206. 摩擦防松、机械防松、破坏螺纹副 207. B 208. B 型键，宽度 b=18mm，长度 L=80mm 209. 键 A20×56 210. 圆盘 211. 断齿、齿面疲劳点蚀、齿面磨损、齿面胶合和齿面塑性变形 212. 齿数、模数、压力角 213. 78 214. 模数和压力角分别相等且无侧隙安装 215. 两齿轮的锥顶点 216. 可能因温升过大使润滑失效，最终可能导致齿面胶合 217. 在中间平面上，蜗杆蜗轮分度圆上的模数、压力角分别相等，螺旋角互为余角 218. a＝m(z2＋q)/2 219. 减少加工蜗轮的滚刀的种类从而降低生产成本 220. 轮齿啮合时 221. 因离心拉力过大而导致正压力减小，从而导致带的根数过多；这种情况下带还容易疲劳222. 传动的功率和小带轮的转速 223. Y、Z、A、B、C、D、E 224. 0.022 225. 在不打滑的前提下具有一定的寿命 226. 避免使用过渡链节第 30 页 共 31 页227. 速度波动和动载荷过大 228. 多边形效应，即链轮实际上相当于正多边形轮子 229. 一批相同的轴承，在规定的试验条件下运转，其中 90%的轴承不发生疲劳点蚀以前能运转的总转数或在一定转速下能运转的工作小时数230. 调心轴承 231. 内径、直径系列、宽度系列和类型 232. 降温散热、防锈、缓冲的作用 233. 存在变化的间隙，间隙中充满润滑油，相对运动导致润滑油从大口进、小口出 234. 轴承合金、青铜和粉末冶金 235. 避免摩擦功耗过大引起过高的温升从而导致润滑失效 236. 1/4 237. 刚性凸缘 238. 轴径 239. 在一般温度范围内，各种钢材的弹性模量相差甚微 240. 应小于与之相配的 六、简答题 （略）„„第 31 页 共 31 页