機械設計考題(07-08)B

1、機械設計2008學年第一學期期末考試試卷（b）考試班級：0582機電（專）考試形式：半開卷 命題老師：王科社班級：0582機電（專） 姓名：學號：成績：一、填空題：把答案寫在題中的空格里（本大題分11小題，每空2分，滿分 24分）1. a、b兩對齒輪傳動，齒面硬度和齒寬相同，齒輪傳動a對稱布置，b 懸臂布置，它們的齒向載荷分布（不均）系數(shù)州的關系是>2. 滾動軸承按可承受的載荷方向分類，主要承受徑向載荷，同時可以承受軸向載荷的為軸承，只能受軸向載荷的稱為軸承。3. 深溝球軸承6308的基本額定動載荷g-32kn,說明當承受徑向載荷n時，其壽命為r,可靠度%,若在同 樣載荷下要求壽命更長些

2、，則可靠度%。4. 在情況下，滾動軸承軸系采用“一端固定、一端游動”方式。通常游動軸承可采用及類型軸承。（舉出三種）5. 今有如下三種傳動方案，排列順序分別為：a）屯動機t開式圓柱齒輪t單級圓柱齒輪減速器t帶傳動t工作機b）電動機t帶傳動t開式圓柱齒輪t單級圓柱齒輪減速機t工作機； c）電動機t帶傳動t單級圓柱齒輪減速器t開式圓柱齒輪t工作機。三 方 案 屮 最 合 理， 理 由6. 軸按所受載荷的性質分類，自行車的后軸是軸；汽車變速箱至后橋的連接軸是軸；電動機轉子軸是軸。二、分析題：簡要回答以卞問題i本大題共1小題，8分）圖示傳動系統(tǒng)：1）為使/軸上的軸承所受軸向力最小，定岀斜齒圓柱齒輪的螺

3、旋線方 向（畫于圖上）；2）在圖上標出蝸輪轉向和受力方向（用三個分力表示），蝸輪是 旋。ill三、計算題：計算下列各題（本大題共3小題，總計25分）1. （本小題10分）軸系由一對圓錐滾子軸承32307支承，基本額定動載荷 0=57. 7kn,軸轉速/7=1280r/min,兩軸承的當量動載荷分別為a = 4000n, p2 = 6120n,預期壽命厶=30000h，試分析軸承壽命是否滿足要求。2. （本小題9分）如圖所示用兩個m10 （小徑d, =8.376mm ,中徑 d2 = 9.026mm ,）的螺釘固定一牽引鉤。若螺釘材料為q235鋼，屈服極限 crs = 240mpa ,裝配時控制

4、預緊力（安全系數(shù)取ss = 1.6）,考慮摩擦傳力的 可靠性系數(shù)（防滑系數(shù)）心=1.2,接合面摩擦系數(shù)嚴0.2,求其允許的牽引力 傀（取計算直徑dc=d ）o3. （本小題6分）某零件的工作應力變化如圖所示，求最大應力q環(huán),，最 小應力tmin ,平均應力dm，應力幅6，循環(huán)特性廠。四、問答題（有8小題，每題5分，滿分35分在答題紙上寫清題號回答）1. 帶傳動的設計準則是什么？2. 滾動軸承的滾動體有哪些形狀？3試述齒輪傳動中ka、kv、kq、kb各是什么系數(shù)？它們分別考慮什么 因素的影響。4. 螺紋聯(lián)接有哪兒種基本類型?它們各適用于什么場合？5. 對于緊螺栓聯(lián)接，其螺栓的拉伸強度條件式中的系

5、數(shù)1.3的含義是什 么？6. 在開式齒輪傳動屮，為什么一般不出現(xiàn)點蝕破壞？7. 什么是帶傳動的滑動率？滑動率如何計算？8. 什么是摩擦型帶傳動中的彈性滑動現(xiàn)象？可否避免？它對帶傳動有何 影響？五、結構畫圖題（本大題共3小題，2, 3, 3分，共計8分）1. 畫出v帶與帶輪槽的正確安裝圖；2. 畫出普通螺栓聯(lián)接的結構圖3. 畫出普通平鍵a型、b型、c型的形狀機械設計2008學年第一學期期末考試試卷（b）答案一、填空題：把答案寫在題中的空格里（本大題分6小題，每空2分，滿分24分）1、心，心2、向心推力，推力3、32000, 10% 90, 904、工作溫度較高或軸較長的（軸的伸縮量大），深溝球軸

