《機(jī)械設(shè)計(jì)》期末考試試題庫(kù)含答案8套

1、機(jī)械設(shè)計(jì)課程試題（一） 得分一、填空題(每空1分共31分)1、當(dāng)一零件受脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力時(shí)，則其平均應(yīng)力是其最大應(yīng)力的2、三角形螺紋的牙型角 ，適用于 ，而梯形螺紋的牙型角 ，適用于 。3、螺紋連接防松，按其防松原理可分為 防松、 防松和 防松。4、帶傳動(dòng)在工作過(guò)程中，帶內(nèi)所受的應(yīng)力有 、和 ，最大應(yīng)力發(fā)生在 。5、鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)，鏈條節(jié)數(shù)應(yīng)選 數(shù)(奇數(shù)、偶數(shù))。鏈輪齒數(shù)應(yīng)選 數(shù)；速度較高時(shí)，鏈節(jié)距應(yīng)選 些。 6、根據(jù)齒輪設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，軟齒面閉式齒輪傳動(dòng)一般按 設(shè)計(jì)，按 校核；硬齒面閉式齒輪傳動(dòng)一般按 設(shè)計(jì)，按 校核。7、在變速齒輪傳動(dòng)中，若大、小齒輪材料相同，但硬度不同，則兩齒輪工作中產(chǎn)生的齒面接觸

2、應(yīng)力 ，材料的許用接觸應(yīng)力 ，工作中產(chǎn)生的齒根彎曲應(yīng)力 ，材料的許用彎曲應(yīng)力 。8、蝸桿傳動(dòng)的總效率包括嚙合效率、 效率和 效率。其中嚙合效率= ，影響蝸桿傳動(dòng)總效率的主要因素是 效率。9、軸按受載荷的性質(zhì)不同，分為 、 、 。10、滾動(dòng)軸承接觸角越大，承受 載荷的能力也越大。得分二、單項(xiàng)選擇題(每選項(xiàng)1分,共11分)1、循環(huán)特性r=1的變應(yīng)力是 應(yīng)力。A對(duì)稱(chēng)循環(huán)變 B、脈動(dòng)循環(huán)變 C非對(duì)稱(chēng)循環(huán)變 D靜2、在受軸向變載荷作用的緊螺柱連接中，為提高螺栓的疲勞強(qiáng)度，可采取的措施是( )。A、增大螺栓剛度Cb，減小被連接件剛度Cm B減小Cb增大Cm C增大Cb和Cm D減小Cb和Cm3、在螺栓連接

3、設(shè)計(jì)中，若被連接件為鑄件，則往往在螺栓孔處做沉頭座孔其目的是( )。 A避免螺栓受附加彎曲應(yīng)力作用 B便于安裝C為安置防松裝置4、選取V帶型號(hào)，主要取決于 。 A帶的線(xiàn)速度 B帶的緊邊拉力 c帶的有效拉力 D帶傳遞的功率和小帶輪轉(zhuǎn)速5、對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)，影響齒形系數(shù)Y的主要幾何參數(shù)是 。 A齒輪的模數(shù) B齒輪的壓力角 C齒輪的齒數(shù) D齒輪的頂隙系數(shù)6、一斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，已知法向模數(shù)Mn4mm，齒數(shù)Z1=20，螺旋角140322”，齒寬b180，b275mm，則該傳動(dòng)的齒寬系數(shù)d等于。 A0.852 BO.88 C0.8 D0.9077、同一工作條件，若不改變軸的結(jié)構(gòu)和尺寸，僅將軸的材料由碳鋼

4、改為合金鋼，可以提高軸的 而不能提高軸的 。 A強(qiáng)度 B剛度8、當(dāng)轉(zhuǎn)速較低、同時(shí)受徑向載荷和軸向載荷，要求便于安裝時(shí)，宜選用 。A深溝球軸承 B圓錐滾子軸承 C角接觸球軸承 9、滑動(dòng)軸承計(jì)算中限制pv值是考慮限制軸承的 。 A磨損 B發(fā)熱 C膠合 D塑性變形10、圓柱螺旋彈簧的彈簧絲直徑d=6mm,旋繞比C=5,則它的內(nèi)徑D1等于 。A、30mm, B、24mm, C、36mm, D、40mm得分三、計(jì)算題(38分)1、(15分)有一受預(yù)緊力F0和軸向工作載荷作用的緊螺栓連接，已知預(yù)緊力F01000 N，螺栓的剛度Cb與連接件的剛度Cm相等，軸向工作載荷F=1000N，試計(jì)算該螺栓所受的總拉力

5、F2?剩余預(yù)緊力F1?在預(yù)緊力F0不變的條件下，若保證被連接件間不出現(xiàn)縫隙，該螺栓的最大軸向工作載荷Fmax為多少? 2、(13分)如圖3-2所示的手搖起重絞車(chē)采用蝸桿傳動(dòng)。巳知模數(shù)m8mm，蝸桿頭數(shù)z11，蝸桿分度圓直徑d180mm，蝸輪齒數(shù)z240，卷筒直徑D200mm，蝸桿與蝸輪間的當(dāng)量摩擦系數(shù)fV0.03，軸承和卷簡(jiǎn)中的摩擦損失等于6，問(wèn)： (1)欲使重物W上升1m,手柄應(yīng)轉(zhuǎn)多少轉(zhuǎn)?并在圖上標(biāo)出手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。 (2)若重物W5000N，手搖手柄時(shí)施加的力F100N，手柄轉(zhuǎn)臂的長(zhǎng)度L應(yīng)是多少? 3、(10分)某軸系部件采用一對(duì)7208AC滾動(dòng)軸承支承，如圖3-3所示。己知作用于軸承上的

