《機(jī)械零件》復(fù)習(xí)卷及答案

1、二、選擇題(6分)2兩摩擦表面的摩擦系數(shù)愈大，則表面的磨損1愈大。(1)不一定(2) 一定)(17) (20_4)3、聯(lián)接用的螺母、墊圈是根據(jù)螺紋的選用的。(13) (18_6)(1)中徑th (2) 內(nèi)徑山(3)外徑d (十八)3、 帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)是由于3所引起。(16) (18 一 5)(1)帶與帶輪間摩擦系數(shù)(2)外載荷過(guò)大(3)帶的彈性變形和拉力差6、閉式蝸桿傳動(dòng)中，若功率一定，蝸桿頭數(shù)愈，蝸桿的特性系數(shù) q愈2 ,則傳動(dòng)的發(fā)熱量越 ?(10) (5_9) 小大少多9、在標(biāo)準(zhǔn)蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿頭數(shù)Zi 一定，如提高蝸桿特性系數(shù)q,將使傳動(dòng)效率n 2 o (1)增加(2)減小(3)不變(

2、10) (16_1)4、 鏈條的速度由小至大，又由大至小呈周期性變化，而且是重復(fù)上述的變化一次。(鏈輪轉(zhuǎn)過(guò)一周鏈條繞過(guò)一整圈每轉(zhuǎn)過(guò)一個(gè)鏈節(jié)距)(14) (18_2)三、分析計(jì)算題(55分)3、在極限應(yīng)力線圖上，用自定的工作應(yīng)力點(diǎn)(石， )來(lái)確定，當(dāng)r=c時(shí)該材料的 對(duì)稱循環(huán)的極限應(yīng)力石溫 脈動(dòng)循環(huán)的極限應(yīng)力氣溫 非對(duì)稱循環(huán)的極限應(yīng)力做/ (=-0.577) 靜強(qiáng)度的極限應(yīng)力 6心(r=+l) 并請(qǐng)指岀上述四個(gè)極限應(yīng)力大小的次序。L，倒氐t.社成小折一/ 療如*s 1-r 1 + 0.577 _cr m 1 + r 1-0.577妙=3.728” = 75靜強(qiáng)度的bmax脈動(dòng)循環(huán)bm非對(duì)稱循環(huán)b

3、max 對(duì)稱循環(huán)的心a1、圖示一托架用 4個(gè)受剪螺栓與機(jī)架相聯(lián)，托架上作用一個(gè)F力，距螺栓組的中心距離為1,試分析比較8個(gè)螺栓中，哪個(gè)螺栓受力最大，要求通過(guò)受力分析找岀受力最大螺栓(作 圖)及寫(xiě)岀該螺栓所受剪力值。(10分)解：以F力向螺栓組形 0轉(zhuǎn)化，得一向下作用的F力及旋轉(zhuǎn)力FZ,由于F力通過(guò) 螺栓組形心0,故各個(gè) 受剪螺栓均受有向下垂直剪力巨；同時(shí)由于旋轉(zhuǎn)力矩FZ的作用，使各受剪螺栓受有剪力4, 各螺栓所受的總剪力由以上兩部分剪力合成。根據(jù)受力分析可看出螺栓6所受總剪力為最大。F螺栓6所受總剪力二+ F,F F。1 -j=4 2y/2aF(a + /)4a (12)3、一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒

4、輪，已知齒形系數(shù)Yfi 2.8 ,匕2 24,齒根應(yīng)力集中系數(shù)Ysi 1.55,Ys2 1.75,許用彎曲應(yīng)力gLi 50。%*，: cr F2 4005 2 ,許用 接觸疲勞應(yīng)力:b】Hi 600%農(nóng) 2, ：o四520%農(nóng) 2,試問(wèn):31）如按彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，公式為佗2K7YfYs,式中, Yf,應(yīng)代入何值？2）如按接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì),d2KT u 士1Wd u,式中g(shù)應(yīng)代入何值，為什么?的單位是什么？求得的d是小齒輪還是大齒輪的分度圓直徑？3 ）在對(duì)齒輪進(jìn)行強(qiáng)度校核其校核公式為2KT bdxm問(wèn)：a）從上式中求得的及 CTH均指小齒輪上的 應(yīng)力，對(duì)嗎，為什么？b）大、小齒輪的彎曲強(qiáng)度哪一

