1、1一、 填 空题 （每空 1.5 分，共 30 分）模 拟试 卷 11、机构具有确定 运动的条件为： 机构自由 度数= 原动件数 。2、常见间歇运动 机构有： 棘轮 机构 、 槽轮机 构 、 不完全 齿轮机构 等 。3、当两轴 垂 直交错 时，可采 用蜗杆传动。4、螺旋副自锁条 件为： 螺纹 升角当量摩擦角 。5、带传动工作时 ，带中的应力有： 紧边和松边拉力 产生的拉应力 、离心力产生的拉 应力 、 弯曲应 力 。6、凸轮机构按凸 轮形状可以分为： 盘形凸轮 、 移动凸轮 、 圆柱凸轮 等 。7、设计链传动时 ，链节数最好取 偶数节 。8、齿轮的常见失 效形式有：疲劳点蚀 、 齿面胶合 、
2、齿 根折断 、 齿面 磨损 等。9 、 在 普 通 蜗 杆 传 动 中 ， 在 中 间 平 面 上 的 参数 为 标 准 参 数 ， 在 该 平 面 内 其 啮 合 状 态 相 当 于 齿 轮 与齿 条 的啮合传动。10、压缩弹簧两端 各有 3/45/4 圈是 并紧的，它们称为： 支承圈或死 圈 。二 、单 项选 择题 （ 每小题 1 分，共 10 分）1、带传动采用张 紧装置的目的是 。 （ D ）A、减轻带的弹性滑动 B、提高带的 寿命C、改变带的运动方向 D、调节带的预紧力2、在机械传动中 ，理论上能保证瞬时传动比为常数的是 。 （ C ）A、带传动 B、链传动 C、 齿轮传动 D、 摩
3、擦轮传动3、蜗杆传动的失 效形式与齿轮传动相类似，其中 最易发生。A、点蚀与磨损 B、胶合与磨损 （ B ）C、轮齿折断 D、塑性变形4、三个定轴轮系 组成的轮系通常称为 。 （ A ）A、定轴轮系 B、转化轮系 C、周转轮系 D、复合轮系5、两摩擦表面被 一层液体隔开，摩擦性质取决于液体内部分子间粘性阻力，这种摩擦状态称为：（ A ）A、液体摩擦 B、干摩擦2C、混合摩擦 D、边界摩擦6、在螺纹联结中 最常用的螺纹牙型是： 。 （ D ）A、矩形螺纹 B、 梯形螺纹C、锯齿形螺纹 D、 三角螺纹7、速度瞬心是两 刚体上 为零的重合点。 （ C ）A、瞬时角速度 B、瞬时 加 速度C、瞬时相对
4、速度 D、瞬 时 绝对速度8 、 在 载 荷 比 较 平 稳 ， 冲 击 不 大 ， 但 两 轴 轴 线 具 有 一 定 程 度 的 相 对 偏 移 量 的 情 况 下 ，通 常 宜 采 用 联 轴 器 。（ B ）A、刚性固定式 B、刚 性可移式C、弹性 D、安全9、普通平键的工 作面是 （ A ）A、键的两侧面 B、键的上下两面C、键的横截面 D、键的两侧面与上下两面10、直齿锥齿轮的 标准模数是 。 （ B ）A、小端模数 B、大端模数C、齿宽中点法向模数 D、齿宽中点的平均模数 三 、简 答题 （每 小 题 5 分，共 20 分 ）1、简述机构的定 义。答：用来传递运动和力的，有一个构
5、件为机架的，用构件间能够相对运动的连接方式组成的构件系统成为机构。2、螺栓的主要失 效形式有哪些？ 答：1 ）螺栓杆拉 断2）螺纹的压馈和 剪断3）滑扣3、解释心轴、传 动轴和转轴？试分析自行车的前轴、后轴和中轴各属于何种轴？ 答：1） 转轴：既传递转矩，又承受弯矩。2） 传动轴：只传递转矩，不承受弯矩或弯矩很小。3） 心轴：只承受弯矩，不传递转矩。 自行车的前、后轴为心轴；中轴转轴。34、试解释带传动 中弹性滑动和打滑现象。弹性滑动和打滑会引起什么后果？二者都可以避免吗？答：1）由于材料的弹 性变形而产生的滑动称为弹性滑动。 由过载引起的全面滑动称为打滑。2）弹性滑动引起 从动轮转速的降低，
6、由滑移率来衡量。 打滑使传动失 效，引起带的剧烈磨损；但过载时的打滑可以防止损坏其他零件。3）弹性滑动不可 避免。打滑应避免且 可以避免。四、 计 算题 （每小题 10 分，共 30 分）4i 1、计算如图 1 所 示机构的自由度，注意事项应说明？答：其中 A、B、C、D 、E、F 、G 、H 、I、J、K 处各有一个转动副，I 处有一个局部B自 由 度 ， C 处 有 一 个 移 动 副 ， I 处 有 一 个 高 副 。 即ACn 9,为：pl 11, ph 1, p 0，F 1 ； 所 以 该 机 构 自 由 度E D FHJF 3n (2 pl ph p ) F G 3 9 （ 2 1
