二、填空题
16．槽轮机构的主要参数是 和 。 17．机械速度的波动可分为 和 两类。
18．轴向尺寸较大的回转件，应进行 平衡，平衡时要选择 个回转平面。 19．当一对齿轮的材料、齿数比一定时，影响齿面接触强度的几何尺寸参数主要是 和 。
20．直齿圆柱齿轮作接触强度计算时，取 处的接触应力为计算依据，其载荷由 对轮齿承担。
21．蜗杆传动作接触强度计算时，铝铁青铜ZCuAl10Fe3制作的蜗轮，承载能力取决于抗 能力；锡青铜ZCuSn10P1制作的蜗轮，承载能力取决于抗 能力。 22．若带传动的初拉力一定，增大 和 都可提高带传动的极限摩擦力。 23．滚子链传动中，链的 链速是常数，而其 链速是变化的。 24．轴如按受载性质区分，主要受 的轴为心轴，主要受 的轴为传动轴。 25．非液体摩擦滑动轴承进行工作能力计算时，为了防止过度磨损，必须使 ；而为了防止过热必须使 。
16．槽数z 拨盘圆销数K 17. 周期性 非周期性 18．动 两
19. 分度圆直径d1（或中心距a） 齿宽b
20. 节点 一 21. 胶合 点蚀22．包角?1 摩擦系数
23. 平均 瞬时
24．弯矩 扭矩
25. p??p?p???p??
三、分析题
26． 图1所示链铰四杆机构中，各构件的长度为a=250mm,b=650mm, C=450mm,d=550mm。试问：该机构是哪种铰链四杆机构，并说明理由。
图1
最短杆与最长杆长度之和（250+650）小于其余两杆长度之和（450+550），满足存在曲柄的必要条件，且最短杆为连架杆。 故该铰链四杆机构为曲柄摇杆机构。
27． 图2所示展开式二级斜齿圆柱齿轮传动，I轴为输入轴，已知小齿轮1的转向n1和齿
1
轮1、2的轮齿旋向如图所示。为使中间轴II所受的轴向力可抵消一部分，试确定斜齿轮3的轮齿旋向，并在图上标出齿轮2、3所受的圆周力Ft2、Ft3和轴向力Fa2、Fa3的方向。（垂直纸面的力，向纸内画稍，向纸外画⊙）
27．答案参见第27题答案图斜齿轮3、4的轮齿旋向 Ft2、Fa2、Ft3、Fa3的方向
四、计算题 28． 计算图
3所示机构的自由度（若图中含有复合铰链、局部自由度和虚约束等情况时，应具体指出）。
图3
解 E、F处之一为虚约束
29． 一对标准渐开线直齿圆柱齿轮外啮合传动，已知标准中心距a=160mm，传动比i12=3,大齿轮齿数Z2=60，齿顶高系数h*a=1,径向间隙系数C*=0.25，分度圆压力角a=20°.试求出： （1）齿轮的模数m,小齿轮1的分度圆半径r1;基圆半径rb1;分度圆上的齿厚S。 （2）若实际安装中心距a=164mm时，计算啮合角a，及小齿轮的节圆半径r1 解（1）小齿轮齿数 z1?模数 m?z260??20 i3
2a2?160??4mm
z1?z220?602
分度圆半径 r?mz14?20??40mm 22
基圆半径 rb1?r1cos??40cos20??37.59mm
3.14?4 ?6.28mm
22acos?160cos20?（2）cos?????0.9168 ???23.54?
??a?分度圆齿厚 s??m?节圆半径r1??rb1/cos???37.59/cos23.54? =41.00mm
a?164??41.00mm） （或r1??1?i1?3的传动比i15。
30. 已知图4所示轮系中各齿轮的齿数为：Z1=20，Z2=30，Z3=80，Z4=25，Z5=50。求轮系
解 该轮系为混合轮系。由齿轮1、2、3和转臂H组成行星轮系，齿轮3固定，?3?0。 则 i13?H?1??Hz80??3????4
?3??Hz120得i1H??1?5 ?H由题图知
?4??H?i14?i1H?5
由题图轮4、5组成定轴轮系，则
i45?z?450??5????2 ?5z425
i15?i14?i45?5???2???10
3
五、作图题
33．已知一对心直动尖顶移动从动件盘形凸轮机构如图7所示，凸轮为以B点为中心的圆盘，A点为其回转中心。试用作图法画出：（1）凸轮的基圆和基圆半径r0; （2） 凸轮机构的从动件尖顶在图示位置C点与凸轮接触时，从动件的位移S； （3）从动件尖顶在图示C点和D点接触时压力角α。 答案见第33题答案图。基圆和基圆半径r0 从动件在C点接触时位移s
在C点和D点接触时压力角α
六、结构改错题
34．在图8上直接改正轴系结构的错误。（齿轮传动油润滑，滚动轴承脂润滑，轴端安装V带轮）
4
①应画出键； ③画出密封件；
②去掉套筒，画出定位轴肩； ④轴承改为面对面正安装； ⑥键长应短于轮毂长度； ⑧左右两轴承盖与箱体间加垫片。
⑤缩短装齿轮的轴段长度； ⑦左右两轴承内侧加档油环；
机械设计基础试卷 2
一、选择题。
1．在曲柄摇杆机构中，为提高机构的传力性能，应该
A．增大传动角γ B. 减小传动角γC．增大压力角α D. 减小极位夹角θ 2．渐开线标准齿轮的根切现象，发生在
A．模数较大时 B. 模数较小时C．齿轮较少时 D. 齿数较多时 3．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
A．mn=mtsinβ B. mn=mt/cosβC．mn=mtcosβ D. mn=mtcosα 4．调节周期性速度波动的方法是在机械中加一个飞轮，其作用是使
A．机械运转速度的波动可以消除B．机械运转速度的波动可以减小C．机械运转的平均角
速度ωm可以减小D．机械运转的平均角速度ωm可以增大 5．动平衡的条件是，回转件中各个质量产生的
A．离心力的合力等于零B．离心力的合力和合力偶矩均等于零
C．离心力的合力偶矩等于零D. 离心力的合力和合力偶矩均不等于零 6．仅受预紧力Fˊ作用的紧螺栓联接，其螺栓的计算应力σca=1.3Fˊ/30%的原因是考虑
A．安装时可能产生的偏心载荷B．载荷可能有波动
?2d1,将拉应力增大4C．拉伸和扭转的复合作用D．螺栓材料的机械性能不稳定 7．在一般工作条件下，齿面硬度HB≤350的闭式钢制齿轮传动，通常的主要失效形式为
A．轮齿疲劳折断 B. 齿面疲劳点蚀
5
机械设计基础试题（含答案）
