清华大学机械设计基础考研真题及辅导用书

考研真题

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考研指导书

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5. 濮良贵《机械设计》（第10版）配套题库【考研真题精选＋章节题库】

孙桓《机械原理》（第9版）配套题库【考研真题精选＋章节题库】（下册）

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第一部分　考研真题精选

一、选择题

1一个K大于1的铰链四杆机构与K＝1的对心曲柄滑块机构串联组合，该串联组合而成的机构的行程速度变化系数K（　　）。[温州大学2021年研]

A．等于2

B．等于1

C．小于1

D．大于1

【答案】D

【解析】因为该对心曲柄滑块机构K＝1，所以串联后的机构急回特性不变，K仍大于1。

2在铰链四杆运动链中，若最短杆与最长杆长度和小于其余两杆长度之和，为了获得双曲柄机构，应取（　　）做机架。[温州大学2021年研]

A．最长杆

B．最短杆的相邻杆

C．最短杆的相对杆

D．最短杆

【答案】D

【解析】假设a＜b＜c＜d且a＋d＜b＋c，依次用a、b、c、d四个连杆组成四杆机构且以a为机架时，同时满足a＋b＜c＋d和a＋d＜b＋c，是一个双曲柄机构。故选择D项。

3为防止外凸凸轮机构中滚子从动件运动失真，滚子半径必须（　　）凸轮理论廓线的最小曲率半径。[温州大学2021年研]

A．大于

B．等于

C．小于

D．无法判断

【答案】C

【解析】滚子半径＝理论廓线最小曲率半径：实际廓线曲率半径为零，出现尖点；理论廓线最小曲率半径＜滚子半径：实际廓线曲率半径为负值，出现交叉，产生失真现象。故滚子半径必须小于凸轮理论轮廓的最小曲率半径。

4渐开线直齿锥齿轮的当量齿数z_v（　　）其实际齿数z。[温州大学2021年研]

A．等于

B．小于且等于

C．小于

D．大于

【答案】D

【解析】对于任一锥齿轮有：z_v＝z/cosδ。故选择D项。

5一对直齿圆柱齿轮传动时，其重合度为1.6，那么在啮合的过程中，单对齿啮合线长度占实际啮合线长度的（　　）。[武汉科技大学2020年研]

A．60%

B．40%

C．30%

D．25%

【答案】D

【解析】重合度＝实际啮合线长度/齿轮基圆齿距。设齿轮基圆齿距为P_b，则实际啮合线长度为1.6P_b。只有当齿轮在节点附近啮合时，才只有单对齿啮合；而当一个齿刚进入啮合后（时），或者（和），一个齿刚要脱离啮合前（时），是双齿啮合。此时，另一个齿，只能同时啮合0.6P_b的啮合线的长度。将两个（端）的双齿啮合长度相加，就是1.2P_b，1.2P_b/1.6P_b＝0.75；单对齿的啮合长度占比为0.25。

6若忽略摩擦，一对渐开线齿廓从进入啮合到退出啮合，齿廓间作用力方向（　　）。[武汉科技大学2020年研]

A．沿啮合线方向

B．沿两分度圆内公切线方向

C．沿两轮连心线方向

D．沿两节圆内公切线方向

【答案】A

【解析】在齿轮传动过程中，两啮合齿廓间的正压力始终沿啮合线方向，其传力方向不变。

7以下参数，（　　）不是标准值。[武汉科技大学2020年研]

A．斜齿轮法面模数

B．蜗杆直径

C．蜗轮直径

D．锥齿轮大端模数

【答案】C

【解析】在用蜗轮滚刀切制蜗轮时，滚刀的分度圆直径必须与工作蜗杆的分度圆直径相同，为了限制蜗轮滚刀的数目，国家标准中规定将蜗杆的分度圆直径标准化，且与其模数相匹配。可以得出蜗轮的参数不是标准值。

8凸轮机构中，从动件的运动规律取决于凸轮的（　　）。[浙江科技学院2019年研]

A．转动速度

B．转动方向

C．基圆大小

D．轮廓形状

【答案】D

【解析】凸轮的轮廓形状决定了凸轮从动件的运动规律。

9渐开线圆齿轮与齿条的实际中心距大于标准中心距时，则下列情况描述错误的是（　　）。[浙江理工大学2019年研]