7、2 1 0） 1 IK 12、图示轮系中各 轮齿数为 z1 z2 25 ， z2 z3 20 ， zH 100 ， z4 20 ，试求 i14。答：齿轮 1、2 、2 、3 、H 组成行星轮系部分；2 2齿轮 4、H 组成定轴轮系部分； 1其中行星轮系部分的传动比： H 3H5131 H3 H z2 z3 z z 20 2025 25 1625 （1 ）41 2定轴轮系部分：4 zH 100 5i4 H H z4 20（ 2）3 0 （3 ）由式 1、2 、3 联立 可得：i 914 1253、 试 在 图 示 齿 轮 轴 系 结 构 上 用 序 号 标 出 错 误 ， 并 用 文 字 对 应
8、 说 明错误原因。至少说明 5 处以上。 答：z 轴承端盖与轴直接接触了。z 轴套右端太高，影响轴承的拆卸。z 轴段太长，影响齿轮定位z 连轴器轴向没有固定，应作出轴肩。z 连轴器周向没有固定。z 无 需 挡 圈 。 若 加 挡 圈 ， 则 要 求 减 短 轴 段 623mm。z 轴承与轴的配合处加工要求高，应作出轴肩。z 连轴器应该是通孔，然后装配精度不高。z 轴承端盖与座的配合处加工要求高，应作出凸台。z 若齿轮油润滑，轴承脂润滑，则应增加挡油环。z 键太长，套筒无法装入。z 增加垫圈，调整间隙；五 、设 计题 （1 0 分 ）如图所示， 设已知破碎机的行程速比系数 K=1.2， 颚板长度
9、 lCD 300mm ， 颚板摆角 35 。 试设计该四杆机构。 作图步骤：a) 由给定的行程速比变化系数 K，得曲柄摇杆机构的极位夹角 180 (K 1) 180 (1.2 1) 16.36K 1 1.2 1b) 作出摇杆两个极限位置 C1D 和 C2Dc) 连接 C1、 C2，并作 C1M 垂直于 C1C2。d) 作C1C2 N 90 90 16.36 73.64 ， N 与 M 相 交 于 P 点 ， 由 图 可见 ， C1 PC2 16.36 。e) 作 PC1C2 的外接圆，在此圆周上任取一点 A 作为曲柄的固定铰链。连 AC1 和 AC2。f) 在合适位置选择 A 点，量得 lAC
10、1 和 lAC2，量得机架长 lAD（ A 点选择不同 ，结论不同）g) 曲柄长：l AB7 l AC 2 l AC12连杆长度：lBC l AC 2 l AC12 模 拟试 卷 2一、 填 空题 （每空 1.5 分，共 30 分）1、零件是最小的 制造 单元。2、 锡 锑轴承合金 常用于制造要 求高速、重载的轴瓦及轴承衬。3、常用于滑动轴 承的润滑装置有： 针阀式油杯 、 弹簧盖油杯 、 润 滑脂用油杯 。4、凸轮机构中常 用从动件形式有： 尖顶从动件 、 滚子从动件 、 平底从动件 。5、在螺纹联结中 ，利用附加摩擦力防松的方法有：弹簧垫圈 、 对顶螺母 、 尼龙 圈锁紧螺母 等 。6、洛
11、氏硬度的符 号为： HR（ 或 HRA、H RB、H RC） 。7、棘轮机构的主 要组成构件有： 棘轮 、 棘爪 、 止 动爪 等。8、2 0 钢含碳量为 0.2% 。9、轴按承受载荷 的不同可分为： 心轴 、 转轴 、 传动轴 。10、当凸轮机构按 正弦加速度运动时，则机构 既 无刚性冲击又无柔性 冲击。 二、 单 项选 择题（每小 题 2 分，共 20 分 ）1、带传动中，在 预紧力相同的饿条件下，V 带比平带能传递较大的功率，是因为 V 带 。 （ C ）A、强度高 B、尺寸小 C、 有楔形增压作用 D、没有接头2、若要使机构受 力良好，运转灵活，其传动角 。 （ B ）A、小一些好 B
12、、大一些好 C、和压力角相等好 D、无关3 、 对 于 渐 开 线 圆 柱 齿 轮 传 动 的 齿 面 接 触 疲 劳 强 度 计 算 ， 一 般 以 处 的 接触 应 力 作 为 计 算 应 力 。 （ D ）A、分度圆 B、齿顶 C、齿 根 D、节点4、两相对滑动的 接触表面，依靠吸附的油膜进行润滑的摩擦状态称为 。（ D ）A、液体摩擦 B、干摩擦 C、混合摩擦 D、边界摩擦5、螺纹联接防松 的根本问题在于 。 （ C ）A、增加螺纹联结的轴向力 B、增加螺纹联结的横向力8C、防止螺纹副的相对转动 D、增加螺纹联结的刚度6、设计链传动中 ，链节数最好取 。 （ A ）A、偶数 B、 奇数
