機械設計期中試卷

1、一、是非題（一、是非題（13分，每空分，每空1分）分）( ) 1、V帶傳動中，為使帶的彎曲應力不致過大，應使小帶輪的直徑大于帶傳動中，為使帶的彎曲應力不致過大，應使小帶輪的直徑大于dmin。( )2、三角帶（、三角帶（V帶）是靠摩擦力傳遞載荷的，因此，帶輪輪槽表面越粗糙，帶）是靠摩擦力傳遞載荷的，因此，帶輪輪槽表面越粗糙，摩擦力越大，承載能力越大，傳動效果越好。摩擦力越大，承載能力越大，傳動效果越好。( )3、普通、普通V帶傳動中，功率帶傳動中，功率P、帶速、帶速V、有效圓周力、有效圓周力F之間的關系為之間的關系為P = FV ，因此，帶速因此，帶速V越大，傳遞的功率越大，傳動效果越好。越大，

2、傳遞的功率越大，傳動效果越好。( )4、普通、普通V帶傳動中，帶速帶傳動中，帶速V越大，離心力越大，帶與帶輪之間的壓力會因越大，離心力越大，帶與帶輪之間的壓力會因此減小，傳遞載荷的能力受到影響。所以，帶速越小，傳動效果越好。此減小，傳遞載荷的能力受到影響。所以，帶速越小，傳動效果越好。( )5、帶傳動中，彈性滑動是可以避免的。、帶傳動中，彈性滑動是可以避免的。( )6、帶傳動中，打滑是不可避免的。、帶傳動中，打滑是不可避免的。( )7、帶的張緊力越大越好。、帶的張緊力越大越好。( )8、帶傳動的主要失效形式是打滑。、帶傳動的主要失效形式是打滑。( )9、一般小齒輪的齒面硬度比大齒輪高，故小齒輪

3、的接觸應力比大齒輪高。、一般小齒輪的齒面硬度比大齒輪高，故小齒輪的接觸應力比大齒輪高。( )10、齒輪嚙合時，主動齒輪受到的圓周力對轉(zhuǎn)動中心的力矩與轉(zhuǎn)動方向相、齒輪嚙合時，主動齒輪受到的圓周力對轉(zhuǎn)動中心的力矩與轉(zhuǎn)動方向相反。反。( )11、兩齒輪嚙合時，齒面上產(chǎn)生的接觸應力是相等的，即：、兩齒輪嚙合時，齒面上產(chǎn)生的接觸應力是相等的，即： H1 = H2。( )12、在閉式軟齒面齒輪傳動中，通常使小齒輪齒面硬度大于大齒輪齒面硬、在閉式軟齒面齒輪傳動中，通常使小齒輪齒面硬度大于大齒輪齒面硬度，所以小齒輪工作壽命一定比大齒輪長。度，所以小齒輪工作壽命一定比大齒輪長。( )13、開式傳動由于磨損迅速，

4、所以不會發(fā)生點蝕現(xiàn)象。、開式傳動由于磨損迅速，所以不會發(fā)生點蝕現(xiàn)象。二、填空題（共二、填空題（共17分，每空分，每空1分）分） 1、在平帶和、在平帶和V帶傳動中，影響最大有效圓周力帶傳動中，影響最大有效圓周力Fec的因素是的因素是_，_，_。 2、鏈條的磨損主要發(fā)生在、鏈條的磨損主要發(fā)生在_的接觸面上。的接觸面上。 3、已知一蝸桿傳動中，蝸桿主動，且有、已知一蝸桿傳動中，蝸桿主動，且有m =2.5mm, q =18, z1 =1,z2 =62,=20o，則中心距，則中心距a =_，傳動比，傳動比i =_；導程角；導程角_。 4、齒輪的彎曲疲勞強度極限、齒輪的彎曲疲勞強度極限Fmin和接觸疲勞極

