机械设计基础试题（一 )
一.填空题（20分，每小题2分））
1.铰链四杆机构共有三种基本形式，分别是（ ）机构，（ ）机构和（ ）机构。
2.减小滚子半径，滚子从动件盘状凸轮实际轮廓线外凸部分曲率 半径将（ ）；若增大基圆半径，则凸轮机构的压力角将（ ）。
3.标准渐开线齿轮传动在标准安装时，啮合角等于（ ） 压力角。
4.用范成法加工齿轮，当刀具齿顶线超过啮合线的极限点时， 将发生（ ）现象。 5.（ ）螺纹和（ ）螺纹常用于传动，（ ）螺纹常用于联接。
6.在受横向力的螺栓联接中，当用普通螺栓联接时，靠（ ）来传递载荷；当用铰制孔螺栓联接时，靠（ ）来传递载荷。
7.在键联接中，平键的工作面是（ ）， 楔键的工作面是（ ）。 8.在蜗杆传动中，中间平面是指（ ）。
9.影响带传动工作能力的因（ ）， （ ） ，（ ）。 10.按载荷分类，轴可以分为（ ）轴，（ ）和（ 轴。 二. 判断题（10分）（正确的写T，错误的写F）
1.速度瞬心是两刚体上瞬时相对位移为零的重合点。（ ）
2.在曲柄摇杆机构中，摇杆的极限位置出现在曲柄与连杆共线处。（ ） 3.渐开线的形状取决于基圆的大小。（ ） 4.行星轮系的自由度为2。 （ ）
5.受轴向工作载荷的紧螺栓联接中，螺栓所受总载荷是预紧力和轴向工作载荷的总和。（ ） 6.当齿轮的材料、传动比及齿宽系数一定时，齿面接触强度仅与直径有关。（ ） 7.由于弹性滑动的存在，主动带轮的圆周速度大于从动带轮 的圆周速度。（ ）
8.当链条节数为奇数时，链条需用过渡链节，这将产生附加弯矩。（ ） 9.润滑油的粘度随着温度的升高而升高。（ ）
10.滑动轴承轴瓦的油沟应开在承载区内，这样润滑油进入轴承时，立即起到润滑作用。（ ） 三.简答题：（24分，每小题6分）
1.液体摩擦滑动轴承的计算应限制什么？为什么？ 2.释下列滚动轴承代号的意义： 30210P/6x 6203/P2 7210B
3.进行齿轮传动的设计时，小齿轮的齿数z1是按什么原则选择的？ 4.V带传动中，弹性滑动与打滑有何区别？ 四、计算和作图题（46分）
1.求图示轮系的传动比i14,已知z1=z2’=30，z2=z3=25，zH=105，z4=25。（10分） 2.计算以下机构的自由度，在图中指出何处为复合铰链、局部自由度和虚约束。（10分） 3.如图所示为蜗杆传动和圆锥齿轮传动的组合。已知输出轴上的锥齿轮z4的转向n4。（10分）
(1).为使中间轴上的轴向力能部分抵消，试确定蜗杆传动的螺旋线方向（将蜗轮的螺旋线方向标于图中）和蜗杆的转向n1；
(2).标出啮合点A处蜗杆和蜗轮上各作用力的方向。
4.（1）滚动轴承的寿命计算公式中各符号的意义和单位是什么？（2）若转速为
n(r/min)，以小时数表示的轴承寿命计算公式是什么？（3）转速一定的6207轴承载荷由P增加至2P，寿命Lh下降为多少？（4）P一定的6207轴承，当转速n增加至2n时，寿命Lh为多少？（10分）
5（1）图示为一偏置直动从动件盘形凸轮机构，已知凸轮是一个以C为中心的圆盘，试求轮廓上D点与尖顶接触时的压力角。（6分）
（2）图示为一偏置直动从动件盘形凸轮机构。已知AB为凸轮的推程廓线，试在图上标注推程运动角dt
一、判断题（请在后面的括号中，正确的填√，错误的填×） （20分）
（ ）1.凸轮机构的压力角越大，越不易发生自锁。 （ ）2.只要铰链四杆机构符合杆长条件，就一定存在曲柄。
（ ）3.V带传动比平带传动承载能力高，这是因为V带与带轮的材料组合具有较大的摩擦系数。 （ ）4.一对互相啮合的圆柱齿轮，在齿根弯曲强度计算中，它们的弯曲应力是相同的。 （ ）5.一对齿轮传动，只要大小齿轮齿面接触许用应力相等，则它们齿面接触强度相同。 （ ）6.自行车车轮前轴是转动心轴。
（ ）7.设计链传动时，链条的型号是通过抗拉强度公式计算而确定的 （ ）8.公称接触角为a= 0 的深沟球轴承，只能承受纯径向载荷。 （ ）9.齿轮的齿根圆以内的齿廓肯定不是渐开线.
