1、全国 2007 年 7 月高等教育自学考试机械设计基础试题课程代码：02185一、单项选择题（本大题共 20 小题，每小题 2 分，共 40 分）1.题 1 图为卷扬机传动示意图，图中序号 3 所示部分属于( )A.动力部分 B.传动部分 C.控制部分 D.工作部分2.由 m 个构件所组成的复合铰链所包含的转动副个数为( )A.1 B.m-1 C.m D.m+l3.无急回特性的平面四杆机构，其极位夹角为( )A. 004.凸轮机构的主要优点是( )A.实现任意预期的从动件运动规律 B.承载能力大 C.适合于高速场合 D.凸轮轮廓加工简单5.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
2、，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.增大平底宽度6.棘轮机构中采用了止回棘爪主要是为了( )A.防止棘轮反转 B.对棘轮进行双向定位 C.保证棘轮每次转过相同的角度 D.驱动棘轮转动7.与相同公称尺寸的三角形粗牙螺纹相比，细牙螺纹( )A.自锁性好，螺杆强度低 B.自锁性好，螺杆强度高 C.自锁性差，螺杆强度高 D.自锁性差，螺杆强度低8.在各种类型的键联接中，传动件定心精度不高的是( )A.楔键联接 B.花键联接 C.平键联接 D.半圆键联接9.普通 V 带传动中，若主动轮圆周速度为 v1，从动轮圆周速度为 v2，带的线速度为 v，则( )A.v1=
3、v=v2 B.v1vv2 C.v1v=v2 D.v1=vv210.常用来传递空间两交错轴运动的齿轮机构是( )A.直齿圆柱齿轮 B.直齿圆锥齿轮 C.斜齿圆锥齿轮 D.蜗轮蜗杆11.选择齿轮精度的主要依据是齿轮的( )A.圆周速度 B.转速 C.传递功率 D.传递扭矩12.对齿轮轮齿材料性能的基本要求是( )A.齿面要软，齿芯要韧 B.齿面要硬，齿芯要脆 C.齿面要软，齿芯要脆 D.齿面要硬，齿芯要韧13.在闭式蜗杆传动设计中，除进行强度计算外，考虑到相对滑动速度大，摩擦磨损严重，还需进行( )A.磨损计算 B.刚度计算 C.热平衡计算 D.稳定性计算14.开式蜗杆传动的主要失效形式是( )A
4、.轮齿折断和齿面胶合 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15.联接轴线相交、角度较大的两轴宜采用( )A.刚性凸缘联轴器 B.弹性柱销联轴器 C.万向联轴器 D.夹壳联轴器16.按承受载荷的性质分类，减速器中的齿轮轴属于( ) A.传动轴 B.心轴 C.转轴 D.钢丝软轴17.在传动中，各齿轮轴线位置固定不动的轮系称为( )A.周转轮系 B.定轴轮系 C.行星轮系 D.混合轮系l8.型号为 7315 的滚动轴承，其内径是( )A.15mm B.60mm C.75mm D.90mm19.在下列滚动轴承中，极限转速最高的是( )A.圆柱滚子轴承 B.圆锥滚子轴承
5、 C.滚针轴承 D.球轴承20.为了减小机械运转中周期性速度波动的程度，应在机械中安装( )A.调速器 B.变速装置 C.减速器 D.飞轮二、填空题（本大题共 10 小题，每小题 1 分，共 10 分）请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。21.凸轮机构中，从动件的运动规律取决于_的形状。22.带轮的基准直径越小，带所产生的弯曲应力越_。23.普通平键的工作面是_面。24.两构件直接接触并能产生相对运动的活动联接称为_。25.斜齿圆柱齿轮以_模数为标准模数。26.齿轮传动中的接触应力变化特征可简化为_循环。27.初步估算阶梯轴的最小直径，通常按_强度进行计算。28.为了使润滑油均布
6、在滑动轴承的整个轴颈上，应在轴瓦内表面制出油孔和_。29.回转件静平衡条件是分布于回转件上的各个偏心质量的离心惯性力合力为_。30.根据工作原理分类，螺栓联接采用对顶螺母防松是属于_防松。三、分析题（本大题共 2 小题，每小题 6 分，共 12 分）31.已知在一对斜齿圆柱齿轮传动中，1 轮为主动轮，其螺旋线方向为左旋，圆周力 Ft1 方向如题 31 图所示。在图上标出从动轮 2 的螺旋线方向，轴向力 Fa1、F a2 及圆周力 Ft2 的方向，两轮转向。2.题 32 图所示单个铰制孔螺栓联接，承受横向载荷 Ft。试写出该螺栓强度条件的表达式，并说明式中各符号代表的意义。四、计算题（本大题共
