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1、精品名师归纳总结东莞理工学院（本科）试卷（A 卷）2007 -2021 学年第 一 学期机械设计基础试卷参考答案及评分规范一、是非题（共 10 分，每道题 2 分，对者在括号内打“” ，错者打“”）1、 对心曲柄滑块机构具有急回运动特性。2、 一对渐开线斜齿轮传动在端面上相当于一对渐开线直齿轮传动。3、 同一公称直径的粗牙螺纹较细牙螺纹自锁性能好。4、 滚子链链节数应尽量取奇数。5、 深沟球轴承只能承担纯径向载荷。二、挑选填空题（共 10 分，每空 2 分）1、齿轮传动中， 如主动轮 1 和从动轮 2 的材料不同， 工作时小齿轮和大齿轮的齿面接触应力为 C。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品
2、名师归纳总结A H 1H 2 。 BH 1H 2 。 CH 1H 2 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2、自行车的前轴是 A。A心轴。B转轴。C传动轴。3、键的剖面尺寸通常是依据 D 按规范挑选。A. 传递转矩的大小。 B. 传递功率的大小。 C. 轮毂的长度。 D. 轴的直径。4、型号为 7213AC 的滚动轴承是内径为C轴承。A. 65mm 的圆锥滚子。B. 55mm 的深沟球。 C. 65mm 的角接触球。5、依据图 1 所注明的尺寸，判定图示铰链四杆机构为A 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结A. 曲柄摇杆机构。 B.双曲柄机构。 C. 双摇杆机构。1
3、00906070图 1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结三、填空题（共 16 分，每空 1 分）1、在凸轮机构中，从动件在推程按等速运动规律运动，就在推程开头 和推程终止两个运动瞬时，给机构带来 刚性冲击。2、带传动中的打滑现象最先显现在带与小带轮的接触弧上。3、滚子链传动中产生的跳齿和脱链现象最先显现在大链轮轮齿上。4、闭式齿轮传动中，齿面点蚀最先显现在靠近节线的齿根面上。5、试举出轴上零件的两种常用轴向固定形式：轴肩和套筒。6、用范成法切制正常齿制渐开线规范直齿圆柱齿轮齿廓时，防止根切的最少齿数为17。7、三角形螺纹的牙型角60 度，常用于 连接。8、在平键连接中，键的工作面
4、为键的 两侧面，当单键连接强度不足而采纳双键时， 两键沿圆周方向按 180 度对称布置。9、分度圆上 齿厚与齿槽宽 相等，且齿顶高和齿根高 均为规范值的齿轮称为规范齿轮。四、简答题（共 8 分，每道题 4 分）1、试述斜齿轮分度圆螺旋角的一般取值范畴，并说明其不能取得太大的原由。解：斜齿轮分度圆螺旋角的一般取值范畴为：8 20。 计 2 分斜齿轮分度圆螺旋角取得大，就重合度增大，使传动平稳。但取得太大，其轴向力会较大，因而增加轴承的负载，故不能取得太大。 计 2 分2、何谓带传动的弹性滑动？它对传动比有何影响？解：由于带传动两边的拉力差，会引起带的弹性变形量的转变，从而导致局部带在带轮的局部接
5、触弧上产生相对滑动，称弹性滑动。 计 2 分由于弹性滑动是带传动的一种固有特性， 会造成带传动的瞬时传动比不能恒定不变。 计 2 分五、分析运算题（共 46 分）1、（10 分） 运算图 2 所示两个机构的自由度，并判定机构的运动确定性，如机构中存在复合铰链、局部自由度和虚约束，请在图上示出。 （a、b 各 5 分）复合铰链可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结虚约束局部自由度虚约束可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结局部自由度a) b图 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结解： a（ 指出复合铰链、局部自由度和虚约束各得0.5 分）F3n2 PLPH372
6、912 （计 2.5 分）机构自由度数等于原动件数， 且大于零， 故机构具有确定的相对运动。 （计 1 分）b) （指出局部自由度得和虚约束各得0.5 分）F3n2 PLPH362811（计 3 分）机构自由度数等于原动件数， 且大于零， 故机构具有确定的相对运动。 （计 1 分）2、 （6分） 在图3所 示 定 轴轮 系 中，已知 ：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结z115,z225,z215,z330,z315,z430,z4 2右旋, z560，可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结z520，构件 5和 6 分别为渐开线规范直齿轮和直齿条，其模数m=4mm, 如
7、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结解： i15n1nz2 z3 z4z525305z z z z12 3 43015 1515602200，（计 2 分）nn15002.5r / min，n1=500r/min, 求齿条 6 的线速度v6 的大小和方向。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结5i15200（计 2 分）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结齿条 6 的线速度和齿轮 5分度圆上的线速度相等， 而齿轮 5的转速和齿轮 5 的转速相等，因此有：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结v6v5n5
8、r5n5 mz52.53.1442010.5mm/ s（计 1 分）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结30302302通过箭头法判定得到齿条 6 的线速度方向向右。（计 1 分）3、（6 分） 试比较正常齿制渐开线规范直齿圆柱齿轮的基圆和齿根圆，在什么条件下基圆大于齿根圆？什么条件下基圆小于齿根圆？解：正常齿制渐开线规范直齿圆柱齿轮的齿根圆直径为：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结d fd2h fmz2.5m（计 2 分）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结基圆直径为： d bd cosmz cos 20（
