全国2008年4月高等教育自学考试机械设计基础试题

全国2008年4月高等教育自学考试
机械设计基础试题
课程代码:02185

一、单项选择题（本大题共20小题,每小题2分,共40分）
在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内.错选、多选或未选均无分.

1.机器中各制造单元称为（　）.
A.零件 
B.构件
C.机件 
D.部件

2.在平面机构中,每增加一个高副将引入（　）.
A.0个约束 
B.1个约束
C.2个约束 
D.3个约束

3.铰链四杆机构的死点位置发生在（　）.
A.从动作与连杆共线位置 
B.从动件与机架共线位置
C.主动件与连杆共线位置 
D.主动件与机架共线位置

4.在铰链四杆机构中,若最短杆与最长杆长度之和小于其它两杆长度之和,则要获得双摇杆机构,机架应取（　）.
A.最短杆 
B.最短杆的相邻杆
C.最短杆的对面杆 
D.无论哪个杆

5.凸轮机构的从动件选用等加速等减速运动规律时,其从动件的运动（　）.
A.将产生刚性冲击 
B.将产生柔性冲击
C.没有冲击 
D.既有刚性冲击又有柔性冲击

6.在单圆销的平面槽轮机构中,当圆销所在构件作单向连续转动时,槽轮的运动通常为（　）.
A.双向往复摆动 
B.单向间歇转动
C.单向连续转动 
D.双向间歇摆动

7.当两个被联接件均不太厚,便于加工通孔时,常采用（　）.
A.螺栓联接 
B.螺钉联接
C.双头螺栓联接 
D.紧定螺钉联接

8.普通平键传递扭矩是靠键的（　）.
A.顶面 
B.底面
C.侧面 
D.端面

9.V带传动工作时,与带轮轮槽接触的是带的（　）.
A.底面 
B.顶面
C.两侧面 
D.底面和两侧面

10.一对渐开线标准圆柱齿轮要正确啮合,一定相等的是（　）.
A.直径 
B.宽度
C.齿数 
D.模数

11.高速重载齿轮传动中,当散热条件不良时,齿轮的主要失效形式是（　）.
A.轮齿疲劳折断 
B.齿面疲劳点蚀
C.齿面磨损 
D.齿面胶合

12.一对双向运转的齿轮传动,工作时在轮齿根部所受的弯曲应力变化特征可简化为（　）.
A.对称循环变应力 
B.脉动循环变应力
C.静应力 
D.无规律变应力

13.对比较重要的蜗杆传动,最为理想的配对材料组合是（　）.
A.钢和铸铁 
B.钢和青铜
C.钢和铝合金 
D.钢和钢

14.在蜗杆传动中,当其它条件相同时,减少蜗杆头数,则传动效率（　）.
A.提高 
B.降低
C.保持不变 
D.或者提高,或者降低

15.在下列联轴器中,属于刚性联轴器的是（　）.
A.万向联轴器 
B.齿式联轴器
C.弹性柱销联轴器 
D.凸缘联轴器

16.按承受载荷的性质分类,双万向联轴器的中间轴属于（　）.
A.传动轴 
B.心轴
C.转轴 
D.钢丝软轴

17.高速、重载下工作的重要滑动轴承,其轴瓦材料宜选用（　）.
A.锡基轴承合金 
B.铸锡青铜
C.铸铝铁青铜 
D.耐磨铸铁

18.一向心角接触球轴承,内径85mm,正常宽度,直径系列3,公称接触角15°,公差等级为6级,游隙组别为2,其代号为（　）.
A.7317B/P62 
B.7317AC/P6/C2
C.7317C/P6/C2 
D.7317C/P62

19.角接触球轴承和圆锥滚子轴承的轴向承载能力随公称接触角α的减小而（　）.
A.增大 
B.减小
C.不变 
D.增大或减小随轴承型号而定

20.回转件动平衡条件是分布在回转件上的各个偏心质量的（　）.
A.离心惯性力合力为零 
B.离心惯性力的合力矩为零
C.离心惯性力合力及合力矩均为零 
D.离心惯性力的合力及合力矩均不为零

二、填空题（本大题共10小题,每小题1分,共10分）
请在每小题的空格中填上正确答案.错填、不填均无分.

