电大《机械设计基础》期末复习考试试题及参考答案资料答案解析.doc

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电大《机械设计基础》期末复习题

一、单项选择题：
1.机器与机构的区别在于( C ).
A.是否由各种零件经装配而成的组合体
B.它们各部分之间是否有确定的相对运动
C.在工作时是否能完成有效的机械功或能量转化
2.平面四杆机构无急回特性时，行程速比系数( C )。
A.大于1 B.小于1 C.等于1
3.凸轮机构中的压力角是指( B )间的夹角。
A.凸轮上接触点的法线与该点的线速度方向
B.凸轮上的接触点的法线与从动件的运动方向
C.凸轮上的接触点的切线与从动件的运动方向
4.一对齿轮啮合时，两齿轮的(A )始终相切。
A.节圆 B.分度圆 C.基圆 D.齿根圆
5. V带传动和平皮带传动相比较，其主要优点是( D )。
A.带的价格便宜 B.传动效率高 C.带的寿命长D.在传递相同功率时尺寸较小
6.下列型号的V带中，哪种具有最大横截面积( B )。
A. Z型 B. C型 C. A型 D. Y型
7.两轴在空间交错90’的传动，如已知传递载荷及传动比都较大，则宜选用(C )
A.直齿轮传动 B.圆锥齿轮传动 C.蜗轮蜗杆传动
8.( A )不适用于受轴向力较大的零件在轴上的固定.
A.弹性挡圈 B.轴端挡圈 C.圆螺母 D.轴肩与轴环
9.同一轴段上若采用两个平键时，一般设在( D )的位置。
A.同一母线 B.相隔900C.相隔1200 D.相隔1800
10.在正常条件下，滚动轴承的主要失效形式是( B )
A.滚动体碎裂
B.滚动体与滚道的工作表面产生疲劳点蚀
C.保持架破坏 D.滚道磨损
11.在定心精度要求较高的轴毅联接中，不宜使用(B )联接.
A.普通平键 B.切向键 C.半圆键
12.变截面直杆的受力如图，其轴力图为( A ).