5、個(gè)強(qiáng)？c ）大、 小齒輪的接觸強(qiáng)度哪一個(gè)強(qiáng)？d） 匕 ,七主要取決于哪些參數(shù)。（14分）解:孔珞 1-55X2.80.0087|F15000.0105400由于性皿2故應(yīng)以匕2，Yf2,: b代入。|F12）應(yīng)以a hi, cr /y2中小的一個(gè)，即屋=520源，徹2代入。因?yàn)橐灾械男≈荡?，可得到大的小齒輪分度園直徑 4 ,相應(yīng)亦可使大齒輪 C增大從而保證大小齒輪均有足夠的接觸強(qiáng)度。A 單位N - mm ；計(jì)算所得d為小齒輪分度園直徑3）（ a）不對(duì)。由于一對(duì)嚙合齒輪齒面上的接觸應(yīng)力相等，故公式中計(jì)算岀的bH既是大齒輪又 是小齒輪上的接觸應(yīng)力。面對(duì)公式中計(jì)算得到的彎曲應(yīng)力，要看公式中代入的Y

6、f ,Ys為何值，如是Yfi, Ysi則求得的為 % ,如是匕2，匕 2則求得b叫K-.K,2.8x1.554.34（b） 根據(jù)一=aF2 Yf2Ys2 2.4X1.75由于（yF2 cr f1,故大齒輪彎曲強(qiáng)度高（c）由于叫1 = 園庭故小齒輪接觸強(qiáng)度高。（d） yF,y s主要取決于齒輪的齒數(shù)Z和變位系數(shù)Xo（ 12）1、圖示傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中，運(yùn)動(dòng)由軸I經(jīng)軸II傳至軸IIL輪1、2為蝸桿蝸輪，輪 3、4為圓錐齒輪，已知蝸桿為右旋，轉(zhuǎn)向如圖，求1）為使軸II上的軸向力適當(dāng)?shù)窒?，齒輪 3 應(yīng)裝在哪個(gè)位置？（用實(shí)線畫(huà)岀）2 ）軸m的轉(zhuǎn)動(dòng)方向3）分別畫(huà)岀蝸輪蝸桿在嚙合點(diǎn)所受的各力。（10分）蝸桿軸向力方

7、向?yàn)榇怪庇诩埫?，指向紙?？蝸輪圓周力2方向與己1方向相反，垂直于紙面0向外。3、圖示為正常工作的帶傳動(dòng)，從動(dòng)輪部分。試在圖上標(biāo)岀該輪轉(zhuǎn)向n2,主、從動(dòng)邊拉力 Fl、F2,包角a,滑動(dòng)角a和靜角a,以及帶的接觸弧上摩擦力方向和作用范圍。并說(shuō)明“彈性滑動(dòng)”的存在范圍及其與“打滑”的關(guān)系，以及有效一圓周力F、接觸弧上的摩擦力和二邊拉力的相互關(guān)系。一 要求緊邊在下面，故有圖示園周力 F = F i -F2=Ff3、在圖示軸心位置的液體動(dòng)壓向心滑動(dòng)軸承中，試在圖上標(biāo)岀軸的旋轉(zhuǎn)方向，偏心距e,最小油膜厚度h.in ,最大油膜壓力/Aax，以及油膜壓力的分布線。并列岀如而與相對(duì)間隙W和偏心率e關(guān)系的表達(dá)式

8、F(15%)1.兩只軸承的徑向載5 R-rAmin =R-r-e = S-s3(29)( 21_4 反向)4、一軸由一對(duì)3類軸承所支承，已知軸上有軸向載荷和徑向載荷 分別為FA及FroFa=2000N, Fr作用于二軸承的中點(diǎn)位置，轉(zhuǎn)速 n=1500rpm,載荷平穩(wěn)，溫度正常。軸承的 e=0.37,問(wèn)若要求軸承的壽命為8000小時(shí)，徑向載荷FR最大能受多少?荷分別為F, = Fr?FC=44400N, S 當(dāng) 2Y當(dāng)姊=8000時(shí)44400 aP = = 6175N7.19F2.軸承為正裝Si = W1 3.2軸承I放松F.i = S 軸承II壓緊Fa2=S + 2000N設(shè)軸承 II 的 F

9、e,則 P = 0.4F r2 +1.6 壬 + 20005 = 15 A/2.18722+9.65=1000 +-1000 = 1500iV2G =|c 2 :F 02 =1000 +:1000 = 1333N1333 -1000 “ uv(24)AF, = = 166.5N2、如圖所示帶傳動(dòng)，試說(shuō)明1 ）帶在工作時(shí)帶內(nèi)有哪幾部分應(yīng)力作用，并說(shuō)明產(chǎn)生的原因2）畫(huà)岀帶在工作時(shí)帶內(nèi)應(yīng)力分布圖3）標(biāo)岀最大合成應(yīng)力點(diǎn)，并寫(xiě)岀6,人計(jì)算式。（10分） 解:帶工作時(shí)，帶中有1）傳遞圓周力而在緊邊、松邊產(chǎn)生的拉應(yīng)力CT,% ；2） 離心力產(chǎn)生的離心應(yīng)力 b; 3 ）帶 彎曲產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力 （7bi a b