6、徑向載荷Fr11000N，F(xiàn)r22060N，作用于軸上的軸向載荷FA=880 N，軸承內(nèi)部軸向力Fd與徑向載荷Fr的關(guān)系為Fd0.68Fr,試求軸承軸向載荷Fa1和Fa2。四、分析題(20分)1.(10分)如圖4-1為圓柱齒輪蝸桿傳動(dòng)。已知斜齒輪1的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和斜齒輪2的輪齒旋向。 (1)在圖中嚙合處標(biāo)出齒輪1和齒輪2所受軸向力Fa1和Fa2的方向。 (2)為使蝸桿軸上的齒輪2與蝸桿3所產(chǎn)生的軸向力相互抵消一部分，試確定并標(biāo)出蝸桿3輪齒的螺旋線(xiàn)方向，并指出蝸輪4輪齒的螺旋線(xiàn)方向及其轉(zhuǎn)動(dòng)方向。(3)在圖中嚙合處標(biāo)出蝸桿和蝸輪所受各分力的方向。2、(10分)指出圖4-2中的結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤(在有錯(cuò)處畫(huà)編號(hào)，

7、并分析錯(cuò)誤原因)，并在軸心線(xiàn)下側(cè)畫(huà)出其正確結(jié)構(gòu)圖。機(jī)械設(shè)計(jì)課程試題（一）答案與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) 一、填空題(每空1分共31分)1、50%。2、600、聯(lián)接、300、傳動(dòng)。3、摩擦、機(jī)械、永久。 4、松緊邊拉力產(chǎn)生的拉應(yīng)力、離心拉應(yīng)力、彎曲應(yīng)力。5、偶、奇、小。6、接觸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、接觸強(qiáng)度。7、相同、不同、不同、不同。8、軸承效率2、攪油效率3、嚙合效率。9、轉(zhuǎn)軸、心軸、傳動(dòng)軸。10、軸向。二、單項(xiàng)選擇題(每選項(xiàng)1分,共11分)1、A。2、B。3、A。4、D。5、C。6、D。7、A、B。8、B。9、B。10、B。三、計(jì)算題(38分)1.(15分)(5分)(5分) F1=F0(5分) F2=

8、F0F0F1=F2F1F1=F202、(13分) 解 (1) i=z2/z140設(shè)重物上升1m，手柄應(yīng)轉(zhuǎn)x轉(zhuǎn)，則(5分)手柄的轉(zhuǎn)動(dòng)方向示于圖中(3分)(2)(總效率2分,L3分)3、(10分) 解 7208C軸承的150，內(nèi)部軸向力Fd0.4Fr, Fd104Fr10.4×1000=400N (2分)方向如解所示向左 Fd20.4Fr20.4×2060=824N (2分) 方向如圖所示向右 Fd2十FA824十8801704Fd1故軸承1為壓緊端，軸承2為放松端。 Fa1Fd2十FA=1704N (3分)Fa2Fd2824N (3分)四、分析題(20分)1.(11分) (1

9、)在圖中嚙合處齒輪1和齒輪2所受軸向力Fa1和Fa2的方向如圖(2分)。 (2)蝸桿3輪齒的螺旋線(xiàn)方向，蝸輪4輪齒的螺旋線(xiàn)方向及其轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖(2分)。(3)蝸桿和蝸輪所受各分力的方向。(6分)2、(10分)解 畫(huà)出的正確結(jié)構(gòu)圖如圖。固定軸肩端面與軸承蓋的軸向間距太小。軸承蓋與軸之間應(yīng)有間隙。軸承內(nèi)環(huán)和套簡(jiǎn)裝不上，也拆不下來(lái)。軸承安裝方向不對(duì)。軸承外圈內(nèi)與殼體內(nèi)壁間應(yīng)有5-8mm間距。與輪轂相配的軸段長(zhǎng)度應(yīng)小于輪轂長(zhǎng)。軸承內(nèi)圈拆不下來(lái)。每指出1個(gè)錯(cuò)誤得1分,滿(mǎn)分5分；每改正1個(gè)錯(cuò)誤得1分,滿(mǎn)分5分。機(jī)械設(shè)計(jì)課程試題（八）一、填空與選擇填空題：(每空2分, 共15分)1、用于聯(lián)接的螺紋是（ ），

10、其原因是（ ）：2、受軸向工作載荷F作用的緊螺栓聯(lián)接，螺栓和被聯(lián)接件的剛度分別為和，其預(yù)緊力為，則剩余預(yù)緊力為（ ）；3、形成流體動(dòng)壓潤(rùn)滑的必要條件是（ ）、（ ）和（ ）；4、直齒圓錐齒輪的強(qiáng)度可近似按（ ）強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算；5、阿基米德蝸桿傳動(dòng)在（ ）面上的模數(shù)m和壓力角取a取標(biāo)準(zhǔn)；在該平面內(nèi)，蝸桿與蝸輪的嚙合相當(dāng)于（ ）與（ ）的嚙合；6、鍵的剖面尺寸是由（ ）確定的，而鍵長(zhǎng)是由（ ）確定的； 7、滾動(dòng)軸承的基本額定動(dòng)負(fù)荷C是指（ ）；8、閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)一般按（ ）設(shè)計(jì)，按（ ）校核。 A.齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 B.齒面接觸疲勞強(qiáng)度 C.齒面磨損 D.齒面膠合9、標(biāo)注螺紋時(shí)（ ）；A.右旋螺

11、紋不必注明B.左旋螺紋不必注明C.左、右旋螺紋都必須注明D.左、右旋螺紋都不必注明10、對(duì)齒面硬度350HBS的一對(duì)齒輪傳動(dòng)，選取齒面硬度時(shí)應(yīng)使（ ）；A.小齒輪齒面硬度<大齒輪齒面硬度B.小齒輪齒面硬度=大齒輪齒面硬度C.小齒輪齒面硬度>大齒輪齒面硬度D.小齒輪齒面硬度大齒輪齒面硬度11、齒輪彎曲強(qiáng)度計(jì)算中的齒形系數(shù)與（ ）無(wú)關(guān)。A.模數(shù)mB.齒數(shù)zC.壓力角aD.變位系數(shù)x11、一齒輪傳動(dòng)裝置如圖所示，輪2主動(dòng)，輪1與輪3從動(dòng)，則輪2的齒面接觸應(yīng)力按（ ）_而變化，齒根彎曲應(yīng)力按（ ）而變化。A.對(duì)稱(chēng)循環(huán)B.脈動(dòng)循環(huán)C.不對(duì)稱(chēng)循環(huán)D.以上三種都不對(duì) 二、分析題：簡(jiǎn)要回