A B C
13.对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取(C )为机架，将得到双曲柄机构。
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
14.为保证平面四杆机构良好的传力性能，( B )不应小于最小许用值.
A.压力角 C.极位夹角B.传动角 D.啮合角
15.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200
16.渐开线齿廓形状取决于( A)直径大小。
A.基圆 C.节圆B.分度圆 D.齿顶圆
17.带传动的弹性滑动现象是由于(A )而引起的。
A.带的弹性变形 B.带与带轮的摩擦系数过小
C.初拉力达不到规定值D.带型选择不当
18.键的截面尺寸b×h主要是根据( D )来选择。
A.传递扭矩的大小 C.轮毅的长度
.传递功率的大小 D.轴的直径
19.普通平键联接的用途是使轮与轮毅之间( C )。
A.轴向固定并传递轴向力 B.沿轴向可作相对滑动并具由导向性
C.周向固定并传递扭距D.安装拆卸方便
20.螺纹联接是一种( A )
A.可拆联接 B.不可拆联接
C.具有防松装置的为不可拆联接，否则为可拆联接
D.具有自锁性能的为不可拆联接，否则为可拆联接
21.采用螺纹联接时，若被联接件总厚度较大，在需要经常装拆的情况下宜采用( D )
A.螺栓联接 B.紧定螺钉联接 C.螺钉联接D.双头螺柱联接
22.在正常条件下，滚动轴承的主要失效形式是(B )
A.滚动体碎裂
B.滚动体与滚道的工作表面产生疲劳点蚀
C.保持架破坏 D..滚道磨损
23.脆性材料的失效形式为( B )。
A.屈服失效 B.断裂失效 C.疲劳失效
24.当两轴距离较远，且要求传动比准确，宜采用( C )。
A.带传动 B.一对齿轮传动 C.轮系传动 D.槽轮传动
25.作用在刚体上的二力平衡条件是(B)。
A.大小相等、方向相反、作用线相同、作用在两个相互作用物体上
B.大小相等、方向相反、作用线相同、作用在同一刚体上
C.大小相等、方向相同、作用线相同、作用在同一刚体上
D.大小相等、方向相反、作用点相同
26.力对物体的作用效果，可使物体( D )
A.产生运动 c.产生变形
B.产生内力 D.运动状态发生改变或产生变形
27.力F使物体绕点0转动的效果，取决于下列因素(C)。
A.力F的大小和力F使物体绕Q点转动的方向
B.力钟的长短和力F使物体绕点转动的方向
C:.力与力臂乘积Fd的大小和力F使物体绕D点转动的方向
D.仅取决于力臂乘积Fd的大小，与转动方向无关
28.一对渐开线直齿圆柱齿轮连续传动的条件是(D)。
A.理论啮合线长度大于齿距 B.理论啮合线长度大于丛圆齿距
C.实际啃合线长度大于齿距 D.实际啮合线长度大于荃圆齿距
29.A,B,C-点分别作用IOkN,44kN,30kN的力，方向如图所示，则1一1截面和2一2截面的轴力为(A ).
A. 10kN，-30Kn
B.-10kN，30kN
C.-10kN，40kN
D. l0kN，-40kN
30.在铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，为了获得双曲柄机钩，其机架应取(A )。
A最短杆 B.最短杆的相邻杆C.最短杆的相对杆 D.任何一杆
31.当x个构件在同一处以转动副相联时，其转动副数目应为( C )
A. K个 B. (K十1)个 C.(K一1)个 D. 1个
32.标准直齿圆柱齿轮的全齿高等于9mm，则模数等于(B)。
A. Zmm B. 4mm C. 3mm D. 5mm
33.当滚动轴承同时承受径向力和轴向力，转速较低时应优先选用( C ）。
A.调心滚子轴承 C.圆锥滚子轴承
B.圆柱滚子轴承 D.角接触球轴承
34.在轮系中加入惰轮可改变轮系的( B ）
A.传动比 B.转向 C.转向和传动比
35.普通平键最常见的失效形式是( A )
A.工作面压溃 C.工作而磨损
B.键剪断 D. 失去定心精度
36.下列机构中，不属于间歇机构的是( C)
A.棘轮机构 C.齿轮机构
B.槽轮机构 D.不完全齿轮机构
37.力对物体的作用效果.可使物体〔D)。
A.产生运动 B.产生内力
C.产生变 D.运动状态发生改变或产生变形
38.曲柄摇杆机构中.摇杆为主动件时.( B )死点位里。
A.不存在 C.摇杆与连杆共线时为
C.曲柄与连杆共线时为 D.不能确定
39.一般情况下,键联接的主要用途是使轮与轮毅之间( C )
A.沿轴向固定并传递轴向力 C.沿周向固定并传扭矩
B.沿轴向可作相对滑动并具由导向性 D.安装拆卸方便
40.电影放映机的卷片机构为一种间歇运动机构.应属于下列的哪种间歇运动机构
( B ).
A.棘轮机构 C.不完全齿轮机构
B.槽轮机构 D.凸轮间歇机构
41.V带在工作时没有承受下列哪种应力( D )。
A.拉应力 B.离心应力 C.弯曲应力 D.扭转应力
42.在汽车下部,由发动机、变速器、通过万向联轴器带动后轮差速器的轴属于（ A ）
A.传动轴 B.转轴 C.心轴
43.阶梯轴上安装轴承的部分被称为( A )。
A.轴颈 C.轴身
B.轴头 D.轴肩
44.一个机构中对于原动件个数正确的说法是（ B ）。
A.必定有且只能有一个 C.至少有两个
B.至少有一个 D.可有可无
45.如图所示，关于轴的结构设计以及轴上零件的安装与定位，不正确的是(C)。

