機械設(shè)計基礎(chǔ) 答案及評分標準

-A卷20152016學(xué)年第一學(xué)期"機械設(shè)計根底"試卷閉卷，考試時間120分鐘 專業(yè)班級 姓 名 學(xué) 號 開課系室 機械設(shè)計與車輛工程系 考試日期題 號一二三四五總分得 分閱卷人. z.-一、理論簡答題共35分1.縫紉機的踏板機構(gòu)是哪種餃鏈四桿機構(gòu)？在實際使用中，縫紉機有時會出現(xiàn)踏不動或倒車現(xiàn)象，是什么原因引起的？有什么方法克制？(6分)是曲柄搖桿機構(gòu)。2分在實際使用中，縫紉機有時會出現(xiàn)踏不動或倒車現(xiàn)象，是由于機構(gòu)處于死點位置引起的。2分在正常運轉(zhuǎn)時，借助安裝在機頭主軸上的飛輪即上帶輪的慣性作用，可以使縫紉機的踏板機構(gòu)得曲柄沖過死點位置。2分2. 螺紋連接的根本類型有哪幾種？它們各自的特點和應(yīng)用如何？常用螺紋中，效率最低、自鎖性最好的是？效率較高，牙根強度較大、制造方便的是？(10分).螺栓連接1分2.螺釘連接1分3.雙頭螺柱連接1分4.緊定螺釘連接。1分應(yīng)用場合：螺栓聯(lián)接無需在被聯(lián)接件上切制螺紋，使用不受被聯(lián)接件材料的限制。構(gòu)造簡單，裝拆方便，應(yīng)用廣泛。用于可制通孔的場合；1分雙頭螺柱的一端旋入并緊定在被聯(lián)接件之一的螺紋孔中。用于構(gòu)造受限制而不能用螺栓或要求聯(lián)接較緊湊的場合；1分螺釘聯(lián)接不用螺母，應(yīng)用與雙頭螺柱相似，但不宜用于經(jīng)常裝拆的聯(lián)接，以免損壞被聯(lián)接件的螺紋孔；1分緊定螺釘聯(lián)接旋入被聯(lián)接件之一的螺紋孔中，其末端頂住另一被聯(lián)接件的外表或頂入相應(yīng)的坑中，以固定兩個零件的相互位置，并可傳遞不大的力或轉(zhuǎn)矩1分三角螺紋1分，梯形螺紋，1分3.根據(jù)課本所學(xué)請舉例說明機械中經(jīng)常使用的機構(gòu)至少寫出4種？欲要實現(xiàn)把回轉(zhuǎn)運動改變?yōu)橹本€運動，可以采用哪些機構(gòu)至少寫出2種"6分1機械中經(jīng)常使用的機構(gòu)有連桿機構(gòu)、齒輪機構(gòu)、凸輪機構(gòu)、帶傳動機構(gòu)、鏈傳動機構(gòu)、間歇運動機構(gòu)等；每個1分2要把回轉(zhuǎn)運動改變?yōu)橹本€運動，可采用曲柄滑塊機構(gòu)和導(dǎo)桿機構(gòu)。每個1分4.簡述齒輪傳動的失效形式和開式齒輪傳動的設(shè)計準那么5分失效形式包括：輪齒折斷、齒面接觸疲勞磨損點蝕、齒面磨粒磨損、齒面膠合、輪齒塑性變形。4分，少一個扣一分開式齒輪傳動的設(shè)計準那么：按齒根彎曲疲勞強度進展設(shè)計，然后考慮磨損的影響將模數(shù)適當(dāng)加大。1分5.如下圖，圖示屬于什么傳動常用的類型有哪些帶傳動的設(shè)計準那么是什么，主要失效形式是什么？為了增加傳動能力，將帶輪工作面加工得粗糙些以增大摩擦系數(shù)，這樣做是否合理？8分帶傳動。1分用的有平帶傳動、1分V帶傳動、1分多楔帶傳動1分和圓帶傳動1分等。在保證帶傳動不打滑的條件下，具有一定的疲勞強度和壽命。1分打滑和疲勞破壞。1分不合理，樣會加劇帶的磨損，降低帶的壽命。1分二、分析作圖題共25分1.圖示為一簡易沖床的設(shè)計圖。