13、 C、质数 D、链轮齿数 的整数倍7、速度瞬心是两 刚体上 为零的重合点。 （ C ）A、瞬时角速度 B、瞬 时加速度C、瞬时相对速度 D、瞬时绝对速度8、齿式联轴器是 属于： 。 （ B ）A、固定式刚性联轴器 B、可移式刚性联轴器C、弹性联轴 器 D、柔性联轴 器9、下列性质中， 不属 于高聚物的基本性能。 （ D ）A、密度小 B、耐热性低 C、导热性差 D、膨胀系数小10 、 当 轴 上 安 装 的 零 件 要 承 受 轴 向 力 时 ， 采 用 来 进 行 轴 向 固 定 ， 所 能 承受 的 轴 向 力 较 大 。（ A ）A、螺母 B、 紧定螺钉 C、弹性挡圈 D、 键 三、 简
14、 答题 （每小题 5 分，共 20 分）1、简述螺纹联结 防松的常用方法。 答：1 ）利用附加 摩擦力防松： 弹簧垫圈 对顶螺母 尼龙圈锁紧螺母2）采用专门防松 元件防松： 槽形螺母和开口销 圆螺母带翅垫片 止动垫片3）其他方法防松 ： 点冲法防松 粘合法防松2、简述动压油膜 形成条件： 答：1） 两工作表面间必须有楔形间隙。92） 两工作表面间必须连续充满润滑油或其他粘性流体。3） 两工作表面间必须有相对滑动速度，其运动方向必须保证润滑油从大截面流进，从小截面流出。3、简述齿轮常用 的热处理方法，及一对齿轮传动时的齿面硬度配对原则 答：1）齿轮常用热处 理方法： 表面淬火：齿面硬度 5256
15、HRC 渗碳淬火：齿面硬度 5662HRC 调质： 齿面硬 度 220260HBS 正火：齿面硬度 150220HBS 渗氮：齿面硬度 6062HRC2）配对原则： 大小齿轮为软齿面时：小齿轮的齿面硬度比大齿轮高 2050HBS 大小齿轮为硬齿面时：小齿轮的硬度应略高，也可和大齿轮相等4、根据公差带的 相对位置，配合可以分为哪几类？并说明滚动轴承的内外圈分别采用哪种配合制度？ 答：1 ）根据公差 带的相对位置，配合可以分为： 间隙配合 过渡配合 过盈配合2） 滚动轴承内圈孔与轴的配合采用基孔制， 轴承外圈与轴承座孔 的配合则采用基轴制。v四、 计 算题 （每小题 10 分，共 20 分） Fw
16、1、请描述图示凸 轮机构全称；并求轮廓上 D 点与尖 顶接触时的压力角与传动角，并作图加以表示。D 答：O1） 图示凸轮机构全称为：偏置直动尖顶推杆盘形凸轮机构。2） 为所求压力角 （ 见图）103） 为所求传动角（见图）11i 462 、 在 图 示 轮 系 中 ， 已 知z1 z4 40, z2 z5 30, z3 z6 100 ，求 i1H3 6答：1）分析：齿轮 1、2 、3 组成 定轴轮系部分；齿轮 4、5 、6 、H 组成行星轮系部分；2）计算行星轮系 部分的传动比：2 5 H1 4 H 4 H6 H z5 z6z4 z5 30 10040 30 52 （1 ）3）计算定轴轮系 传
17、动比：1i13 3 z2 z3z1 z2 30 10040 30 52 （ 2）4）联系条件：126 0 （3 ）3 4 （ 4）5）联立方程求解 ：由式（1 ） 、 （2 ） 、 （ 3） 、 （4 ）联立可得 ：35i1H 4五 、设 计题 （1 0 分 ）设计一曲柄滑块机构。已知滑块的行程 s=50mm，偏距 e=16mm，行程速 度变化系数 K=1.2，求曲柄和连杆的长度。 解：1）极位夹角 180 (K 1) 180 (1.2 1) 16K 1 1.2 12）量得 AC1=34mm；A C2=82mm3）曲柄长：l AC2 AC1 82 34 24mm1 2 2连杆长度：l AC2