46.凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮(B )所决定的。
A.转数 B.轮廓曲线 C.基圆 D.从动件形式
47.三角带传动和平皮带传动相比较。其主要优点是( A )。
A.在传递相同功率时尺寸较小 B.传动效率高
C.带的寿命长 D,带的价格便宜
48.一个齿轮上的圆有( B )。
A.齿顶圆,齿根圆，节圆B.齿顶圆，齿根阅，分度圆、基践
C.齿顶回，节圆，基圆，齿根圆D.齿顶圆，分度画，节口，齿根圆，基圆
49.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.简谐运动规律
50.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一( 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
51.平面四杆机构无急回特性时极位夹角θ= 0，行程速比系数(C )。
A. k> lC. k=lB. k<lD. k=0
52. 凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮的(B )所决定的。
A.转速B.轮廓曲线c.基圆D.从动件形式
53. 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°
54. 一个渐开线圆柱齿轮上有两个可见圆：____、_____和两个不可见圆____、____。
(D )
A. 分度圆、齿顶圆; 基圆、齿根圆B. 齿顶圆、基圆; 分度圆、齿根圆
c.分度圆、基圆;齿顶圆、齿根圆D.齿顶圆、齿根圆;分度圆、基圆
55. 用齿条型刀具范成加工渐开线直齿圆柱齿轮，当被加工齿轮的齿数(B )时，将发生
根切现象。
A. Z=17c. Z>17B. Z<17D. Z≥17
56. 当两轴距离较远，且要求传动比准确，宜采用( A)。
A. 轮系传动B.一对齿轮传动C. 带传动D.蜗轮蜗杆传动
57. 下列型号V 带中，哪种具有最大横截面积? ( D)
A. Z型B. C 型C. A型D.E 型
58. 键联接的主要用途是使轮与轮载之间(C )。
A. 沿轴向固定并传递轴向力B. 沿轴向可作相对滑动并具有导向性
C. 沿周向固定并传递扭矩D. 安装拆卸方便
59. 为了齿轮能进入晴合，它们必须相同的是(D )。
A. 直径B.宽度c. 齿数D. 基圆齿距
60. 蜗杆蜗轮传动中，蜗杆的头数为ZI ' 直径系数为q ，蜗轮齿数为Z2 ，则蜗杆蜗轮传动的标准中心距a = (C ) 。
A. m(ZI+Z2) /2 B. m(q 十ZI)/2
C. m(q+ Z2) /2 D. mq/2
61. 对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是(D )。
A.拉力B. 扭短c.压力D.拉力和扭矩
62. 在键联接设计中，普通平键的长度尺寸主要依据( D)选定。
A. 传递转矩的大小B. 轮毅材料的强度c.轮毅装配工艺性D.轮毅的宽度尺寸
63. 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°
64. 一个渐开线圆柱齿轮上有两个可见圆和两个不可见圆：(D )
A. 分度圆、齿顶圆; 基圆、齿根圆B. 齿顶圆、基圆; 分度圆、齿根圆
c.分度圆、基圆;齿顶圆、齿根圆D.齿顶圆、齿根圆;分度圆、基圆
65.为保证四杆机构良好的机械性能，(B )不应小于最小许用值。
A. 压力角B.传动角C.极位夹角D.啃合角
66. 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.简谐运动规律
67. 为了提高齿轮传动的接触强度，可采取(B )的方法。
A. 采用闭式传动B. 增大传动中心距 C.减少齿数D.增大模数
68.为了减少蜗轮刀具数目，有利于刀具标准化，规定(D )为标准值。
A.蜗轮齿数B.蜗轮分度圆直径c.蜗杆头数D.蜗杆分度圃直径
69. 带传动不能保证准确的传动比，其原因是(C )。
A. 带容易变形和磨损B. 带在带轮上出现打滑
c. 带传动工作时发生弹性滑动D. 带的弹性变形不符合虎克定律
70. 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( B)。
A.进入大带轮处B.紧边进入小带轮处c. 离开大带轮处D. 离开小带轮处
71. 螺纹联接是→种(A )。
A.可拆联接B. 不可拆联接
c. 具有防松装置的为不可拆联接，否则为可拆联接
D. 具有自锁性能的为不可拆联接，否则为可拆联接
二、判断题：
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，就是构件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.任何一个机构中必有也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白由度.（√ ）
7.由渐开线的形成过程可知，基圆内有渐开线。（× ）
8.斜齿轮不产生根切的最少齿数大于直齿轮。( √ )