7、4 小题，每小题 6 分，共 24 分）33.计算题 33 图所示机构的自由度，若含有复合铰链、局部自由度和虚约束，请明确指出。34.已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动的标准中心距 a=300mm，传动比 i12=5,小齿轮齿数 z1=20，h a*=1.0，C *=0.25。试确定这对齿轮的模数 m 和大齿轮的齿数 z2、分度圆直径 d2、齿顶圆直径 da2、齿根圆直径 df2 和基圆直径 db2。35.如题 35 图所示轮系中，已知各轮的齿数为：z 1=20，z 2=40， =50，z 3=30，z 4=30， =20，试求此轮系的传动比 i1H。 36.一工程机械的传动装置中，根据工作条
8、件拟在某传动轴上安装一对型号为 7307AC 的角接触球轴承，如题 36 图所示。已知两轴承的径向载荷 Frl=1000N，F r2=2060N，外加轴向载荷 FA=880N，内部轴向力为 FS=0.68Fr，判别系数 e=0.68，当 FaF re 时，X=1，Y=0；当 Fa/Fre 时，X=0.41，Y=0.87 。试画出内部轴向力 FS1、F S2 的方向，并计算轴承的当量动载荷 P1、P 2。五、设计题（本大题共 2 小题，每小题 7 分，共 14 分）37.如题 37 图所示，设计一摆动导杆机构。已知机架 lAC=50mm，行程速比系数 K=2，用图解法求曲柄的长度 lAB。(注：
9、写出简单的作图步骤，并保留作图线。)38.题 38 图所示轴系结构，按示例，编号指出其他错误(不少于 7 处) 。(注：不考虑轴承的润滑方式以及图中的倒角和圆角)。示例：缺少调整垫片全国 2008 年 7 月自考机械设计基础试卷课程代码：02185一、单项选择题(本大题共 20 小题，每小题 2 分，共 40 分)1在铰链四杆机构中，传动角 和压力角 的关系是（ ）A =180-B =90+ C =90-D =2设计凸轮机构，当凸轮角速度和从动件运动规律已知时，则（ ）A基圆半径越大，压力角越大 B基圆半径越小，压力角越大 C滚子半径越小，压力角越小 D滚子半径越大，压力角越小3在常用的螺纹联
10、接中，自锁性能最好的螺纹是（ ）A三角形螺纹 B梯形螺纹 C锯齿形螺纹 D矩形螺纹4计算紧螺栓联接的拉伸强度时，考虑到拉伸和扭转的复合作用，应将拉伸应力扩大的倍数是（ ）A1.1 B1.3 C1.5 D1.75矩形花键联接常采用的定心方式是（ ）A按大径定心 B按侧面(齿宽)定心 C按小径定心 D按大径和小径共同定心6带传动在正常工作时产生弹性滑动，是由于（ ）A包角 1太小 B初拉力 0F太小 C紧边与松边拉力不等 D传动过载7链传动属于（ ）A具有挠性拉曳元件的摩擦传动 B具有挠性拉曳元件的啮合传动C具有直接接触的工作元件的摩擦传动 D具有直接接触的工作元件的啮合传动8当一对渐开线齿轮制成
11、后，即使两轮的中心距稍有改变，其传动比仍保持不变的原因是（ ）A压力角不变 B啮合角不变 C节圆半径不变 D基圆半径不变9渐开线标准齿轮的根切现象发生在（ ）A齿数较少时 B模数较小时 C模数较大时 D齿数较多时10标准直齿圆锥齿轮的标准模数是（ ）A大端模数 B小端模数 C平均模数 D求出平均模数后圆整所得的模数11圆柱齿轮传动中，当齿轮直径不变，而减小齿轮的模数时，可以（ ）A提高齿轮的弯曲强度 B提高齿面的接触强度 C改善齿轮传动的平稳性 D减少齿轮的塑性变形12在闭式蜗杆传动设计中，除进行强度计算外，还必须进行（ ）A 磨损计算 B刚度计算 C热平衡计算 D稳定性计算13蜗杆传动的正确
