机械设计基础试题参考答案及评分标准
一、选择题:每小题3分,共45分。
1.B 2.A 3.D 4.D 5.B 6.B 7.A 8.C 9.A 10.C 11.D 12.A 13.A 14.C 15.D
二、填空题:每空1分,共20分。
16.槽数z 拨盘圆销数K 17. 周期性 非周期性 18.动 两 20. 节点 一
19. 分度圆直径d1(或中心距a) 齿宽b 21. 胶合 点蚀 23. 平均 瞬时 25. pp
22.包角1 摩擦系数 24.弯矩 扭矩
pp
三、分析题:共15分
26.(本题满分5分)最短杆与最长杆长度之和(250+650)小于其余两杆长度之和(450+550),满足存在曲柄的必要条件,且最短杆为连架杆。 „„„„„(3分) 故该铰链四杆机构为曲柄摇杆机构。 27.(本题满分10分) 答案参见第27题答案图 斜齿轮3、4的轮齿旋向 Ft2、Fa2、Ft3、Fa3的方向
„„„„„(2分)
„„„„„(8分)
„„„„„(2分)
第27题答案图
四、计算题:共48分。
28.(本题满分6分) 解 F342511 E、F处之一为虚约束 29.(本题满分12分) 解(1)小齿轮齿数 z1模数 m
„„„„„(4分) „„„„„(2分)
z260
20 i3
„„„„„(2分)
2a2160
4mm
z1z22060
分度圆半径 r
mz1420
40mm 22
„„„„„(2分)
„„„„„(2分) „„„„„(2分)
基圆半径 rb1r1cos40cos2037.59mm
3.144
6.28mm
22
acos160cos20
0.9168 (2)cos
a
分度圆齿厚 s
m
23.54
b1/cos37.59/cos23.54 节圆半径r1r
=41.00mm (或r1
a16441.00mm) 1i13
„„„„„(2分)
30.(本题满分10分)
解 该轮系为混合轮系。由齿轮1、2、3和转臂H组成行星轮系,齿轮3固定,30。 则 i13
H
1Hz80
34
3Hz120
得i1H
1
5 H
4H
i14i1H5
„„„„„(6分)
由题图知
由题图轮4、5组成定轴轮系,则
i45
z45052 5z425
„„„„„(2分)
i15i14i455210
31.(本题满分10分)
„„„„„(2分)
解 一个螺栓的横向工作载荷 R预紧力 Qp
F6000
3000N „„„„„(1分) z2
„„„„„(4分)
KsR1.23000
18000N fm0.21
强度校核
1.3Qp1.318000
99.67N/mm2 d117.29444
„„„„„(4分)
强度满足
32.(本题满分10分)
解 S10.68R10.682000136N0
S20.68R20.6840002720N
S1、S2方向见第32题答案图
FAS280027203520NS1
„„„„„(5分) „„„„„(5分)
,A1=FA+S2=3520N 轴承1“压紧”
轴承2“放松”,A2=S2=2720N
第32题答案图
五、作图题:本题满分10分。
33.答案见第33题答案图。 基圆和基圆半径r0
„„„„„(3分) „„„„„(3分) „„„„„(4分)
从动件在C点接触时位移s 在C点和D点接触时压力角α
第33题答案图
六、结构改错题:本题满分12分 34.答案见第34题答案图
第34题答案图
①应画出键; ③画出密封件;
②去掉套筒,画出定位轴肩; ④轴承改为面对面正安装; ⑥键长应短于轮毂长度; ⑧左右两轴承盖与箱体间加垫片。
„„„„„(2分)
⑤缩短装齿轮的轴段长度; ⑦左右两轴承内侧加档油环; 每改正1处错误 (改正6处错误得满分)