2012年10月江苏省高等教育自学考试27962机械设计基础试卷
一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20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.平面机构中，每个转动副或每个移动副都引入( B )个约束。 A．1 B．2 C．3 D．4 1.若两构件组成高副，则其接触形式为( B ) 。 A.面接触 B.点或线接触
C.点或面接触 D.线或面接触
2.连杆机构中欲成为双摇杆机构，其最短边与最长边之和小于等于其他两边之和时，应固 定( D )作为机架。 A．最短边 B．最短边邻边
C．最长边
D．最短边对边
3.机构是否存在死点与主动件的选择有关。对于曲柄摇杆机构，当以（ D ）为主动 件时，机构会出现死点。
A、机架 B、曲柄 C、连杆 D、摇杆
4.在其它尺寸参数不变情况下，凸轮的基圆半径增加其压力角（ B ）。 A、增大 B、减小 C、不变 D、可大可小
5.当一对标准齿轮齿合传动时，中心距，发生改变，以下也发生改变的是（ A ）。 A、节圆 B、分度圆 C、基圆 D、传动比
6.当两轴距离较远，且要求传动比准确，宜采用（ D ）。 A、 带传动 B、一对齿轮传动 C、 轮系传动 D、链传动 7.机械的稳定运转周期的三阶段，不包括（ B ）
A.启动阶段 B.飞车阶段C. 稳定运转阶段 D.停车阶段
8.在开式齿轮传动的设计中，通常将计算出的模数加大5～10％，这主要考虑( C ) 。 A．轮齿疲劳点蚀的影响 B．轮齿胶合的影响
C．轮齿磨粒磨损的影响 D．轮齿受冲击载荷的影响 9.圆锥齿轮的尺寸计算标准是（ C ）。
A.小端面 B.端面 C.大端面 D.法面 10.下面需要动平衡的回转件是（ C ）。
A、D/B＞5刚性回转件 B、D/b≤5刚性回转件 C、挠性转子 D、弹性转子 11.与齿轮传动相比，链传动的优点是 ( D ) 。 A．传动效率高 B.工作平稳、无噪音 C．承载能力大 D.能传递的中心距大
12. 下面能实现间歇运动的机构（ C ）。
A．凸轮机构 Ｂ．平面连杆机构 Ｃ．槽轮机构 Ｄ．齿轮机构 13.带传动的中心距过大，会引起带的颤动。
14.转轴是( C ) 。
A．只承受弯矩不承受扭矩的轴 B．只承受扭矩不承受弯矩的轴 C．既承受弯矩又承受扭矩的轴 D．只承受轴向载荷的轴
15.滚动轴承与轴颈和机座孔之间的配合采用（ C ）。前者基孔制后者基轴制。即轴承内圈与轴的配合采用基孔制，轴承外圈与机座孔之间的配合采用基轴制，内圈常取具有过盈量的过渡配合，外圈取较松的过渡配合。
A.两者都为基孔制 B.两者都为基轴制 C.前者基孔制后者基轴制 D.前者基轴制后者基孔制
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16.不完全液体滑润滑滑动轴承，验算比压P≤「p」是为了防止轴承（ A ）。限制平均压强P目的：避免在载荷作用下润滑油被完全挤出，而导致轴承过度磨损
A．过度磨损 B．过热产生胶合 C．产生塑性变形 D．发生疲劳点蚀 17.在带传动设计中，要求降低V带的根数Z,方便易行的办法是（ A ）。
A、增大包角 B、选用大尺寸型号的V带 C、增大中心距 D、增大传动载荷 18.轴承的基本额定寿命是指 90% 的可靠度。
19.用于薄壁零件联接的螺纹，宜采用（ A ）。
A、单线三角形细牙螺纹 B、梯形螺纹 C、锯齿形螺纹 D、多线的三角形粗牙螺纹 20.轴的疲劳强度计算时，对于一般单向运转的转轴，弯曲应力为（ D ）。
A．脉动循环变应力 B．不变化的静应力 C．非对称循环变应力 D．对称循环变应力
二、填空题（本大题共10小题，每空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，每个转动副或每个移动副都引入 二 个约束。
22.周期性速度波动采用飞轮调节， 非周期性速度波动采用 调速器 进行调节。 23.标准直齿圆柱齿轮连续传动的条件是 大于或至少等于法向齿距
。我们把
≥1 。齿轮连续传动的条件是实际啮合线
与
的比值用
表示，
称为齿轮传
动的重合度，故齿轮连续传动的条件为：
24.曲柄摇杆机构产生急回现象的条件是 ? ≠0° K>1 。 25.为了避免链条出现过渡链节，应使链节数为 偶数 。 26.凸轮机构从动件运动规律中， 等速 运动规律有刚性冲击。
27.转速、当量动载荷一定的球轴承，额定动载荷减少为一半时，其寿命为原来寿命的 1/8
?6倍。球轴承寿命指数ε=3 10?C?
Lh???60n?P?h28. 齿轮轮面经过正火或调质处理、以及表面淬火、表面渗炭、等热处理后疲劳强度增强。 29.与普通V带相比窄V带的承载能力 高 。φ=40?，h/bd =0.9的V带称为窄V带与普通V带相比，高度相同时，宽度减小1/3，而承载能力提高1.5~2.5倍，适用于传递动力大而又要求紧凑的场合。
30.对于闭式软齿面齿轮传动，其主要失效形式为齿面点蚀。则主要按 齿面接触疲劳 强度进行设计，这时影响齿轮强度的主要几何参数是分度圆直径d.