12、啮合条件中，不正确的是（ ）A 21tamB 21ta C 21D螺旋线方向相同14联轴器与离合器的主要作用是（ ）A缓冲、减震 B传递运动和扭矩 C防止机器发生过载 D补偿两轴的不同心或热膨胀15轴环的用途是（ ）A作轴加工的定位面 B提高轴的强度 C使轴上零件获得轴向定位 D提高轴的刚度16工作时既传递扭矩又承受弯矩的轴，称为（ ）A心轴 B转轴 C传动轴 D柔性轴17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 B轴承材料塑性变形 C工作表面点蚀 D轴承衬合金开裂18型号为 30312 的滚动轴承，其类型名称为（ ）A调心滚子轴承 B调心球轴承 C向心角接触球轴承
13、 D圆锥滚子轴承19滚动轴承基本额定动载荷所对应的基本额定寿命是（ ）A106 转 B5106 转 C107 转 D25107 转20在机械中安装飞轮，可以（ ）A减小周期性速度波动 B消除周期性速度波动 C减小非周期性速度波动 D消除非周期性速度波动二、填空题(本大题共 10 小题，每小题 1 分，共 10 分) 请在每小题的空格上填上正确答案。错填、不填均无分。21两构件通过点、线接触构成的运动副称为_。 22铰链四杆机构中，当最短杆与最长杆长度之和_其它两杆长度之和时，则一定是双摇杆机构。 23在外啮合槽轮机构中，主动拨盘与从动槽轮的转向_。24键的截面尺寸通常是根据_按标准选择的。 2
14、5V 带在规定的张紧力下，位于带轮基准直径上的周线长度称为带的_长度。 26磨粒磨损和弯曲疲劳折断是_齿轮传动的主要失效形式。27对基本轮系，根据其运动时各轮轴线位置是否固定可分为定轴轮系和_两大类。 28滚动轴承中，代号为 6116 的轴承，其内径为_。29选用滑动轴承的润滑油时，转速越高，选用的油粘度越_。30在传动方案设计中，链传动通常布置在传动的_速级。三、分析题(本大题共 2 小题，每小题 6 分，共 12 分)31对于题 31 图所示的啮合传动，试在图中画出主动轮与从动轮在啮合点处所受到的各个作用力(Ft、Fr 和 Fa)的方向，图中标有箭头的为主动轮。32题 32 图是用 z个普
15、通螺栓联接的凸缘联轴器。已知联轴器传递的扭矩为 T，螺栓的中心圆直径为 D，联轴器接合面的摩擦系数为 ，可靠性系数为 K，螺栓材料的许用应力为 ，试分析所需螺栓的最小直径的表达式。四、计算题(本大题共 4 小题，每小题 6 分，共 24 分)33计算如题 33 图所示机构的自由度。34已知一对正常齿标准斜齿圆柱齿轮传动的中心距 250amm, 31z, 982,4nmmm, 25.0,1nach。试求：(1)这对齿轮的螺旋角 ，端面模数 tm和端面压力角 t；(2)齿轮 2 的分度圆直径 2d、齿顶圆直径 2ad和齿根圆直径 2fd。35如题 35 图所示轮系中，已知 1n=480rmin，
16、3n=-80rmin，其转向如题 35 图， 601z， 2z=40， 3z=20，求系杆H的转速 n的大小和方向。36一对角接触球轴承( =25)反安装。已知：径向力 Fr=6750N，Fr =5700N，外部轴向力 FA=3000N，方向如题 36 图所示，试求两轴承的当量动载荷 P、P。注：内部轴向力 Fs=0.68Fr，e=0.68 ，当 FaFre 时，X=l，Y=0；当 FaFre 时，X=0.41，Y=0.87。五、设计题(本大题共 2 小题，每小题 7 分。共 14 分)37如题 37 图示为一曲柄摇杆机构运动简图，AB 为曲柄，CD 是摇杆，摇杆为原动件。在图中作出：(1)图
17、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。)38如题 38 图所示轴系结构，按示例所示，编号指出其他错误(不少于 7 处) 。(注：不考虑轴承的润滑方式以及图中的倒角和圆角 )示例：缺少调整垫片全国 2007 年 4 月高等教育自学考试机械设计基础试题课程代码：02185一、单项选择题（本大题共 20 小题，每小题 2 分，共 40 分）1.一曲柄摇杆机构，若改为以曲柄为机架，则将演化为（ ）A.曲柄摇杆机构 B.双曲柄机构 C.双摇杆机构 D.导杆机构2.铰链四杆机构 ABCD 中，AB 为曲柄，CD 为摇杆，BC 为连杆。若杆