9.圆锥齿轮传动是空间齿轮传动.( √)
l0.若齿轮连续传动，其重合度要小于1。（× ）
11.斜齿轮的端面参数是标准值。(× )
13.运动副是联接、联接也是动副。(× )
14.曲柄的极位夹角0越大，机构的急回特性也越显著。（√ ）
15.在实际生产中，机构的“死点”位置对工作都是不利的，都要考虑克服.(×)
16.带传动中弹性滑动现象是不可避免的.（√）
17.工作中转动的轴称为转轴.(×)
18.压入法一般只适用于配合尺寸和过盈量都较小的联接.( √ )
19.齿轮传动的重合度越大，表示同时参与啮合的轮齿对数越多。(√ )
20.标准齿轮分度圆上的齿厚和齿槽宽相等。（√ ）
21.传动角就是连杆与从动件的夹角。（×）
22.联接是将两个或两个以上的零件联成一个整体的结构。（×）
23.力偶可以用一个力来等效。(×)
24.若根据曲柄存在条件已判定某铰链四杆机构中存在曲柄.则此机构是不会成为双摇杆机构的.(×)
25.传动比公式，不论对齿轮传动还是蜗杆传动都成立。（ ×）
27.当齿数一定时，齿轮的摸数越大，其直径就越大。(√ )
28.三角形螺纹具有较好的自锁性能。螺纹之间的摩擦力及支承面之间的摩擦力都能阻止螺母的松脱。所以、就是在振动及交变载荷作用下也不需要防松。（× ）
29.渐开线标准直齿圆柱街轮传动，由于宋装不准确，产生了中心距误差，但其传动比的大小仍保持不变.(√)
30.套简联轴器结构简单.径向尺寸小，适用子对中较好的场合。(√)
31.摩操离合器的特点是运转中便于结合，但它还不具备过载打滑保护其他机件的功能。（×）
32.在实际生产中，有时也利用机构的“死点”位置夹紧工件。(√ )
33.在运动副中，高副是点接触，低副是线接触。(× )
34.若力的作用线通过矩心，则力矩为零。(√ )
35.平面连杆机构中，连杆与从动件之间所夹锐角称为压力角。(×)
36.力偶对其作用平面内任一点的力矩与矩心的位置无关。(√ )
37.在平面连杆打构中，连杆与曲柄是同时存在的，即只要有连杆就一定有曲柄。（× ）
38.在任意圆周上，相邻两轮齿同侧渐开线间的距离，称为该圆上的齿距。(√ )
39.平键的工作面是两个侧面。()
40.渐开线上各点压力角相等。(×)
41.当轴上两零件间的距离较大时，适宜采用套筒定位。(×)
42.套筒联抽器结构简单、径向尺寸小，且装拆时轴无需作轴向移动，所以使用非常广泛。（× ）
43.与牙嵌式离合器相比，摩擦离合器的特点是运转中便于结合，能过载打滑可保护其他件，但传递转矩较小。（√ ）
44.曲柄摇杆机构以曲柄或摇杆为原动件时，均有两个死点位置.（× ）
45:加大凸轮基圆半径可纵减小凸轮机构的压力角，但对避免运动失真并无效果。（× ）
46.渐开线标准直齿圆柱齿轮不产生根切的最少齿数是17。（√ ）
47.周转轮系的自由度一定为l。(× )
48.将通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的平面定义为中间平面。(√ )
49.带传动中，带与带轮的最大摩擦力仅取决于初拉力的数值。(× )
50.代号为6205的滚动轴承，其内径为25mm.( √ )
51.衡量铸铁材料强度的指标是强度极限。(√ )
52.连续工作的闭式蜗杆传动需进行热平衡计算，以控制工作温度。(√)
53.螺钉联接是螺纹联接的类型之一，它适用于有一个较厚的被联接件、且需要经常拆卸的联接。(× )
54.向心球轴承和推力球轴承都适合在高速装置中使用。(× )
55. 作用于刚体上的力，作用点沿其作用线移动后，其对刚体的作用效果改变了。(×)
56. 灰铸铁的抗拉和抗压的能力是相近似的。(√)
57. 齿轮渐开线上各点的压力角不同，基因上的压力角最大。(×)
58. 蜗杆传动一般用于大速比的场合。(√)
59. 带传动在工作时，产生弹性滑动是由于传动过载。(×)
60. 矩形螺纹用于传动，而普通三角螺纹用于联接。(√)
61. 在平键联接中，平键的两侧面是工作面。(√)
62. 向心推力轴承既能承受径向载荷，又能承受轴向载荷。(√)
63. 悬挂的小球静止不动是因为小球对绳向下的重力和绳对小球向上的拉力相互抵消的
缘故。(×)
64. 曲柄滑块机构滑块为主动时，有死点位置。(√)
65. 由渐开线的形成过程可知，基圆内无渐开线。(√)
66. 标准齿轮分度圃上的齿厚和齿槽宽相等。(√)
67. 普通平键联接是依靠键的上下两面的摩擦力来传递扭矩的。(×)
68. 机器是构件之间具有确定的相对运动，并能完成有用的机械功或实现能量转换的构件
的组合。(√)
69. 构件受两个力作用平衡时，两个力的大小相等、方向相反并作用在一条直线上。(√)
70. 组成移动副的两构件之间的接触形式，只有平面接触。(√)
71. 在曲柄摇杆机构中，曲柄和连杆共线，就是" 死点"位置。(×)
72. 渐开线的形状与基圆的大小无关。(×)
73. 分度圆是计量齿轮各部分尺寸的基准。(√)
74. 若齿轮连续传动，其重合度要小于10 (× )
75. 齿轮加工中是否产生根切现象，主要取决于齿轮齿数。(√)
76. 单对齿轮传动不宜用于两轴间距离大的场合。(√ )
三、简答题：
1. 两根圆截面轴，直径分别为40mm和80mm ,横截面上的扭矩相司，试求两轴横截面上最大扭转切应力之比。
答：