A．实际啮合角大于理论啮合角

B．圆齿轮的节圆和分度圆重合

C．齿条的分度线与节线不重合

D．啮合线的位置保持不变

【答案】A

【解析】齿轮齿条传动中，由于齿条齿廓是直线，无论齿条是否为标准安装，啮合线的位置总是不变，啮合角也不会变，且齿轮的节圆总是其分度圆。

10在铰链四杆机构中，若满足“杆长之和条件”，使机构成为双摇杆机构，应（　　）。[重庆理工大学2018年研]

A．固定最短杆

B．固定最长杆

C．固定最短杆的邻边

D．固定最短杆的对边

【答案】D

【解析】满足杆长条件的四杆机构，若固定最短杆，则得到双曲柄机构；若固定最短杆的邻边，则得到曲柄摇杆机构；若固定最短杆的对边，则得到双摇杆机构。

11对于转速很高的凸轮机构，为了减小冲击和振动，从动件运动规律采用（　　）的运动规律。[武汉科技大学2017年研]

A．等速运动

B．等加速等减速运动

C．余弦加速度运动规律

D．正弦加速度运动规律

【答案】D

【解析】等速运动存在刚性冲击；等加速等减速运动和余弦加速度运动存在柔性冲击；正弦加速度运动不存在冲击，故为了减小冲击和振动，应选择正弦加速度运动规律。

12正变位齿轮与标准齿轮相比，其分度圆半径（　　）；其齿顶圆半径（　　）。[武汉科技大学2017年研]

A．相等；增大

B．相等；减小

C．相等；相等

D．增大；增大

【答案】A

【解析】分度圆只与齿数和模数有关，所以正变位齿轮分度圆半径d＝mz与标准齿轮分度圆半径相等；正变位齿轮齿顶圆半径r_a＝（z＋2h_a^*＋2x）m/2大于标准齿轮齿顶圆半径r＝（z＋2h_a^*）m/2。

13要求两轴交错传递运动和动力时，应采用（　　）。[华中农业大学2016年研]

A．直齿圆柱齿轮传动

B．斜齿圆柱齿轮传动

C．蜗轮蜗杆传动

D．锥齿轮传动

【答案】C

【解析】ABD三项可实现平行轴和相交轴传递运动和动力。

14自由度为2的周转轮系是（　　）。[浙江工业大学2016年研]

A．复合轮系

B．行星轮系

C．差动轮系

【答案】C

【解析】周转轮系包括行星轮系和差动轮系，其中，行星轮系的自由度为1；差动轮系的自由度为2。复合轮系的自由度不确定。

15双曲柄机构中，（　　）是曲柄。[南京航空航天大学2010年研]

A．最短杆

B．最长杆

C．最短杆的邻边

【答案】C

【解析】在满足杆长条件的四杆机构中，当最短杆为机架时，则为双曲柄机构，因此双曲柄机构中，最短杆为机架，两连架杆为曲柄。

16有急回运动特性的平面连杆机构的行程速比系数（　　）。[同济大学2008年研]

A．K＝1

B．K＞1

C．K≤1

D．K＜1

【答案】B

【解析】有急回运动特性的机构，其从动件在回程中的运动速度v₂大于行程中的速度v₁，有行程速比系数K＝v₂/v₁＞1。

17若以曲柄为原动件，当曲柄摇杆机构的原动件位于（　　）时，机构的传动角最小？[同济大学2008年研；武汉科技大学2009年研]

A．曲柄与连杆共线的两个位置之一

B．曲柄与机架共线的两个位置之一

C．曲柄与机架相垂直的位置

D．摇杆与机架相垂直，对应的曲柄位置

【答案】B

【解析】根据曲柄摇杆机构的运动规律，机构的最小传动角出现在主动曲柄与机架共线的两位置之一。

18与其他机构相比，凸轮机构最大的优点是（　　）。[南京航空航天大学2010年研]

A．可以实现各种预期的运动规律

B．便于润滑

C．制造方便，易于获得较高的运动精度

【答案】A

【解析】只要适当地设计出凸轮的轮廓曲线，就可以使从动件得到各种预期的运动规律。

19由于从动件结构的特点，（　　）从动件的凸轮机构只适用于速度较低和传力不大的场合。[湖南大学2007年研]

