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[东北大学]20年3月补考《机械设计基础》考核作业(答案)

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发表于 2020-3-11 14:09:43 | 显示全部楼层 |阅读模式
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东 北 大 学 继 续 教 育 学 院
- q- s5 F( _! j* ]; k6 o7 T  机械设计基础  试 卷(作业考核 线上2)  B  卷(共  6  页)" ]. O+ L/ J8 E' B9 e& q
总分        题号        一        二        三        四        五        六        七        八        九        十! O6 k: Q# R! w6 X" n( Q# G
        得分                                                                               
( f# M! c. {: K& k/ _
9 X1 e  C8 C2 h- Q/ S一、选择题(每小题2分,共20分)
' f' w& H! r! w( q' P* d* [) t9 E  H# F/ o$ o  K
1.在下列平面四杆机构中,一定无急回特性的机构是(    )4 e' |$ d2 Y( w  b) l
A 曲柄摇杆机构                B 摆动导杆机构% s! r2 b& d! w- q" S: q
C 对心曲柄滑块机构            D 偏置曲柄滑块机构7 ~/ B' |6 X8 e9 A$ \4 m
2.在一定转速下,要减轻链传动的运动不均匀和动载荷,应(    )。
2 {' j5 k8 g0 u1 X/ l- c2 d. vA 增大链节距和链轮齿数        B 减小链节距和链轮齿数
9 C* m$ h& r: I$ d% z7 @, V! H; bC 增大链节距,减小链轮齿数    D 减小链节距,增大链轮齿数
% S- v! \/ x8 G+ d" c. a3.为了提高齿轮传动的接触强度,可采用(    )的方法。" V7 [$ C# H: i" s& L
A 采用闭式传动                B 增大传动中心距4 q7 r3 g9 l! ~
C 减少齿数                    D 增大模数
) h6 O/ `2 X$ \4 F9 m# f1 `4.螺纹的牙型角为 ,螺纹中的摩擦角为 ,当量摩擦角为 ,螺纹升角伟为 ,则螺纹的自锁条件为(    )。' }) \! P6 r4 ~6 s
A                         B  
# v! n! }1 B. i% M# @; l* }C                        D  
. {5 y$ Z/ u/ N  y+ [6 d* F) Q$ F" S- v; s5 J7 Y1 v
5.铰链四杆机构ABCD中,AB为曲柄,CD为摇杆,BC为连杆。若杆长lAB=30mm,lBC=70mm,lCD=80mm,则机架最大杆长为(    )。+ J: |( q# N3 J" q! i
A 80mm                       B 100mm
* C+ \- [5 L5 I9 hC 120mm                      D 150mm* H) f) b2 Y3 s# ^
6.在设计直动滚子从动件盘形凸轮机构时,若发生运动失真现象,可以(    )。
$ \& A8 C1 G/ t9 F# nA 增大滚子半径               B 减少基圆半径
/ [0 Q( I0 S/ u/ v3 ZC 增大基圆半径               D 增加从动件长度* K% v, d/ F5 b
7.当齿轮中心距稍有改变时,(    )保持原值不变的性质称为可分性。
  X8 Y% n! Q5 D% \! T; \A 瞬时角速度之比             B 啮合角
5 ]* P& k* L9 e4 ?* v3 mC 压力角                     D 重合度
( h, u" c4 h1 c
8 H2 ?5 K* e% J# g' a# I# u( w8.蜗杆直径系数的标准化是为了(    )。8 t7 Y% X' m- t1 r, J3 W  i. j
A 保证蜗杆有足够的刚度      B 减少加工时蜗轮滚刀的数目
( c# |* b- M+ z. y4 W+ {C 提高蜗杆传动的效率        D 减小蜗杆的直径
: l6 B; e7 A4 U! D' J- F" [7 W9.验算滑动轴承最小油膜厚度的目的是(    )。
- O# z% z3 f' _- J3 U" FA 确定轴承是否能够获得液体摩擦 B 控制轴承的发热量: I; q. f1 M: i% @4 i
C 计算轴承内部的摩擦阻力       D 控制轴承的压强
/ |3 h0 X/ E+ l8 Q10.带传动在工作时,假定小带轮为主动轮,则带内应力的最大值发生在带(    )。
/ H( a2 n# S& F  A0 N1 d/ x. [A 进入大带轮处                 B 紧边进入小带轮处! I/ R( ~1 I! m2 }' j7 s
C 离开大带轮处                 D 离开小带轮处
+ W0 E# w5 @1 G( ^9 @' @# t; Q9 X7 K" d1 d  C: f1 Y
二、计算题(5分)! d* ^9 l: Y& ~% V; l9 H
计算图示自由度,并判断其运动的确定性。# o5 A! Q5 l  l7 \- U, p
" j' v: r$ `* x
   0 P6 C9 k# l) y/ n
# Q7 ^9 i  h+ O