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?

答：不能。力在一个刚体上有可传性，AB和BC是两个构件.
3.图示四杆机构是否存在曲柄，哪个构件为曲柄?若各构件长度不变能否获得双摇杆结构，如何获得？

答：(l)L1+L4=30+5o<L2+L3=40+45，存在曲柄
(2)构件AB和CD是曲柄，是双曲柄机构。
(3)可以获得双摇杆机构。
(4)以BC为机架可以获得双摇杆机构。
4. 如图所示只校拱桥，由左、右两半拱校接而成。设半拱自重不计。在半拱AB上作用有载荷F，试画出AB，BC构件的受力图

答：

5.试举出两种展成法加工齿轮的切削方法，标准直齿渐开线齿轮避免根切的最少齿数是多少?
答：展成法加工齿轮的常用切削方法有插齿与滚齿，标准直齿渐开线齿轮避免根切的
最少齿数是17齿。
6.控制螺纹联接的预紧力有哪些方法?螺纹联接防松方法有哪些?
答：控制螺纹预紧力可使用测力矩扳手和定力矩扳手。
螺纹联接常用防松方法有摩擦防松、机械防松、其他防松(或永久防松)等。
7. 试任意举出三种下列图示中所使用的零件轴向定位和固定方法，并请判断图示四个轴中，哪个轴的结构有错误，出现的是什么错误，应如何改正。