18、长 lAB=30mm,lBC=70mm，l CD=80mm，则机架最大杆长为（ ）A.80mm B.100mm C.120mm D.150mm3.在下列平面四杆机构中，一定无急回特性的机构是（ ）A.曲柄摇杆机构 B.摆动导杆机构 C.对心曲柄滑块机构 D.偏置曲柄滑块机构4.在设计直动滚子从动件盘形凸轮机构时，若发生运动失真现象，可以（ ）A.减少基圆半径 B.增大滚子半径 C.增大基圆半径 D.增加从动件长度5.带传动正常工作时不能保证准确的传动比是因为（ ）A.带存在弹性滑动 B.带容易变形和磨损 C.带在带轮上打滑 D.带的材料不符合虎克定律6.在承受横向载荷的普通紧螺栓联接中，螺栓杆
19、所受应力为（ ）A.扭切应力 B.拉应力 C.扭切应力和拉应力 D.扭切应力或拉应力7.普通平键长度的主要选择依据是（ ）A.传递转矩的大小 B.轮毂的宽度 C.轴的的直径 D.传递功率的大小8.链传动与带传动相比较，其主要优点是（ ）A.工作时平稳、无噪声 B.制造费用低 C.对环境要求高 D.能保持准确的平均传动比9.渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于（ ）A.分度圆 B.基圆 C.齿根圆 D.齿顶圆10.在单向运转的齿轮上，如果齿轮的弯曲疲劳强度不够，首先出现疲劳裂纹的部位是（ ）A.受压侧的节线部分 B.受压侧的齿根部分 C.受拉侧的节线部分 D.受拉侧的齿根部分11.开式齿轮传动的主要失
20、效形式是（ ）A.过载折断 B.齿面胶合 C.齿面点蚀 D.齿面磨损12.设计一对渐开线标准斜齿圆柱齿轮传动，不应圆整的参数是（ ）A.分度圆直径 B.齿轮宽度 C.传动中心距 D.齿数13.蜗杆传动比的正确表达式为（ ）A. B. C. D.12dni21dni12zni12di14.对闭式蜗杆传动进行热平衡计算的主要目的是（ ）A.防止润滑油受热后膨胀外溢，造成环境污染 B.防止润滑油温度过高而使润滑条件恶化C.防止蜗轮材料在高温下机械性能下降 D.防止蜗轮蜗杆发生热变形后，正确啮合条件受到破坏15.在下列联轴器中，属于刚性联轴器的是（ ）A.万向联轴器 B.齿式联轴器 C.弹性柱销联轴器
21、 D.凸缘联轴器16.轴的强度计算公式 中折算系数 是考虑（ ）2v)T(MA.计算公式不准确 B.弯矩和转矩的循环特性不同 C.材料抗弯与抗扭的性能不同 D.强度理论的要求不同17.型号为 6310 的滚动轴承，其类型名称为（ ）A.深沟球轴承 B.调心球轴承 C.滚针轴承 D.圆锥滚子轴承18.轴承在基本额定动载荷作用下，运转 106 转时，发生疲劳点蚀的概率为（ ）A.10% B.50% C.70% D.90%19.对于小型、低速或间歇运转的不重要的滑动轴承，应采用的润滑方式是（）A.人工供油润滑 B.压力润滑 C.浸油润滑 D.滴油润滑20.机械运转不均匀系数是用来描述机械运转不均匀程
22、度的重要参数，其表达式为（ ）A. B. C. D.2minaxminaxminaxminax二、填空题（本大题共 10 小题，每空 1 分，共 10 分）请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。21.当机构的原动件数目_其自由度时，该机构具有确定的运动。22.平底垂直于导路的直动推杆盘形凸轮机构，其压力角等于_。23.在外啮合槽轮机构中，主动拨盘与从动槽轮的转向_。24.根据工作原理分类，螺栓联接采用开口销与六角开槽螺母防松是属于_防松。25.带传动的主要失效形式是_和打滑。26.渐开线直齿圆柱齿轮传动的可分性是指_不受中心距变化的影响。27.闭式蜗杆传动的主要失效形式是_或点蚀。
23、28.滚动轴承的典型结构是由内圈、外圈、保持架和_组成。29.工作时既承受弯矩又传递转矩的轴叫_轴。30.调节机械周期性速度波动的方法是在机械的转动构件上加一个转动惯量很大的_。三、分析题（本大题共 2 小题，每小题 6 分，共 12 分）31已知在某一级蜗杆传动中，蜗杆为主动轮，转动方向如题 31 图所示，蜗轮的螺旋线方向为左旋。试将两轮的轴向力 Fa1、F a2，圆周力 Ft1、F t2，蜗杆的螺旋线方向和蜗轮的转动方向标在图中。32已知某气缸用 z 个小径为 d1 的普通螺栓联接，作用在汽缸盖上的总轴向载荷为 F ，单个螺栓所受预紧力为 F，剩余预紧力为F，螺栓的许用应力为 。分析单个螺
