哈工大2004秋机械设计基础(60学时)试题答案new

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1、哈工大2004年秋季学期机械设计基础（60学时）试题答案班级姓名题号一二三四五六七总分分数一、填空题（共26分，每空1分）1）代号为7210C/P5/DF轴承的内径为50mm。2）当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且联接不需要经常装拆时，往往采用螺纹联接中的螺钉联接。3）齿轮传动的主要失效形式有轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨损、齿面胶合和轮齿塑性变形。4）凸轮机构从动件常用运动规律有等速运动规律、等加速等减速运动规律、余弦加速度（简谐）运动规律和正弦加速度（摆线）运动规律。5）机构具有确定运动的条件是：机构的自由度F大于0、机构的原动件数等于机构的自由度F。6）机械系统通常

2、由原动机、传动装置、工作机等部分组成。7）对于软齿面闭式齿轮传动，通常先按齿面接触疲劳强度进行设计，然后校核齿根弯曲疲劳强度。8）滚动轴承的基本额定寿命L，是指一批相同的轴承，在相同的条件下运转，其中90%的轴承在疲劳点蚀前所能转过的总转速，单位为106r。9）四杆机构的急回运动特性可以由行程速度变化系数K和极位夹角θ9表征，极位夹角θ越大，急回运动的性质越显著。10）凸轮的基圆半径越小，机构的压力角越大，机构的传力性能越差。11）在蜗杆传动中，当需要自锁时，应使蜗杆导程角≤当量摩擦角。12）轮系可分为三种类型，即定轴轮系、周转轮系和混合轮系。二、选择题（共7分，每小题1分

3、）1）一阀门螺旋弹簧，弹簧丝直径d=2.5mm，因环境条件限制，其弹簧外径D2不得大于17.5mm，则弹簧指数不应超过c)。a)5;b)6.5;c)6;d)7。2）平键的剖面尺寸b×h是根据d)从标准中查取。a)传递转矩的大小;b)载荷特性;c)键的材料;d)轴的直径。3）带传动的主要失效形式为d)。a)带的颤动和弹性滑动;b)带的松弛和弹性滑动;c)带的弹性滑动和打滑;d)带的疲劳破坏和打滑。4）在V带设计中，取dd1≥ddmin，主要是为了考虑a)的影响a)弯曲应力;b)离心拉应力；c)小带轮包角;d)初拉力。5）角接触球轴承承受轴向载荷的能力，随着接触角的增大而a)。

4、a)增大;b)减小；c)不变。6）工作时既承受弯矩又承受扭矩的轴是c)。a)心轴;b)传动轴;c)转轴;d)挠性轴。7）对于要求有综合位移，外廓尺寸紧凑，传递转矩较大，启动频繁，经常正反转的重型机械常用d)联轴器。a)十字滑块;b)凸缘;c)轮胎;d)齿轮。9三、简答题（共16分，每小题4分）1）试述在哪些场合滚动轴承难以替代滑动轴承？①在高速重载下能正常工作，寿命长；②精度高的场合；③可做成剖分式，满足特殊场合的需要；④具有缓冲、吸振的作用；⑤径向尺寸小；2）试述蜗杆传动的效率有哪几部分组成，并用公式写出。答：包含三个部分①啮合效率②轴承效率③搅油效率总效率：3）试述转轴

5、的设计步骤？答：①按工作要求选择轴的材料；②估算轴的最小直径；③轴的结构设计；④轴的强度校核；⑤必要时作刚度和振动稳定性等校核计算；4）何谓凸轮机构的理论廓线？何谓凸轮机构的实际廓线？二者有何区别与联系？答：对于滚子推杆的凸轮轮廓设计，首先把滚子中心看作尖顶推杆的尖顶，应用反转法求出一条轮廓曲线，该轮廓曲线称为凸轮的理论廓线。以凸轮理论廓线上一系列点为中心，以滚子半径为半径，画一系列小圆，再做这些小圆的内包络线，便得到滚子推杆外凸轮的实际廓线。对于尖顶推杆凸轮机构，其理论廓线与实际廓线是同一条轮廓曲线；对于滚子推杆凸轮机构，其理论廓线与实际廓线是等距曲线。9三、结构设计题（

6、共7分）设计下图机座的螺纹联接结构，已知：件1材料为钢，件2材料为铸铁。（要求：需防松，满足经常拆卸的需要。螺纹公称尺寸为M10）。答：9五、计算题（共23分）1)如图所示的运动链中，已知各构件长度mm，mm，mm，mm，回答下列问题：(8分)(a)判断是否存在曲柄？(b)固定哪个构件可获得曲柄摇杆机构？DCBA(c)固定哪个构件可获得双曲柄机构？(d)固定哪个构件可获得双摇杆机构？解：(a),,因为：所以：该运动链中存在曲柄。（2′）(b)固定AB或CD杆，可获得曲柄摇杆机构。（2′）(c)固定AD杆，可获得双曲柄机构。（2′）(d)固定BC杆，可获得双摇杆机构。（2′）

7、2)计算下图机构自由度（若机构中存在复合铰链、局部自由度或需约束，请明确指出）。（6分）解：（2′）机构自由度：（1′）93)图示为里程表中的齿轮传动，已知各轮的齿数为=17，＝68，=23，=19，=20，=24。试求传动比。(9分)解：齿轮1、2组成定轴轮系，（1′）齿轮3、及H组成周转轮系。（1′）（2′）即（2′）nH=n2（1′）（1′）求得，则：（1′）六、受力分析题（共9分）下图是齿轮蜗杆减速器，齿轮1为主动轮，其螺旋线方向为右旋，试回答下列问题：1）判断齿轮2的轮齿螺旋线方向，并在图中画出；(1分)