5、限和接觸疲勞極限Hmin是經(jīng)持久疲是經(jīng)持久疲勞實驗并按失效概率為勞實驗并按失效概率為_來確定的，實驗齒輪的彎曲應力循環(huán)特性來確定的，實驗齒輪的彎曲應力循環(huán)特性為為_循環(huán)循環(huán) 5、直齒圓錐齒輪傳動的強度計算方法是以、直齒圓錐齒輪傳動的強度計算方法是以_的當量的當量圓柱齒輪為計算基礎的。圓柱齒輪為計算基礎的。 6、滾動軸承、滾動軸承N310，N410，N210，N110都是都是_類型軸承。其中類型軸承。其中承載能力最高的是承載能力最高的是_。 7、深溝球軸承、深溝球軸承6208內(nèi)徑為內(nèi)徑為_mm。 8、滾動軸承外圈與軸承座的配合應為、滾動軸承外圈與軸承座的配合應為_制，滾動軸承內(nèi)圈與制，滾動軸承內(nèi)

6、圈與軸的配合應為軸的配合應為_制。制。 9、相同系列尺寸的球軸承與滾子軸承相比較，、相同系列尺寸的球軸承與滾子軸承相比較，_軸承的承載能力軸承的承載能力高，高，_軸承的極限轉(zhuǎn)速高。軸承的極限轉(zhuǎn)速高。三、選擇題（共三、選擇題（共15分，每題分，每題1分）分） 1、滾動軸承的額定壽命是指同一批軸承中、滾動軸承的額定壽命是指同一批軸承中_的軸承所能達到的壽命。的軸承所能達到的壽命。 A、99; B、90; C、95; D、50. 2、滾動軸承動載荷計算的可靠度是（、滾動軸承動載荷計算的可靠度是（ ）。）。 A、10% ；B、90% ；C、100% 3、深溝球軸承，內(nèi)徑、深溝球軸承，內(nèi)徑100mm，輕

7、系列，輕系列，0級精度，基本游隙組，其代號級精度，基本游隙組，其代號為為_。 A、6220/P0 ； B、3620/P0 ； C、6320 ； D、6220 4、帶傳動正常工作時，緊邊拉力、帶傳動正常工作時，緊邊拉力F1和松邊拉力和松邊拉力F2滿足關系滿足關系_。 A、F1F2 ； B、F1F2Fe ； C、F1/ F2=e f ； D、F1+ F2= F0 5、V帶傳動的中心距和小帶輪直徑一定時，若增大傳動比，則帶在小帶輪帶傳動的中心距和小帶輪直徑一定時，若增大傳動比，則帶在小帶輪上的包角將上的包角將_，帶在大帶輪上的彎曲應力將，帶在大帶輪上的彎曲應力將_。 A、增大；、增大； B、不變；、

8、不變； C、減小、減小 6、帶傳動中，主動輪圓周速度、帶傳動中，主動輪圓周速度v1，從動圓周速度，從動圓周速度v2，帶速，帶速v，它們存在的，它們存在的關系是關系是_。 A、v1v2v ； B、v1v v2 ；C、v1v v1 v2 7、將材料為、將材料為45鋼的齒輪毛坯加工成鋼的齒輪毛坯加工成6級精度的硬齒面的直齒圓柱外齒輪，級精度的硬齒面的直齒圓柱外齒輪，該齒輪制造工藝順序是該齒輪制造工藝順序是_為宜。為宜。 A、滾齒、表面淬火、磨齒；、滾齒、表面淬火、磨齒； B、滾齒、磨齒、表面淬火；、滾齒、磨齒、表面淬火； C、表面淬火、表面淬火、滾齒、磨齒；滾齒、磨齒； D、滾齒、調(diào)質(zhì)、磨齒、滾齒、