21.平面机构中,两构件通过面接触构成的运动副称为___________.

22.在摆动导杆机构中,导杆摆角=30°,则其行程速比系数K的值为___________.

23.棘轮机构中采用止回棘爪主要是为了___________.

24.螺栓联接防松的实质是为了防止螺纹副发生___________.

25.滚子链传动中,主要参数为___________,当其增大时,传递的功率也随着增大.

26.为了不产生过大的轴向力,在斜齿轮的基本参数中,___________不宜过大.

27.开式蜗杆传动的主要失效形式是齿面磨损和___________.

28.联轴器的型号是根据转矩、___________和被联接两轴的直径从标准中选取的.

29.根据滑动轴承工作时的润滑状态不同,可分为不完全液体润滑滑动轴承和___________滑动轴承.

30.若机械主轴的最大角速度为=55.5rad/s、最小角速度为=54.5 rad/s,则其速度不均匀系数=___________.

三、分析题（本大题共2小题,每小题6分,共12分）

31.已知在某二级斜齿圆柱齿轮传动中,1轮为主动轮,4轮的螺旋线方向和转动方向如题31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1、2两轮的螺旋线方向和转速方向,2、3两轮轴向力Fa2、Fa3的方向,并将其标在图中.

32.某气缸用z个小径为d1的普通螺栓联接,每个螺栓的剩余预紧力为,是单个螺栓轴向工作载荷F的1.5倍,已知螺栓的许用拉应力[σ],试求该螺栓组联接所能承受的最大轴向工作载荷F∑.

四、计算题（本大题共4小题,每小题6分,共24分）

33.计算题33图所示机构的自由度,如有复合铰链、局部自由度或虚约束的地方请明确指出.

34.已知一对正常齿渐开线标准外啮合直齿圆柱齿轮传动,其模数m=4mm,压力角α=20°,=1.0,中心距a=200mm,传动比i12=3,试求两轮的齿数z1、z2,分度圆直径d1、d2,齿顶圆直径da1、da2.

35.在题35图所示轮系中,已知各轮齿数为:z1=60,z2=15,z2′=30,z3=105,z4=35,z5=32.试求传动比i15.

36.某工程机械传动中轴承配置形式如题36图所示.已知轴承型号为30311,轴上的轴向外载荷FA=980N,方向如题36图所示,两轴承的径向载荷分别为Fr1=2568N,

Fr2=3952N,内部轴向力为Fs=,其中Y=1.6,判别系数e=0.37（当Fa/Fr≤e时,X=1,Y=0;当Fa/Fr＞e时,X=0.4,Y=1.6）.试画出内部轴向力Fs的方向,并计算轴承的当量动载荷P1、P2.

五、设计题（本大题共2小题,每小题7分,共14分）

37.题37图所示凸轮机构,已知凸轮的实际轮廓为一圆,圆心在点O′,凸轮绕轴心O逆时针转动,求:

（1）在图中作出凸轮机构的基圆、偏距圆；

（2）在图中作出凸轮在C点接触时推杆的位移s和压力角α；

（3）在图中作出凸轮与滚子从C点接触到D点接触时,凸轮的转角δ.

（不必作文字说明,但必须保留作图线.）

38.在题38图所示结构中,编号指出错误的地方,并说明原因（不少于7处）.

a)、滚动轴承与轴的联接,b)、轴承盖与轴,c)、蜗轮齿圈与轮毂的过盈配合联接,

d)、普通平键联接,e)、普通螺栓联接.

（注:不考虑轴承的润滑方式以及图中的倒角和圆角）.