安徽大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)09-10第一學(xué)期試題B附答案

1、安徽大學(xué) 20092010 學(xué)年第 1 學(xué)期試題（ b ）卷課程名稱(chēng)機(jī)械設(shè)計(jì)考試日期年月日共二題學(xué)生姓名學(xué)院班級(jí)學(xué)號(hào)一單項(xiàng)選擇題（每小題2 分，共 30 分）1兩圓柱體沿母線相壓，在和為f時(shí)，最大接觸應(yīng)力為h，若載荷增大到2f 時(shí)，最大接觸應(yīng)力為。a1.26h；b1.41h； c1.59h； d2h。2. 采用螺紋聯(lián)接時(shí)，若被聯(lián)接件之一厚度較大，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；d鉸制孔螺栓聯(lián)接。3與多鍵聯(lián)接相比，花鍵聯(lián)接的下列特征中，有是不符合事實(shí)的。a適合于批量生產(chǎn)；b大大削弱了軸的強(qiáng)度；c具有較大的承載能力；d軸上零件在軸上對(duì)中性好

2、。4帶傳動(dòng)采用張緊輪的目的是。a減輕帶的彈性滑動(dòng)；b提高帶的壽命；c改變帶的運(yùn)動(dòng)方向；d調(diào)節(jié)帶的初拉力。5帶傳動(dòng)工作時(shí)的彈性滑動(dòng)，是由于。a小帶輪包角過(guò)??；b帶與帶輪間的摩擦系數(shù)偏低；c帶的初拉力不足；d帶的松邊和緊邊拉力不相等；6. 在非液體摩擦滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)中，限制p 值的主要目的是。a避免軸承過(guò)熱而膠合；b避免軸承過(guò)度磨損；c避免軸承因過(guò)熱而產(chǎn)生塑性變形；d避免軸承因發(fā)熱而卡死。7一般在滾子鏈傳動(dòng)中，為使鏈條磨損均勻，。a鏈節(jié)數(shù) lp和鏈輪齒數(shù)z 均應(yīng)取偶數(shù)；b鏈節(jié)數(shù) lp和鏈輪齒數(shù)z 均應(yīng)取奇數(shù)；c鏈節(jié)數(shù)lp取為偶數(shù)，鏈輪齒數(shù)z 均應(yīng)取為奇數(shù)；d鏈節(jié)數(shù)lp取為奇數(shù)，鏈輪齒數(shù)z 均應(yīng)取為

3、偶數(shù)。8. 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改善傳遞的平穩(wěn)性。9. 在普通圓柱蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿頭數(shù)和模數(shù)不變，如提高蝸桿直徑系數(shù)，將使。a蝸桿的強(qiáng)度和傳動(dòng)效率提高；b蝸桿的強(qiáng)度和傳動(dòng)效率降低；c蝸桿的強(qiáng)度提高和傳動(dòng)效率降低；d蝸桿的強(qiáng)度降低和傳動(dòng)效率提高。10. 在用彎扭合成當(dāng)量彎矩法計(jì)算轉(zhuǎn)軸時(shí)，采用校正系數(shù)是考慮到。a彎曲應(yīng)力可能不是對(duì)稱(chēng)循環(huán)應(yīng)力；b扭轉(zhuǎn)剪應(yīng)力可能不是對(duì)稱(chēng)循環(huán)應(yīng)力；c軸上有應(yīng)力集中；d軸的表面粗糙度不同。11下列措施中，不利于提高齒輪輪齒抗疲勞折斷能力。a減輕加工損傷； b. 減小齒面粗糙度；