9、調(diào)質(zhì)、磨齒 8、一對正確嚙合的漸開線標準齒輪作減速傳動時，如兩輪的材料。熱處、一對正確嚙合的漸開線標準齒輪作減速傳動時，如兩輪的材料。熱處理及齒面硬度均相同，則齒根彎曲應力理及齒面硬度均相同，則齒根彎曲應力_。 A、F1 F2 ； B、F1 =F2 ； C、F1 e判別系數(shù)判別系數(shù)eXYXY100.410.870.682、圖示為帶傳動：、圖示為帶傳動：（1）若主動輪）若主動輪O1逆時針方向轉(zhuǎn)動，哪一邊是緊邊（圖示之）？逆時針方向轉(zhuǎn)動，哪一邊是緊邊（圖示之）？（2）已知小帶輪輸入功率）已知小帶輪輸入功率P=5kW，D1 =200mm, ef=2，求緊邊與松邊上的極，求緊邊與松邊上的極限拉力值（不

10、計離心力）。限拉力值（不計離心力）。六、受力分析（共六、受力分析（共20分，每空分，每空10分分）1、圖示兩級斜齒輪傳動，斜齒輪、圖示兩級斜齒輪傳動，斜齒輪1為主動件，轉(zhuǎn)速為主動件，轉(zhuǎn)速n1方向如圖，右旋。方向如圖，右旋。 （要求（要求2，3齒輪上的軸向力相互抵消一部分）齒輪上的軸向力相互抵消一部分）求：（求：（1）畫出輸出軸轉(zhuǎn)向）畫出輸出軸轉(zhuǎn)向n4，輪，輪2，3，4的旋向；的旋向； （2）畫出輪）畫出輪2，輪，輪3上的圓周力，徑向力和軸向力。上的圓周力，徑向力和軸向力。2、圖示為蝸輪蝸桿、圖示為蝸輪蝸桿斜齒輪傳動，蝸輪斜齒輪傳動，蝸輪1為主動件左旋，轉(zhuǎn)速為主動件左旋，轉(zhuǎn)速n1方向如圖，方向如

11、圖，求：（求：（1）畫出輸出軸轉(zhuǎn)向）畫出輸出軸轉(zhuǎn)向n4和輪和輪2，3，4的旋向的旋向 （2）畫出輪）畫出輪2，輪，輪3上的圓周力，徑向力和軸向力（上述均要求上的圓周力，徑向力和軸向力（上述均要求2，3齒輪上齒輪上的軸向力相互抵消一部分）的軸向力相互抵消一部分）標準答案一、是非題（一、是非題（13分，每空分，每空1分）分）() 1、V帶傳動中，為使帶的彎曲應力不致過大，應使小帶輪的直徑大于帶傳動中，為使帶的彎曲應力不致過大，應使小帶輪的直徑大于dmin。()2、三角帶（、三角帶（V帶）是靠摩擦力傳遞載荷的，因此，帶輪輪槽表面越粗糙，帶）是靠摩擦力傳遞載荷的，因此，帶輪輪槽表面越粗糙，摩擦力越大，

12、承載能力越大，傳動效果越好。摩擦力越大，承載能力越大，傳動效果越好。()3、普通、普通V帶傳動中，功率帶傳動中，功率P、帶速、帶速V、有效圓周力、有效圓周力F之間的關系為之間的關系為P = FV ，因此，帶速因此，帶速V越大，傳遞的功率越大，傳動效果越好。越大，傳遞的功率越大，傳動效果越好。()4、普通、普通V帶傳動中，帶速帶傳動中，帶速V越大，離心力越大，帶與帶輪之間的壓力會因越大，離心力越大，帶與帶輪之間的壓力會因此減小，傳遞載荷的能力受到影響。所以，帶速越小，傳動效果越好。此減小，傳遞載荷的能力受到影響。所以，帶速越小，傳動效果越好。()5、帶傳動中，彈性滑動是可以避免的。、帶傳動中，彈

13、性滑動是可以避免的。()6、帶傳動中，打滑是不可避免的。、帶傳動中，打滑是不可避免的。()7、帶的張緊力越大越好。、帶的張緊力越大越好。()8、帶傳動的主要失效形式是打滑。、帶傳動的主要失效形式是打滑。()9、一般小齒輪的齒面硬度比大齒輪高，故小齒輪的接觸應力比大齒輪高。、一般小齒輪的齒面硬度比大齒輪高，故小齒輪的接觸應力比大齒輪高。()10、齒輪嚙合時，主動齒輪受到的圓周力對轉(zhuǎn)動中心的力矩與轉(zhuǎn)動方向相、齒輪嚙合時，主動齒輪受到的圓周力對轉(zhuǎn)動中心的力矩與轉(zhuǎn)動方向相反。反。()11、兩齒輪嚙合時，齒面上產(chǎn)生的接觸應力是相等的，即：、兩齒輪嚙合時，齒面上產(chǎn)生的接觸應力是相等的，即： H1 = H2