18、AC1 82 34 58mm2 2 213一 、 填 空题 （每 小 题 2 分 ，共 20 分）模 拟试 卷 31、一个自由构件 作平面运动时具有 3 个自由度， 一个高副引入 1 个约束。2、铰链四杆机构 有整转副的条件是： 最短杆与最长 杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和 。3、按照工作条件 ，齿轮传动可分为开式齿轮传动和 闭式齿轮传动 两种。4、渐开线标准直 齿齿轮正确啮合的条件是： 两轮 的模数和压力角分别相等 。5、按轴线的形状 分，轴可分为：挠性钢丝轴、 直轴 、曲轴 。6、常见的螺纹紧 固件有 螺栓 、 双头螺柱 （答 案还可以是：螺钉、紧钉螺钉、螺母、垫圈） 等。7、曲柄摇
19、杆机构 若存在死点时，其主动件必须是 摇 杆 ，在此位置 曲柄 和连杆共 线。8、润滑剂分为： 固体润滑剂、 液 体润滑剂 、 半 固体润滑剂 。9、链传动中，链 节数常取偶数，但当采用奇数时，常采用 过渡链节 来联结链条。1410、有一滚动轴承 ，其型号为 6306，那么它的内径为 30 mm。 二、 单 项选 择题 （每小 题 3 分，共 30 分 ）1、组成平面低副 两构件的接触必须为 。 （ D ）A、点接触 B、线接触 C、点或线接触D、面接触2、两辆相同大巴 ，一辆作长途汽车，一辆作市内公交，两车每天工作相同时间，一年后两发动机主轴磨损量应该是：（ C ）A、没明显差别 B、 前者
20、大于后者C、后者大于前者 D、 没有一定的规律3、开式齿轮传动 的主要失效形式是齿面 。 （ B ）A、点蚀 B、磨损 C、胶合 D、塑性变形4、带传动工作时 ，带内的最大应力发生在 。 （ A ）A、进入小带 轮处 B、 离开小带轮处C、进入大带轮处 D、离开 大带轮处5、两连接件之一 太厚，且不经常拆卸的场合，适合 。 （ A ）A、螺钉联接 B、螺栓 联接C、螺柱联接 D、紧定 螺钉联接6、链传动是依靠 来工作的 。 （ B ）A、链与链轮间的摩擦力 B、链与链轮间的啮合C、链与链轮间的正压力 D、A 和 B 共同作用7、工作条件与型 号一定的三角带，其寿命随小带轮直径的增大而 。 （
21、B ）A、降低 B、增高C、无影响 D、可能增高，也可能降低8、轮系中至少有 一个齿轮的轴线不固定时，则该轮系为 （ C ）A、定轴 轮系 B、转化 轮系 C、周转 轮系 D、复 合轮系9、万向联轴器是 属于 联轴器 。 （ D ）A、固定式刚性 B、滑块联轴器C、弹性联轴器 D、可移式刚性10、下列机构中， 能将连续运动变成间歇运动的机构是 。 （ D ）A、曲柄 摇杆机构 B、曲 柄 滑块机构C、齿轮机构 D、槽轮机构 三、 简 答题 （每小题 5 分，共 10 15分）1、简述链传动的 优点 答：与带传动比：1） 平均传动比准确。 （链传动没有弹性滑动和打滑）2） 需要的张紧力较小。 （
22、减少了轴承的 摩擦损失）3） 结构紧凑164） 能在温度较高、有油污等恶劣环境条件下工作。 与齿轮相比：1） 制造和安装精度要求较低2） 中心距较大时其传动结构简单2、简述齿轮传动 中齿面点蚀现象 答：1） 轮齿工作时， 其工作表面上任一点所产生的接触应力系由零 （该点未进入啮合时）增加到一最大值 （该点啮合时） ， 即齿面接触应力是按脉动循环变化的。2） 若齿面接触应力超出材料的接触疲劳极限3） 在载荷的多次重复作用下，齿面表层就会产生细微的疲劳裂纹4） 裂纹的蔓延扩展使金属微粒剥落下来而形成疲劳点蚀。四 、 计 算题 （每 小 题 10 分 ， 共 40 分）1、 计算自由度。 （若有复合
23、铰链、局部自由度、虚约束，请给予说明）( 10 分 )答：其中 B、 D、 H、 G 处各有一个转动副； A、 G 处各有一个移动副； F 处是一个复 合铰链具有 2 个转动副；C 、E 处 为移动副，但其中之一为虚约束，计一个移动副；B 处 有 一 局 部 自 由 度 ； B 处 有 一 高 副 。 即E4 F 7D 56C H 8 G3 B2A 1n 7, pl 9, ph 1, F 1 ；所以该机构自 由度为：F 3n (2 pl ph ) F 3 7 （ 2 9 1） 1 132 217132、 在图示轮系中 ， 已知各轮齿数为 z1 z2 20 ， z2 40 ， z3 80 ，H试
