襄樊学院2024年专升本《机械设计基础》试卷（一）
试题答案及评分参考)
一、选择题(从下列各题三个备选答案中选出一个正确答案，每小题2分，共20分。)
1、键的截面尺寸主要根据（ c ）来选择。
a、传递扭矩的大小； b、传递功率的大小； c、轴的直径。
2、设计凸轮机构，当凸轮角速度、从动件运动规律已知时，则（ b ）。
a、基圆半径越大，压力角就越大 b、基圆半径越小，压力角就越大。
c、滚子半径越小，压力角就越小
3、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/,将拉应力增大30%的原因是考虑（ c ）
a．安装时可能产生的偏心载荷 b．载荷可能有波动 c．拉伸和扭转的复合作用。
4、v带在减速传动过程中，带的最大应力发生在(a )。
a，v带绕上小带轮处b、v带绕上大带轮处 c、v带离开小带轮处
5、下列铰链四杆机构中，能实现急回运动的是( b )。
a、双摇杆机构b、曲柄摇杆机构 c、双曲柄机构
6、设计v带传动时，控制带的最大线速度不要过大，其主要目的是为了(c )。
a、使带的拉应力不致于过大 b、使带的弯曲应力不致于过大。
c、使带的离心应力不致于过大。
7、正变位齿轮分度圆齿厚大于（ a ）
a、分度圆齿槽宽 b、齿数c 、齿距。
8 、对于硬度≤350hbs的闭式齿轮传动，设计时一般（ a ）。
a、 先按接触强度计算 b、先按弯曲强度计算 c、先按磨损条件计算。
9 、渐开线齿轮实现连续传动时，其重合度( c )
a、 ε0 b、 ε1 c、ε≥1
10、流体的动力粘度与同温度下该流体的（ c ）的比值称为流体的运动粘度。
a、流速 b、流量 c、密度。
二、填空题（每空1分，共15分）
1、两构件通过点、线接触构成的运动副称为高副 。
2、计算平面机构自由度时，若计入局部自由度，机构的自由度会增加 。
3、压力角是指从动件上的受力方向和速度方向所夹的锐角。
4、静不平衡的转子一定动不平衡。
5、渐开线标准圆柱齿轮分度圆的大小取决于模数和齿数 。
6、渐开线上各点压力角不同，越远离基圆越___大___
7、在蜗杆传动中，通常取___蜗杆___为主动件，__蜗轮___为从动件。
8、标准直齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数为___17___
9、形成动压油膜的必要条件之一是两工作表面相对滑动的方向必须保证润滑油从大截面流入 ，从小截面流出。
10、滚动轴承中，代号为6306的轴承，其内径为 30mm 。
11、按照承受载荷的不同，轴可分为传动轴、 心轴和转轴三种。
三、简答题（每小题5分，共15分）
、简述凸轮机构常用运动规律及其的特点和使用场合。
答案要点：凸轮机构从动件运动规律主要有等速运动、简谐运动和摆线运动三种（2分）；
等速运动规律在运动的开始和结束的位置加速度趋近于无穷大，有刚性冲击，适合于低速凸轮；（1分）
简谐运动规律在在运动的开始和结束的位置加速度有突变，有柔性冲击，适合于中低速凸轮；（1分）
摆线运动规律无刚性冲击也无柔性冲击，适用于高速凸轮。（1分）
、简述螺纹连接的基本类型及其使用场合。
答案要点：螺纹连接的基本类型有四种：
1、螺栓连接：其中普通螺栓连接使用最广泛；铰制孔连接适用于承受垂直于螺栓轴线的横向载荷；（2分）
2、螺钉连接：适合于不经常拆卸的场合；（1分）
3、双头螺柱连接：适合于较厚的被连接件或者为了结构紧凑而采用盲孔的连接；（1分）
4、紧定螺钉连接：常用来固定两零件的相对位置，并可传递不大的力或力矩。（1分）
、弹性滑动和打滑有什么不同？带传动的设计依据是什么？
答案要点：打滑时由于过载引起的全面滑动，应当避免（1分）；弹性滑动是由紧、松边拉力引起的，只要传递圆周力，出现紧边和松边，就一定会出现弹性滑动，所以弹性滑动不可避免。（2分）
带在带轮上打滑或者发生疲劳破坏时就不能传递动力，因此带传动的设计依据是在不打滑的前提下有一定的疲劳寿命。（2分）
四、分析、计算题（本大题共有5小题每题10分，共50 分）
1、计算图示机构的自由度，若含有复合铰链、局部自由度、虚约束必须明确指出。
解： 根据机构自由度公式有f=3n-2pl-ph=36-28-1=1 （列公式3分，代入数据3分，得出结果1分）
无复合铰链，b处是局部自由度，h或者i是虚约束（每指出一种1分共3分）
2、根据图中标明的尺寸，试问：
1） 该铰链四杆中哪几个铰链可整周回转（4分）
2） 取用哪个杆为机架可获得曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构，用图形表示。（6分）
解： 因为100+190≤160+170 因此机构满足杆长条件，最短杆参与构成的转动副a、d可以整周转动。（写出杆长条件3分，指出a、d整转1分）
取最短杆作ad为机架可以得到双曲柄机构；取最短杆的相邻杆件ab、cd可以得到曲柄摇杆机构；取最短杆的对面杆bc作为机架可以得到双摇杆机构。（每指出一种2分）
3、已知在某二级斜齿圆柱齿轮传动中，1轮为主动轮，3轮的螺旋线方向和转动方向如图所示。为了使ⅱ轴轴承上所承受的轴向力抵消一部分，试确定各轮的螺旋线方向，三根轴的转向及各轮轴向力fa1、fa2、fa3、fa4的方向，并将其标在图中。
解答：齿轮的旋向分别是左旋、右旋、左旋‘（每指出一种1分，计3分）由于从左到右的三根轴的转向分别是向右、向左、向右，分别是向fa1、fa2、fa3、fa4的方向分别是下、上、下、上。
4、有一对角接触向心轴承其型号为7209ａc，轴承布置如图所示，已知两轴承所受径向载荷ｆr1=1000n，fr2=2100n，轴另受有轴向负荷fa=800n, 试计算两轴承轴向载荷pa1，pa2。（附：内部轴向力fs=0.
68fr ）
解：计算内部轴向力fs1=0.681000=680 （向左） ；计算1分，说明方向1分）
fs2=0.682100=1428（向右计算1分，说明方向1分）
因为fa+ fs2=800+1428> fs1
故轴有向右移动的趋势，轴承1是紧端，2是松端4分）
则pa1= fa+ fs2=2228 n1分）
pa2=1428 n1分）
5、（本题10分）在图示复合轮系中，已知各轮均为标准齿轮，各轮齿数为：z1=18，z2=51，z2'=17，z4=73，试求该轮系的传动比i1h，并说明轮1与系杆的转向关系。
解答：此轮系有齿轮1-2组成定轴轮系；2’-3-4—h组成周转轮系。
i2分）i==-写出公式3分，计算1分）
i1分）i1h=х=15 （2分）
轮1和系杆h转向相同 （1分）
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