（ ）10.闭式软齿面齿轮传动最容易发生的失效形式是轮齿的折断。
二、选择题（20分）
1. 平键联接选取键的公称尺寸b×h的依据是_____. ① 轮毂长度; ② 键的长度; ③ 传递的转矩; ④ 轴的直径.
2. 设计V带传动时，对每种型号都推荐了相应的最小直径dmin，其目的在于___ ① 稳定弹性滑动量; ② 限制弯曲应力 ; ③ 建立规定的预紧力.
3. 链传动设计在选择参数时，限制主动链轮的齿数z1不宜过少，目的是_____. ① 减轻磨损; ② 减轻胶合; ③ 降低传动的不均匀性和动载荷. 4. 影响一对齿轮接触强度的主要参数是_____； 影响一对齿轮弯曲强度的主要参数是_____. ① 中心距; ② 模数; ③ 齿宽; ④ 齿数.
5. 阿基米德蜗杆传动中，规定_____上的参数为标准值. ① 法平面; ② 轴面; ③ 端面； ④ 中间平面.
6. 滚动轴承的额定寿命是指同一批轴承中_____的轴承所能达到的寿命 ① 90%; ② 95% ; ③ 99%; ④ 50%.
7. 滚动轴承公称接触角α越大，其承受轴向负荷的能力越 ；球轴承的极限转速比滚子轴承的极限转速要 。 ① 大；② 小；③ 高；④ 低。 8. 螺纹联接放松的根本问题在于。
① 增加螺纹联接的轴向力； ② 增加螺纹联接的横向力； ③ 防止螺纹副的相对转动； ④ 增加螺纹联接的刚度. 9. 螺旋副的自锁条件是_____ ①
; ②
; ③ 不会发生自锁.
10．蜗杆传动的传动比i为
（1）
（2） （3）
三、填空题（20分）
1. 机构具有确定运动的条件是 ，且 . 2. 曲柄摇杆机构的死点位置出现在 ； 有急回运动的四杆机构有 ， .（至少写两种）
3. 凸轮机构的基圆半径越大，其压力角就愈 ，这样它的传力性能愈 .
4. 一渐开线标准直齿轮分度圆半径为30mm ，齿数z=20 , 压力角α=20 , 则其模数m为 ，基圆半径为 ，齿顶圆半径为 ，齿距为 。 5. 渐开线齿轮传动的特性有 ， ， .
6. 凸轮机构从动件常用的运动规律有 ， ，及 等几种. 7. 螺纹联接的四种基本类型有 ， ， ， . 8. 链条的主要参数是 ，链节数最好取为 . 9. 轴的功用是 ，
根据承受载荷的不同轴可分为 、 、 .
10．6307轴承表示轴承内径为（ ）mm，外径（ ）系列，（ ）类型轴承。
四、简答题（10分）
1滑动轴承动压润滑形成的必要条件是什么？
2. 带传动中，弹性滑动与打滑有何区别？
五、分析计算题（40分）
1.计算以下机构的自由度，在图中指出何处为复合铰链、局部自由度和虚约束（10分）。
2.求图示轮系的传动比
，已知
，
，
，
。（10分）
3．图示为一斜齿圆柱齿轮－蜗杆传动。小斜齿轮由电动机驱动，已知蜗轮为右旋，转向如图所示，试在图上标出：（1）蜗杆的螺旋线方向及转向。（2）大斜齿轮的螺旋线方向（要求大斜齿轮所产生的轴向力能与蜗杆的轴向力相互抵消一部分）。（3）小斜齿轮的螺旋线方向及转向。（4）画出蜗杆和大斜齿轮上在啮合点处所受各力的方向。（10分）
4. 指出下图结构中的错误5处，并提出改正措施（在图上修改，并用文字说明）。（10分）
中南大学机械设计基础