12、答以下問(wèn)題(本大題共4小題，總計(jì)15分)1、什么是帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)現(xiàn)象？(本小題3分)2、試寫(xiě)出一維雷諾方程表達(dá)式，并說(shuō)明其中各符號(hào)的含義。(本小題4分)3、試寫(xiě)出軸承代號(hào)7416E/p4的意義。(本小題4分)4、說(shuō)明閉式蝸桿傳動(dòng)的主要實(shí)效形式及設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。(本小題4分)  三、計(jì)算題（共30分）： 1.圖示托架受鉛垂力F（N），托架與托體之間的摩擦系數(shù)為µs,可靠系數(shù)Kf=1,螺栓與被聯(lián)接件的相對(duì)剛度為0.2，螺栓材料的許用應(yīng)力為，按步驟列出螺栓根徑d1的計(jì)算式。（15分）  2、一軸上有一對(duì)30204圓錐滾子軸承，軸承受載荷，n=1250r/min ，

13、運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有輕微沖擊，試計(jì)算這對(duì)軸承當(dāng)量動(dòng)載荷p和壽命L10h。軸承參數(shù)：d=20mm； ；Fa/Fre，x=1，y=0；Fa/Fr>e，x=0.4，y=1.7，注： (本題15分)  四、分析題（25分）：.圖示為蝸桿斜齒輪傳動(dòng)，蝸桿由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖。已知蝸桿輪齒的螺旋線(xiàn)方向?yàn)橛倚?，為使軸上的軸向力最小，試在圖中標(biāo)出：1蝸輪2.斜齒輪3及4的齒斜方向；2.軸上的零件所受各分力的方向；3. 如斜齒輪3的輸入功率P=2kw,n=500rpm，分度圓直徑d3=10mm,分度圓螺旋角=150，求齒輪3、4所受各分力大小 五、結(jié)構(gòu)題：(本題15分)分析圖中結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤，并將

14、正確結(jié)構(gòu)畫(huà)出來(lái)。                                 機(jī)械設(shè)計(jì)課程試題（八）參考答案一、1、  三角形，自鎖性好2、  F+ F 3、  沿運(yùn)動(dòng)方向有從大到小的楔型間隙，兩表面有一定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，潤(rùn)滑油有一定的黏度

15、且供油充足4、  齒寬中點(diǎn)處的當(dāng)量直齒輪5、  中間截面，梯形齒條與漸開(kāi)線(xiàn)齒輪6、  軸徑，輪轂寬（或軸段長(zhǎng)）7、  基本額定壽命為一百萬(wàn)轉(zhuǎn)時(shí)軸承能承受的最大載荷8、  B,A9、  A10、C11、A12、B, B二、1、  由于帶的彈性引起的帶與輪之間部分接觸弧的相對(duì)滑動(dòng)現(xiàn)象2、  p/ x=6(hh0)/h33、  角接觸球軸承，窄系列，直徑系列為重系列，內(nèi)徑為80，加強(qiáng)型，4級(jí)公差等級(jí)4、  膠合、點(diǎn)蝕；按接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)及熱平衡計(jì)算（防膠合）三、1解：（1）求F：不下滑條件：4 F

16、3;s kf F F （2）求F：F = = = (3) 求 F0 = F+ F = + 0.2 F (4) 求d1: 由公式 d1 2、解： 如下圖所示： s1、s2方向如圖所示;；，軸承2受壓，；，x1=1,y1=0，x2=0.4，y2=1.7； 四、 1圖示 2圖示；3五、  機(jī)械設(shè)計(jì)課程試題（二）得分一、填空題（25分）每空1分1、 滾動(dòng)軸承軸系一端固定一端游動(dòng)的固定方式常用在 或 情況下。2、dn值大的滾動(dòng)軸承應(yīng)采用 潤(rùn)滑，而dn值小的滾動(dòng)軸承可采用 潤(rùn)滑。3、滑動(dòng)軸承保證液體動(dòng)壓潤(rùn)滑的條件有 。 、混合摩擦（非液體摩擦）滑動(dòng)軸承計(jì)算應(yīng)校核 、 、 值。、列舉兩種剛性聯(lián)軸器

17、的名稱(chēng)，并說(shuō)明是否具有補(bǔ)償軸向。徑向或角向位移的能力： ， 。、軸按所受載荷性質(zhì)分類(lèi)，只承受彎矩的稱(chēng) 軸；只承受扭矩稱(chēng) 軸；承受彎矩和扭矩稱(chēng) 軸。、直齒圓錐齒輪的當(dāng)量齒數(shù) ；標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)和壓力角在 ；受力分析和強(qiáng)度計(jì)算用 直徑。、帶傳動(dòng)的主要失效形式為 和 。、帶工作是截面上產(chǎn)生的應(yīng)力有 ， ， 。10、在齒輪傳動(dòng)中，大小齒輪的接觸應(yīng)力是 等的，大小齒輪的彎曲應(yīng)力是 等的。 得分二、選擇題（11分）每空1分一、 選擇題：1、滾動(dòng)軸承內(nèi)圈與軸配合的正確標(biāo)注應(yīng)為 。 A .30H7/k6 B. 30H7 C .30k62、下列滾動(dòng)軸承密封裝置，其中 是屬于接觸式密封，而 是屬于非接觸式密封。.氈圈密封