24、栓所受总拉力 F0 的大小，并写出其强度条件公式。四、计算题（本大题共 4 小题，每小题 6 分，共 24 分）33计算题 33 图所示机构的自由度，若含有复合铰链、局部自由度和虚约束，请明确指出。34已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动的标准中心距 a=200mm，传动比 i12=4，大齿轮齿数 z2=80， =1.0。试计算小齿轮的齿*ah数 z1，齿轮的模数 m，分度圆直径 d1、d 2，齿顶圆直径 da1、d a2。35在题 35 图所示复合轮系中，已知各轮均为标准齿轮，各轮齿数为：z 1=18，z 2=51，z 2 =17，z 4=73，试求该轮系的传动比 i1H，并说明轮 1 与系杆
25、的转向关系。36某工程机械传动中轴承配置形式如题 36 图所示。已知轴承型号为 30311，判别系数 e=0.35，内部轴向力为 Fs=Fr/2Y，其中Y=1.7。当 FaF re 时，X=1 ，Y=0；当FaF r e 时，X=0.4，Y=1.7 ，两轴承的径向载荷 Fr1=4000N，F r2=5000N，外加轴向载荷 FA=2000N，方向如题 36 图，试画出内部轴向力 Fs1、F s2 的方向，并计算轴承的当量动载荷 P1、P 2。五、设计题（本大题共 2 小题，每小题 7 分，共 14 分）37题 37 图所示偏置直动尖端从动件盘形凸轮机构，凸轮廓线为一个圆，圆心为 O1，凸轮的转
26、动中心为 O。（1）在图上作出基圆 rb、偏距圆 e。（2）利用反转法原理，求凸轮从图示位置转过 90后，从动件的位移 s、机构的压力角 ，在图上标注出来。（不必作文字说明，但必须保留作图线。 ）38题 38 图所示轴系结构，按示例所示，编号指出其他错误（不少于 7 处） 。 （注：不考虑轴承的润滑方式以及图中的倒角和圆角） 。示例：缺少调整垫片全国 2005 年 7 月高等教育自学考试机械设计基础试题课程代码：02185一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题 2 分，共 12 分)1下图所示的铰链四杆机构中，( )是双曲柄机构。
27、A图(a) B图(b) C图(c) D图(d)2一对正确啮合的斜齿圆柱齿轮传动的( ) 均为标准值。A法面模数、分度圆上的法面压力角 B端面模数、分度圆上的端面压力角C端面模数、分度圆上的端面压力角、分度圆上的螺旋角 D法面模数、分度圆上的法面压力角、分度圆上的螺旋角3键的截面尺寸 bh 主要是根据( )来选择。A传递扭矩的大小 B传递功率的大小 C轮毂的长度 D轴的直径4( )是带传动中所固有的物理现象，是不可避免的。A弹性滑动 B打滑 C松驰 D疲劳破坏5在蜗杆传动中，如果模数和蜗杆头数一定，减少蜗杆分度圆直径，将使( )。A传动效率降低， 蜗杆刚度提高 B传动效率提高，蜗杆刚度降低 C传
28、动效率和蜗杆刚度都提高 D传动效率和蜗杆刚度都降低6滚动轴承的基本额定动载荷是指( )。A基本额定寿命为 106 转时，轴承所能承受的最小载荷 B在标准试验载荷作用下，轴承所能承受的载荷C运行 106 转时，不发生疲劳点蚀的概率为 90%时的载荷 D同一批轴承进行寿命试验中，破坏率达到 10%时所对应的载荷二、判断题(判断下列各题，正确的在题后括号内打 “” ，错的打“” 。每小题 2 分，共 12 分)7两个以上的构件通过转动副并联在一处所构成的铰链称为复合铰链。( ) 8机械运转的不均匀系数 越小说明机械的速度波动程度越大。( ) 9带传动的设计准则是在保证带传动不产生弹性滑动的前提下，具
