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试卷代号：2414

中央广播电视大学2009—2010学年度第一学期“开放专科”期末考试

机械设计基础 试题

2010年1月

一、判断题(判断下列所述是否正确，正确填入“√”号，错误则填“×”号。每题2分，共24分) 1．刚体受三个力作用时，这三个力的作用线必交于一点。(× ) 2．刚体上作用力偶的力偶矩大小与矩心的具体位置无关。(√ ) 3．构件的刚度要求，就是构什有足够的抵抗破坏的能力。(× ) 4．塑性材料的失效主要为屈服失效。( √ )

5．任何—个机构中必布山只能有一个构件为机架。( √ )

6．机构具有确定的运动条件是：机构原动件的个数等于机构的自由度。(√ ) 7．由渐升线的形成过程可知，基圆内有渐开线。(× ) 8. 斜齿轮不产生根切的最少齿数人于直齿轮。( √ ) 9．圆锥齿轮传动是空间齿轮传动。(√ ) 10．若齿轮连续传动，其重合度要小于l。(× ) 11．斜齿轮的端面参数是标准值。( × )

12．构件受两个力作用平衡时，两力的大小相等、方向相反并作用在—条直线上。( √ )

二、选择题(每空3分，共24分)

1．对于铰链四杆机构，当满足整转副存在的条件时，若取( C )为机架，将得到双曲柄机 构，( D )为机架，将得到双摇杆机构。 A．最长杆

B．与最短杆相邻的构件 C. 最短杆

D. 与最短杆相对的构件

2．渐开线齿廓基圆上的压力角( C )。 A．大于零 B．小于零 C．等于零 D．等于20°

3．曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时，( C )为死点位置。 A．曲柄与连杆共线 B．摇杆与连杆共线 C．不存在

4．凸轮机构中从动件常用的运动规律，有刚性冲击的是( A )。 A．等速运动规律 B．等加等减速运动规律 C．简诣运动规律

5．下列哪项选择是标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件之—( A )。

A．两齿轮的法面模数相等 B．两齿轮的端面模数相等 C．两齿轮的螺旋角同向

6．渐开线齿廓形状取决于( C )直径大小。 A．节圆 B．分度圆 C．基圆 D．齿顶圆

7．下列型号V带中，哪种具有最人横截面积( D )。 A. Z型 B. C型

C． A刑 D. E型

三、简答题(20分)

1．两根圆截面轴，直径分别为40mm和80mm，横截面上的扭矩相同，试求两轴横截面上最大扭转切应力之比。(10分)

切应力为：8：l。

2．根据力的可传性，是否可以将作用于BC杆上的力F沿作用线移动到AB杆上?为什么?(10分)

不能。 力在一个刚体上有可传性，AB和BC是两个构件。 四、计算题(32分)

1．计算图示机构的自由度。(8分)

1．解：活动构件数n＝6 低副数PL＝8 高剐数PH＝l

自由度数F＝3n-2PL-PH＝3×6-2×8-1＝1

2．一渐开线直齿圆柱标准齿轮，已知齿数Z＝25，齿距p＝12.566mm，压力角。＝20°，ha=l，

*c*＝0.25。试求：该齿轮的分度圆直径，齿顶圆直径、齿根圆直径、基圆直径、齿厚、齿槽宽。(12分)

解：模数m＝p／π＝12.566／π=4mm 分度圆d1＝mz＝100mm、

*h 齿顶圆da＝(Z1十2a)m＝108mm

**h 齿根圆df＝(Z一2a一2c)m＝90mm (2分)

基圆db＝d1cosα-100×cos20°＝93.97mm

分度圆齿厚、齿槽宽s＝e＝p/2＝6.28mm

3．图示圆截面阶梯杆，直径分别为d1＝20mm，d2＝35mm，F1＝40kN，F2＝20kN，材料的许用应力[σ]＝150MPa，试校核该杆的强度。(12分)

解：(1)求轴力 Nl＝Fl＝40kN

N2＝F1十F2＝60kN

(2)计算应力 σ1=Fl/A1=127.39MPa