18、.甩油環(huán).密封環(huán).縫隙密封、在 情況下，滑動(dòng)軸承潤(rùn)滑油的粘度不應(yīng)選得較高。.重載.高速.工作溫度.高承受變載或沖擊振動(dòng)載荷、兩相對(duì)滑動(dòng)的接觸表面，依靠吸附油膜進(jìn)行潤(rùn)滑的摩擦狀態(tài)稱(chēng) 。.液體摩擦.半液體摩擦.混合摩擦.邊界摩擦、半圓鍵聯(lián)接當(dāng)采用雙鍵時(shí)兩鍵應(yīng) 布置。.在周向相隔º .在周向相隔º.在周向相隔º.在軸向沿同一直線(xiàn)、為了提高受軸向變載荷螺栓聯(lián)接的疲勞強(qiáng)度，應(yīng) 。.增加螺栓剛度。.降低螺栓剛度。.降低被聯(lián)接件剛度。、彈簧的剛度為，彈簧的剛度為，兩彈簧并聯(lián)的剛度為 。. .（）、強(qiáng)度等級(jí)為.8級(jí)的螺栓材料 。.、鏈輪中心距已定，合理確定鏈傳動(dòng)的鏈長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)取 。

19、.任意值.等于鏈節(jié)長(zhǎng)度的偶數(shù)倍.等于鏈節(jié)長(zhǎng)度的奇數(shù)倍、帶傳動(dòng)的兩帶輪直徑不相等，一般情況下，應(yīng)使哪個(gè)輪曹楔角較大 ？.大輪.小輪.主動(dòng)論.從動(dòng)輪得分三、計(jì)算題（34分）1、（14分）圖示為手動(dòng)鉸車(chē)中所采用的蝸桿傳動(dòng)。已知m=8mm，d1=80mm ，z1=1，i=40，卷筒的直徑D=250mm，試計(jì)算：（1）欲使重物上升1m，應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)蝸桿的轉(zhuǎn)數(shù)；（2）設(shè)蝸桿和蝸輪間的當(dāng)量摩擦系數(shù)為0.18，檢驗(yàn)該蝸桿傳動(dòng)是否滿(mǎn)足自鎖條件；（3）設(shè)重物重Q=5kN，通過(guò)手柄轉(zhuǎn)臂施加的力F=100N，手柄轉(zhuǎn)臂的長(zhǎng)度l的最小值 (不計(jì)軸承效率) 。2、（10分）一普通V帶傳動(dòng)傳遞功率為P = 7.5 kW，帶速u(mài) =

20、 10 m/s，緊邊拉力是松邊拉力的兩倍，即F1=2F2，試求緊邊拉力、松邊拉力和有效拉力。3、（10分）圖示為一剛性凸緣聯(lián)軸器，材料為Q215鋼，傳遞的最大轉(zhuǎn)矩為1400 N.m（靜載荷）。已知軸的材料為45鋼，工作時(shí)有輕微沖擊。試根據(jù)圖示和表為該聯(lián)軸器選擇平鍵，確定鍵的尺寸，并校核其強(qiáng)度（）。得分四、分析題（30分）每題10分1、在圖示軸的結(jié)構(gòu)圖中存在多處錯(cuò)誤，請(qǐng)指出錯(cuò)誤點(diǎn)，說(shuō)明出錯(cuò)原因，并加以改正。11111611112111181111711113111151111411119111110 2、立式攪拌機(jī)由電動(dòng)機(jī)遠(yuǎn)距離傳動(dòng)如圖，連續(xù)工作，攪拌機(jī)轉(zhuǎn)速n = 30 r/min，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n

21、d = 1440 r/min，功率P = 5.5 kW。試設(shè)計(jì)傳動(dòng)方案，畫(huà)出傳動(dòng)簡(jiǎn)圖，分配各級(jí)傳動(dòng)比。各種傳動(dòng)的單級(jí)傳動(dòng)比常用值見(jiàn)下表。（10分）各種傳動(dòng)的單級(jí)傳動(dòng)比常用值傳動(dòng)類(lèi)型傳動(dòng)比傳動(dòng)類(lèi)型傳動(dòng)比平帶傳動(dòng)5圓柱齒輪傳動(dòng)5V帶傳動(dòng)6圓錐齒輪傳動(dòng)3鏈傳動(dòng)6蝸桿傳動(dòng)840機(jī)械設(shè)計(jì)課程試題（二）答案與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、填空題（25分）每空1分1、跨距較大 或 工作溫度較高 。2、 油 ， 潤(rùn)滑脂 。3、 相對(duì)滑動(dòng)的兩表面間必須形成收斂的楔形間隙；被油膜分開(kāi)的兩表面必須有足夠的相對(duì)滑動(dòng)速度，其運(yùn)動(dòng)方向必須使?jié)櫥痛罂谶M(jìn)小口出； 潤(rùn)滑油必須有一定的粘度供油要充分 。 、 P 、 V 、 PV 。、套筒式聯(lián)軸

22、器（無(wú)補(bǔ)償能力）、凸緣式聯(lián)軸器（無(wú)補(bǔ)償能力）。、 心 軸；傳動(dòng)軸；轉(zhuǎn)軸。、z/cos；齒輪大端；平均分度圓。、打滑和疲勞破壞。、拉應(yīng)力 ， 彎曲應(yīng)力 ，離心應(yīng)力 。10、相 等的， 不 等的。二、選擇題（11分）每空1分1、 C 。2、AC，BD、B、D、D、B、C 、D、B、B 三、計(jì)算題（34分）1、解：（1）重物上升1m時(shí)，卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)：N2=1000/D=1000÷(250x3.14)=1.27蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)為：N1=i N2=40x1.27=50.96(圈) （4分） （2）蝸桿直徑系數(shù)q=d1/m=80÷8=10導(dǎo)程角：=arctan=arctan=7.125o