29、有足够的疲劳强度。 ( )10对于一般转速的滚动轴承，其主要失效形式是疲劳点蚀。( ) 11轴的阶梯过渡圆角半径在满足轴上零件轴向固定可靠的条件下，应尽量采用较大值。( ) 12深沟球轴承主要承受径向载荷，也可同时承受小的双向轴向载荷。 ( )三、填空题(每空 1.5 分，共 18 分 )13四杆机构中是否存在死点位置，决定于从动件是否与连杆_。14当压力角 大到某一数值时，不论推力为多大，都不能使从动件运动，凸轮机构将发生_。15标准直齿圆柱齿轮的模数为 4mm，齿数为 28，则分度圆齿距等于_mm。16蜗杆传动的中间平面是指：通过_轴线并垂直于_轴线的平面。17滚动轴承代号为 30205，
30、其中的 05 表示轴承内径为_mm，3 表示轴承的_。18普通平键联接的主要失效形式是较弱零件的工作面被_。19开式齿轮传动的主要失效形式是_和_，目前只进行齿根弯曲疲劳强度计算，用适当加大模数的方法考虑磨损的影响。20不完全液体润滑径向滑动轴承的主要失效形式是_和_。四、分析计算题(每小题 8 分，共 48 分)21计算图示机构的自由度，若含有复合铰链、局部自由度、虚约束必须明确指出。22在图示轮系中，已知 z1=z 2=20、z 2=z3=30、n 1=-2n3=100r/min,求系杆转速 nH 的大小和方向。23已知一对外啮合渐开线标准斜齿圆柱齿轮，正确安装在一起，中心距 a=230m
31、m，齿数 z1=25、z 2=50，m n=6mm,分度圆压力角 n=20。试求：(1)螺旋角 (2)分度圆直径 d1、 d224图示单个普通螺栓联接，该联接承受横向载荷 F =5000N,可靠性系数 K=1.2，接合面间的摩擦系数 =0.12，试求：螺栓所需的最小预紧力 F。25设两级斜齿圆柱齿轮减速器的已知条件如图，试问：(1)低速级斜齿轮的螺旋线方向应如何选择才能使中间轴上两齿轮的轴向力方向相同?(2)画出中间轴上两齿轮的圆周力 Ft2、 Ft3 和轴向力 Fa2、 Fa3 方向。6某转轴由一对 70000AC 轴承支承，轴承布置如图所示(反装) ，轴的悬臂端受径向力 FR=3000N，
32、轴向力 FA=1500N，轴承的内部轴向力 FS=068F r，求两轴承所受轴向载荷 Fa1 和 Fa2。五、结构题(10 分)27指出轴系中的错误结构，编号说明其错误原因。全国 2004 年 7 月高等教育自学考试机械设计基础试题课程代码：02185一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中，选出一个正确答案，并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题 2 分，共 12 分)1.当机构中主动件数目（ ）机构自由度数目时，该机构具有确定的相对运动。A.小于 B.等于 C.大于 D.大于或等于2.一对标准齿轮啮合传动时，其啮合角（ ）其分度圆压力角。A.大于 B.等于 C.小于 D.可能等于也可能
33、大于3.用齿条刀具加工渐开线齿轮时，判断被加工齿轮产生根切的依据是（ ） 。A.刀具的齿顶线通过啮合极限点 N1 B.刀具的齿顶线超过啮合极限点 N1C.刀具的中线超过啮合极限点 N1 D.刀具的中线不超过啮合极限点 N14.带传动中紧边拉力为 F1，松边拉力为 F2，则即将打滑时 F1 和 F2 的关系为（ ） 。A.F1/F2=e B.F2/F1e C.F2/F1=e D.F2/F1摩擦角 C.螺纹升角摩擦角 D.螺纹升角当量摩擦角 8.机械运转不均匀系数是用来描述机械运转不均匀程度的重要参数，其表达式为( C )A. B. C. D. maxinmaxin2maxinmaxin9.铰链四
34、杆机构的死点位置发生在( A )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10.当轴的转速较低，且只承受较大的径向载荷时，宜选用( C )A.深沟球轴承 B.推力球轴承 C.圆柱滚子轴承 D.圆锥滚子轴承11.作单向运转的转轴，其弯曲应力的变化特征是( A )A.对称循环 B.脉动循环 C.恒定不变 D.非对称循环12.在一般机械传动中，若需要采用带传动时，应优先选用( C )A.圆型带传动 B.同步带传动 C.V 型带传动 D.平型带传动13.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
