上海工程技術(shù)大學(xué)期末機(jī)械設(shè)計(jì)B(A)

1、標(biāo)準(zhǔn)jp海x程;f學(xué)（勤奮、求是、創(chuàng)新、奉獻(xiàn)）20152016學(xué)年第二學(xué)期考試試卷主考教師：張 超學(xué)院 班級(jí) 姓名 學(xué)號(hào)機(jī)械設(shè)計(jì)B課程試卷A標(biāo)準(zhǔn)答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（本卷考試時(shí)間90分鐘）題號(hào)-一-二三四五六七八九十總得分題分2510203510得分、選擇題（本題共 25小題，每小題1分，共25 分）1 被聯(lián)接件之一很厚，但不需要經(jīng)常拆裝的場(chǎng)合，常用（C ）聯(lián)接。A、螺栓B、雙頭螺柱C、螺釘D、緊定螺釘2. 與齒輪傳動(dòng)相比，（D ）不是蝸桿傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)。A 傳動(dòng)平穩(wěn)，噪聲小B 傳動(dòng)比可以很大C.可以自鎖D .傳動(dòng)效率高3. 機(jī)械零件由于某些原因不能（C ）時(shí)稱為失效。A .工作B .連續(xù)工作C.正常工

2、作D .負(fù)載工作4. 預(yù)緊力為Fo的單個(gè)緊螺栓聯(lián)接，受到軸向工作載荷Fe之后，螺栓受到的總載荷 Fa （ C ） Fo Fe。A .大于 B .等于 C.小于5. 緊聯(lián)接螺栓按拉伸強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，應(yīng)將拉伸載荷增大到原來(lái)的1.3倍，這是考慮到（B ）的影響。A .螺紋中應(yīng)力集中B .扭應(yīng)力的影響C.載荷變化與沖擊D .安全因素6. 蝸桿傳動(dòng)中將蝸桿分度圓直徑d1定為標(biāo)準(zhǔn)值是為了（ D ）。A .使中心距也標(biāo)準(zhǔn)化C.為了提高加工效率B .為了避免蝸桿剛度過(guò)小D .為了減少蝸輪滾刀的數(shù)目，便于刀具標(biāo)準(zhǔn)化7. 圓柱齒輪傳動(dòng)中，當(dāng)齒輪直徑不變，而減少齒輪的模數(shù)時(shí)，可以（C ）。文案A .提高齒輪的彎曲強(qiáng)度C

3、.改善齒輪傳動(dòng)的平穩(wěn)性B .提高齒面的接觸強(qiáng)度D .減少齒輪的塑性變形D ）。B .只需按接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)D.只需按彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)&對(duì)于開(kāi)式齒輪傳動(dòng)，在工程設(shè)計(jì)中，一般（ A .按接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)齒輪尺寸，再驗(yàn)算彎曲強(qiáng)度 C.按彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)齒輪尺寸，再驗(yàn)算接觸強(qiáng)度9.在減速蝸桿傳動(dòng)中，用（D ）來(lái)計(jì)算傳動(dòng)比i是錯(cuò)誤的。i =B ,C.i =D. i =10.A .帶的松邊拉力B .帶的緊邊拉力C.帶與帶輪接觸面之間的摩擦力D .帶的張緊輪11. 帶傳動(dòng)工作時(shí)，設(shè)小帶輪主動(dòng)，則帶內(nèi)拉應(yīng)力的最大值應(yīng)發(fā)生在帶（ A .進(jìn)入大帶輪處C.進(jìn)入小帶輪處12. 工作時(shí)既傳遞扭矩又承受彎矩的軸，稱為（ A .心軸 B

4、.轉(zhuǎn)軸 C.傳動(dòng)軸 D .柔性軸13 .計(jì)算滑動(dòng)軸承的 pv值的目的是（A .驗(yàn)算軸承是否獲得液體摩擦C.計(jì)算軸承的耗油量帶傳動(dòng)主要依靠（C ）來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和功率的。C ）。D ）。B .離開(kāi)大帶輪處D .離開(kāi)小帶輪處BB .計(jì)算軸承內(nèi)部的摩擦力 D.限制軸承的溫升14.按基本額定動(dòng)載荷選定的滾動(dòng)軸承，在預(yù)定使用期限內(nèi)其破壞率最大為（A . 1%B . 5%C . 10%D . 50%15 .對(duì)于硬度小于350HBS的閉式齒輪傳動(dòng)，當(dāng)采用同牌號(hào)的鋼材制造時(shí)，一般采用的熱處理方法是（CC ）。A .小齒輪淬火，大齒輪調(diào)質(zhì)B .小齒輪淬火，大齒輪正火C.小齒輪調(diào)質(zhì)，大齒輪正火D .小齒輪正火，大齒輪