14、。()12、在閉式軟齒面齒輪傳動中，通常使小齒輪齒面硬度大于大齒輪齒面、在閉式軟齒面齒輪傳動中，通常使小齒輪齒面硬度大于大齒輪齒面硬度，所以小齒輪工作壽命一定比大齒輪長。硬度，所以小齒輪工作壽命一定比大齒輪長。()13、開式傳動由于磨損迅速，所以不會發(fā)生點蝕現(xiàn)象。、開式傳動由于磨損迅速，所以不會發(fā)生點蝕現(xiàn)象。二、填空題（共二、填空題（共17分，每空分，每空1分）分） 1、在平帶和、在平帶和V帶傳動中，影響最大有效圓周力帶傳動中，影響最大有效圓周力Fec的因素是的因素是_f_，_F0_，_。 2、鏈條的磨損主要發(fā)生在、鏈條的磨損主要發(fā)生在_銷軸與套筒銷軸與套筒_的接觸面上。的接觸面上。 3、已知

15、一蝸桿傳動中，蝸桿主動，且有、已知一蝸桿傳動中，蝸桿主動，且有m =2.5mm, q =18, z1 =1,z2 =62,=20o，則中心距，則中心距a =_100_，傳動比，傳動比i =_62_；導程角；導程角_3.18o_。 4、齒輪的彎曲疲勞強度極限、齒輪的彎曲疲勞強度極限Fmin和接觸疲勞極限和接觸疲勞極限Hmin是經(jīng)持久疲是經(jīng)持久疲勞實驗并按失效概率為勞實驗并按失效概率為_1_來確定的，實驗齒輪的彎曲應力循環(huán)特性來確定的，實驗齒輪的彎曲應力循環(huán)特性為為_脈動脈動_循環(huán)循環(huán) 5、直齒圓錐齒輪傳動的強度計算方法是以、直齒圓錐齒輪傳動的強度計算方法是以_中點中點_的當量圓的當量圓柱齒輪為計

16、算基礎的。柱齒輪為計算基礎的。 6、滾動軸承、滾動軸承N310，N410，N210，N110都是都是_N_類型軸承。其類型軸承。其中承載能力最高的是中承載能力最高的是_ N410 _。 7、深溝球軸承、深溝球軸承6208內(nèi)徑為內(nèi)徑為_40_mm。 8、滾動軸承外圈與軸承座的配合應為、滾動軸承外圈與軸承座的配合應為_基軸制基軸制_制，滾動軸承內(nèi)圈制，滾動軸承內(nèi)圈與軸的配合應為與軸的配合應為_基孔制基孔制_制。制。 9、相同系列尺寸的球軸承與滾子軸承相比較，、相同系列尺寸的球軸承與滾子軸承相比較，_滾子滾子_軸承的承載能軸承的承載能力高，力高，_球球_軸承的極限轉(zhuǎn)速高。軸承的極限轉(zhuǎn)速高。三、選擇題

17、（共三、選擇題（共15分，每題分，每題1分）分）1、滾動軸承的額定壽命是指同一批軸承中、滾動軸承的額定壽命是指同一批軸承中_B_的軸承所能達到的壽命。的軸承所能達到的壽命。 A、99; B、90; C、95; D、50.2、滾動軸承動載荷計算的可靠度是（、滾動軸承動載荷計算的可靠度是（ B ）。）。 A、10% ；B、90% ；C、100% 3、深溝球軸承，內(nèi)徑、深溝球軸承，內(nèi)徑100mm，輕系列，輕系列，0級精度，基本游隙組，其代號為級精度，基本游隙組，其代號為_D_。 A、6220/P0 ； B、3620/P0 ； C、6320 ； D、62204、帶傳動正常工作時，緊邊拉力、帶傳動正常工

