2010-2011机械设计基础复习题

四、分析题

1. 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：

（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。

2. 试分析下图蜗杆传动的作用力，并分别画出它们的方向。（本题6分）

3. 试分析下图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ轴为什么轴，并说明理由。（本题8分）

4. 如图所示两级斜齿轮传动减速器，已知主动轴Ⅰ的回转方向和齿轮1的螺旋线方向，为使中间轴Ⅱ上两齿轮所受轴向力相互抵消一部分。试确定齿轮3的螺旋线方向，并画出齿轮2和齿轮3所受的各个分力。

五、计算题

1. 计算下列机构的自由度（每小题3分）若有复合铰链、虚约束、局部自由度请指出。

2. 计算下图的自由度，若有复合铰链，局部自由度和虚约束应具体指出。（本题8分）

（a） （b）

3. 计算图所示机构的自由度（若图中含有复合铰链、局部自由度和虚约束等情况时，应具体指出。）

4. 已知图示的轮系中各齿轮的齿数为Z1=15，Z2=20，Z3=15，Z4=65，试求轮系的传动比i1H

5. 今测得一标准直齿圆柱齿轮的齿顶圆直径da=208mm，齿根圆直径df=172mm，齿数Z=24，试求该齿轮的模数m及齿顶高系数ha*

6. 搞技术革新需要一对传动比i=3的齿轮，现从旧品库里找到两个直齿圆柱齿轮，其压力角都是?=20°，而齿数为Z1=18，Z2=54，齿顶圆直径为da1=40mm，da2=126mm，问这两个齿轮能否配对使用?为什么?

7. 图示的四杆机构，已知：lAB=72mm，lBC=46mm，lCD=96mm，lAD=120mm请问：

1） 是否有曲柄存在，如果有：请指示是哪件。

2） 当分别取AB、BC、AD杆为固定件时，各将得到哪种

机构?

8. 有一钢制液压油缸，如图所示：缸内油压p=2MPa，缸体内径

D2=160mm，螺栓分布直径D1=200mm。为保证气密性要求，残余预紧力为工作载荷的1.6倍，螺栓数目为8个，已知螺栓的许用应力为[σ]=180MPa。试计算：（1）单个螺栓承受的总拉力；（2）螺栓小径。

9、已知一齿轮轴的转速n=2800转/分，齿轮位于两轴承中间，轴承所受的径向载荷，Fr=10KN，轴向载荷Fa=2600N，载荷平稳，现采用一对6413轴承（Cr=90800N），试求这一对轴承的使用寿命Lh=? （注：系数X=0.56，y=1.94）

10、试图所示螺栓连接中,采用两个M20的普通螺栓，其许用拉应力

????160Nmm2，连接件接合面间摩擦系数f?0.20，防滑系数KS?1.2，计算该连接

件允许传递的静载荷F?(M20的螺栓d1?17.294mm)

五、结构改错题

1. 下图所示为一齿轮轴部件图，有10个结构错误，请在错误的地方用圆圈和号数标出，并逐条写出错误的内容分析应如何改正。（10分）

2. 指出图示轴系的结构错误，(在有错处画○编号，并分析错误原因)。

3. 指出如图6所示轴系的结构错误，轴承采用脂润滑（用笔圈出错误之处，并简单说明错误原因，不要求改正）。