三、简答题(20分)
1.如图所示,已知一重为G=100N的物体放在水平面上,其摩擦因数fs=0.3 。当作用在物体上的水平力F大小分别为10N、20N、40N时,试分析这三种情形下,物体是否平衡?摩擦力等于多少?(12分)
答:fmax=Gfs=30N 当F=10N,f=F=10N。物体处于平衡状态 当F=20N,f=F=20N。物体处于平衡状态
当F=40N>fmax,f=30N。物体滑动
2.V带传动工作时横截面上产生哪些应力?最大应力发生在何处?(8分)
V带传动工作时横截面上产生拉力产生的拉应力,离心力产生的拉应力和弯曲应力。 带传动工作时的最大应力出现在V带从紧边绕上小带轮处。
四、计算题(32分)
1.计算图示机构的自由度。(8分)
解:活动构件数n=7 低副数PL=9 高副数PH=2
自由度数 F=3n-2PL-PH=3×7-2×9-2=l
2.已知一标准渐开线直齿圆柱齿轮,其齿顶圆直径da1=77.5mm,齿数Z1=29 。现要求设计一个大齿轮与其相啮合,传动的安装中心距a=145mm,试计算这个大齿轮的主要尺寸(分度圆直径径d a2、齿根圆直径d f2)。(10分)
d、齿顶圆直
解:由da1=(z1+2ha*)m ,77.5=(29十2)×m。m=2.5
3.如图所示的圆形横截面的梁,承受载荷F=10kN,M=20kN·m,梁长2a=4m,材料的许用应力[σ]=160MPa,求:(共14分)
(1)梁A、B端的约束力; (2)画出梁的弯矩图;(6分) (3)确定横截面的尺寸。
试卷代号 :2414
中央广播电视大学2010-2011学年度第一学期”开放专科”期末考试
机械设计基础 试题
2011年1月
一、单选题(每题3分,共24分)
1.如图所示,图中A点处形成的转动副数为( B ) A. 1 B. 2 C. 3
2.当急回特性系数( C )时,曲柄摇杆机构才有急回 运动。 A. K
3. 曲柄摇杆机构中,曲柄为主动件时,( C )为死点位置。 A.曲柄与连杆共线 B.摇杆与连轩共钱 C. 不存在
4.凸轮机构中从动件常用的运动规律,有刚性冲击的是( A )。 A.等速运动规律 B.等加等减速运动规律 C.简谐运动规律
5.对于正常齿制的标准直齿圆柱齿轮而言,避免根切的最小齿数为( B ) A. 16 B. 17
C. 18
6.标准直齿圆柱齿轮的全齿高等于9mm,则模数等于( D )。 A. 2mm B. 2.5mm
C. 3mm D.4 mm
7.在轮系中如入惰轮可改变轮系的( B )。 A.传动比 B.转向
C.改变传动比和转向
8.按照轴的承载情况,工作时只受弯矩,不传递扭距的轴,称为( B )。 A.转轴 B.心轴 C传动轴
二、判断下列所述是否正确,正确填√号,错误则填√×号。(每题2分,共24分) 9.构构中的主动件和从动件,都是构件。( √ )
10.运动副的作用是限制和、或约束构件的自由运动。(√ )
11.机构具有确定的运动条件是:机构原动件的个数大于零,且等于机构的自由度。(√ ) 12.校链四杆机构都有摇杆这个构件。(× )
13.压力角就是主动件所受驱动力的方向线与该点速度的方向钱之间夹角。(× ) 14.构件的刚度主要求,就是构件有足够的抵抗破坏的能力。( × ) 15.塑性材料的失效主要为屈服失效。( √ )
16.齿轮的标准压力角和标准模数都在分度圆上。( √ )
17.一对渐开线标准直齿圆柱齿轮的正确啮合条件:只要两齿轮模数相等即可。(√ )
18.同一模数和同一压力角,但不同齿数的两个齿轮,可以使用同一把前轮刀具进行加工。 √ )
19.传动比公式
,不论对齿轮传动还是蜗杆传动都成立。(× )
20.带传动中弹性滑动现象是不可避免的。(√ )
三、简答题 (15分)
21.为什么多数螺纹联接工作前均要预紧?如何控制螺栓联接的预紧力?螺栓联接的主要防松方法有哪几类? (9分)
答:预紧的目的是为了增加联接的刚性、紧密拉和防松能力。
装配螺栓联结时,可通过测力矩扳手或定力矩扳手等工具进行测量和控制。 螺栓联结防松的方法按其工作原理可分为机械防松、靡擦防松、永久防松三大类。 22.联轴器与离合器的主要功用和区别是什么? (6分)
联轴器和离合器主要都是用来联接两轴并传递扭矩。用联轴器联接的两根轴,只有机器停止运转后,经过拆卸才能分离;而用离合器联接的两根轴在运转过程中能随时根据需要结合或分离。
四、计算题 (37分)
23. (1 2分)计算图示机构的自由度。