35、架应取( B )A.最短杆 B.最短杆的相邻杆 C.最短杆的相对杆 D.任何一杆14.若被联接件之一厚度较大、材料较软、强度较低、需要经常装拆时，宜采用( B )A.螺栓联接 B.双头螺柱联接 C.螺钉联接 D.紧定螺钉联接15.在凸轮机构的从动件选用等速运动规律时，其从动件的运动( A )A.将产生刚性冲击 B.将产生柔性冲击 C.没有冲击 D.既有刚性冲击又有柔性冲击16.与标准直齿圆柱齿轮的复合齿轮形系数 YFS 值有关的参数是( C )A.工作齿宽 b B.模数 m C.齿数 z D.压力角17.齿轮传动中，轮齿齿面的疲劳点蚀经常发生在( B )A.齿根部分 B.靠近节线处的齿根部分
36、C.齿顶部分 D.靠近节线处的齿顶部分18.普通圆柱蜗杆传动的正确啮合条件是( B )A.mt1=ma2, t1= a2,= B.ma1=mt2, a1= t2,= C.mt1=ma2, t1= a2,=- D.ma1=ma2, a1= t2,=- （注：下标 t 表示端面，a 表示轴向，1 表示蜗杆、2 表示蜗轮）19.下列联轴器中，能补偿两轴的相对位移并可缓冲、吸振的是( D )A.凸缘联轴器 B.齿式联轴器 C.万向联轴器 D.弹性柱销联轴器20.带传动的主要失效形式是带的( A )A.疲劳拉断和打滑 B.磨损和胶合 C.胶合和打滑 D.磨损和疲劳点蚀二、填空题(本大题共 10 小题，每
37、小题 1 分，共 10 分)21.在机构中采用虚约束的目的是为了改善机构的运动状况和_受力情况_。22.对于动不平衡的回转件，需加平衡质量的最少数目为_2_。23.摆动导杆机构的极位夹角与导杆摆角的关系为_两者相等_。24.在内啮合槽轮机构中，主动拨盘与从动槽轮的转向_相同_。25.普通平键的剖面尺寸(bh)，一般应根据_轴径_按标准选择。26.链传动是依靠链轮轮齿与链节的啮合来传递运动和动力的，所以应属于_啮合_传动。27.在一对齿轮啮合时，其大小齿轮接触应力值的关系是 H 1_=_H 2。28.蜗杆传动的效率包括三部分，其中起主要作用的是_轮齿啮合时_的摩擦损耗效率。29.滑动轴承的转速越
38、高，所选用的润滑油粘度越_大_。30.联轴器型号是根据计算转矩、转速和_轴径_从标准中选取的。三、分析题(本大题共 2 小题，每小题 6 分，共 12 分)31.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。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32.试分析只受预紧力 F作用的单个螺栓联接的应力情况，写出其强度计算公式，并指出公式中每个参数的物理意义。螺栓受到拉应力 和扭转剪应
39、力 的作用= 拉应力， d1螺栓最小直径， 许用拉应力1342.Fd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。(1)F 处为复合铰链H 处(或 I 处) 为虚约束，应除去(2)计算自由度n=6, PL=8, PA=1F=3n-2P1=PH=36-28-1=134.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、齿顶圆直径。i 12= =3z21Z 2=i12Z1=318=54a=
40、 (z1+z2)m= =3mm0854azd1=mz1=318=54mmd2=mz2=354=162mmda1=d1+2ha*m=54+6=60mmda2=d2+2ha*m=162+6=168nn35.在图示传动装置中，已知各轮齿数为：z 1=20, z2=40, z3=20, z4=30, z5=80，运动从轴输入，轴输出，n =1000r/min,转动方向如图所示。试求输出轴的转速 n 及转动方向。这是一个混合轮系：齿轮 3、4、5 和系杆 H 组成一个行星轮系；齿轮 1、2 组成一个定轴轮系。对于 3、4、5、H 组成的行星轮系，有i 3802nz将 n5=0 代入上式得 nH4即 =1
