机械设计基础21秋西电模拟试题二
机械设计基础模拟试题二一． 填空题（本大题共4小题，每空2分，共20分）
1. 为使两对直齿圆柱齿轮能正确啮合，它们的________和________必须分别相等。
答案：模数m压力角
解释：直齿圆柱齿轮能正确啮合的条件。
2. 工作时只受________不承受________的轴称为心轴。
答案：弯矩 转矩
解释：要求掌握心轴的定义: 工作时只受弯矩不承受转矩的轴称为心轴。
3. V带传动的主要失效形式是________和________。在设计V带传动时，V带的型号是根据________和________选取的。
答案：打滑 疲劳断裂 计算功率 小轮转速
解释： V带传动的特点是：V带的两个侧面和轮槽接触，这样提供的摩擦力更加大。V带传动允许的传动比大，结构简单紧凑，价格低廉，缓冲吸振等。但是长期使用过程中，会出现带的长短不一而使各带和带轮受力不均，所以导致V带传动的主要失效形式是打滑和疲劳断裂。V带的型号是根据首先选择带的带型，可根据计算功率和小带轮带速，从普通V带的带型图上选择。其次根据带轮的中心距，计算出相应带长，选择带的基准长度.
4. 链传动中的节距越大，链条中各零件尺寸________，链传动的运动不均匀性________。
答案：越大 增大
解释：链条的前进速度和上下抖动速度都是周期性变化的,链轮的节距越大,齿数越少,链速的变化就越大, 链传动的运动不均匀性越明显。
二．选择题（本大题共5小题，每题2分，共10分）
1. 圆锥齿轮机构中，（ ）模数是标准值
A．小端 B.平均直径处 C.大端 D.背锥截面
答案：C
解释：规定锥齿轮的参数和几何尺寸均以大端为准。
2. 机械工程中，通常利用（）的惯性储蓄能量，以越过平面连杆机构的死点位置。
A．主动件 B.连杆 C.从动件 D.连架杆
答案：C
解释：常用方法是在从动曲柄上安装飞轮,利用飞轮的运动惯性, 越过平面连杆机构的死点位置。
3. 运动链成为机构的条件是：（）。
A．运动链必须有机架 B. 运动链自由度数为零
C．原动件数等于活动件数 D. 运动链自由度数与原动件数相等
答案：D
解释：运动链成为机构的条件为：取运动链中一个构件相对固定作为机架，运动链相对于机架的自由度必须大于零，且原动件的数目等于运动链的自由度数。
4. 在曲柄摇杆机构中，当取摇杆为原动件时（）死点位置。
A．有一个 B. 有两个 C. 没有D. 有三个
答案：B
解释：在曲柄摇杆机构中，当取摇杆为原动件时存在两个死点位置,分别是摇杆顶端到曲柄形成的圆周的圆心连线与那个圆的交点。
5. 压力角α的定义是（）。
A．从动件所受的力F与其法向分力Fn之间的夹角
B．从动件所受的力F与受力点速度方向之间所夹的钝角
C．从动件所受的力F的方向与受力点速度方向之间所夹的锐角
D. 从动件所受的力F的方向与受力点速度方向之间所夹的钝角
答案：C
解释：驱动力 F 与有用分力 F1 之间的夹角(或接触点法线与从动件上力作用点的速度方向所夹的锐角)α 称为压力角。
三. 判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分）
1.（ ）选用滑动轴承的润滑油时，转速越高，选用油的粘度越高。
答案：×
解释：选用油的粘度越低，高速时粘滞力是不可忽略的。
2.（ ）蜗杆传动，蜗杆头数越少，传动效率越低。
答案：√
解释：蜗杆传动中,蜗杆头数越少,则传动效率越低,自锁性越好。
3.（ ）链节距越大，链速也越不均匀。
答案：√
解释：链条的前进速度和上下抖动速度都是周期性变化的,链轮的节距越大,齿数越少,链速的变化就越大, 链传动的运动不均匀性越明显。
4.（ ）螺纹连接防松的根本问题在于增加螺纹连接的横向力。
答案：×
解释：螺纹连接防松的根本问题在于防止螺纹副的相对转动。
5.（ ）极位夹角是曲柄摇杆机构中，摇杆两极限位置的夹角。
答案：×
解释：极位夹角是在急回运动机构中,输出构件处于两极限位置时,对应的输入曲柄两位置之间的夹角。
6.（ ）转轴弯曲应力的应力循环特性为脉动循环变应力。
答案：×
解释：转轴弯曲应力的应力循环特性为对称循环变应力 r=-1。
7.（ ）构件和零件没有区别。
答案：×
解释：构件是机构中的运动单元体，也就是相互之间能作相对运动的物体。零件是构件的组成部分。区别在于：构件是运动的单元，零件是加工制造的单元。