6、承（內圈與軸固定，外圈 在機體孔內移動），圓柱滾子軸承（外圈兩側無扌肖邊，內圈與軸相對外圈移動），調心球 軸承（外圈在機體孔內移動）（括號內的說明不要求寫出）5、c,帶傳動放在最高級，能緩沖吸振并起過載打滑保護電動機作用；開式齒輪放 在最低級，承受較大轉矩，成本低6、心（軸），傳動（軸），轉（軸）二、分析題：簡要回答以下問題（本大題共1小題，8分）1）斜齒輪的螺旋線方向如圖a所示；2）左，蝸輪的轉向及受力如圖b所示。a)x"木2j j11右旋b)fl左旋三. 計算題：計算下列各題（本大題共3小題，總計25分）1.（本小題10分）p?片,2軸承為危險軸承。16670 c£h2

7、 =（弓"）n p2軸承2不滿足要求。r 16670/c*厶簾=（）n p軸承/滿足要求。醫(yī)x（參）叫95呵_2. （本小題9分）許用拉應力cr= 240/1.6= 150 mpa螺釘數(shù)z=2,接縫而數(shù)滬1,則所需預緊力f'k'fr 二1.2frlimz 0.2 x 1 x 2強度條件為7cx8.3762 x 1504 x 1.3x3= 2119 n3. （本小題6分）1. (t = 300 mpaiiiaa2. (7- = -180 mpa3. 300-180=60 mpa4. ad =min = 3°° +18° = 240 mpaa

8、 2 25- r= / max =-180/300 = -0.6四、問答題（有9小題，每題4分，滿分20分在答題紙上寫清題號回答）1、帶傳動的設計準則是：在保證帶傳動不打滑的條件下，具有一定的疲勞強度和壽 命。2、球，圓柱滾子，圓錐滾子，鼓形滾子，滾針。3、試述齒輪傳動中心、心、心、心各是什么系數(shù)？它們分別考慮什么因素的 影響。答：齒輪傳動中的載荷系數(shù)k=kkk&中，氐是使用系數(shù)，考慮外部因素引起附加動 載荷對齒輪傳動的影響；匕是動載系數(shù)，考慮齒輪制造、安裝誤差等引起附加動載荷對 齒輪傳動的影響；k.是齒間載荷分配系數(shù)，考慮多齒嚙合間分配載荷的不均勻現(xiàn)象對齒 輪傳動的影響；皿是齒向載荷

9、分布系數(shù)，考慮載荷沿接觸線分布不均的現(xiàn)象對齒輪傳動 的影響；4.螺紋聯(lián)接有哪幾種基本類型？它們各適用于什么場合？ 答：序號螺紋聯(lián)接的基本類型適用的場合1螺栓 聯(lián)接普通螺栓聯(lián)接兩被聯(lián)接件通孔較制孔螺栓聯(lián)接兩被聯(lián)接件通孔，且兩被聯(lián)接件需要精確固定 相對位置，或承受橫向載荷2雙頭螺柱聯(lián)接被聯(lián)接件之一太厚不宜制成通孔，材料又較 軟，且需經(jīng)常拆卸3螺釘聯(lián)接被聯(lián)接件之一太厚不宜制成通孔，受力不大， 且不需經(jīng)常拆卸4緊定螺釘聯(lián)接固定兩個零件的相對位置，且力或轉矩不大 時；也用于調整零件的位置5.對于緊螺栓聯(lián)接，英螺栓的拉伸強度條件式屮的系數(shù)1. 3的含義是什么？答：系數(shù)1.3是考慮到緊聯(lián)接時螺栓在總拉力f2

10、的作用下可能補充擰緊，故將總拉力增加30%以考慮此時扭轉切應力的影響。6. 在開式齒輪傳動中，為什么一般不出現(xiàn)點蝕破壞？答：開式齒輪傳動，由于齒而磨損較快，很少出現(xiàn)點蝕。7、什么是帶傳動的滑動率？滑動率如何計算？答：由于彈性滑動引起帶傳動中從動輪圓周速度低于主動輪輪圓速度，其相對降低 率通常稱為帶傳動滑動系數(shù)或滑動率，用&表示。其中：旳為主動輪轉速；血為從動輪轉速。&什么是摩擦型帶傳動屮的彈性滑動現(xiàn)象？可否避免？它對帶傳動有何影響？ 答：由帶的彈性變形而引起帶與帶輪z間的相對滑動現(xiàn)象稱為彈性滑動型過。 彈性滑動是帶傳動中不可避免的現(xiàn)象二遜。它會引起以下后果：從動車侖的圓周速度總是落后于主動輪的圓周