A．滚子

B．曲面

C．平底

D．尖顶

【答案】D

【解析】尖顶从动件凸轮，从动件和主动件接触面积小，故其推杆易磨损，因此，只适用于速度较低和传力不大的场合。

20相同的轮廓曲线和偏距，正偏置比负偏置的凸轮机构（　　）。[同济大学2008年研]

A．升程时压力角小

B．回程时压力角小

C．基圆半径小

D．易产生刚性冲击

【答案】A

【解析】根据凸轮机构推程压力角α解析表达式

其中，偏距e为代数值，对于正偏置凸轮机构取正号，负偏置则取负号。比较可得正偏置压力角较小。

21在某一瞬时，从动件运动规律不变的情况下，要减小凸轮的基圆半径，则压力角（　　）。[武汉科技大学2009、2008年研；南京航空航天大学2010年研]

A．减小

B．增大

C．保持不变

【答案】B

【解析】根据凸轮压力角α与凸轮基圆半径r₀间的关系

可知，当其他条件不变时，基圆半径r₀愈小压力角α愈大。

22现要加工两只正常齿制渐开线标准直齿圆柱齿轮，其中齿轮1：m₁＝2mm，z₁＝50；齿轮2：m₂＝4mm，z₂＝25，则这两只齿轮（　　）加工。[武汉科技大学2009年研、重庆大学2005年研]

A．可用同一把铣刀

B．可用同一把滚刀

C．不能用同一把刀具

【答案】C

【解析】两轮模数不同，齿形不同，所以不能用同一把刀具加工。只要被加工齿轮的模数、压力角均相等，则无论被加工齿轮的齿数多少，都可用同一把刀具来加工。

23蜗杆蜗轮传动的标准中心距a＝（　　）。[武汉科技大学2008年研]

A．

B．

C．

【答案】C

【解析】蜗轮蜗杆传动中，蜗杆的分度圆直径：，蜗轮分度圆直径：，所以中心距：。

24斜齿圆柱齿轮的当量齿数是用来（　　）。[武汉科技大学2009年研；湖南大学2005年研]

A．计算传动比

B．计算重合度

C．选择盘形铣刀

【答案】C

【解析】用仿形法切制斜齿轮时，铣刀是沿垂直于其法面方向进刀的，故应按法面上的齿形来选择铣刀，在计算齿轮强度时，由于力是作用在法面内，因而也需要知道法面的齿形，因此，在研究斜齿轮的法面齿形时，可以虚拟一个与斜齿轮的法面齿形相当的直齿轮，这个齿轮称为斜齿轮的当量齿轮，齿数称为该斜齿轮的当量齿数。

25一对作定比传动的齿轮在传动过程中，它们的（　　）一定是作纯滚动的。[湖南大学2005、2007年研]

A．分度圆

B．节圆

C．齿顶圆

D．基圆

【答案】B

【解析】根据齿轮定比传动的特性可知，一对齿轮啮合时两轮的节圆总是相切的，且两轮在切点处的速度相等，所以在传动过程中，两轮的节圆作纯滚动。

26决定渐开线齿廓形状的基本参数是（　　）。[湖南大学2005年研]

A．模数

B．模数和齿数

C．模数和压力角

D．模数、齿数和压力角

【答案】D

【解析】渐开线齿廓形状取决于基圆的大小，而根据基圆直径的计算公式可知，模数、齿数和压力角均会影响渐开线齿廓形状。

27要改变棘轮每次转动角度的大小，可采用（　　）方法。[湖南大学2007年研]

A．改变锁止弧长度

B．改变止动爪位置

C．装棘轮罩

D．摩擦式棘轮

【答案】C

【解析】在棘轮外加装一个棘轮罩，用以遮盖摇杆摆角范围内的一部分棘齿，这样，当摇杆逆时针摆动时，棘爪先在罩上滑动，然后才嵌入棘轮的齿间来推动棘轮转动，可改变棘轮每次转过角度的大小，且被罩遮住的齿越多，棘轮每次转过的角度就越小。

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