23、當(dāng)量摩擦角：v=arctanfv= arctan=10.204o因?yàn)椋簐所以 蝸桿傳動(dòng)滿(mǎn)足自鎖條件 （4分）（3）蝸桿傳動(dòng)的嚙合效率： 則: （6分）2、 解: （2 分） （2 分） = （2 分）=750N （2 分）所以 =2x750=1500N （2 分）3、解:由軸徑55查下表,選取鍵b=16,h=10,鍵長(zhǎng)L=90鍵的工作長(zhǎng)度l=L-b=90-16=74mm鍵與聯(lián)軸器的接觸長(zhǎng)度k=0.5h=0.5x10=5mm由=100可見(jiàn)聯(lián)接擠壓強(qiáng)度不夠，考慮到相差較大，所以應(yīng)采用雙鍵，相隔180布置 ，雙鍵的工作長(zhǎng)度l=1.5x74=111mm見(jiàn)的標(biāo)記為:鍵16x90四、分析題（30分）每題1

24、0分1、.無(wú)墊片；無(wú)間隙、無(wú)密封鍵太長(zhǎng)無(wú)定位軸肩無(wú)軸肩 套筒高于內(nèi)圈高度軸和輪轂一樣長(zhǎng)，起不到定位作用；無(wú)定位；無(wú)墊片采用反裝。 指出1處（0.5分）改正1處（0.5分）2、（10分）總傳動(dòng)比:i=n/nD=1440/30=48 （2分）方案：電動(dòng)機(jī) 帶傳動(dòng)(i=3) 蝸桿傳動(dòng)(i=16) （4分）-121、電動(dòng)機(jī) 2、攪拌機(jī)圖4-2畫(huà)出方案圖（4分）3、傳動(dòng)力分析如圖所示為一蝸桿-圓柱斜齒輪-直齒圓錐齒輪三級(jí)傳動(dòng)。已知蝸桿為主動(dòng)，且按圖示方向轉(zhuǎn)動(dòng)。試在圖中繪出：（1）各輪傳向。（2.5分）（2）使II、III軸軸承所受軸向力較小時(shí)的斜齒輪輪齒的旋向。（2分）（3）各嚙合點(diǎn)處所受諸分力、的方向

25、。（5.5分）機(jī)械設(shè)計(jì)課程試題（六）一、填空及選擇填空：把答案寫(xiě)在題中的空格里( 每空2分, 共26分)1、工程上常用的螺紋聯(lián)接的防松方法有_、_和_。2、滾動(dòng)軸承的基本額定壽命Lh10是指_。3、阿基米德蝸桿傳動(dòng)的正確嚙合條件是_、_和_。4、帶傳動(dòng)中，帶每轉(zhuǎn)一周受_應(yīng)力、_應(yīng)力和_應(yīng)力作用，最大應(yīng)力發(fā)生在 _。5、在閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)中（無(wú)沖擊載荷），按_設(shè)計(jì)，按_校核A.齒根彎曲疲勞強(qiáng)度B.齒根彎曲靜強(qiáng)度C.齒面接觸疲勞強(qiáng)度D.齒面接觸靜強(qiáng)度二、說(shuō)明下列滾動(dòng)軸承代號(hào)的意義 (本大題共4小題，每小題4分，總計(jì)16分)1、62092、7311AC/P4/DF3、30420/P2/DB4、N2

26、20/P5三、計(jì)算題（共30分）1、.圖示托架受鉛垂力F（N），托架與托體之間的摩擦系數(shù)為µs,可靠系數(shù)Kf=1,螺栓與被聯(lián)接件的相對(duì)剛度為0.2，螺栓材料的許用應(yīng)力為，按步驟列出螺栓根徑d1的計(jì)算式。（14分） 2、一軸上有一對(duì)30204圓錐滾子軸承，軸承受載荷，n=1250r/min ，運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有輕微沖擊，試計(jì)算這對(duì)軸承當(dāng)量動(dòng)載荷p和壽命L10h。軸承參數(shù)：d=20mm； ；Fa/Fre，x=1，y=0；Fa/Fr>e，x=0.4，y=1.7，注： (本題16分) 四、分析題（18分）圖示蝸桿-斜齒輪傳動(dòng)，已知蝸桿為左旋，轉(zhuǎn)向如圖示，蝸桿m=8mm，d1=64mm(q=8)，

27、z1=2，z2=42，蝸桿輸入轉(zhuǎn)矩T1=38000N.mm，蝸桿傳動(dòng)效率h0.75。1）畫(huà)出蝸輪的轉(zhuǎn)向；2）欲使II軸的蝸輪2和齒輪3的軸向力抵消一部分，決定斜齒輪3、4的螺旋線(xiàn)方向；3）分別求出蝸桿、蝸輪上各力的大小和方向。 五、指出下列軸系錯(cuò)誤，并將正確的結(jié)構(gòu)畫(huà)在軸心線(xiàn)下面（14分）。機(jī)械設(shè)計(jì)課程試題（六）參考答案一、（26分）1、摩擦防松，機(jī)械防松，永久止動(dòng)；2、一批軸承作實(shí)驗(yàn)，其中90%軸承不發(fā)生疲勞點(diǎn)蝕時(shí)的工作小時(shí)數(shù)3、mx1=mt2=m, x1=t2=200, =2 旋向相同。4、應(yīng)力，離心力產(chǎn)生的拉應(yīng)力，彎曲應(yīng)力，緊邊開(kāi)始進(jìn)入小帶輪的那一點(diǎn)5、C,A二、（每小題4分，共16分）1