4、c. 表面強(qiáng)化處理；d. 減小齒根過(guò)渡曲線半徑；第1 頁(yè)(共 3 頁(yè))12. 動(dòng)壓滑動(dòng)軸承能建立動(dòng)壓的條件中，不必要的條件是。a軸頸與軸瓦間構(gòu)成楔形間隙；b充分供應(yīng)潤(rùn)滑油；c潤(rùn)滑油溫度不超過(guò)50；d軸頸與軸瓦表面之間有相對(duì)滑動(dòng)，使?jié)櫥蛷拇罂诹飨蛐】凇?3. 代號(hào)為 7212ac 的滾動(dòng)軸承，對(duì)它的承載情況描述最準(zhǔn)確的是。a只能承受徑向負(fù)荷；b單個(gè)軸承能承受雙向軸向負(fù)荷；c只能承受軸向負(fù)荷；d能同時(shí)承受徑向負(fù)荷和單向軸向負(fù)荷。14只承受彎矩的轉(zhuǎn)動(dòng)心軸，軸表面一固定點(diǎn)的彎曲應(yīng)力是。a靜應(yīng)力；b脈動(dòng)循環(huán)應(yīng)力；c對(duì)稱(chēng)循環(huán)應(yīng)力；d非對(duì)稱(chēng)循環(huán)應(yīng)力。15其他條件相同時(shí)，僅增加蝸桿頭數(shù)，則滑動(dòng)速度。a增加；

5、b保持不變；c減小；d可能增加或減小。二綜合題（共 70 分）1、圖示一厚度為15mm 的薄板，用兩個(gè)鉸制孔用螺栓固定在機(jī)架上。已知載荷p=4000n，螺栓、板和機(jī)架材料許用拉應(yīng)力120mpa，許用剪應(yīng)力95mpa，許用擠壓應(yīng)力150mpap，板間摩擦系數(shù)0.2sf。試： （ 1）確定合理的螺紋直徑；（2）若改用普通螺栓，螺栓直徑應(yīng)為多大？（取可靠性系數(shù)1.2sk） （14 分）10020015pf1f25015030綜合題 1 圖綜合題 2 圖2、某傳動(dòng)裝置采用一對(duì)中系列的3309e 軸承支承，如圖所示，軸承的額定動(dòng)負(fù)荷64.8rckn，額 定 靜 負(fù) 荷061.2rckn。 軸 上 所 受

6、 外 載 荷122800,1000fn fn， 軸 的 轉(zhuǎn) 速960 / minnr，工作溫度小于100，負(fù)荷系數(shù)1.2pf。試計(jì)算軸承的當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷p。 （12 分）3309e 軸承的內(nèi)部軸向力/ 2drffye arffearffex y x y 0.41 1 0 0.4 1.5 3、單根 v 帶傳遞的最大功率p=4.82kw ，小帶輪直徑d1=180mm，大帶輪直徑d2=400mm，小帶輪轉(zhuǎn)速 n1=1450r/min ，小帶輪包角1=152，帶與帶輪的當(dāng)量摩擦系數(shù)fv=0.25，試確定帶傳動(dòng)的有效圓周力fe、緊邊拉力f1和張緊力f0。 （10 分）第2 頁(yè)(共 3 頁(yè)) 4、如圖所示傳動(dòng)

7、裝置提升重物，軸i 為動(dòng)力輸入，轉(zhuǎn)向如圖，試分析確定：（1）為使軸ii 上蝸桿的軸向力fa3和斜齒輪的軸向力fa2部分抵消， 試確定蝸桿、 蝸輪和各斜齒輪的旋向。 （2）把軸 ii 上輪 2 和蝸桿 3 嚙合點(diǎn)處的作用力表示出來(lái)（用分力fr、fa、ft表示，表示方向垂直紙面向里，表示方向垂直紙面向外）。 （3）將各斜齒輪、蝸桿、蝸輪的旋向和轉(zhuǎn)向在圖中表示出來(lái)。 （12 分）wiii1234n1綜合題 4 圖綜合題 5 圖5、指出圖示軸系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的錯(cuò)誤，依次標(biāo)出序號(hào)，在答題紙上簡(jiǎn)要說(shuō)明錯(cuò)誤的原因和改正措施（文字?jǐn)⑹黾纯桑?，軸承采用脂潤(rùn)滑。 （12 分）6、圖示的帶式輸送機(jī)，原設(shè)計(jì)方案（圖a）

