07級北理工機械設計期末試題

1、07級機械設計期末試卷(A)（閉卷）2009-2010學年第 一 學期班級_姓名_學號_成績_一、選擇題（每題2分，共20分）1、一對相嚙合的圓柱齒輪的Z2>Z1, b1>b2, 其接觸應力的大小為：A）. sH13sH2, B）.sH1>sH2, C）.sH1<sH2, D）. sH1=sH2 2.下列失效形式中的那一種為帶傳動的主要失效形式： A）. 皮帶松弛, B). 皮帶顫動, C). 彈性滑動, D). 皮帶打滑3、一般參數(shù)的開式齒輪傳動，其主要失效形式是：        

2、0;  。 A）.齒面點蝕,  B). 齒面磨粒磨損,  C). 齒面膠合,  D). 齒面塑性變形 4、帶傳動的中心距與兩帶輪直徑之差保持一定時，若增大傳動比，則小帶輪上包角          。 A）.減小,  B). 增大,  C). 不變 5、圓柱齒輪傳動中，在齒輪材料、齒寬和齒數(shù)相同的情況下，當增大模數(shù)時，輪齒的彎曲強度          。 A）

3、. 降低,   B). 不變,  C). 提高 6、蝸桿傳動中，蝸桿主動時的嚙合效率為：            。 A）.     B).    C).   D). 7、P和Z分別代表鏈傳動中的節(jié)距和鏈輪齒數(shù)。當轉(zhuǎn)速一定時，要減輕鏈傳動的運動不均勻性和動載荷，應         

4、    。 A）.增大P和Z,  B). 增大P減小Z,  C). 減小P和Z, D). 減小P增大Z8、角接觸球軸承和圓錐滾子軸承的軸向承載能力隨接觸角增大而         。 A）.增大,  B). 減小, C). 不變,   D).增大或減小隨軸承型號而定 9、對于漸開線圓柱齒輪傳動的齒面接觸疲勞強度計算，一般以         處的接觸應力作為計算

5、應力。 A）.齒根,   B). 齒頂,  C). 節(jié)圓,  D). 齒端面 10、一批在同樣載荷和同樣工作條件下運轉(zhuǎn)的型號相同的滾動軸承，        。 A）.它們的壽命相同, B). 90%的軸承壽命相同, C).它們的最低壽命相同, D). 它們的壽命不相同 二、填空題（每空1分，共20分） 1、受預緊力和軸向工作載荷的螺栓，其總拉力為         與   

6、60;    之和。 2、普通平鍵的工作面是        ，工作時靠       傳遞轉(zhuǎn)矩。 3、根據(jù)齒形不同，花鍵分為       、       和        三種。4、帶傳動的主要失效形式為    

7、    和         兩種。 5、鏈傳動中，鏈輪轉(zhuǎn)速      、鏈節(jié)距        、鏈輪齒數(shù)        ，則動載都將愈大。 6、齒輪傳動的主要失效形式有       、    

8、0;     、          、        、            五種。 7、滾動軸承常見的失效形式有         、       

9、     、                  、            三種。 三、問答題（每題2分，共14分）    1、擰緊螺紋聯(lián)結為什么要考慮防松？防松方法分為哪幾種？    2、帶傳動中，主動輪圓周速度、帶速、從動輪圓周速度是否相

10、等？為什么？ 1. 試述齒輪傳動計算動載荷中的系數(shù)KA、KV、Ka、K、各是什么系數(shù)？它們分別考慮什么因素影響？ 2. 皮帶傳動中心距取的過大與過小各有什么不利影響？ 3. 軸的主要作用是什么？ 4. 滾動軸承一般由哪幾部分零件構成？各起什么作用？ 5. 獲得流體動壓潤滑的必要條件是什么？ 四、分析及計算題 1、（本題6分）如圖所示為一傳動系統(tǒng)，已知動力從錐齒輪1輸入，轉(zhuǎn)向如圖所示。試判斷： （1）、蝸桿3的齒向及蝸輪4的轉(zhuǎn)動方向； （2）、錐齒輪1、2嚙合處及蝸輪4蝸桿3嚙合處各個力的方向。  （題1圖） 2、（本題10分）已知一托架邊板用四個螺栓與相鄰機架聯(lián)接（假設螺栓靠剪切傳力

