機(jī)械設(shè)計(jì)考試試題

1、精品文檔機(jī)械設(shè)計(jì)試題 A一、填空（每空 1 分，共 20 分）1在疲勞曲線上，以循環(huán)基數(shù)No為界分為兩個(gè)區(qū)：當(dāng)N N）時(shí)，為（）區(qū);當(dāng)N No時(shí)，為（）區(qū)。2剛度是指機(jī)械零件在載荷作用下抵抗（）的能力。零件材料的彈性模量越小，其剛度就越（ ）。3潤(rùn)滑油的（）性越好，則其產(chǎn)生邊界膜的能力就越強(qiáng); （）越大，則其內(nèi)摩擦阻力就越大。4為改善潤(rùn)滑油在某些方面的性能，在潤(rùn)滑油中加入的各種具有獨(dú)特性能的化學(xué)合成物即為（）較低、溫升較高。）之比稱為偏心率 。10 對(duì)于普通平鍵，考慮到載荷分布的不均勻性，雙鍵聯(lián)接的強(qiáng)度按（算。、判斷題（每小題 1 分，共 10 分）（正確的劃，錯(cuò)誤的劃“X” ）1 十字 滑塊

2、 聯(lián)軸 器 中 的 所有 元件 都 是 剛 性 元件 ， 因 此屬 于剛 性 聯(lián) 軸 器 。（）2兩摩擦表面的粗糙度值越小，則越容易實(shí)現(xiàn)液體動(dòng)力潤(rùn)滑。（ ）3在計(jì)算轉(zhuǎn)軸的強(qiáng)度時(shí)，安全系數(shù)法比當(dāng)量彎矩法更精確。（ ）4相嚙合的蝸桿和蝸輪的螺旋角必須大小相等，旋向相反。（ ）。5正是由于（）現(xiàn)象，使帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比不準(zhǔn)確。帶傳動(dòng)的主要失效形6式為（）和（）。蝸桿傳動(dòng)的主要缺點(diǎn)是齒面間的（）很大，因此導(dǎo)致傳動(dòng)的7鏈傳動(dòng)水平布置時(shí)，最好（）邊在上，（）在下。8設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)被聯(lián)接軸的轉(zhuǎn)速、）和（）選擇聯(lián)軸器的型號(hào)。9徑向滑動(dòng)軸承的半徑間隙與軸頸半徑之比稱為（）;而（）與）個(gè)鍵計(jì)5閉式齒輪傳動(dòng)皆須首先按齒

3、面接觸強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，確定傳動(dòng)的幾何尺寸，然后校1歡迎。下載核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。6.由于鏈傳動(dòng)不需要張緊力，故作用在軸上的載荷較小。（）7 .正是由于過(guò)載時(shí)產(chǎn)生“彈性滑動(dòng)”，故帶傳動(dòng)對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)具有保護(hù)作用。 （）&楔鍵只能用于單向傳動(dòng)，雙向傳動(dòng)時(shí)，必須采用兩個(gè)楔鍵。（）9.性能等級(jí)為 6.6 級(jí)的螺栓，其屈服點(diǎn)s= 600MP&（）10機(jī)械零件的計(jì)算分為設(shè)計(jì)計(jì)算和校核計(jì)算，兩種計(jì)算的目的都是為了防止機(jī)械零件在正常使用期限內(nèi)發(fā)生失效。（）三、簡(jiǎn)答題（每小題 5 分，共 20 分）1簡(jiǎn)述為什么開式齒輪傳動(dòng)一般不會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)蝕現(xiàn)象？2.對(duì)于滾動(dòng)軸承的軸系固定方式，請(qǐng)解釋什么叫“兩端固定

4、支承”？3簡(jiǎn)述形成穩(wěn)定動(dòng)壓油膜的條件？4.解釋名詞：滾動(dòng)軸承的壽命；滾動(dòng)軸承的基本額定動(dòng)載荷。四、（15 分）某軸用一對(duì)同型號(hào)角接觸球軸承支承，受力情況如圖所示。已知：內(nèi)部軸向力FS= 0.68FR,e= 0.68。當(dāng)FAe時(shí)，X= 0.41 , Y= 0.87。FRFR問(wèn)哪個(gè)軸承的壽命低？精品文檔F=900NFR1=4000NFR2=2500N12歡迎下載2精品文檔五、（15 分）如圖所示的螺栓組聯(lián)接，已知外載荷F= 5KN 各有關(guān)幾何尺寸如圖所示。試計(jì)算受力最大螺栓所受的橫向工作載荷Fsmax。的誤差。通過(guò)強(qiáng)度計(jì)算已確定中心距a = 320mm 模數(shù) 3mm 取齒寬系數(shù)d= 1。試確定下列