5、調(diào)質(zhì)16.只能承受軸向載荷的滾動(dòng)軸承的類型代號(hào)為（A .“ 1 ”型B .C. “ 5 ”型C“3”型“7”型17斜齒圓柱齒輪螺旋角1的一般取值范圍為（A.1； =2：10；匕=8 20C.-15 30= 20 40：18 .當(dāng)鍵聯(lián)接強(qiáng)度不足時(shí)可采用雙鍵，使用2個(gè)平鍵時(shí)要求鍵（D ）布置。A .在同一直線上B.相隔90；C.相隔120D.相隔180；19 .在下列4種軸承中，（B ）必須成對(duì)使用。A .深溝球軸承B.圓錐滾子軸承C .推力球軸承D.圓柱滾子軸承20.一對(duì)圓柱齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，通常把小齒輪的寬度取得比大齒輪大一些，這主要是為了（ A .使傳動(dòng)平穩(wěn)B .提高傳動(dòng)效率C.補(bǔ)償安裝誤差，

6、保證接觸線長(zhǎng)度D .保證接觸線長(zhǎng)度并提高小齒輪彎曲強(qiáng)度C ）。21 維持（ A ）油膜不遭破壞，是不完全液體摩擦滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)依據(jù)。A 邊界B 動(dòng)壓C 靜壓22 V帶傳動(dòng)中，帶輪的最小基準(zhǔn)直徑取決于（A ）。A .帶型B .帶速；C .傳動(dòng)比D .小輪包角a 123 為計(jì)算方便，常以（ A ）嚙合為代表來(lái)進(jìn)行圓柱齒輪傳動(dòng)的齒面接觸強(qiáng)度計(jì)算。A .節(jié)點(diǎn) B .小齒輪單齒對(duì)嚙合的最低點(diǎn)C.小齒輪單齒對(duì)嚙合的最高點(diǎn)24 帶傳動(dòng)工作時(shí)，帶中的（B）應(yīng)力作用于帶的全長(zhǎng)上，且處處相等。A.拉B .離心力產(chǎn)生的拉C .彎曲25.傳動(dòng)比i =1時(shí)，單根普通 V帶的功率增量 Po （ B ）為零。A .大于B

7、.等于C .小于二、簡(jiǎn)答題（本題共 2小題，每小題5分，共10分）1.按彎扭合成強(qiáng)度條件對(duì)軸進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，當(dāng)量彎距Mca計(jì)算公式Me= Jm2+（ccT f中的系數(shù)a起什么作用？寫(xiě)出其在不同情況時(shí)的具體數(shù)值。答：a考慮彎曲應(yīng)力與扭轉(zhuǎn)應(yīng)力的循環(huán)特性不同。（2分）a = 0.3轉(zhuǎn)矩不變。（1分）a = 0.6轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)變化。（1分）a = 1對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力。（1分）2簡(jiǎn)述動(dòng)壓油膜形成的必要條件。答：（1）兩表面之間必須要有鍥角。（2分）（2） 兩表面間必須要有潤(rùn)滑液。（2分）（1 分）（3）兩表面必須要有相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度，且從大口端流向小口端。三、分析題（本題共 2小題，每小題10分，共20分）1 .

8、在圖示傳動(dòng)系統(tǒng)中，1為蝸桿，2為蝸輪，3和4為斜圓柱齒輪，5和6為直齒錐齒輪。若蝸 桿主動(dòng)，要求輸出齒輪 6的回轉(zhuǎn)方向如圖所示。試確定：1）若要使n、川軸上所受軸向力互相抵消一部分，蝸輪及斜齒輪4的螺旋線方向及的i、n軸的回轉(zhuǎn)方向（在圖中標(biāo)出）；2）n軸上各輪嚙合點(diǎn)受力方向（Ft、Fr、Fa在圖中畫(huà)出）。輸出軸IV（1）蝸輪：右旋（1分）斜齒輪4:左旋（1分）1軸：逆時(shí)針。（1分）n軸:（1 分）（2） Fa2 （1分）；Ft2 ： （ 1 分）；Fr 2（ 1 分）；Fa3 （ 1 分）；FtsL（1 分）；Fr3（ 1 分）2在圖中畫(huà)出帶工作時(shí)的應(yīng)力分布圖（注明各應(yīng)力名稱），并指出應(yīng)力最大