11、），托架受一與邊板螺栓組對稱軸線相平行，大小為3500N的載荷作用，如圖所示。試問：每個螺栓所受的力是多少？方向如何？                      （題2圖）  3、（本題10分）如圖所示，齒輪軸由兩個角接觸球軸承支承，軸承承受徑向載荷：Fr1=900N,Fr2=2100N, 內(nèi)部軸向力S=0.7Fr, 軸向載荷Fa=900N。 求：（1）、軸承1、2上所受的軸向力Fa1、

12、Fa2, 并標出內(nèi)部軸向力S1、S2的方向；    （2）、求軸承1、2上的當量動載荷P1、P2（已知P=fp(XFr+Yfa,  fp=1.5)Fa/Fr£0.7 Fa/Fr>0.7XYXY100.410.85             （題3圖） 4、（本題10分）一個由40Cr制成的零件，已知smax=185MPa, smin=-75MPa, bs=1, es=0.9, ks=1.3, s-1=351MPa, ys=0.3,

13、ss=550MPa,  求此零件的疲勞安全系數(shù)和靜強度安全系數(shù)。  5、（本題10分）指出圖中齒輪軸系上的錯誤，并簡要說明理由。                   （題5圖）機械設計期末試卷(B)（閉卷）2009-2010學年第 一 學期班級_姓名_學號_成績_一、選擇題（共30分、每小題2分）1、鏈傳動作用在軸和軸承上的載荷比帶傳動要小，這主要是因為（  C    

14、;）。 A、鏈傳動只用來傳遞較小功率 B、鏈速較高，在傳遞相同功率時圓周力小 C、鏈傳動是嚙合傳動，無需大的張緊力 D、鏈的質(zhì)量大，離心力大2、直齒圓柱齒輪傳動，當齒輪直徑不變，而減小模數(shù)增加齒數(shù)時，則（  C    ）。 A、提高了輪齒的彎曲強度 B、提高了齒面的接觸強度 C、降低了輪齒的彎曲強度 D、降低了齒面的接觸強度3、受中等沖擊載荷、支承剛度較差、速度較高的兩軸之間宜選用（  A    ）。A彈性柱銷聯(lián)軸器 B凸緣聯(lián)軸器C. 十字滑塊聯(lián)軸器 D萬向聯(lián)軸器4、帶傳動工作時，設小帶輪為主動輪，則帶的最大應力發(fā)

15、生在帶（  C    ）。A進入大帶輪處 B離開大帶輪處 C. 進入小帶輪處 D離開小帶輪處5、有一減速器傳動裝置由帶傳動、鏈傳動和齒輪傳動組成，其安排順序以方案（ A ）為好。 A帶傳動 齒輪傳動 鏈傳動 B鏈傳動 齒輪傳動 帶傳動C帶傳動 鏈傳動 齒輪傳動 D鏈傳動 帶傳動 齒輪傳動6螺紋聯(lián)接防松的根本問題在于（  C    ）。 A、增加螺紋聯(lián)接的軸向力 B、增加螺紋聯(lián)接的橫向力 C、防止螺紋副的相對轉(zhuǎn)動 D、增加螺紋聯(lián)接的剛度7為聯(lián)接承受橫向工作載荷的兩塊薄鋼板，一般采用的螺紋聯(lián)接類型應是（ &#

16、160;A   ）。A螺栓聯(lián)接 B. 雙頭螺柱聯(lián)接C螺釘聯(lián)接 D. 緊定螺釘聯(lián)接8齒面硬度HB350HBS的閉式鋼制齒輪傳動中，主要失效形式為（   B   ）。A齒面磨損 B齒面點蝕 C齒面膠合 D. 輪齒折斷9.不完全液體潤滑滑動軸承，驗算是為了防止軸承（ B ）。 A. 過度磨損 B. 過熱產(chǎn)生膠合 C. 產(chǎn)生塑性變形 D. 發(fā)生疲勞點蝕10、對于溫度變化不大的短軸，考慮結構簡單，軸承部件的軸向固定方式宜采用（ A ）。A兩端固定 B兩端游動 C一端固定一端游動 DA，B，C均可以11、在蝸桿傳動設計中，除規(guī)定模數(shù)標準化外，還規(guī)

17、定蝸桿直徑d1取標準，其目的是（ B ）。A限制加工蝸桿的刀具數(shù)量B限制加工蝸輪的刀具數(shù)量并便于刀具的標準化C為了裝配方便 D為了提高加工精度12、工作時承受彎矩并傳遞轉(zhuǎn)矩的軸稱為（  B    ）。 A、轉(zhuǎn)動心軸 B、轉(zhuǎn)軸 C、傳動軸 D、固定心軸13、普通平鍵的主要失效是（    A  ）。A工作面被壓潰或鍵被剪斷 B工作面產(chǎn)生膠合破壞 C. 工作面產(chǎn)生過度磨損 D鍵被彎曲折斷14、帶傳動產(chǎn)生彈性滑動的原因是由于（    D  ）。 A、帶不是絕對撓性體 B、帶與帶輪間的

