2010年下学期机械设计基础试卷(颜)

---○---○------○---○---学院专业班级学号姓名…………评卷密封线………………密封线内不要答题，密封线外不准填写考生信息，违者考试成绩按0分处理………………评卷密封线…………中南大学考试试卷2010~2011学年一学期机械设计基础课程时间100分钟闭卷，总分100分，占总评成绩70%2011年1月14日题号一二三四五六七八九十合计得分评卷人复查人一、计算图示机构的自由度，若含有复合铰链，局部自由度和虚约束请明确指出。（10分）二、设计一铰链四杆机构。设已知其摇杆CD的长度LCD=75mm，行程速度变化系数k=1.5，机架AD的长度LAD=100mm，又已知摇杆的右极限位置与机架间的夹角为ψ=45°试用作图法求曲柄的长度LAB和连杆的长度LBC。（保留作图痕迹）。（10分）得分评卷人得分评卷人三、图示为一偏置式直动尖底从动件盘形凸轮机构。已知从动件尖底与凸轮廓线在B0点接触时为初始位置。试用作图法在图上标出：（10分）(1)当凸轮从初始位置转过1=90°时，从动件走过的位移S1；(2)当从动件尖底与凸轮廓线在B2点接触时，凸轮转过的相应角度2。说明：(1)不必作文字说明，但必须保留作图线；(2)S1和2只需在图上标出，不必度量数值。四、已知一对正常齿制的外啮合标准直齿圆柱齿轮传动的中心距a=120mm,传动比i12=3,模数m＝3，试确定两轮的齿数Z1、Z2，并计算齿轮2的分度圆、齿顶圆、齿根圆、基圆的直径和齿距。（10分）五、图示轮系中，已知Z1=Z2=20，Z4=Z5=30，Z3=60，Z6=90，n4=2000r/min，求n1的大小及方向。（10分）得分评卷人得分评卷人得分评卷人21n64354n4---○---○------○---○---学院专业班级学号姓名…………评卷密封线………………密封线内不要答题，密封线外不准填写考生信息，违者考试成绩按0分处理………………评卷密封线…………六、一平带传动，已知两带轮直径分别为150mm和400mm，中心距为400mm，小轮主动、转速为1460r/min。若传递功率为5kW，带与带轮间的摩擦系数f＝0.3。试求：（1）小带轮包角；（2）带的紧边拉力和松边拉力；（3）此带传动所需的初拉力。（10分）七、图示螺栓联接中，采用两个M20的螺栓，其许用拉应力2160mmN，联接件结合面间摩擦系数20.0f，防滑系数2.1sK，试计算该联接允许传递的静载荷?F（M20的螺栓mmd294.171）。(10分)FF/2F/2八、在下图所示的蜗杆---斜齿圆柱齿轮传动装置中，已知轴Ⅰ上为输入轴，已知齿轮4为左旋齿轮，转向如图示。（1）在图上标出斜齿轮3的螺旋角方向和转向，并标出齿轮3、4所受的三个分力的方向；（2）若欲使轴II上的两轮的轴向力抵消一部分，确定蜗杆1、蜗轮2的螺旋角方向，并在图上标出轴Ⅰ、Ⅱ的转动方向。（10分）（注：土木专业仅做第一问，交通设备专业两问皆做）得分评卷人得分评卷人得分评卷人九、某一水泵轴选用6207滚动轴承支承，转速n=2550r/min，轴承所受的径向力Fr=2200N，轴向力Fa=560N，要求轴承的使用寿命为10000小时，问（1）此轴承是什么轴承，与其相配的轴的直径等于多少？（2）轴承寿命)(PfCfLpt，请问C是轴承的什么参数？（3）已知动载荷系数X=0.56,Y=1.99；fp=1.1,ft=1，Cr=25500N，请问选用6207是否合适？（本题10分）十、图所示轴系结构，按示例①所示，编号指出其余错误。（注：不考虑轴承的润滑方式以及图中的倒角和圆角）。(10分)（土木专业指出其中5处即可）示例：①-缺少调整垫片得分评卷人得分评卷人