3 a: }; A8 ^2 s
- s+ h% z" p/ ^0 d! j& Y7 K, z3 z# F( E5 u6 ]; V
  G4 `+ W7 |8 L4 d# w, @
  F, R8 v- R7 p5 i/ X8 w
三、计算题(10分)6 l  C- k7 ]2 h$ s7 }8 N
图示轮系,已知各齿轮的齿数 ,轮1的角速度 ,轮3的角速度 。(1)当 、 转向相同;(2)当 、 转向相反时,试分别求系杆H的角速度当 的大小和方向。
' k0 J9 M/ l( F/ ^6 H " t9 I& B+ m8 l0 e
5 G/ H+ o5 I/ ^) t/ D5 ]
四、设计题(15分)
8 f/ Z  F4 z% S) A0 T& A: j* B7 d2 W设计一对心直动尖顶从动件盘型凸轮。已知凸轮顺时针以等角速度ω1回转,凸轮基圆半径 ,从动件运动规律如图所示。(要求:写出作图步骤,保留作图痕迹)
5 B) U& z0 V6 J6 k
( ?7 f7 Y4 S1 ^& [. c8 ]. J* q: I5 |% t$ T6 s+ k

& Q$ v6 j9 Z6 s5 ?
6 W. g" C: D& `. }) `4 \, g# d2 c3 O2 s* ^: A
& ^2 D6 J; W4 K3 Q4 c' j

2 F! i6 U0 V5 h# g' n+ ?- e. {# D# k7 \
5 W7 \. a/ w( j5 ^& F0 H1 k
) q( g- Y4 L  \4 Z6 E9 ^! `
& p$ p: }( V0 d
7 ~0 c/ Z0 S/ `: x  L# T
( @. F% i, ~! L# w" D

1 T1 ^7 c" E% g, V0 L. k  L
+ r$ p9 Q) \* n( J' Y2 r/ _. Q. e/ }2 S
4 E+ O9 p# P6 |8 o: ~0 B

; F* ~4 j. L" s" u+ h+ {. S( _5 m( J8 J4 T- k+ t+ T

: {5 V% Y/ L/ J- v: \% g* \" P6 E" g  ~4 g3 U4 v! ?) |! {2 n

8 E$ F; d4 V4 M! y* J3 q( O* M! l3 O1 |8 Z
五、计算题(10分)6 K. j! ~9 j/ |; M
图示为一圆锯片,锯片直径 ,用螺母将其夹紧在压板中间,若锯外圆的工作阻力 ,压板和锯片间的摩擦系数 ,压板的平均直径 。可靠性系数 ,许用应力为 ,试确定轴端螺纹小径。6 H; I" \( j: Q- [
6 ^- J! H2 O/ q' M5 W6 ?
" m9 `- W4 f. T