18、摩擦系數(shù)偏低 C、帶繞過帶輪時產(chǎn)生離心力 D、帶的緊邊與松邊拉力不等15、非液體摩擦滑動軸承正常工作時，其工作面的摩擦狀態(tài)是（ C     ）。 A、完全液體摩擦狀態(tài) B、干摩擦狀態(tài) C、邊界摩擦或混合摩擦狀態(tài) D、不確定二、標準件（4題共12分，每小題3分）1、請按GB/T 5781-2000標準標注出：公稱直徑為16mm、長60mm全螺紋六角頭螺栓；并按GB/T 41-2000的標準標注出與該螺栓配合使用的不經(jīng)表面處理的普通粗牙六角螺母。螺栓 M16´ 60 GB/T 5781-2000螺母M16 GB/T 41-20002、請按GB/T

19、1096-2003標準標注出：寬為18 mm、高為11 mm、長為100 mm圓頭普通平鍵；按GB/T 119-2000標準標注出：直徑為10 mm，長為100 mm，直徑允差為d4，材料為35號鋼，熱處理硬度為HRC2838，不經(jīng)表面處理的圓柱銷。鍵 18´100 GB/T 1096-2003銷 10´100 GB/T 119-20003、根據(jù)下面所給出的軸承代號，指出下面軸承相應的類型、尺寸系列、內(nèi)徑、公差等級和游隙組別。（1）6308/C3（2）7214B（3）30213/P46308/ C3表示內(nèi)徑為40mm，03尺寸系列的深溝球軸承，0級公差，3組游隙。7214B

20、表示內(nèi)徑為70mm，02尺寸系列的角接觸球軸承，接觸角為40°，0級公差，0組游隙。30213/ P4表示內(nèi)徑為65mm，02尺寸系列的圓錐滾子軸承，4級公差，0組游隙。4、根據(jù)下面所給出帶、滾子鏈編號，指出這些零件的公稱尺寸。（1）帶：A 1000 GB/T 11544-1997（2）鏈：08A188 GB/T12432006（注：此鏈的節(jié)距為0.5英寸）（1）A 1000 GB/T 11544-1997：基準長度為1000 mm的A型普通V帶。（2）08A188 GB/T12432006：A系列、節(jié)距12.7mm、單排、88節(jié)的滾子鏈三、問答題（4題共20分，每小題5分）1、簡述

21、靜強度設計和疲勞強度設計的不同之處。2、當設計鏈傳動時，選擇齒數(shù)和節(jié)距時應考慮哪些問題？3、閉式蝸桿傳動為什么要進行熱平衡計算？4、在具有穩(wěn)定輸入、輸出功率的機器上，轉(zhuǎn)軸以定速轉(zhuǎn)動，當不考慮外來沖擊和載荷波動等作用時，請分別將內(nèi)部受的是穩(wěn)態(tài)應力或交變應力的零件的編號寫入下面相應的分類中。A機箱箱體的地腳螺栓；B裝有齒輪的旋轉(zhuǎn)軸；C軸上的齒輪；D軸上的蝸桿；E軸上的滾動軸承；F軸上的平鍵；G聯(lián)軸器上的螺栓；H軸上的銷；I聯(lián)軸器；J離合器；K輸出端的滾子鏈；L輸入端的V帶（1）受穩(wěn)態(tài)應力的零件是：A、F、G、H、I、J（2）受交變應力的零件是：B、C、D、E、K、L、（3）利用摩擦工作的零件有：A、E、J、G、L四、分析題（8分）圖示為由圓錐齒輪和斜齒圓柱齒輪組成的傳動系統(tǒng)。已知：軸為輸入軸，轉(zhuǎn)向如圖所示。（1） 在下圖中標出各輪轉(zhuǎn)向。（2分）（2） 為使2、3兩輪的軸向力方向相反，確定并在圖中標出3、4兩輪的螺旋線方向。（2分）（3） 在圖中分別標出2、3兩輪在嚙合點處所受圓周力、軸向力和徑向力的方向。（4分）（1）各軸轉(zhuǎn)向如圖所示。（2） 3輪左旋，4輪右旋。（3）