答：〔1)图示中所使用的零件轴向定位和固定方法:
圆螺母、轴肩(或轴环)、套封、轴端档圈.
(2)图示四个轴中，图C的轴有错误。
(3)轴肩高度超过轴承内圈，应降低轴肩高度，留出拆卸空间。
8. 为什么大多数螺纹联接必须放松? 防松措施有哪些?
答: 在静载荷作用下或温度变化不大时，螺纹联接不会自行松脱，而在冲击、振动、受变
载荷作用或被联接件有相对转动等，螺纹联接可能逐渐松脱而失效，因此，必须防松。
防松措施有:(1)靠摩擦力防松; ( 2 )机械防松; ( 3 )破坏螺纹副防松。
9. 按承受载荷的不同形式，轴可分为哪几类? 并请简述其定义。
答: 可分为转轴、心轴和传动轴。既受弯矩、同时又受扭矩的轴称为转轴，只受弯矩的轴称为心轴，只受扭矩或同时受很小弯矩的轴称为传动轴。
10.下图所示的平面囚杆机构中，各杆长度分别为a = 25mm ， b = 90mm 、c = 75 mm ， d =100mm ，试求:
(1)若杆AB是机构的主动件， AD为机架，机构是什么类型的机构?
(2) 若杆B C 是机构的主动件， AB 为机架，机构是什么类型的机构?
(3) 若杆B C 是机构的主动件， CD 为机架，机构是什么类型的机构?

答: (1)因为lAB十l AD = (25 十100) mm = 125mm<lBC十lCD= (90十75) mm = 165 mm ，
满足杆长之和条件。
主动件AB为最短构件， AD为机架将得到曲柄摇杆机构;
(2) 同上，机构满足杆长之和条件。AB 为最短构件为机架，与其相连的构件B C 为主动件将得到双曲柄机构;
(3) 同上，机构满足杆长之和条件。若杆B C 是机构的主动件， CD 为机架，将得到双摇杆机构。
四、计算题：
1.计算图示机构的自由度。

解:活动构件数n=6
低副数PL=8
高副数 PH=1
自由度数
2. 二渐开线直齿圆柱标准齿枪，已知齿数Z=25,齿距p=12.566mm，压力角
试求:该齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根画直径、基圆直径、齿厚、齿糟宽。
解：

3.图示圆截面阶梯杆，直径分别为dl=20mm, d2=35mm F1=40kN,F2=20kN,材料的许用应力
，试校核该杆的强度。

解:(1)求轴力

(2)计算应力

(3)校核强度.

4.计算图示机构的自由度。并判定其是否具有确定的运动。

机构具有确定的运动。
5.已知一对外啮合直齿圆柱标准齿轮的Z1 =30,Z2=45,压力角α=200模数m=5mm，齿顶高系数:h=1.试求齿轮1的分度圆直径，齿顶圆直径，齿报圆直径，两轮啮合传动的中心距和传动比。

6.如图所示吊杆中A,B,C均为铰链连接，已知主动力
BO=200mm，求两吊杆的受力的大小.
解:画出约束反力

7．简支粱如图所示。巳知F =10kN，作用点在粱的中点，梁的全长l=4m，试求: (1)梁A,B端的约束力;(2)画出弯矩图;(3)确定横藏面的尺寸,α≧？

解。(l)求约束力

(3)计算截面尺寸

8．试计算下图机构的自由度，并判断机构是否具有确定的运动。

解:
活动构件数n=7
低副数PI=10
高副数PH=0
自由度数F= 3n一2PL一PH=3X7一2X10一0=1
机构自由度数与原动件数目相同，故机构有确定的运动。
9．如图所示轮系中各轮齿数. Z1=Z2=20, Z3= 60, Z3'=Z4'=20 ,z4=z5= 40,试求传动比
i14和i15，并且判断n5相对n1的转向

10．圆截面简支钢梁如图所示。已知F=1 kN，梁长度l=3m，试求:
(1]梁A、B端的约束力;
(2)计算弯矩，并画出弯矩图;
(3)若梁直径d=4Omm,求梁的最大应力

11．试计算下图机构的自由度

解:
活动构件数n=7
低副数Pl=9
高副数Ph=1
自由度数F= 3n一2Pl一Ph=3×7—2×9—1=2
12．求图示梁支座的约束反力。已知:F=2kN .