5、幾何尺寸：m zi、Z2、di、d2、bi、b。（模數(shù)系列：3、3.5、4、4.5、5、5.5、6、7、8、）3歡迎下載精品文檔六、（20 分） 設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)計(jì)試題 A 標(biāo)準(zhǔn)答案一、填空（每空 1 分，共 20 分）1 在疲勞曲線上，以循環(huán)基數(shù)N0為界分為兩個(gè)區(qū)：當(dāng)NN時(shí)，為（無(wú)限壽命區(qū)）區(qū)；當(dāng) NFs21700(N)故FA2Fs1Fx1820(N)FA1FR1272027200.68 e，則4000X= 1,丫=0。FP1fP(X1FR1Y1FA1)P(1 40000 2720)= 4000fP(N)FA2FR218200.728e,貝 U X = 0.41 , Y= 0.87。2500Fp2

6、fp(X2FR2Y2FA2)P(0.41 25000.87 1820)由于FP1FP2，故軸承 1的壽命短。五、解：(1)將 F 向螺栓組形心平移,同時(shí)得轉(zhuǎn)矩F精品文檔顯然,Fs2rT4?T4r6_2.5_10_4, 802802=5524.3(N)1、2 兩螺栓所受的橫向力最大，為smax22小、FslFS22Fs1Fs2cos125025524.322 1250 5524.3 cos1356469( N)六、解： (1)由a2m(z1Z2)得Z1取m =5(mm (應(yīng)為標(biāo)準(zhǔn)值)則Z1Z22 320=1285Z2iz13.2z1聯(lián)立(1 )、(2)解得Z130.47,取Z130,2 分(1)

7、-2 分(2)2 分Z297.53z2984 分2a 2 320m md1mz15 30150( mm取b2b 150( mm，d2mz25 98490(mmdd11 150(mr)b1b210150 10160( mm11注：本題主要考察： m 是否為標(biāo)準(zhǔn)值？是否滿足a (d1d2)m(z1z2)？各參數(shù)22和尺寸取值圓整是否合理？7歡迎下載、填空（每空 1 分，共 20 分）相等。花鍵。之間關(guān)系的曲線。的齒廓一側(cè)為直線，另一側(cè)為曲線。精品文檔機(jī)械設(shè)計(jì)試題1當(dāng)所受軸向載荷通過(guò)（時(shí)，螺栓組中各螺栓承受的2從結(jié)構(gòu)上看，帶輪由（）、輪輻和（）三部分組成。3在直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算中，）

8、為計(jì)算點(diǎn)，把一對(duì)輪齒的嚙合簡(jiǎn)化為兩個(gè)（）相接觸的模型。4按鍵齒齒廓曲線的不同，花鍵分為（）花鍵和（5請(qǐng)寫出兩種螺紋聯(lián)接中常用的防松方法：）和（）。6疲勞曲線是在（）一定時(shí)，表示疲勞極限YN與（7理論上為（）接觸或（產(chǎn)生的應(yīng)力稱為接觸應(yīng)力。）接觸的零件，在載荷作用下，接觸處局部8開式齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是： （9徑向滑動(dòng)軸承的條件性計(jì)算主要是限制壓強(qiáng)、（不超過(guò)許用值。）和（）和（）。）10在類型上，萬(wàn)向聯(lián)軸器屬于（ ）聯(lián)軸器。二、選擇填空（每空 1 分，共 10 分）1下列磨損中，不屬于磨損基本類型的是（）聯(lián)軸器，凸緣聯(lián)軸器屬于）；只在齒輪、滾動(dòng)軸承等高副零件上經(jīng)常出現(xiàn)的是（ ）。1）粘著磨損

9、；（ 3）磨合磨損；2）表面疲勞磨損；（ 4）磨粒磨損。2在通過(guò)軸線的截面內(nèi)， （）的齒廓為直邊梯形；在與基圓柱相切的截面內(nèi)，8歡迎。下載1）普通平鍵； （ 2）半圓鍵； （3）楔鍵； （ 4）切向鍵。三、簡(jiǎn)答題（每小題 5 分，共 20 分）1畫圖表示機(jī)械零件的正常磨損過(guò)程，并指出正常磨損過(guò)程通常經(jīng)歷哪幾個(gè)磨損階段？2簡(jiǎn)述 Miner 法則（即疲勞損傷線性累積假說(shuō)）的內(nèi)容。3簡(jiǎn)述齒向載荷分布系數(shù)K和齒間載荷分配系數(shù)K分別考慮的是什么因素對(duì)齒輪所受載荷的影響？4試分析張緊力F0對(duì)帶傳動(dòng)正反兩方面的影響。四、（15 分）已知某材料的力學(xué)性能為：1= 350MPa m= 9,N0= 5X106，對(duì)