9、计 2 分）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结假定 d fdb ，由 mz2.5 mmzcos 20 得可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结z42因此，当齿数 z41时，正常齿制渐开线规范直齿圆柱齿轮的基圆大于齿根圆。当齿数 z42 时，正常齿制渐开线规范直齿圆柱齿轮的基圆小于齿根圆。 （计 2 分）4、（12 分） 如图 4 所示为两级斜齿圆柱齿轮减速器，已知主动齿轮1 的螺旋角旋向及转向，问：1) 齿轮 2、3、4 的螺旋角旋向应如何挑选才能使中间轴（轴II ）上两齿轮的轴向力相反？ （ 6 分）可编辑资料 - -
10、- 欢迎下载精品名师归纳总结2) 试在图上标出齿轮 1、2、3、4 轮齿所受圆周力的作用位置和方向。（ 6 分）Fti 、径向力Fri 和轴向力Faii=1,2,3,4可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Ft 1Ft 2Fr1Fa1Fa2Fr 2Fr 3Fa 3Fa 4图 4Fr 4Ft 3Ft 4解答如图示。1) 每个螺旋角计 2 分，共 6 分。2) 每个力计 0.5 分，共 6 分。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结5、（12 分） 一根轴用两个同型号的角接触球轴承支承（如图5 所示），已知两轴承可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结受的径向载荷为Fr
11、1300 N ， Fr 2200 N，轴向外载荷FA40 N，给定轴承内部轴向可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结力 Fs=0.68 Fr ，判定系数 e0.68 ，当 Fa / Fre 时，X=0.41，Y=0.85。当 Fa / Fre时，可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结X=1 ，Y=0， L610h60nf t C fP，求：解：（ 1） 由图 示布 置 形式 可知 F、可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结P1) 两轴承的轴向载荷 F、 F。 （ 6 分）s1FS 2 的方 向如 图所 示。可编辑资料
12、 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结a12) 两轴承的当量动载荷之比a 2P1 / P2（3 分）已知：FS10.68Fr 10.68300204 N（ 1 分）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结FS20.68Fr 20.68200136 N（1 分）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 FS 2FA13640176FS1204可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 轴承 2 被“ 压紧”、轴承 1 被“ 放松 ”可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3) 两轴承寿命之比L h1 /L h2 。 （ 3 分）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名
13、师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结Fs 2Fs1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结轴承 1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（ 2） Fa1Fr 12043000.68e， X 1=1.0，Y 1=0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 Fa2Fr 21642000.82e， X 2=0.41，Y 2 =0.85可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结依据PXFrYFa有：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结P1X1 Fr1Y1 Fa113000204300 N（
14、 1 分）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结P2X 2 Fr 2Y2 Fa20.412000.85164221.4 N（ 1 分）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 P1 / P2300 / 221.41.3550（ 1 分）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结（ 3） 依据 Lh106f Ct，可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结60nf PP球 轴承 ，3 ，（ 1 分）又 两轴 承同 型号 、
15、同轴 、同 工作 环境 ，可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 n1n2 、C1C2 ，f t1f t 2， f P1f P2 ， 123（ 1 分）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 Lh1 /Lh2 P2/ P1 1/ 1.35530.402（ 1 分）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结六、改错题（共 10 分）分析图 6 所示结构设计是否合理，请将不合理之处编上序号，并用文字说明错误所在及改正措施或画出改正结构图（找出10 个错误即可）。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结解：此结构的主要错误有：1 处联轴器左端未轴向定位。2 处联轴器右端未轴向定位3 处联轴器没有周向定位。4 处端盖轴孔处未设计密封装置，且端盖轴孔与轴之间没有间隙。5 与 10 处轴承端盖与箱体结合面间未设计密封及调整装置。6 与 9 处轴承内圈没有轴向定位。7 处齿轮没有周向定位。8 与 14 处齿轮左右端面没有轴向定位。11.箱体应剖分。12 处轴承端盖应减小加工面积。13 处箱体与轴承端盖联接结合面应设置凸台，以减小加工面积。此结构的主要错误改正后如下图所示：每指出一个错误，并说明改正措施，可得1 分。指出 10 个错误并改正之，可得满分。可编辑资料 - - - 欢迎下载