24、求传动比 i1H。 （ 10 分）1答：i1H 1 1 i H 1 ( z2 z3 ) 1 40 80 9 H z1 z2 20 203、已知 V 带（三 角带）传递的实际功率 P7 kW，带 速 v10m /s，紧边拉力是松边拉力的 2 倍，试求有效 圆周力 F 和 紧 边 拉e力 F 的值。 （1 0 分 ）1解：Q P Fev F P 7 1000 700 Ne v 10Q F1 F2 Fe又由题已知F 1 2F2 F2 Fe 700 N F1 2F2 1400 N18504、设计一导杆机 构，已知机架长度 50mm，行程速 比系数 K=1.5。 （要求保留作图轨迹，以及必要的文字说明）
25、 （1 0 分）解： 导杆机构的极位夹角 180 (K 1) 180 (1.5 1) 36K 1 1.5 1根据导杆机构的特性知： ；其中 为导杆的摆角 作图步骤：h) 作 mDn i) 作 mDn 的 角 平 分 线 ， 在 该 线 上 取 lDA d 50mm（即机架长度）j) 过 A 点作导杆 任 一极位的垂线 AC1（或 AC2） ，其即为曲柄，故AC d sin( / 2) 50 sin(36 / 2) 15.5mm模 拟试 卷 4一、 填 空题 （每小题 2 分，共 20 分）1、平面机构中， 每个低副引入 2 个约 束。2、常见的铰链四 杆机构基本形式有曲柄摇杆机构、 双曲柄机构
26、 、 双摇杆机构 。3、凸轮机构的基 圆越大，凸轮压力角越 小 。4、闭式软齿面齿 轮传动主要的失效形式是 齿面接触疲劳点蚀 和 轮 齿弯曲疲劳折断 。5、直齿圆锥齿轮 正确啮合条件是 两轮大端模 数和压力角相等 。6、既承受弯矩又 承受扭矩的轴是 转轴 。7、螺纹的牙形有 三角形、 矩形 、 梯形 等8、 滑动轴承常采 用 巴氏合金 （ 答案还可以是： 轴承合金或白合金、 铸铁等） 、 青铜19等材料制造， 也可采用具有特殊性能 材料，如“ 含有轴 承” 是采用 粉末 合金 材料制成的 。9、刚性联轴器由 刚性传力件组成，它可以分为： 固 定式 联轴器如凸 缘联轴器，可移式联轴器如齿式联轴器
27、两类。10、摩擦型传动带 ，按截面形状可分为特殊截面带、 平带 、 V 带 三类 二、 单 项选 择题 （每小 题 3 分，共 30 分 ）1、曲柄摇杆机构 的死点位置发生在从动曲柄与 处。 （ A ）A. 连杆两次共线 B. 机 架两次共线C. 连杆两次垂直 D. 机 架两次垂直2、型号为 6350 的 滚动轴承，其内径为 （ C ）A、1 0mm B、 50mm C、2 50mm D、5 00mm3、渐开线标准齿 轮的根切现象，发生在 。 （ A ）A、齿数较少时 B、 模数较小时C、模数较大时 D、 齿数较多时4、斜齿圆柱齿轮 的法面模数 mn 与 端面模数 mt 的关 系式，应该是 （
28、 C ）A、m n=mtsin B、 mn=mt/cosC、 mn=mtcos D、 mn=mtcos5、螺纹联结是一 种 。 （ A ）A、可拆联结 B、不可拆联 结C、具有防松装置的一定为不可拆联结 D、具有自 锁性能的为不可拆联结6、齿轮传动中， 轮齿的齿面疲劳点蚀，通常首先发生在 （ D ）A、齿顶部分 B、 靠近节线的齿顶部分C、齿根部分 D、 靠近节线的齿根部分7、带传动在工作 时产生弹性滑动，是由于 （ C ）A、包角 太小 B、 初拉力 F0 太小C、紧边与松边拉力不等 D、传动过载8、最常用制造轴 的材料是 。 （ B ）A、2 0 号钢 B、4 5 号钢C、4 0Cr 号钢
29、 D、 38CrMo9、在下列四种类 型的联轴器中，能补偿两轴的相对位移以及可缓和冲击、吸收振动的是A、凸缘联轴器 B、 齿式联轴器 （ D ）C、万向联轴器 D、 弹性柱销联轴器10、普通平键的工 作面是 （ A ）A、键的两侧面 B、键的上下两面20C、键的横截面 D、键的两侧面与上下两面21三 、简 答题 （每小 题 5 分，共 10 分 ）1、简述润滑的意 义。 答：1 ）降低摩擦2）减轻磨损3）润滑油具有防 锈蚀4）循环润滑油可 以散热降温5）缓冲吸震6）膏状润滑脂能 起密封作用2、简述联轴器与 离合器的联系和区别。 答：联系点：它们都主要用于轴与轴之间的联结，以传递转矩。 区别点：