9 x0 g; L; H# L% h4 M( V3 p+ @) f4 i% B3 t
! e. O6 Y1 F: h% V  R) D, v

& k+ {* T3 Y- b4 E# a8 v  U9 X6 A
2 G' G; t6 D5 K" K, P

& {: i. {' v) G3 ?" `" k/ ~+ {3 y( @' F( Z6 u
3 m1 T' R5 J6 f' t

! a4 \, r$ Y) X+ V
: X% h4 S" R4 l2 a! i3 F
9 z5 `' `4 m' C% u: p) d- C$ T$ n" R3 H& f0 `6 u" w
# p3 @$ F9 A, ]6 e/ @

6 W) \' \+ F. J
/ w# ]6 {9 z+ e2 f$ _$ o8 }0 X5 i. Z2 b+ n
: m- U# l* g  z/ _6 A  d5 d% s
$ B9 A0 |0 z3 j# _9 Z( f
- e7 w: @: n0 x8 k
( S1 e; i7 e- V+ Y  `& _, Q

* h+ _$ V$ e. X+ B- [1 E8 Z$ F  q: \1 |$ I
+ o& t, V0 z* O/ D" q& ~

) `* N' ]9 {8 A- N& ?5 ]7 C0 o9 Q3 D9 u1 i! M* {! W
4 X% U. h' T% t6 ]; u

. t! k, X3 m* k) \
  t1 \4 O) c6 V' b* G5 E六、计算题(15分)8 _; m+ D: ~+ M$ R9 q4 W
某齿轮轴由一对30208轴承支承,其轴向外载荷 ,方向如图所示,轴承所受径向载荷 , ,轴的工作转速 。冲击载荷系数 ,工作温度低于120℃。轴承的数据为 , , ,派生轴向力 。当 时, , ; 时, , 。
* U9 l& b) P) t+ [& N试求该轴承的寿命L10h。
* k4 D  y( Z( a+ Y' [! ?: @1 k( i1 q7 u' {% L. n
; Y6 M0 U. b8 F
9 Q0 h' n- q+ U
: t. w0 l9 {- U/ s2 k5 E, {+ ?8 w
' R: d& y$ n2 F( B
7 z# p/ A. A7 ~* W% o% `

# [) g' ^# }4 m
3 B* {  h) U* q+ o, x6 B
( B3 T% ?2 v. L) p" M( d/ D( j! {  c! ]" h6 T/ C
七、分析题(10分)) D4 P( ?4 ~. k( N& ?
图示圆锥-圆柱齿轮减速器。已知小锥齿轮1为主动,转动方向如图所示。; S9 L7 [! `8 L  j# X
试求:
1 q6 w/ `' y# b# f(1)各轴的转向;
  u  L. ]- `% M$ c# Y0 G  W' Q(2)为使轴上的两齿轮轴向力方向相反,求齿轮3和4的螺旋方向;
( f/ j# ^1 H, s0 a(3)画出齿轮2和3所收的各分力。
6 y4 g9 v1 L; m5 L$ D9 q+ v
5 D# J/ d  I4 ^% [+ r5 L
7 I0 x8 O" X9 w- |2 a( H6 z/ K# g% V7 L

; G- G% l  l6 ^. l% X' S4 H! }& H; U, R. r4 V2 c( W

7 V! h2 l# |2 }- ~: I; k8 N4 m! m! w8 b& P: u' |! U$ d6 N
八、结构题(15分)
# w: S- o8 \' j- u+ X1 P图示为一轴系结构图,试制出其中的结构错误,并画出正确的结构图。1 U; I8 O1 b! s
0 h* I) e. u7 J* P; w
" L# V, S- M) h  n6 k
* X4 a, e* p) Z# ], ]7 ^/ {: E
% D/ q% K3 b. h" g  h
1 n* c6 B/ g5 B( `
8 S# c0 i3 N/ T! t. l) z/ p
" m" T1 ~! _6 K& l7 L
- E0 o. p) J( q! z( F

% F  @! L0 C6 V' K# C3 _8 d, a/ M1 i2 N* }

: _, b: h& r4 I% [8 |% a& T- |& t
$ ^1 ^) S9 p2 R: D' i" l8 N9 R! J" H

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发表于 2020-3-11 14:34:43 | 显示全部楼层
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