8.（ ）基圆以内无渐开线。
答案：√
解释：渐开线起始点只能在基圆上，渐开线只能向基圆以外延伸，基圆内没有渐开线。
9.（ ）定轴轮系的传动比等于始末两端齿轮齿数之反比。
答案：×
解释：定轴轮系的传动比等于各对齿轮传动比的连乘积,其值等于各对齿轮的从动轮齿数的乘积与主动轮齿数的乘积之比。
10.（ ）带传动的弹性滑动是不可避免的，打滑是可以避免的。
答案：√
解释：弹性滑动是带传动的固有特性，是不可避免的。打滑是由于过载造成的，时一种失效形式，是可以避免的，而且必须避免。
四．简答题（本大题共3小题，每题10分，共30分。）
1．试述凸轮机构从动件常用运动规律，冲击特性及应用场合。。
答案：等速运动规律、等加速等减速运动规律、简谐运动规律（余弦加速度运动)规律；等速运动规律有刚性冲击,用于低速轻载的场合；等加速等减速运动规律有柔性冲击，用于中低速的场合；简谐运动规律（余弦加速度运动规律）当有停歇区间时有柔性冲击，用于中低速场合、当无停歇区间时无柔性冲击，用于高速场合。
解释：能够答出常用运动规律的要点均可。
2．简述铰链四杆机构的分类。
答案：铰链四杆机构类型的判别:满足杆长之和条件，若最短杆为机架，则为双曲柄机构;若最短杆的相邻杆为机架，则为曲柄摇杆机构;若最短杆的相对杆为机架，则为双摇杆机构。但在不满足杆长之和条件下，无论以哪个杆作机架，均为双摇杆机构。
解释：区别在于杆的长度和机架的选择。
3． 简述机器的组成。
答案：动力部分、执行部分、传动部分、控制装置和信息处理系统
解释：能够回答出机器的各组成名称。
五．计算题（本大题共3小题，第1、2题每题6分，第3题8分，共20分。）
1. 在图示的铰链四杆机构中，已知： BC=150mm,CD=120mm,AD=100mm,AD为机架
1)若欲得到双曲柄机构，求lAB的最小值。 2)若取lAB=60mm，则机构是否存在曲柄？指出哪个杆是曲柄，得到的是哪种机构（通过计算说明理由）
答案：1)由AD为最短构件，且满足杆长和条件得：
lAD+lBC <lCD+lAB
∴lAB≥100+150-120=130mm
∴lAB的最小值为130mm
2)由于lAB+lBC=60+150=210mm
lCD+lAD=120+100=220mm
即210mm<220mm满足杆长和条件
∴机构存在曲柄，AB为曲柄，得到的是曲柄摇杆机构。
解释：若铰链四杆机构中最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和，则无曲柄存在，只能构成双摇杆机构。若铰链四杆机构中最短杆与最长杆之和小于或等于其余两杆长度之和, 取最短杆为机架时，构成双曲柄机构。
2. 已知一对正确安装的正常齿制标准渐开线直齿圆柱齿轮传动，其中心距
a=175mm，模数m=5mm，压力角α=20°，传动比i12=2.5，试求这对齿轮的
齿数Z1、Z2，并计算d2、df2、da2、db2.
答案：
解： α= （i12+1）
Z1= = =20
Z2=i12.Z1=2.5×20=50
d2=mz2=5×50=250mm
df2=m（z2-2.5）=5×（50-2.5）=237.5mm
da2=m（z2+2）=5×（50+2）=260mm
db2=d2cos=250×cos20°=234.9mm
解释：由教材中齿轮传动各计算公式进行计算,注意单位标注。
3. 已知滑块1在主动力P的作用下，克服垂直向下的工作阻力Q，沿斜面2等速
向上滑动（α锐角）接触面之间的摩擦角 =8°,主动力P与水平线的夹角为
β=10°.
1)用力多边形图解法求出主动力P与工作阻力Q之间的关系式
2)求滑块1能沿斜面2上滑时的不自锁条件。（即α取值范围）
答案：1)滑块1的力平衡方程式为：
+ + =0
则由力的三角形得： =
∴Q=Pcos= 或P=Q
（2）上滑时不自锁的条件是：
η> 0或 Q >0
即Q=P= >0
由cos（α+ +β）>0
则α+ +β90°
得α<90-（ +β）=90°-（8°+10°）=72°
∴不自锁条件为要小于72°
解释：用图解法进行机构力分析时所作出的力矢量多边形,利用力多边形图解法进行计算. 滑块属于移动副,在移动副中，如果作用于滑块上的驱动力作用在其摩擦角之内(即驱动力的传动角 ≤摩擦角 ), 则发生自锁，这就是移动副发生自锁的条件,反之则不发生自锁。
页:
[1]