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工学机械工程
试题题型
问答题如图所示轮系中，z1=16，z2=32，z2'=20，z3=40，z3'=2，z4=40。若n1=800r/min。(1)求蜗轮的转速n4及各轮的转向。(2)z2'、z3为一对斜齿圆柱齿轮，为了使轴Ⅲ上轴承受力合理(即抵消一部分)，试确定这两齿轮的旋向?
问答题在下图所示轮系中，已知各轮齿数为：z1=1(右旋)，z2=64，z2'=z4'=30，z3=z5=20，z4=70；蜗杆转速n1=1280r/min，齿轮5转速n5=300r/min，转向如图所示。试确定nH的大小和方向。
问答题如图所示为一摆动导杆一齿轮组合机构，曲柄1及齿轮4各自可绕支座A回转，齿轮2与滑块刚性连接，已知齿数z2=18，z4=54，构件尺寸为lAB=0.1m，lAC=0.3m，曲柄以ω1=2πrad/s角速度顺时针方向匀速回转。试求：(1)齿轮4的角速度ω4的计算式；(2)ω4max=?ω4min=?并在图中标注此二极值所对应的曲柄位置。
问答题在如图所示的铰链四杆机构中，已知曲柄AB以等角速度ω1=15(1/s)顺时针方向转动。LAB=150mm，LBC=400mm，LCD=300mm，A、D点的相对转动位置如图所示，连杆BC的质量m2=10kg(其余构件的质量不计)，绕连杆质心S2点(S2在BC的中点)的转动惯量LS2=0.0013kg·m2。当曲柄位置与水平成60°角时，求由于连杆的惯性力而作用在运动副B、C中的反力。
问答题一对正常齿制的外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮，其小齿轮已损坏，需要配制。
(1)测得两轴的标准中心距与安装中心距相等，即a'=a=310mm，大齿轮齿数z2=100，齿顶圆直径da2=408mm。试确定小齿轮的模数和齿数及分度圆和齿顶圆直径。
(2)若测定两轴的安装中心距a'=312mm，在齿数不变的情况下，为保证无侧隙啮合，小齿轮应如何配制?其参数(a'、x1、y、σ)及齿顶圆直径各为多少?
问答题在下图所示机构中，已知各直齿圆柱齿轮模数均为m=2mm，z1=15，z2=32，z'2=20，z3=30，要求齿轮1、3同轴线。试问：(1)齿轮1、2和齿轮2'、3应选什么传动类型最好?为什么?(2)若齿轮1、2改为斜齿轮传动来凑中心距，当齿数、模数不变时，斜齿轮的螺旋角为多少?(3)若用展成法(如用滚刀)来加工齿数z1=15的斜齿轮1时，是否会产生根切?(4)这两个斜齿轮的当量齿数各是多少?
问答题如图a、b所示为两导杆机构，试由曲柄存在的条件推出：(1)图a所示偏置导杆机构成为转动导杆机构的条件。(2)图b中AP不为转动导杆的条件。
问答题对标准直齿圆柱齿轮传动，当传动比i=2时，试问：
问答题计算如下图所示齿轮-连杆组合机构的自由度。
问答题一单头蜗杆传动，已知蜗轮的齿数z
2
=40，蜗杆的直径系数q=10，蜗轮分度圆直径d
2
=200mm。试求：
(1)模数m、轴向周节p
a1
，蜗杆分度圆直径d
1
，中心距a及传动比i
12
(2)若当量摩擦系数f
v
=0.08，求蜗杆、蜗轮分别为主动件时的效率η及η"；
(3)若改用双头蜗杆，其η、η"又为多少?
(4)从效率η与η"的计算中可得出什么结论?
问答题如图所示齿轮连杆机构中，齿轮2与杆BC固连。已知图示位置时，AB垂直于BC，CD垂直于BC，且ωz1=3ω1，式中ωz1为齿轮1的角速度，ω1为AB杆的角速度。若又知齿轮2的齿数z2=30，求齿轮1的齿数z1。
问答题在如图所示导杆机构中，已知φ1=30°，LAB=LAD=LBD=1m，导杆3为一直角杆，∠BCD=∠ABC=90°，LDC=LBD，构件1为原动件，其角速度ω1=1rad/s，角加速度α1=0。问：(1)AB杆能否360°整周转动?(2)ω3的大小和转向如何，α3的大小和转向如何?(3)vB3、aB3的大小和方向如何?
问答题设有一对标准直齿圆柱齿轮，已知齿轮的模数为m=5mm，小、大齿轮的参数分别为：应力修正系数Y
Sa1
=1.56，Y
Sa2
=1.76；齿形系数Y
Fa1
=2.8，Y
Fa2
=2.28；许用应力σ
FP1
=314MPa，σ
FP2
=286MPa，并算得小齿轮的齿根弯曲应力σ
F1
=306MPa。试问：
问答题如下图所示为由电动机驱动的普通蜗杆传动。已知：模数m=8mm，d1=80mm，z1=1，z2=40，蜗轮输出转矩，n1=960r/min，蜗杆材料为45钢，表面淬火，硬度为50HRC，蜗轮材料为铸铜ZCuSn10Pb1，金属模铸造，传动润滑良好，每日双班制工作，一对轴承的效率η3=0.99，搅油损耗的效率η2=0.99。试求：(1)在图上标出蜗杆的转向、蜗轮轮齿的旋向及作用于蜗杆、蜗轮上诸力的方向；(2)计算诸力的大小；(3)计算该传动的啮合效率及总效率；(4)该传动装置5年功率损耗的费用(工业用电每度暂按0.5元计算)。提示：当量摩擦角ρv=1°30"。
问答题下图所示凸轮机构中，已知基圆半径r0=50mm，给出的廓线部分是以B为圆心的一段圆弧。凸轮转向如图所示。试用解析法求出凸轮由图示位置转过60°时，从动杆处压力角的大小。
问答题(1)下图a所示渐开线标准齿轮的模数m=6mm，压力角α=20°，齿数z=26，求当测量销柱正好在分度圆处与齿廓接触时，销柱的半径rP和两个对称布置的销柱之间的距离L。(2)有一标准斜齿轮，mn=5mm，z1=14，αn=20°，=1，=0.25，β=15°，求齿轮分度圆直径d、齿顶圆直径da、齿根圆直径df、基圆直径db，并指出该齿轮是否根切?
问答题试找出下图中螺纹连接结构中的错误，说明原因，并就图改正。已知被连接件材料均为Q235，连接件均为标准件。图(a)普通螺栓连接；图(b)螺钉连接；图(c)双头螺栓连接；图(d)紧定螺钉连接。
问答题在图示的运动链中，标上圆弧箭头的构件为原动件。已知：lAB=lCD，lAF=lDE，lBC=lAD=lFE。试求出该运动链的自由度数目，并说明该运动链是不是机构。
问答题选择下图所示轴承类型，并确定轴承与机座的固定方式。
问答题设计一曲柄摇杆机构。已知摇杆长度为100mm，摆角为35°，摇杆的行程速比系数K=1.2，试用图解法确定其余三杆的尺寸。