解:画出约束反力

13.起重机的水平AB, 11端以铰链固定，B端用拉杆BC拉住，如图示。梁重G1=4KN，
载荷重G2=12kN，梁长L=6m,尺寸如图所示.试求拉杆的拉力和铰链A的约束力。

解：

14．.一矩形截面梁.承受载荷F=10kN，材料的许用应力[σ]=160MPa，试确定横截面尺寸。
提示:矩形截而的抗弯截面系数为

解：

15．计算图示机构的自由度(若存在局部自由度、复合铰链、虚约束请标出)。

解：

16..如图所示的轮系，其中Z1=15，Z2=25，Z2'=15，Z3=30,Z3'=15，Z4=30，Z4=2
Z5 =60,求轮系传动比iI5.并判断蜗轮5的转向。

解：

17.如图所示的轮系，其中Z1=18，Z2=20，Z2'=25，Z3=25,Z3'=2，Z4=0,求轮系传动比并判断蜗轮4的转向。

18..如图所示的圆形横截面的粱，承受载荷F=10kN, M=20kN,梁长2a =4m ,材料的许用应力[σ ]=160M pa,试求:
(1)梁A,B端的约束力，
(2)最大弯矩，
(3)确定横裁面的尺寸。
提示:圆形横截面的抗弯截面系数为

解：

19．.已知一标准渐开线直齿圆柱齿轮，其齿顶圆直径d=77. 5mm,齿数z=29,现要求设计一个大齿轮与其相啮合，传动的安装中心距a=I45mm，试计算这个大齿轮的主要尺寸(分度国直径d2、齿顶圈宜径成，.齿很回直径d，基侧直径)
解：

20. 如图所示钢制拉杆承受载荷F = 3 2 kN ，若材料的许用应力[σ ] = 1 2 0 MPa ，杆件横截面积为圆形，求横截面的最小半径。

21. 图示机构中有一个原动件，试计算机构的自由度，并判断机构是否具有确定的运动。

解z活动构件数n = 5
低副数PL =7
高副数PH =0
自由度数F = 3 n - 2 P L - PH =3X5-2X7 一0=1
机构自由度数与原动件数目相同，故机构有确定的运动。
22. 如图所示，三镜拱桥由左右两拱伎接而成，在BC 作用一主动力F 。忽略各拱的自重，分别画出拱AC 、BC的受力图。

解: (1)选AC拱为研究对象，画分离体， AC杆为二力杆，受力如图。

(2) 选BC拱为研究对象，画出分析体，三力汇交原理，受力如图。

23. 已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动的标准中心距a =150mm ，传动比
i12= 4 ，小齿轮齿数Z1=20 。试确定这对齿轮的模数m 、大齿轮的齿数Z2、分度圆直径d2、齿顶圆直径da2、齿根圆直径df2 。

24. 作用在杆各截面1 - 1. 2- 2 、3 - 3 上的外力如图所示，画出下图中各杆的轴力图，并计算最大轴力Nmax.

解:图( a)杆件轴力图:

最大轴力Nmax =40kN
图( b)杆件轴力图:

最大轴力Nmax = 3 P
25. 如图所示的轮系，已知Z1= 15, z 2=25 , z z'= 15, z 3=30, Z3'=15, z 4 =30 ，q4’=2(
右旋) z5=60 ，z5’=20 ，m=4mm，若n1 =500r/min，求齿条6 线速度U 的大小。( 提示: 齿
轮齿条机构中齿条的运动速度v=πdn ， d为齿轮分度圆直径，n为齿轮转速)

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