28、.深溝球軸承，窄、輕系列，內(nèi)徑45，公差等級(jí)Po級(jí)2.角接觸球軸承，窄、中系列，內(nèi)徑55，接觸角250，公差等級(jí)P4級(jí)，面對(duì)面排列3.圓錐滾子軸承，窄、重系列，內(nèi)徑100，公差等級(jí)P2級(jí)，背對(duì)背排列4.圓柱滾子軸承，窄、輕系列，內(nèi)徑100，公差等級(jí)P5級(jí)三、1解：（1）求F：不下滑條件：4 F·s kf F F （2）求F：F = = = (3) 求 F0 = F+ F = + 0.2 F (4) 求d1: 由公式 d1 2、s1、s2方向如圖所示;；，軸承2受壓；，x1=1,y1=0，x2=0.4，y2=1.7； 四、1）蝸輪轉(zhuǎn)向如圖示。2）斜齒3為左旋，4為右旋。3）蝸桿、蝸輪上

29、各力方向如圖示，各力的大小為：五、略機(jī)械設(shè)計(jì)課程試題（七）一填空題（本大題共 5 小題，每小題2分，總計(jì) 10 分 ）1、已知減速直齒錐齒輪傳動(dòng)，大齒輪所受三個(gè)分力的大小分別為：2360N，272N，816N，試分別指出：Ft2_N，F(xiàn)a2_N，F(xiàn)r2_N。2、V帶（三角帶）的截面尺寸越大，則帶輪的最小直徑應(yīng)越_。3、牌號(hào)為N68的潤(rùn)滑油表示其_0C時(shí)的_粘度為 。4、一個(gè)圓錐滾子軸承寬度系列為窄系列，直徑系列為中系列，內(nèi)徑為50mm，公差等級(jí)為P0級(jí)，其代號(hào)為_(kāi)；。5、當(dāng)聯(lián)軸器型式選定以后，在同一類(lèi)型而尺寸大小不同的一系列聯(lián)軸器型號(hào)中，選出所需型號(hào)應(yīng)考慮：（1）_；（2）_；（3）_。二分析

30、題（本大題共 2 小題，每小題6分，總計(jì) 12 分 ）1、注出下列普通平鍵的有效接觸長(zhǎng)度2、一對(duì)閉式軟齒面直齒輪傳動(dòng)，其齒數(shù)與模數(shù)有兩種方案：a）m=4mm，z1=20，z2=60；b）m=2mm，z1=40，z2=120，其它參數(shù)都一樣。試問(wèn)：1）兩種方案的接觸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度是否相同？2）若兩種方案的彎曲強(qiáng)度都能滿(mǎn)足，則哪種方案比較好？三結(jié)構(gòu)題（15 分 ） 改正下圖所示的結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤（指出錯(cuò)誤，并將正確的結(jié)構(gòu)畫(huà)在軸心線(xiàn)下側(cè)）。四計(jì)算題（本大題共 4 小題，總計(jì) 40 分）1、本小題8分剛性凸緣聯(lián)軸器用6個(gè)普通螺栓聯(lián)接，螺栓均勻分布在D155mm的圓周上，接合面摩擦系數(shù)m=0.12，摩擦傳力的可

31、靠性系數(shù)（防滑系數(shù)）。若聯(lián)軸器傳遞的轉(zhuǎn)矩T1500N×m，問(wèn)每個(gè)螺栓預(yù)緊力F¢應(yīng)為多大？2、本小題10分用繩索通過(guò)吊環(huán)螺釘起重，繩索受最大拉力,螺釘剛度與被聯(lián)接件剛度之比，試求：1）為使螺釘頭與重物接觸面不離縫，螺釘?shù)淖钚☆A(yù)緊力；2）若預(yù)緊力為10kN，工作螺釘?shù)氖Ｓ囝A(yù)緊力為多少？3、本小題8分某標(biāo)準(zhǔn)蝸桿傳動(dòng)，傳動(dòng)比為20，蝸輪齒數(shù)z240，模數(shù)m=4mm，蝸桿分度圓直徑d1=40mm，求蝸輪螺旋角b及中心距a。4、本小題14分 一圓錐圓柱齒輪減速器高速軸的支承布置結(jié)構(gòu)如圖所示，選擇一對(duì)角接觸球軸承7214C支撐，已求得左軸承的徑向載荷Fr1=7000N ，右軸承

32、的徑向載荷Fr2=1200N，軸受軸向載荷FA=FX=4000N，軸的轉(zhuǎn)速n=1500rpm，載荷平穩(wěn)，要求壽命Lh108000小時(shí)，該軸承是否合用？（已查得7214C軸承的C=89628N，判斷系數(shù)e=0.5，X=0.4，Y=1.4 ）。 五大型題（本大題共 2 小題，總計(jì) 23 分）1、本小題12分一對(duì)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，由強(qiáng)度設(shè)計(jì)得：mn=3mm，z1=25，z2=75，b=8°06¢34²。已知：傳遞的功率P170kW，轉(zhuǎn)速n1=750r/min。求從動(dòng)輪所受各分力（忽略摩擦損失），并在圖中示出各分力的方向。2、本小題11分圖示傳動(dòng)中，蝸桿傳動(dòng)為標(biāo)

33、準(zhǔn)傳動(dòng)：m=5mm，d1=50mm，z1=3(右旋)，z240；標(biāo)準(zhǔn)斜齒輪傳動(dòng)：mn=5mm，z3=20，z4=50，要求使軸II的軸向力相互抵消，不計(jì)摩擦，蝸桿主動(dòng)，試求：1）斜齒輪3、4的螺旋線(xiàn)方向。2）螺旋角b的大小。機(jī)械設(shè)計(jì)課程試題（七）參考答案一.    填空題（本大題共 5 小題，每小題 2分，總計(jì) 10 分 ）1、2360，816，2722、大3、40，運(yùn)動(dòng)，厘斯4、30310。5、（1）傳遞扭矩（2）載荷性質(zhì)（3）軸直徑要求二.    分析題（本大題共 2 小題，每小題 6分，總計(jì) 12 分 ） 1、2、1）兩種方案的

