1、2016 年第二炮兵工程大学 823 机械设计基础 考研真题 一、判断题 (每小题 1 分，共 10分 )（正确的在括号内打 ，错误的打 ） 1. 机构是指一种用来传递与变换运动和力的可动装置。 （ ） 2. 零件只有在动载荷作用下才会发生疲劳破坏。 （ ） 3. 一对标准圆柱齿轮传动，大小齿轮的齿面接触应力相等。 （ ） 4. 滚动轴承内圈与轴的配合为基轴制，外圈与轴承座的配合为基孔制。 （ ） 5. 在机械中加上一个具有较大转动惯量的飞轮后其速度不均匀系数为零。 （ ） 6. 设计一尖顶推杆的盘形凸轮机构，可采取增大基圆半径的方法减小压力角。 （ ） 7. 单销外槽轮机构中，槽轮的运动时间
2、总是大于其停歇时间。 （ ） 8. 普通螺纹的公称直径是它的中径，强度计算中所用的直径是它的小径。 （ ） 9. 设计轴的结构时，轴的最 小直径是按扭转强度估算的。 （ ） 10. 具有标准的模数、压力角、顶隙系数和齿顶高系数的渐开线齿轮称为标准齿轮。（ ） 二、选择题（每小题 2 分，共 20分） 1.平面机构中，若 4个构件在一处铰接，转动副的数目为 （ ） a. 1 b.2 c. 3 d. 4 2.下列凸轮机构从动件运动规律中存在刚性冲击的是 （ ） a. 等加速等减速运动规律 b.等速运动规律 c. 简谐运动规律 d.正弦加速度运动规律 3.滚动轴承润滑剂的选择一般是根据什么来确定的
3、（ ） a. 转速 n b.当量动载荷 P c.轴颈圆周速度 v d.内径与转速的乘积 dn 4.用于连接的螺纹牙型为 （ ） a.矩形 b. 三角形 c. 锯齿形 d. 梯形 5.只能承受轴向载荷而不能承受径向载荷的滚动轴承是 （ ） a. 深沟球轴承 b.推力轴承 c. 圆柱滚子轴承 d.圆锥滚子轴承 6.带传动正常工作时，若紧边拉力 F1是松边拉力 F2 的 2倍，则其有效圆周力 Fe 为 （ ） a. F2 b. 2F2 c. 3F2 d. 4F2 7.与齿轮传动相比，链传动的主要特点之一是 （ ） a. 适合于高速 b. 制造成本高 c. 安装精度要求低 d. 有过载保护 8.以下间
4、歇运动机构中适合于高速运动的是 （ ） a.不完全齿轮机构 b. 槽轮机构 c. 棘轮机构 d.凸轮式间歇运动机构 9.正变位齿轮与标准齿轮比较，其分度圆齿厚 （ ） a. 增大 b.减小 c. 不变 d.无法确定变化 10.斜齿圆柱齿轮的齿数为 Z，螺旋角为，则其当量齿数 Zv为 （ ） a. Zv = Z/cos b. Zv = Z/sin c. Zv = Z/cos3 d. Z 三、填空题（每小题 2 分，共 20分） 1.平面运动副的最大约束数为 ，最小约束数为 。 2.一对心曲柄滑块机构的曲柄长 a，连杆长 b，以曲柄为原动件时，其最大传动角 等 于 ，滑块行程为 。 3.齿轮轮齿的
5、切削加工方法按加工原理可分为 和 两类。 4.一对正常齿制的渐开线标准直齿圆柱齿轮，模数 m=10mm, 齿数 z1=25， z2=50， 则其标准中心距为 mm，标准顶隙为 mm。 5.代号 6101的滚动轴承，其类型名称为 ，内径为 mm。 6.周转轮系的类型按自由度数目可分为 和 。 7.按照润滑状态，滑动轴承可分为 和 两种类型。 8.常用的有弹性元件可缓冲减振的挠性联轴器有 、 等。 9.带传动的主要失效形式为 和 。 10.请至少写出两种可将连续回转运动变为直线运动形式的机构： 。 四、简答题（每小题 8 分 ，共 40分） 1.一铰链四杆机构 ABCD中，已知 30ABl mm，
6、 80BCl mm， 130CDl mm， 90ADl mm，是否可以获得曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构 ? 若可以，如何获得？ 2.转子动平衡的力学条件是什么 ?哪一类回转件需要进行动平衡 ? 3.设计滚子推杆盘形凸轮机构时，若发现凸轮工作廓线有变尖现象，可采取哪些措施加以改进？ 4.与带传动、链传动相比较，齿轮传动有哪些特点？在什么场合，带传动、链传动不能替代齿轮传动？ 5.在骑自行车的途中，有时发生某部位的联接螺栓松脱，试分析螺栓松脱的可能原因，提出如何防松的措施。 五、分析、设计、计算题（每小题 10分，共 60分） 1.如图 1所示机构中，已知： BC/ DE/ GF，且分别相
7、等，计算该机构的自由度。并说明该机构具有确定运动的条件。若存在复合铰链、局部自由度及虚约束，请指出。 图 1 图 2 2.图 2所示轮系，各齿轮均为标准齿轮且模数相同，已知各轮的齿数为： Z1 = 15, Z2 = Z4 =30, Z3 = 75, Z3 = 80，试求： 1） 1轮的齿数 Z 2） 传动比 15i ， 并指明 1轮与构件 5的转向关系。 3.在图 3 所示的普通螺栓连接中，螺栓的个数为 2，采用 M20 的螺栓（其小径 d1=17.3mm），螺栓的许用拉应力 =160MPa，被连接件接合面间摩擦因数 f=0.2。试计算该连接件许可传递的载荷 F（防滑系数 Kf=1.2）。 图
8、 3 4.有一铸铁齿轮与一钢轴采用普通平键连接（ A 型），钢轴的直径 d 70mm，齿轮轮毂的宽度为100mm，工作扭矩 T=7 105N mm，轴的许用挤压应力 p=135 MPa，齿轮的许用挤压应力 p=55 MPa，键的许用挤压应力 p=120MPa，试确定键的剖面尺寸及键长（键与轮毂的接触高度 k=0.5 h）。 附： 普通平键的尺寸（摘自 GB/T1096 2003） 轴的直径 d 键的尺寸 宽度 b 高度 h 5058 5865 16 18 10 11 5 4 3 2 3 1 1 6575 20 12 L系列： 50、 56、 63、 70、 80、 90、 100、 110、
9、125、 140、 160、 180、 200、 5. 图 4 所示为 蜗杆 斜齿轮传动，若希望输入轴 A与输出轴 C 的运动关系如图，为使蜗轮2与斜齿轮 3所受轴向力能抵消一部分，试在图上表示 ： 1) 蜗杆 1、蜗轮 2及齿轮 3、 4的螺旋线方向 。 2) 蜗杆 1、蜗轮 2啮合点的各受力方向。 3) 齿轮 3、齿轮 4啮合点的各受力方向。 图 4 6如图 5所示曲柄滑块机构，曲柄 AB 等速整周回转。 1）设曲柄为主动件，滑块朝右为工作行程，确定曲柄的合理转向，简要说明理由； 2）设曲柄为主动件，画出极位夹角 ，最小传动角 min 出现的位置； 3）此机构在什么情况下出现死点位置，指出死点位置。 ABCe图 5