18、作時，緊邊拉力F1和松邊拉力和松邊拉力F2滿足關系滿足關系_B_。 A、F1F2 ； B、F1F2Fe ； C、F1/ F2=e f ； D、F1+ F2= F05、V帶傳動的中心距和小帶輪直徑一定時，若增大傳動比，則帶在小帶輪上帶傳動的中心距和小帶輪直徑一定時，若增大傳動比，則帶在小帶輪上的包角將的包角將_C_，帶在大帶輪上的彎曲應力將，帶在大帶輪上的彎曲應力將_C_。 A、增大；、增大； B、不變；、不變； C、減小、減小6、帶傳動中，主動輪圓周速度、帶傳動中，主動輪圓周速度v1，從動圓周速度，從動圓周速度v2，帶速，帶速v，它們存在的關，它們存在的關系是系是_B_。 A、v1v2v ；

19、B、v1v v2 ；C、v1v v1 v27、將材料為、將材料為45鋼的齒輪毛坯加工成鋼的齒輪毛坯加工成6級精度的硬齒面的直齒圓柱外齒輪，該級精度的硬齒面的直齒圓柱外齒輪，該齒輪制造工藝順序是齒輪制造工藝順序是_A_為宜。為宜。 A、滾齒、表面淬火、磨齒；、滾齒、表面淬火、磨齒； B、滾齒、磨齒、表面淬火；、滾齒、磨齒、表面淬火； C、表面淬火、表面淬火、滾齒、磨齒；滾齒、磨齒； D、滾齒、調(diào)質(zhì)、磨齒、滾齒、調(diào)質(zhì)、磨齒8、一對正確嚙合的漸開線標準齒輪作減速傳動時，如兩輪的材料。熱處理及、一對正確嚙合的漸開線標準齒輪作減速傳動時，如兩輪的材料。熱處理及齒面硬度均相同，則齒根彎曲應力齒面硬度均相同

20、，則齒根彎曲應力_A_。 A、F1 F2 ； B、F1 =F2 ； C、F1 e判別系數(shù)判別系數(shù)eXYXY100.410.870.68解：（解：（1）計算該對軸承的壽命。）計算該對軸承的壽命。1）先畫受力分析圖，兩內(nèi)部軸向力）先畫受力分析圖，兩內(nèi)部軸向力S1，S2分別指向兩軸承外側(cè)分別指向兩軸承外側(cè)hPCfnLth8 .90614 .335327000196060106010366 2）計算）計算S1，S2S1=0.68R1=0.681000=680NS2=0.68R2=0.682100=1428N 3）將相同方向的軸向力相加并比較大小和軸的運動方向趨勢）將相同方向的軸向力相加并比較大小和軸的

21、運動方向趨勢S1+Fa=680+900=1580N S2=1428N 所以軸承向左串動，軸承所以軸承向左串動，軸承1放松，軸承放松，軸承2壓緊壓緊 4）FA1= S1=680N，F(xiàn)A2= S1+Fa=1580N 5）計算軸承壽命）計算軸承壽命FA1/ R1=680/1000=0.68=e , X1=1, Y1=0,P1= fp(X1R1+Y1FA1)= fp R1=1.51000=1500NFA2/ R2=1580/2100=0.752e , X2=0.41, Y2=0.87 P2= fp(X2R2+Y2FA2)=1.5(0.412100+0.871580)=3353.4N因為因為P2P1 所以以所以以P2為計算依據(jù)，下式中為計算依據(jù)，下式中P= P2（2）軸承在此壽命下工作時的失效概率為）軸承在此壽命下工作時的失效概率為10% 2、圖示為帶傳動：、圖示為帶傳動：（1）若主動輪）若主動輪O1逆時針方向轉(zhuǎn)動，哪一邊是緊邊（圖示之）？逆時針方向