10、此材料進(jìn)行對(duì)稱循環(huán)疲勞試驗(yàn)，依次加載應(yīng)力為：（1）1= 550MPa 循環(huán)次數(shù)ni= 5X104; （2）9歡迎。下載精品文檔3、4、561）阿基米德蝸桿；2）法向直廓蝸桿；3）漸開線蝸桿；4）錐蝸桿。對(duì)于直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，其齒根彎曲疲勞強(qiáng)度主要取決于（）；其表面接觸疲勞強(qiáng)度主要取決于（1）中心距和齒寬；3）中心距和齒數(shù)；）。2）中心距和模數(shù)；4）模數(shù)和齒寬。對(duì)于徑向滑動(dòng)軸承， （對(duì)使用。1）整體式；3）調(diào)心式；）軸承具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉的特點(diǎn)；）軸承必須成2）剖分式；4）調(diào)隙式。在滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)中，為了減小附加動(dòng)載荷，應(yīng)（1）增大鏈節(jié)距和鏈輪齒數(shù)；3）減小鏈節(jié)距和鏈輪齒數(shù)；）。2）增大鏈

11、節(jié)距并減小鏈輪齒數(shù)；4）減小鏈節(jié)距并增加鏈輪齒數(shù)。對(duì)中性高且對(duì)軸的削弱又不大的鍵聯(lián)接是（）聯(lián)接。精品文檔52= 450 MPa 循環(huán)次數(shù)n2= 2X10； (3)3=400 MPa 求：發(fā)生疲勞破壞時(shí)，3的循環(huán)次數(shù)n3=?六、(18 分)圖示為一蝸桿軸用兩個(gè)角接觸球軸承支承。已知蝸桿所受軸向力Fx= 580N,兩軸承的徑向力為：FR1= 935N,FR2= 1910N,載何性質(zhì)系數(shù)fp= 1.1。試計(jì)算兩個(gè)軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷。注：*內(nèi)部軸向力FS=eFR,e= 0.36。*當(dāng)仏 e時(shí)，X= 0.41 , Y= 0.87。FRFR八、(17 分)圖示為由圓錐齒輪和斜齒圓柱齒輪組成的傳動(dòng)系統(tǒng)。已知：

12、1軸為輸入軸，轉(zhuǎn)向如圖所示，輸出軸功率pm= 5KV，轉(zhuǎn)速nm= 157rpm,各輪齒數(shù)為：乙=25,Z2=60,Z3=22, 乙=84,設(shè)效率為 100%。(1)在圖中標(biāo)出各輪轉(zhuǎn)向，并計(jì)算各軸的轉(zhuǎn)矩。(2)為使 2、3 兩輪的軸向力方向相反，確定并在圖中標(biāo)出3、4 兩輪的螺旋方向。1(歡迎下載1FR1IOFR2精品文檔(3) 在圖中標(biāo)出 2、3 兩輪在嚙合點(diǎn)處所受各分力(Ft、Fr、FX)的方向。i飲迎下載精品文檔機(jī)械設(shè)計(jì)試題 B 標(biāo)準(zhǔn)答案一、填空（每空 1 分，共 20 分）1當(dāng)所受軸向載荷通過(guò) （ 螺栓組形心 ）時(shí)， 螺栓組中各螺栓承受的 （ 軸向工作拉力 ） 相等。2從結(jié)構(gòu)上看，帶輪由

13、（ 輪轂 ）、輪輻和（ 輪緣 ）三部分組成。3在直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算中，以（ 節(jié)點(diǎn) ）為計(jì)算點(diǎn)，把一對(duì)輪齒的嚙合簡(jiǎn)化為兩個(gè)（ 圓柱體 ）相接觸的模型。4按鍵齒齒廓曲線的不同，花鍵分為（矩形 ）花鍵和（ 漸開線 ）花鍵。5請(qǐng)寫出兩種螺紋聯(lián)接中常用的防松方法：（ 雙螺母等 ）和（ 防松墊圈等 ）。6疲勞曲線是在（ 應(yīng)力比）一定時(shí)，表示疲勞極限汕與（循環(huán)次數(shù)）之間關(guān)系的曲線。7理論上為（點(diǎn)）接觸或（線）接觸的零件，在載荷作用下，接觸處局部產(chǎn)生的應(yīng) 力稱為接觸應(yīng)力。&開式齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是：（齒面的磨粒磨損）和（斷齒 ）。9徑向滑動(dòng)軸承的條件性計(jì)算主要是限制壓強(qiáng)、（速度）和