8、各部分承載能力正好滿(mǎn)足要求。裝配時(shí)，錯(cuò)裝成圖b 所示的方案，若不考慮齒輪的壽命系數(shù)，試問(wèn)：（10 分）（1）錯(cuò)裝后的（圖b）方案能否適用？（2）帶傳動(dòng)還能否適用？為什么？（3）齒輪傳動(dòng)還能否適用？為什么？(a)(b)綜合題 6 圖第 3 頁(yè)（共 3 頁(yè)）20092010 學(xué)年第 1 學(xué)期機(jī)械設(shè)計(jì) b 卷參考答案一、單項(xiàng)選擇：1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 b b b d d d c d c b 11 12 13 14 15 d c d c a 二、綜合題1、 解： （ 1）在載荷p 作用下，螺栓組連接受到橫向載荷作用，設(shè)薄板受到的作用力為f1、f2，則根據(jù)薄板的力平衡條件有：21ff

9、p，對(duì)于薄板，對(duì)螺栓的對(duì)稱(chēng)中心o 點(diǎn)取矩有：12()f af ap la，由上面兩式可得：120040008000n2100lfpa，22300400012000n2100lafpa。則螺栓 2 受到的最大工作剪力作用：max212000nff。由螺栓桿的剪切強(qiáng)度條件：2 / 4fd可得：max044 1200012.68mm95fd螺桿與孔壁的擠壓應(yīng)力：max00 minmin12000 ,5.33mm15 150pppffdd ll可以取螺栓光桿直徑為13mm，螺紋外徑為m12。（2）若改用普通螺栓連接，對(duì)于螺栓有：maxspsfqk f即max1.2 1200072000n0.2spsk

10、 fqf，則螺栓 2 的總拉力為：max72000npqq則螺栓危險(xiǎn)截面的螺紋小徑為：max14 1.34 1.3 7200031.51mm120qd。2解： 1）求支座反力：0am，21150302000rbfff得：3533rbfn。1733rarbfffn2）軸承產(chǎn)生的軸向力：軸承a：73324422 1.5raafsny軸承 b：3533117822 1.5rbbfsny由于2117810002178244basfnsn所以軸承a 被壓緊，軸承b 被放松。則2178,1178aaabfnfn（ 4 分）3）計(jì)算當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷：21782.970.41733aarafef，則0.4,1.5a

11、axy11780.330.413533abrbfef，則1,0bbxy()1.2(0.47331.52178)4272aparaaaapfx fy fn()1.2(1 35330 1178)4239.6bpbrbbabpfx fy fn因?yàn)閍bpp，以軸承a的當(dāng)量動(dòng)負(fù)荷為計(jì)算依據(jù)。4解：解法一：解法二：wiii1234右旋ii23fr2fa2ft2fr3ft3fa3wiii1234左旋ii23fr2fa2ft2fr3ft3fa33解：帶速度：113.14 180145013.67m/s60 100060 1000ddn有效拉力：100010004.82352.613.67tpfn12tfff（1）12vfff e（2）將（ 2）帶入（ 1）式得：20.25 0.83352.6379.111vtfffnee12012352.6379.1731.711()(731.7379.1)555.422tfffnfffn5解：（1）軸與右端軸承之間應(yīng)留有間隙；（2）套筒與右軸承接觸，應(yīng)減小套筒的外徑尺寸；（3）齒輪軸向固定不可靠，套筒頂不緊齒輪；（4）聯(lián)軸器軸向缺少定位與固定；（5）聯(lián)軸器周向無(wú)固定； （ 6）彈簧擋圈為多余定位；（7）精加工面過(guò)長(zhǎng)，裝拆不方便；（8）軸肩過(guò)高，無(wú)法拆卸軸承；（9）鍵過(guò)長(zhǎng)，套筒無(wú)法裝入；（10）缺少墊片，無(wú)法調(diào)整軸承間隙；（1