30、联轴器联接的 两根轴，只有在机器停车后，经过拆卸才能把他们分离。 离合器联接的 两根轴，在机器工作中就能方便地使它们分离或接合。四 、计 算题 （每 小题 10 分， 共 40 分）1、计算自由度。 （ 若有复合铰链、局部自由度、虚约束，请给予说明）(1 0 分)答： 其中 A、 C、 D、 E 处各有一个转动副； B 处是一个复 合铰链具有 2个 转 动 副 ； F、 G 为 移 动 副 ， 但 其 中 之 一 为 虚 约 束 ，计 一 个 移 动 副 。 即6 D 5 Cn 5, pl 7, ph 0, F 0 ； 所 以 该 机 构 自 由 度 4B为：F 3n (2 pl ph ) F
31、 3 5 （ 2 7 0） 0122*a1 1 aa 2 2 aA 2 3 EF 1 G2、设计一对渐开 线外啮合标准齿轮圆柱齿轮机构。已知 z1=21，z 2=42， 模数 m=3，其中压力角 =20、齿 顶 高系数 ha =1、顶隙系数 c* 0.25 均为标准值，试求： ( 10 分)1) 该圆柱齿轮机构的传动比 i122) 两轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径及标准啮合时的中心距 答：a) 该圆柱齿轮机构的传动比：z2i12 z1 42 221b) 两轮的分度圆直径：d1 mz1 3 21 62mm d 2 mz2 3 42 126mm齿顶圆直径：d ( z 2h* )m (21
32、2 1) 3 69mmd ( z 2h* )m (42 2 1) 3 129mm齿根圆直径：* *d f 1 ( z1 2ha 2c )m (21 2 1 2 0.25) 3 58.5mm23* *d f 2 ( z2 2ha 2c )m (42 2 1 2 0.25) 3 121.5mmc) 两轮中心距： a d1 d 22 62 126 94mm23、 如图所示一对 轴承支承的轴系， 轴承反装 （背靠背） ， 已知两个轴承 的径向载荷分别为 R1=2500N， R2=5000N， 轴上作用 的 轴向外载荷 FA=1000N，轴承内部轴向力 F 0.7 R 。试求轴承 1 和轴承 2 的轴向
33、载荷。( 10 分 )解：Q F 0.7 R R1 R2F 0.7 R 0.7 2500 1750 N1 FA 2 1 1F2 0.7 R2 0.7 5000 3500NQ F1 FA 1750 1000 2750 N F2 3500 N 轴承 1 被压紧轴承 1（压紧端）承受的轴向载荷： Fa1 F2 FA 3500 1000 2500 N轴承 2（放松端）承受的轴向载荷： Fa 2 F2 3500N4、试设计一曲柄 摇杆机构，已知摇杆长度为 50mm， 摆角为 40，行 程速比系数 K=1.5。 (10 分)解：24PC CN1) 作图步骤：2) 由给定的行程速比变化系数 K， 得曲 柄摇
34、杆机构的极位夹角 180 (K 1) 180 (1.5 1) 36C1 C23) K 1 1.5 1A4) 作出摇杆两个极限位置 C1D 和 C2D5) 连接 C1、C 2，并作 C1M 垂直于 C1C2。6) 作 C1C2 N 90 90 36 54 ， N D与 M 相交于 P 点 ， 由图可见，C1 PC2 36 。 M7) 作 1 2 的外接圆，在此圆周上任取一点 A 作为曲柄的固定铰链。连 AC1 和 AC2。8) 当 A 点确定后， 曲柄和连杆的长度 a、b 也就确定了a AC1 AC22b AC1 AC22 50.8 24.4 13.2mm2 50.8 24.4 37.6mm22
35、5一 、 填 空题 （每 小 题 2 分 ，共 20 分）模 拟试 卷 51、机构中的构件 可分为机架、 原 动件 、 从动件 三类。2、 在铰链四杆机 构中， 存在曲柄的必要条件是 最 短杆与最长杆长度之和小于或等于其余两杆长度之和 、 最短杆为机 架或其邻边为机架 。3、长期转动的滚 动轴承，其主要失效形式是 疲劳 破坏 。4、 凸轮 机 构 中从动 件 按 等 速运 动 规律 运 动 时 ，存 在 刚 性 冲 击 ， 按 正 弦 加 速 度 运动 时 ，则 既 无 刚 性 冲 击 又无柔性 冲击 。5、增大小带轮包 角 1，则带的传动能力 增加 。6、闭式软齿面齿 轮传动主要的失效形式是