34、接觸強(qiáng)度相同，彎曲強(qiáng)度不同，a方案彎曲強(qiáng)度較高。2）b方案較好。在滿(mǎn)足彎曲疲勞強(qiáng)度的基礎(chǔ)上將模數(shù)取得小些，齒數(shù)增多使重合度增加，改善了傳動(dòng)平穩(wěn)性和載荷分配情況。m小，滑動(dòng)速度小，降低了磨損和膠合的可能性，同時(shí)也節(jié)省材料。 三.    結(jié)構(gòu)題（15 分 ） 略 四.    計(jì)算題（本大題共 4 小題，總計(jì)40 分 ）1、本小題8分，故2、本小題10分1）螺釘頭與重物接觸面不離縫，應(yīng)使剩余預(yù)緊力故得螺釘最小預(yù)緊力2）預(yù)緊力F¢10 kN，則工作螺釘剩余預(yù)緊力3、本小題8分1）蝸輪螺旋角等于蝸桿導(dǎo)程角，故2）4

35、、本小題14分求附加軸向力Fs1、Fs2 Fs1=1.25×Fr2×tg=1.25×7000×tg15°=2345N Fs2=1.25×Fr1×tg=1.25×1200×tg15°=402N 2) 求軸承軸向力支反力Fa1、Fa2: 因?yàn)?Fs2+ Fx=402+4000=4402> Fs1=2345N Fa1= Fs2+ Fx=402+4000=4402N(被壓緊) Fa2:= Fs2=402(被放松)求P1、P2：Fa1/ Fr1=4402/7000=0.629e=0.5P1=fd(X

36、 Fr1+Y Fa1)=1×(0.4×7000+1.4×4402)=8962.8NFa2/ Fr2=402/1200=0.335e=0.5P2= fd×Fr2=1×1200=1200NP1P2 Lh10=8000h合用五.    大型題（本大題共 2 小題，總計(jì) 23 分 ）1、本小題12分 2、本小題11分1）斜齒輪3為右旋，斜齒輪4為左旋。2），因?yàn)椋裕?#160; 機(jī)械設(shè)計(jì)課程試題（三） 得分一、填空題(每空1分共24分)1.螺紋的公稱(chēng)直徑是指螺紋的 徑，螺紋的升角是指螺紋 徑處的升角

37、。螺旋的自鎖條件為 。2、三角形螺紋的牙型角 ，適用于 ，而梯形螺紋的牙型角 ，適用于 。3、螺紋聯(lián)接防松，按其防松原理可分為 防松、 防松和 防松。4、選擇普通平鍵時(shí)，鍵的截面尺寸(b×h)是根據(jù) 查標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定的,普通平鍵的工作面是 。5、帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比不宜過(guò)大，若傳動(dòng)比過(guò)大將使 ，從而使帶的有效拉力值減小。6、鏈傳動(dòng)瞬時(shí)傳動(dòng)比是 ，其平均傳動(dòng)比是 。7、在變速齒輪傳動(dòng)中，若大、小齒輪材料相同，但硬度不同，則兩齒輪工作中產(chǎn)生的齒面接觸應(yīng)力 ，材料的許用接觸應(yīng)力 ，工作中產(chǎn)生的齒根彎曲應(yīng)力 ，材料的許用彎曲應(yīng)力 。8、直齒圓柱齒輪作接觸強(qiáng)度計(jì)算時(shí)取 處的接觸應(yīng)力為計(jì)算依據(jù)，其載荷由一

38、對(duì)輪齒承擔(dān)。9、對(duì)非液體摩擦滑動(dòng)軸承，為防止軸承過(guò)度磨損，應(yīng)校核 ，為防止軸承溫升過(guò)高產(chǎn)生膠合,應(yīng)校核 。10、撓性聯(lián)抽器按是否具行彈性元件分為 撓性聯(lián)軸器和 撓性聯(lián)軸器兩大類(lèi)。得分二、單項(xiàng)選擇題(每選項(xiàng)1分,共10分)1.采用螺紋聯(lián)接時(shí),若被聯(lián)接件之厚度較大，且材料較軟，強(qiáng)度較低，需要經(jīng)常裝拆，則一般宜采用 。 A螺栓聯(lián)接； B雙頭螺柱聯(lián)接； C螺釘聯(lián)接。2.螺紋副在摩擦系數(shù)一定時(shí),螺紋的牙型角越大,則 。A. 當(dāng)量摩擦系數(shù)越小，自鎖性能越好；B當(dāng)量摩擦系數(shù)越小，自鎖性能越差；C. 當(dāng)量摩擦系數(shù)越大，自鎖性能越差；D.當(dāng)量摩擦系數(shù)越大，自鎖性能越好；3、當(dāng)鍵聯(lián)接強(qiáng)度不足時(shí)可采用雙鍵。使用兩個(gè)

39、平鍵時(shí)要求鍵 布置。(1分) A 在同直線(xiàn)上; B相隔900 ; C相隔1200； D相隔18004、普通平鍵聯(lián)接強(qiáng)度校核的內(nèi)容主要是 。A.校核鍵側(cè)面的擠壓強(qiáng)度;B.校核鍵的剪切強(qiáng)度；C.AB兩者均需校核；D校核磨損。5、選取V帶型號(hào)，主要取決于 。A帶的線(xiàn)速度 B帶的緊邊拉力C帶的有效拉力 D帶傳遞的功率和小帶輪轉(zhuǎn)速6、為了限制鏈傳動(dòng)的動(dòng)載荷，在節(jié)距p和小鏈輪齒數(shù)z1一定時(shí),應(yīng)該限制 。 A小鏈輪的轉(zhuǎn)速n1； B.傳動(dòng)的功率P； C.傳遞的圓周力。7、圓柱齒輪傳動(dòng)，當(dāng)齒輪直徑不變，而減小模數(shù)時(shí)，可以 。A提高輪齒的彎曲強(qiáng)度； B.提高輪齒的接觸強(qiáng)度；C.提高輪齒的靜強(qiáng)度； D改善傳動(dòng)的平穩(wěn)