41、+4=5 (1)H3对于 1、2 齿轮组成的定轴轮系，有i 402nz即 =-2(2)12联立解(1)、(2) 式，并考虑到 n =n1, n2=nH,n3=n 得 nI52将 n =1000r/min 代入，得 n =-2500r/min负号说明 n 转向与 n 转向相反。36.某轴用一对圆锥滚子轴承支承，外圈窄边相对安装，已知两轴承所承受的径向载荷分别为 Fr =9000N,Fr =5000N，其内部轴向力分别为 FS =2430N,FS =1350N,传动件作用于轴上的轴向力 FA=1000N,判断系数 e=0.32,当 Fa/Fre 时，X=1,Y=0, 当 Fa/Fre 时，X=0.
42、4，Y=1.88 。试分别计算出轴承的当量动载荷。轴向力：F S +FA=2430+1000=3430NS轴承被放松 Fa =FS =2430N轴承被压紧 Fa =FS =3430N当量动载荷Fa /Fr =2430/9000=0.27eX =0.4 Y =1.88P =X FY +Y Fa =0.45000+1.883430=12672.6N五、设计题(本大题共 2 小题，每小题 7 分，共 14 分)37.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；1(2
43、)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 只需在图上标出，不必度量出数值。2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38.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。(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
44、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。浙江省 2002 年 7 月高等教育自学考试机械设计基础试题课程代码：02185一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中有一个正确的答案，将正确答案的序号写在题干的括号内。每小题 2 分，共 26 分)1.由 M 个构件所组成的复合铰链包含的转动副个数为( ) A. m-1 B. m+1 C. m D. 12.开式齿轮传动的主要失效形式是( ) A.轮齿疲劳折断 B.齿面点蚀 C.齿面磨损 D.齿面胶合3.在铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度和小于其它两杆长度之和，则( )为机架时
45、，可得双摇杆机构。A.以最短杆 B.以最短杆相邻杆 C.以最短杆对面杆 D.无论以哪个杆4.在凸轮机构中，当从动件按等加速等减速运动规律运动时，机构将( )A.产生刚性冲击 B.产生柔性冲击 C.既有刚性冲击又有柔性冲击 D.既无刚性冲击又无柔性冲击5.计算蜗杆传动的传动比时，公式( )是错误的。 A. i= 1/ 2 B. i=n1/n2 C. i=d2/d1 D. i=Z2/Z16.在安装标准直齿轮时若中心距大于标准中心距，则将使( ) A.重合度变大 B.定角速比无法保证 C.啮合角变大 D.节圆压力角变小7.在带传动中，用( )的方法可以使小带轮包角 加大。A.增大小带轮直径 d1 B.减小小带轮直径 d C.增大大带轮直径 d2 D.减小中心距 a8.以打滑和疲劳断裂为主要失效形式的传动是( )传动。 A.齿轮 B.链 C.蜗杆 D.带9.链传动设计中，当载荷大、传动比大、中心距小时，宜选用( ) A.大节距单排链 B.小节距多排链 C.小节距单排链 D.大节距多排链10.在载荷不平稳且具有较大的冲击和振动的场合下，宜选用( )联轴器。A.固定式刚性 B.可移式刚性 C.弹性 D.安全11.在良好的密封和润滑条件下，滚动轴承的主要失效形式是( )A.塑性变形 B.胶合 C.磨损 D.疲劳点蚀12.型号为(