14、（pv 值）不超過(guò)許用值。10 在類型上，萬(wàn)向聯(lián)軸器屬于（無(wú)彈性元件的撓性）聯(lián)軸器，凸緣聯(lián)軸器屬于（ 剛性 ）聯(lián)軸器。二、選擇填空（每空 1 分，共 10 分）1 下列磨損中，不屬于磨損基本類型的是（3 ）;只在齒輪、滾動(dòng)軸承等高副零件上經(jīng)常出現(xiàn)的是（ 2 ）。（ 1 ）粘著磨損；（ 2）表面疲勞磨損；（ 3）磨合磨損；（ 4）磨粒磨損。2.在通過(guò)軸線的截面內(nèi)，（1 ）的齒廓為直邊梯形；在與基圓柱相切的截面內(nèi)，（3 ）的齒廓一側(cè)為直線，另一側(cè)為曲線。（ 1）阿基米德蝸桿；（ 2）法向直廓蝸桿；（ 3）漸開線蝸桿；（ 4）錐蝸桿。12歡。迎下載精品文檔3、對(duì)于直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，其齒根彎曲疲勞強(qiáng)度

15、主要取決于（4 ）；其表面接觸疲勞強(qiáng)度主要取決于（ 1 ）。（ 1）中心距和齒寬；（2）中心距和模數(shù)；（ 3）中心距和齒數(shù)；（4）模數(shù)和齒寬。4、對(duì)于徑向滑動(dòng)軸承， （ 1 ）軸承具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉的特點(diǎn)； （ 3 ）軸承必須成對(duì)使用。（ 1 ）整體式；（ 2）剖分式；（ 3）調(diào)心式；（4）調(diào)隙式。5在滾子鏈傳動(dòng)的設(shè)計(jì)中，為了減小附加動(dòng)載荷，應(yīng)（4 ）。（ 1）增大鏈節(jié)距和鏈輪齒數(shù)； （2）增大鏈節(jié)距并減小鏈輪齒數(shù)；（ 3 ）減小鏈節(jié)距和鏈輪齒數(shù)； （ 4）減小鏈節(jié)距并增加鏈輪齒數(shù)。6對(duì)中性高且對(duì)軸的削弱又不大的鍵聯(lián)接是（1 ）聯(lián)接。（ 1）普通平鍵； （2）半圓鍵； （3）楔鍵； （4）

16、切向鍵。三、簡(jiǎn)答題（每小題 5 分，共 20 分）1 畫圖表示機(jī)械零件的正常磨損過(guò)程，并指出正常磨損過(guò)程通常經(jīng)歷哪幾個(gè)磨損階段？ 答：主要經(jīng)歷三個(gè)階段：磨合磨損階段；穩(wěn)定磨損階段；劇烈磨損階段。2 簡(jiǎn)述 Miner 法則（即疲勞損傷線性累積假說(shuō)）的內(nèi)容。 答：在規(guī)律性變幅循環(huán)應(yīng)力作用下，各應(yīng)力對(duì)材料造成的損傷是獨(dú)立進(jìn)行的，并可以線性 地累積成總損傷，當(dāng)各應(yīng)力的壽命損傷率之和等于 1時(shí)，材料將會(huì)發(fā)生疲勞。3 簡(jiǎn)述齒向載荷分布系數(shù)K和齒間載荷分配系數(shù)K分別考慮的是什么因素對(duì)齒輪所受載荷的影響？答：系數(shù)K考慮的是載荷沿齒向分布不均勻性對(duì)齒輪輪齒所受載荷的影響；系數(shù)K考慮的是載荷在同時(shí)嚙合的齒對(duì)之間分

17、配不均對(duì)齒輪輪齒所受載荷的影響。4 試分析張緊力F0對(duì)帶傳動(dòng)正反兩方面的影響。答：張緊力 F0越大，則帶傳動(dòng)的承載能力就越大，但同時(shí)帶中所受的拉應(yīng)力也越大，從而 降低帶的壽命；張緊力越小，雖可減小帶中的拉應(yīng)力，提高帶的壽命，但帶傳動(dòng)的承 載能力會(huì)降低。13歡。迎下載5 1042 105n34558.6 108.2 102.85 10解得：n34.98 104解：(1)Fs10.36FR10.36 935( N)336.6( N)-2 分Fs20.36FR20.36 1910(N)oov o/ Ki 2 分68 / .6(N )(2)Fs2Fx687.65801267.6(N)Fs1336.6(

18、N)故FA1Fs2Fx1267.6( N)3 分Fs1Fx336.6580243.4(N)vFs2687.6( N)故FA2Fs2687.6( N)3 分(3)FL1267.61.36e,故X10.41,Y10.87FR1935精品文檔四、解：(1)由疲勞曲線方程mNNiN2N3(2)根據(jù) Min er 法則mNoNoNoN093505 1068.6 10455094505505 1068.2 10594005 1062.85 105550n1n2N1N2N31傘迎下載FP11.1 (0.41 935 0.87 1267.6)1634.78(N)精品文檔A2FR2687.6191010.36 e，故X21,Y20FP