36、 齿面接触疲劳点蚀 和 轮 齿弯曲疲劳折断 。7、刚性联轴器由 刚性传力件组成，它可以分为： 固 定式 联轴器如凸 缘联轴器，可移式联轴器如齿式联轴器两类。8、滑动轴承按照 承受载荷的方向主要分为： 向心滑 动轴承 、 推 力滑动轴承 。9、生产中，常将 轴做成“ 阶梯形 ”，其目的是： 便 于轴上零件的装拆 。10、常见的离合器 种类有： 圆盘摩 擦离合器 、 牙嵌离合器（答案还可以是：磁粉离合器、定向离合器等） 。 二、 单 项选 择题 （每小 题 2 分，共 20 分 ）1 、 铸 铁 与 钢 是 以 它 们 含 碳 量 的 高 低 来 区 分 的 ， 一 般 含 碳 量 高 与 者 为
37、铸 铁 ， 低 于 此 值 为 钢 。（ A ）A、2 % B、2 .5% C、3 % D、3.5%2、两辆相同大巴 ，一辆作长途汽车，一辆作市内公交，两车每天工作相同时间，一年后两发动机主轴磨损量应该 是： 。 （ C ）A.、没明显差别 B、前 者大于后者C、后者大于前者 D、 没有一定的规律3、渐开线标准齿 轮的根切现象，发生在 。 （ C ）A、模数较大时 B、 模数较小时C、齿数较少时 D、 齿数较多时4、三角带传动和 平带传动相比较，其主要优点是 。 （ A ）A、在传递相同 功率时，尺寸较小 B、传动 效率高C、带的寿命长 D、带的价 格便宜5、普通螺纹的公 称直径（除管螺纹）是
38、指它的 。 （ C ）A、内径 B、中径 C、大径 D、 底径6、链轮的节圆是 所构成的圆 。 （ C ）26A、齿廓曲率中心 B、齿 高中点C、销轴中心 D、相 邻两销轴中心联线的中点7、工作条件与型 号一定的三角带，其寿命随小带轮直径的增大而 。 （ B ）A降低 B.增高C无影响 D. 可能增高，也可能降低8、制造轴时最常 用的材料是 。 （ B ）A2 0 号钢 B. 45 号钢C4 0Cr 号钢 D. 38CrMo9、万向联轴器是 属于 联轴器 。 （ D ）A固定式刚性 B. 滑块联轴器C弹性联轴器 D. 可移式刚性10、联轴器和离合 器的主要作用是 。 （ B ）A、缓冲、减振
39、B、传递运动和转矩C、防止机械过载 D、提高机构效率 三 、简 答题 （每 小题 5 分 ， 共 10 分）1、简述形成动压 油膜的必要条件 答：1 ）两工作表 面间必须有楔形间隙2）两工作表面必 须连续充满润滑油或其他粘性流体3）两工作表面间 必须有相对滑动速度，其运动方向必须保证润滑油从大截面流进，从小截面流出。2、简述常见的循 环变应力，并说明各自特点答： 1）对称循 环 变应力， 指 max min 时，循环特性为 r 1 。其 a max min , m 0 。2）脉动循环变应力， 指 max 0, min 0 时，循环特性为 r 0 。其 a m 0.5 max 。3）静应力，可看
40、作变应力的特例， 其 max min ，循环特性为 r 1 。 四 、计 算 题 （每 小题 10 分， 共 40 分）1、计算自由度。 （ 若有复合铰链、局部自由度、虚约束，请给予说明）(1 0 分)答：27其中 F、E、C、A 、O、G 处各有一 个转动副；B 处有一个移动副；D 处是一个复合铰链具有 2 个转动副；H、K 为移动副， 但其中之一为虚约束， 计一个移动副； A 处有一局部自由度； A 处H 9 G K8 7有一高副。 即 n 8,所以该机构自由度为：pl 10, ph 1, F 1 ； E 2 5 A D B 613 OF 4F 3n (2 pl ph ) F C 3 8