作出機構(gòu)運動簡圖試分析設(shè)計方案是否合理。如不合理，那么繪出修改后的機構(gòu)運動簡圖機構(gòu)的定義7分2分3分可有多種改良方案機構(gòu)，指由兩個或兩個以上構(gòu)件通過活動聯(lián)接形成的構(gòu)件系統(tǒng)，具有確定相對運動的構(gòu)件組合，它是用來傳遞與變換運動和力的可動裝置. 2分2、在圖示電動絞車系統(tǒng)中，件1和2均為斜齒圓柱齒輪，件3為蝸桿，件4為蝸輪。蝸輪蝸桿均為右旋，并且設(shè)計時軸上的齒輪2與蝸桿3的軸向力能夠相互抵消一局部，試答復(fù)以下問題8分 齒輪1的輪齒螺旋線方向是旋。1分 在圖中用箭頭表示出重物上升時齒輪1和齒輪2的轉(zhuǎn)動方向以及齒輪2在節(jié)點A所受的軸向力Fa2的方向。每個1分 重物上升時，在節(jié)點B處畫出蝸桿3所受的軸向力Fa3、圓周力Ft3和徑向力Fr3的方向，在節(jié)點B處畫出蝸輪4所受的圓周力Ft4的方向。每個1分左旋。3.、圖示斜齒圓柱齒輪蝸桿傳動，主動齒輪轉(zhuǎn)動方向和齒的旋向如圖示，設(shè)要求蝸桿軸的軸向力為最小時，試畫出蝸桿的轉(zhuǎn)向和作用在輪齒上的力以三個分力表示，并說明蝸輪輪齒螺旋方向。4分蝸輪左旋，順時針轉(zhuǎn)動。力方向2分，其余各一分4.試分別標出三種凸輪機構(gòu)在圖示位置的壓力角凸輪轉(zhuǎn)向如箭頭所示6分每個2分三、應(yīng)用計算題共24分1計算圖示機構(gòu)的自由度，假設(shè)有復(fù)合鉸鏈、局部自由度、虛約束在圖中指出并說明。9分(a) n = 7    PL = 10  PH = 0   F = 3n  2PL  PH = 3*7-2*10 = 1 (b) n = 3    PL =3  PH = 2    F = 3n  2PL  PH = 3*3-2*3 -2 =1 滾子處為局部自由度。每個1分，計算1分。指出的局部自由度1分2.如以下圖所示，齒輪系為差動輪系，Z1=17，Z3=85，n1=1000r/min。求：1當(dāng)nH=100r/min時，n3=",i13="；假設(shè)n1轉(zhuǎn)向為順時針，n3的轉(zhuǎn)向？2當(dāng)n3=0r/min時，輪系變?yōu)楹唵屋喯担琻H=",i1H="10分圖中的齒輪系為差動輪系，寫出式12分Z1=17，Z3=85，n1=1000r/min。代入上式，得：n3=80r/min2分說明齒輪1和齒輪3轉(zhuǎn)動方向相反，假設(shè)n1轉(zhuǎn)向為順時針，n3的轉(zhuǎn)向為順時針。 2分2把n3=0r/min代入式1，得：nH=166.67r/min；2分=6 2分3.盤狀轉(zhuǎn)子上有兩個不平衡質(zhì)量：kg，相位如圖?，F(xiàn)用去重法來平衡，求所需挖去的質(zhì)量的大小和相位(設(shè)挖去質(zhì)量處的半徑)。5分不平衡質(zhì)徑積1分1分靜平衡條件1分解得應(yīng)加平衡質(zhì)量1分挖去的質(zhì)量應(yīng)在矢量的反方向，140mm處挖去1kg質(zhì)量。1分四、構(gòu)造改錯題 共10分每個1分標出圖中軸系構(gòu)造不合理之處，并分析原因。五、方案設(shè)計題 共6分不合理之處：1帶傳動應(yīng)置于高速級。2分2有一個斜齒輪螺旋角方向畫反。2分3應(yīng)盡可能將高速級齒輪布置在遠離轉(zhuǎn)矩輸入端，以緩解軸的彎曲變形引起的載荷分布不均勻。2分. z.