40、性。8、當(dāng)轉(zhuǎn)速較低、同時(shí)受徑向載荷和軸向載荷，要求便于安裝時(shí)，宜選用 。A深溝球軸承 B圓錐滾子軸承 C角接觸球軸承 9、溫度升高時(shí)，潤(rùn)滑油的粘度 。A.隨之升高； B.保持不變；C隨之降低； D.可能升高也可能降低。10、圓柱螺旋彈簧的彈簧絲直徑d=6mm,旋繞比C=5,則它的內(nèi)徑D1等于 。A、30mm, B、24mm, C、36mm, D、40mm得分三、計(jì)算題(38分)1、(15分)圖3-1示螺栓聯(lián)接中,采用兩個(gè)M20的普通螺栓，其許用拉應(yīng)力l60Nmm2，聯(lián)接件接合面間摩擦系數(shù)f0.20，防滑系數(shù)Ks1.2，計(jì)算該聯(lián)接件允許傳遞的靜載荷F?(M20的螺栓d117.294mm)(10分

41、) 圖3-1 2、(13分)如圖3-2所示某電梯傳動(dòng)裝置中采用蝸桿傳動(dòng)，電機(jī)功率P=10kW，轉(zhuǎn)速n1970rmin，蝸桿傳動(dòng)參數(shù)z12；z260；直徑系數(shù)q8；總效率08，m8，右旋蝸桿，試計(jì)算：14分) (1)電梯上升時(shí)，標(biāo)出電機(jī)轉(zhuǎn)向； (2)標(biāo)出蝸桿所受各力的方向；(3)計(jì)算蝸輪所受各力大小。圖3-23、根據(jù)工作條件，決定在某傳動(dòng)軸上安裝一對(duì)角接觸向心球軸承(如圖所示)，已知兩個(gè)軸承受到的徑向載荷分別為Fr11650N和Fr2=3500N。外加軸向力Fae1020N。 (1)若派生軸向力Fd0.7Fr，試計(jì)算兩個(gè)軸承實(shí)際受到的軸向載荷Fa1和Fa2。 Fae 四、分析題(20分)1.(1

42、0分) 如圖4-1傳動(dòng)系統(tǒng)，要求軸、上的軸向力抵消一部分，試確定： 1)蝸輪6的轉(zhuǎn)向； 2)斜齒輪3、4和蝸桿5、蝸輪6的旋向； 3)分別畫(huà)出蝸桿5，蝸輪6嚙合點(diǎn)的受力方向。圖4-12、(10分)指出圖4-2中的結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤(在有錯(cuò)處畫(huà)編號(hào)，并分析錯(cuò)誤原因)，并在軸心線(xiàn)下側(cè)畫(huà)出其正確結(jié)構(gòu)圖。圖4-2機(jī)械設(shè)計(jì)課程試題（三）答案與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn) 一、填空題(每空1分共24分)1、大,中,。2、600、聯(lián)接、300、傳動(dòng)。3、摩擦、機(jī)械、永久。 4、軸徑d、側(cè)面。5、包角。6、變量、常數(shù)。7、相同、不同、不同、不同。8、節(jié)點(diǎn)。9、p、pv。10、無(wú)彈性元件,有彈性元件。二、單項(xiàng)選擇題(每選項(xiàng)1分,共10分)1

43、、B。2、D。3、D。4、A。5、D。6、A。7、D。8、B。9、C。10、B。三、計(jì)算題(40分)1.(13分)螺栓預(yù)緊后，接合面所產(chǎn)生的最大摩擦力必須大于或等于橫向載荷，假設(shè)各螺栓所需預(yù)緊力均為F0則由平衡條件可得 (4分)螺栓危險(xiǎn)截面的強(qiáng)度條件為于是得 (4分)(5分)2、(13分) 解 (1)電機(jī)轉(zhuǎn)向箭頭向上；(1分)(2)蝸桿受各力方向如圖(3分)Fa2(3分) (3分)Fr2Ft2·tan9845tan20°3583N (3分)3、(14分) 解 Fd10.7Fr10.7×1650=1155N (2分)方向向右Fd20.7Fr20.7×350

44、0=2450N (2分) 方向向左 Fd1十Fae1155十10202175 Fd2故軸承1為壓緊端，軸承2為放松端。 Fa1Fd2-Fae=2450-1020N =1430 (2分)Fa2Fd22450N (2分)(3分) (3分)四、分析題(26分)1.(12分)(1) 蝸輪6的轉(zhuǎn)向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较颍?2分)(2)齒輪3左旋，齒輪4右旋，蝸桿5右旋，蝸輪6右旋；(4分)(3)蝸桿5嚙合點(diǎn)受力方向如圖(a)；蝸輪6嚙合點(diǎn)受力方向如圖(b)。(6分)2、(14分)解 畫(huà)出的正確結(jié)構(gòu)圖如圖。軸的右端面應(yīng)縮到聯(lián)軸器端面內(nèi)12mm，軸端擋圈壓到聯(lián)軸器端面上，與軸端面留有間隙；聯(lián)軸器與透蓋不能接觸，聯(lián)軸器應(yīng)右移；聯(lián)軸器與軸配合直徑應(yīng)小一點(diǎn)，形成軸肩定位；聯(lián)軸器處聯(lián)接平鍵與蝸輪處聯(lián)接平鍵應(yīng)在一條線(xiàn)上；鍵與轂孔鍵槽底面間應(yīng)有間隙；右軸承內(nèi)圈左端面只能與套筒端面接觸，與軸肩端面應(yīng)有間隙，所以套筒內(nèi)軸頸右端面應(yīng)左移12mm；與蝸輪輪轂配合軸頸長(zhǎng)度應(yīng)比輪轂長(zhǎng)