9、值和最大應(yīng)力發(fā)生位置。（1 ） - c離心應(yīng)力（1分）二1緊邊拉應(yīng)力（1分）二2松邊拉應(yīng)力（1分）二b1小帶輪彎曲應(yīng)力（1分）匚b2大帶輪彎曲應(yīng)力（1分）（2 max =5 二 c（ 2 分）（3）應(yīng)力最大發(fā)生在緊邊繞上小帶輪處（3分）四、計(jì)算題（本題共 4小題，共35 分）1. V帶傳動(dòng)傳遞的功率 P=7.5kW，平均帶速v=10m/s，緊邊拉力是松邊拉力的兩倍（Fi=2F2）。試求緊 邊拉力Fi和F2，有效圓周力F和初拉力Fo。（ 10分）解：（1）計(jì)算有效圓周力 F1000P1000 7.510= 750N （2 分）（2）計(jì)算 Fj， F2F1 二 F =750NF2F2得 F1500

10、N，（3 分）F2=750N （3 分）（3）計(jì)算F。F0 =2 F1F 2 =1125N（2分）2 圖示單個(gè)普通螺栓聯(lián)接，該聯(lián)接承受橫向載荷F三=5000N,可靠性系數(shù) C=1.2，接合面間的摩擦系數(shù)f=0.12，試求：螺栓所需的最小預(yù)緊力F。（6分）CF解: F0 一討2 分）F。CFmf鑒5000 N2 0.12（2分）結(jié)論：螺栓所需的最小預(yù)緊力F0 為 25000N。 （2 分）3 有一開(kāi)式直齒圓柱齒輪傳動(dòng)裝置，雙向轉(zhuǎn)動(dòng)，已知:R = 3KW， m = 955r/min， m = 2mm，Zi = 25， Z2 = 100，b =25mm ， b2 = 20mm， YFai = 2.7

11、3， YSai = 1.58， YFa2= 2.2， YSa = 1.8，匚fei =220MPa，：二Fe2- 160MPa，匚Hiim1=650MPa，匚Hlim2 = 600MPa， SF = SH = 1，K =1,Ze =188 o可供選擇的公式Lh = ZEZH j2 蘭 IgH 】MPa,jF = 2KTY2FaYSa 蘭 kF 】MPa |IY bd1ubm Z1;試回答：此對(duì)齒輪的強(qiáng)度是否滿足？（9分）解：因?yàn)槭情_(kāi)式，所以驗(yàn)算齒根彎曲疲勞強(qiáng)度（1 分）Sf1（1 分）=9. 5 5 1 01 =9. 5 56 10-=955bm2Z1食|_mm （ 2 分）2KTYFaYSa

12、20 2252 SaZYFa1YSa1= 1292.2 1.8 119MPa I jF2 1（2 分）2.73O.58結(jié)論：此對(duì)強(qiáng)度不足。（1 分）4.某軸系用一對(duì)反裝的 30207軸承支承，已知軸上的軸向外載荷Fa=250N，方向如圖所示，兩軸承的徑向載荷為 Fn =512N，F(xiàn)r2 =1696N，內(nèi)部軸向力為 Fsi =160N ,Fs2 =530N，軸承的基本額定X =1，Y =0，當(dāng) FaF e時(shí),動(dòng)載荷Cr -54200 n，載荷系數(shù)fp =1.2，溫度系數(shù)ft -1.0，轉(zhuǎn)速n =1500r/min，判別系數(shù)e = 0.37X = 0.4，丫 = 1.6），軸承使用壽命要求不低于1

13、0000小時(shí)，校核該對(duì)軸承是否合適。（10分）Fr2tFr1Fs1 ，F(xiàn)s2 r （ 1 分）解：（1）計(jì)算軸承1，2的軸向載荷Fa1，F(xiàn)a2Fa1 =Fs2-Fa =530 -250 =280N （2 分）由于FaFs1 : Fs2 ， 1為壓緊端,2 為放松端Fa2 二 Fs2 = 530N （ 2 分）（2）計(jì)算軸承1，2的當(dāng)量動(dòng)載荷R，P2Fa1 F =280512=0.55 e, X1=0.4，Y1 = 1.6 P 1= X1F“ Y1Fa1 =652（ 1 分）=53%696=0.31 ： e，X2 =1，Y2 = 0 P 2 = X2Fr2 Y2Fa2 =1696（ 1 分）（3）計(jì)算軸承的壽命=626707h 10000h（2分）