10、2 O最大合成應(yīng)力點(diǎn)在 A 點(diǎn)。bmax = CT/,1 + b + q2、兩對(duì)閉式直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，其尺寸如下。齒輪對(duì)A： m=4mm，i=18, Z2=4Lb=5Qmm 齒輪對(duì)B:m=2mm, zi=36, Z2=82, b=50mm；齒輪的材料、熱處理、精度、工況等均相同，并按無(wú)限壽命計(jì)算，則該兩對(duì)齒輪按接觸強(qiáng)度所能傳遞的扭矩比值TA/TB為多少？何故？這兩對(duì)齒輪中的二個(gè)小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度是相同嗎?(10%)它們的彎曲疲勞應(yīng)力又如何?因兩對(duì)齒輪的分度直徑完全相同，齒寬相同按接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)公式，得知dAa= d bOC ET 由于一=1 故一=1d RTR兩對(duì)齒輪的模數(shù)不同，故它們的小

11、齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度是不同的，又因齒輪亦不相同故它們的彎曲應(yīng)力亦不相同。（5）1、在圖中畫(huà)岀并說(shuō)明齒輪和蝸桿傳動(dòng)在嚙合過(guò)程中齒面相對(duì)滑動(dòng)速度的差異。寫(xiě)岀蝸桿傳動(dòng)相對(duì)速度虬的表達(dá)式。（10分）（3） *1輪1沿齒面分速輪2沿齒面分速齒面相對(duì)滑動(dòng)速度為v.i -v 12蝸桿沿齒面分速、1,蝸輪為*2.I齒面相對(duì)滑動(dòng)速度vsl +V S22、試在圖上標(biāo)出鏈傳動(dòng)中運(yùn)動(dòng)速度的分析情況；并列出必要的表達(dá)式，說(shuō)明節(jié)距p愈小，鏈輪齒數(shù)Z愈多，運(yùn)動(dòng)不均勻和動(dòng)載荷就愈小的道理。v = R co cos ）3” =+吸*華2二業(yè)八2 2 2 2j.、士一 dv -max_LE 2?仞P= Ra)sin2LE 2 .

12、Rasin2180 -由式可知:ZT或pj, Qmax J ，即不均勻性和動(dòng)加速度 a = = Rosin 載 I。（ 21）1、利用一維雷諾方程竺 6儼（牛），結(jié)合在圖上的分析 表述形成液體動(dòng)壓潤(rùn)滑的條件，畫(huà)出壓力分布線，并說(shuō)明在 心滑動(dòng)軸承中存在這種條件的原因。華？ 0才有動(dòng)壓，即要求引，0和V的方向能形成內(nèi)壓。OX故有條件：楔形間隙和 V的方向能將由從大口帶到小口。 向心滑動(dòng)軸承中因軸心有偏移和存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，故有此條件。5、圖示對(duì)稱布置標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，載荷平穩(wěn)，齒輪分度圓直徑d100mm扭矩T100Nm,采用一對(duì)7000AC型軸承，試計(jì)算二只軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷，并在圖上標(biāo)岀內(nèi)部FFS

13、 = eFr ； e 時(shí),F,FrX=0.41, Y=0.85)(14 分)解：圖示直齒園柱齒輪在齒嚙合處受有圓周力FtI1亠Tlr L和徑向力 Fr F,=d 100X2 = 20002VFr = F ttga =2000 x球 20 = 727.94N由于E向軸線簡(jiǎn)化，使軸上作用有F,力，由此在軸承I、II上產(chǎn)生的支反力Ri =&2 =與=100 2又已作用，在軸承 I、II上產(chǎn)生支反力 Rl,Ry2R =R =* = 363.97N-2 軸承I、II上的徑向載荷孩=Fr2 = = V1000 +363.97 = 1064.182V兩軸承上的內(nèi)部軸向力 S =S =eFr =0.7x1064.18 = 744.93A軸承I、II上的軸向載荷Fai = F a2 = 744.932VFaiF 妃 744.93=(J. / =eF-iFr21064.18故 X=X: =1,匕=匕=0當(dāng)量動(dòng)載荷 Pl = XF, + YF a = 1064.182V五、結(jié)構(gòu)改錯(cuò)題（8分）請(qǐng)用文字指岀圖示螺紋聯(lián)接結(jié)構(gòu)中的錯(cuò)(&