41、（ 2 10 1） 1 22、 已知一对外啮 合标准直齿圆柱齿轮，中心距 a=160mm，传动 比 i12=3，小齿轮齿数 Z1=20。试计算大齿 轮 的齿数 Z2、模数 m和两轮的分度圆直径 d 1、d 2、 ，齿 顶 圆直径 da1、d a2。( 10 分)答：d) 该圆柱齿轮机构的传动比： z2i12 zz2 3z1 3 20 60Q 1 2a 2 160a m( z1 z2 ) m z z 4mm20 602 1 2e) 两轮的分度圆直径： d1 mz1 4 20 80mm28a1 1 aa 2 2 ad2 mz2 4 60 240mm齿顶圆直径：d ( z 2h* )m (20 2
42、1) 4 88mmd ( z 2h* )m (60 2 1) 4 248mm3、如图所示一对 轴承支承的轴系，轴承正装，已知两个轴承的径向载荷分别为 R1=5000N，R 2=3000N，轴上作用的轴向外载荷FA=1000N，轴 承 内部轴向力 F 0.7 R 。试求轴承 1 和轴承 2 的轴向载荷。(10 分 )R1 R2解: Q F 0.7 RF 0.7 R 0.7 5000 3500 N1 FA 2 1 1F2 0.7 R2 0.7 3000 2100 NQ F2 FA 2100 1000 3100 N F1 3500 N 轴承 2 被压紧轴承 2（压紧端）承受的轴向载荷： Fa 2 F
43、1 FA 3500 1000 2500 N轴承 1（放松端）承受的轴向载荷： Fa1 F1 3500 N4、现有四根杆件 ，其长度分别为 L1=150mm, L2=350mm, L3=320mm, L4=400mm。 若要获 得一铰链四杆机构 ABCD 且满足 下列 要求，你将如何进行设计？请用机构运动简图表示出来，并说明设计理由。 （1 0 分 ） 。（）要求 ABCD 机构为曲柄摇杆机构29L（）要求 ABCD 机构为双摇杆机构解： Q L1 L4 150 400 550mm L2 L3 350 320 670mm 满足杆长条 件，存在整转副1） 曲柄摇杆机构设计以 L4 为机架，L 1
44、为连架杆，摇杆可采用 L2 或 L3，剩余一杆为连杆 如图 a 所示（采 用 L3 为摇杆）2） 双摇杆机构设计以 L1 为连杆，连架杆、机架在剩余杆中任选如图 b 所示（采用 L1 为连杆，L 4 为机架 L2 为连架杆 L3 为连架杆）L1L3L2 L33L1L4 L4图 a 图 b一 、填 空题 （每 小题 2 分 ，共 20 分）模 拟试 卷 61、作相对运动的 三个构件共有 三个 瞬心，这三 个瞬心位于 同 一直线 上。302、常见的铰链四 杆机构基本形式有双曲柄机构、曲柄摇杆机构 、双 摇杆机构 。3、普通螺纹的公 称直径（除管螺纹）是指它的 大径 。4、润滑剂分为： 固体润滑剂、
45、 液 体润滑剂 、 半 固体润滑剂 。5、深沟球轴承主 要承受 径向载荷 、 同时也可承 受一定量的轴向载荷。6、凸轮机构按从 动件的型式分尖顶从动件、 滚子 从动件 、 平底 从动件 。5、带传动中由于 带的滑动引起的从动轮圆周速度的降低率称为 滑动 率 。6、开式齿轮传动 的主要失效形式是 齿面磨损 。7、直齿圆锥齿轮 正确啮合条件是 两轮大端模 数和压力角相等 。8、生产中常用的 润滑方式有： 人工润滑 、 油 浴润滑 、 喷油 润滑 等。9、万向联轴器是 属于 （可移式） 刚性 联轴器。10、两相对滑动的 接触表面，依靠吸附油膜进行润滑的摩擦状态称为 边界摩擦 。 二 、单 项选 择题
46、 （ 每小题 2 分，共 20 分）1当行程速比系 数 K 为 时, 曲柄摇杆机构才有急回运动。（ D ）A、K2 D、 K 12、螺纹联结是一 种 。 （ B） A、不可拆联结 B、可拆联结 C、具有防松装置的一定为不可拆联结 D、具有自锁性能的为不可拆联结3 、 两 轴 在 空 间 交 错 90 度 的 传 动 ， 如 已 知 传 递 载 荷 及 传 动 比 都 较 大 ， 则 宜 选 用以 下 哪 个 机 构 比 较 合 理 。（ D ）A、螺纹传动 B、斜 齿圆锥齿轮传动C、带传动 D、蜗 杆蜗轮传动4、带传动工作时 ，带内的最大应力发生在 。 （ A ）A、进入小带轮处 B、离 开小带轮处C、进入大带轮处 D、离 开大带轮处5、普通平键的工