三、简答题（本题5分）
31. 滚动轴承由哪几个基本部分组成？高速条件下、重载条件下分别采用什么类型的轴承合适？（5分）
滚动轴承的典型结构是由内圈、外圈、保持架和滚动体等四部分组成。高速条件下宜采用球轴承，重载条件下宜采用滚子轴承。
四、作图题（本题10分）
32. 设计一偏心曲柄滑块机构类似于题32图。要求：行程速比系数K=1.4，偏心距e=15mm，滑块导路偏于曲柄回转中心A的上面，滑块行程h=30mm，按比例u1=1mm/mm作图。
2
由K=180+θ/180-θ=1.4得极位夹角θ=30
000
五、计算题（本大题共4小题，第33、34每小题10分，第35题8分、第36题7分、共35分）
33．如题33图所示铰链四杆机构ABCD，AD为机架，已知杆长lAD=30mm，lBC=50mm，lCD=35mm， AB为原动件。
(1)若此机构是曲柄摇杆机构且AB为曲柄，求lAB的取值范围? (2)若此机构是双曲柄类机构，求lAB的取值范围?
解：（1）若此机构为曲柄摇杆机构，且AB为曲柄、AD为机架，则AB为最短杆； 按照杆长条件： lAB+lBC≤lCD+lAD
lAB+50≤35+30， lAB≤15(mm)，所以， 0＜lAB≤15mm （2）若此机构为双曲柄机构，
按照杆长条件：lAD+lBC≤lAB+lCD ，若AD杆为最短杆，那么 30+50≤lAB + 35， lAB≥45(mm)， 若AB杆为最长杆， lAD+lAB≤lBC+lCD，
30+lAB≤50+35，则lAB≤55(mm)； 所以，45 mm≤lAB≤55 mm
答案应是（1）0＜lAB≤15mm (2) 45 mm≤lAB≤55 mm 延深：（3）欲使此机构为双摇杆机构，求lAB的取值范围？ （3）若此机构为双摇杆机构，因AD为机架，lmin+lmax≤l机架，这一种情况不存在，则只有：lmin+lmax＞l
余余
1+l
余2 最短杆的对面杆为
1+l
余2
第一种情况：⑴若AB杆为最短杆，按照杆长条件：lAB+lBC＞lCD + lAD，那么lAB+50＞35+30，lAB＞15mm；⑵若AD杆为最短杆，AB杆为中间杆，BC杆为最长杆，按照杆长条件： lAD +lBC＞lCD + lAB，那么 30+50＞35+ lAB，则lAB＜45 mm ，所以,15mm＜lAB＜45mm 第二种情况：⑴若AB杆为最长杆，AD杆为最短杆， lAD+lAB＞lBC+lCD，那么30+lAB＞50+35，则 lAB＞55mm；⑵若AB杆为最长杆的另一种情况（与其他三杆拉直共线）, 因为AB增大
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时，还应考虑到，BC与CD成伸直共线时，需构成三角形的边长关系，即 lAB < ( lBC + lCD ) +lAD 那么lAB＜50+35+30，则lAB＜115 mm，所以, 55mm＜lAB＜115mm
综合以上情况，可得lAB 的取值范围为：15mm＜lAB＜45mm或55mm＜lAB＜115mm。
34.在机构系统中，取其主轴为等效构件，其平均转速nm=l000r/min，设等效阻力矩曲线Mr(φ)如图34所示。等效驱动力矩Md(φ)为常数，且除飞轮以外其他构件的转动惯量
均忽略不计，求保证速度不均匀系数[δ]不超过0.04时，安装在主轴上的飞轮转动惯量JF为多少？若为盘型飞轮，此时该飞轮的飞轮矩为多少？(飞轮设计公式：JF=
900[W]?nm[?]22)
35.一牵曳钩用2个M10(d1=8.376mm)的普通螺栓固定于机体上，如题35图所示。已知接合面间摩擦系数f=0.15，防滑可靠性系数为Ks=1.5，螺栓材料强度级别为5.6级，屈服极限σs=300Mpa，许用安全系数「S」=3，试计算该螺栓组连接允许的最大牵引力FRmax。P172 36.某径向球轴承的基本载荷值C为52.8KN,转速n＝1500r/min，预期的工作寿命3800h，在常温下工作，温度系数为ft=1,平稳载荷，载荷系数fp=1。试问此轴承能承受多大的径向载荷？ C?Pft?60nL'h106N4
六、受力分析题（本题10分）
37. 题37图中所示斜齿圆柱齿轮传动--蜗杆传动组成的传动装置。动力由I轴输入，蜗轮4为右旋齿，试求：（1）为使蜗轮4按图中n4方向转动，确定斜齿轮1的转动方向。（2）为使中间轴Ⅱ所受的轴向力能抵消一部分，确定斜齿轮1和齿轮2的轮齿旋向。（3）在图中画出齿轮1和蜗轮4所受的各分力方向。
七、结构改错题（本题10分）
I所示38.图中为用一对角接触球轴承支承的轴系部件，轴承外圈窄边相对安装。试按示例○
找出其他错误（不少于7处）。（注：不考虑轴承润滑、倒角和圆角）
I—缺少调整垫片 示例：○
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