北科大2005-2006學(xué)年第1學(xué)期《機(jī)械設(shè)計(jì)》期末試題-答案

精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)專心---專注---專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-----傾情為你奉上專心---專注---專業(yè)北京科技大學(xué)2005—2006學(xué)年度第1學(xué)期機(jī)械設(shè)計(jì)試題A（時(shí)間120分鐘）學(xué)院班級(jí)學(xué)號(hào)姓名題號(hào)一二三四五六七八卷面實(shí)際評(píng)分卷面分占總分%平時(shí)成績占總分%成績總分得分單項(xiàng)選擇題(在下列各題中，選擇符合題意的答案，將其代號(hào)填入括號(hào)內(nèi))（本大題共15小題，每小題1分，總計(jì)15分）1、按受載情況分類，后驅(qū)動(dòng)的汽車，支持后輪的軸，是B。A.心軸B.轉(zhuǎn)軸C.傳動(dòng)軸D.軸心2、剛性大、對(duì)中性好的兩軸間的聯(lián)接宜選用A聯(lián)軸器。A.凸緣B.彈性柱銷C.萬向D.滑塊3、帶傳動(dòng)的中心距過大時(shí)，會(huì)導(dǎo)致_____C______。A.帶的壽命短 B.帶的彈性滑動(dòng)加劇C.帶在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生顫動(dòng) D.小帶輪包角減小而易產(chǎn)生打滑4、鏈傳動(dòng)中兩輪軸線的相對(duì)位置應(yīng)____A______。A.平行B.相交成一定的角度 C.相交成直角 D.成任意角交錯(cuò)5、鏈條中宜盡量避免使用過渡鏈節(jié)，這主要是因?yàn)開_______A_________。A.過渡鏈節(jié)的鏈板要受附加彎矩的作用 B.裝配困難C.過渡鏈節(jié)制造困難 D.要使用較長的銷軸6、相同公稱尺寸的三角形細(xì)牙螺紋和粗牙螺紋相比，因細(xì)牙螺紋的螺距小，小徑大，故細(xì)牙螺紋的___B____。A.自鎖性好，螺桿受拉強(qiáng)度低 B.自鎖性好，螺桿受拉強(qiáng)度高C.自鎖性差，螺桿受拉強(qiáng)度高 D.自鎖性差，螺桿受拉強(qiáng)度低7、在閉式減速硬齒錐齒輪傳動(dòng)中，載荷平穩(wěn)，按_____A______作為計(jì)算齒輪工作能力準(zhǔn)則是可能的。A.齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 B.齒根彎曲靜強(qiáng)度C.齒面接觸疲勞強(qiáng)度 D.齒面接觸靜強(qiáng)度8、對(duì)于工作溫度較高或較長的軸系應(yīng)采用____B_____的固定結(jié)構(gòu)。A.兩端固定 B.一端固定、一端游動(dòng) C.兩端游動(dòng) D.任意一種9、受翻轉(zhuǎn)（傾覆）力矩的螺栓組聯(lián)接，螺栓的布置宜選擇___A___。D.以上三個(gè)方案都不可用10、軸由給定的受力簡圖所繪制的彎矩圖應(yīng)是_________A_________。11、下圖是某零件的疲勞極限應(yīng)力圖。該零件應(yīng)力工作點(diǎn)為Ｐ，循環(huán)特性ｒ＝常數(shù)，則A點(diǎn)就是該零件的極限應(yīng)力。Ａ.ＭＢ.ＮＣ.ＱＤ.Ａ12、平鍵聯(lián)接當(dāng)采用雙鍵時(shí)兩鍵應(yīng)___C___布置。A.、在周向相隔90B、.在周向相隔120C.、在周向相隔180D.、在軸向沿同一直線13、下列滾動(dòng)軸承密封裝置中_____A______屬于接觸式密封。A.氈圈密封 B.甩油環(huán) C.迷宮式密封 D.縫隙密封14、在同樣載荷和同樣的工作條件下運(yùn)轉(zhuǎn)的同一批生產(chǎn)的同型號(hào)的滾動(dòng)軸承，它們的壽命一般_____B____。A.相同 B.不相同 C.90％軸承相同 D.10％軸承相同15、試比較圖示二軸（d相等）的疲勞強(qiáng)度高低：______B______。A.a圖的強(qiáng)度低 B.b圖的強(qiáng)度低C.二者強(qiáng)度相同 D.按b圖中圓角大小而定二、是非題(判斷下列敘述是否正確，正確的在括號(hào)中畫√，錯(cuò)誤的畫×)（本大題共15小題，每小題1分，總計(jì)15分）1、V帶（三角帶）傳動(dòng)的平均傳動(dòng)比是準(zhǔn)確的。(F)2、推薦鏈輪最大齒數(shù)zmax≤120，此限制是為了保證鏈速的均勻性。(F)3、一個(gè)雙線螺紋副,螺距為4mm,則螺桿相對(duì)螺母轉(zhuǎn)過一圈時(shí),它們沿軸向相對(duì)移動(dòng)的距離應(yīng)為4mm。(F)4、5、6、軸的計(jì)算彎矩最大處為危險(xiǎn)剖面，應(yīng)按此剖面進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。(F)7、普通平鍵的剖面尺寸是根據(jù)軸的直徑按標(biāo)準(zhǔn)選取的。(T)8、液體靜壓軸承兩表面相對(duì)速度為零時(shí)也能形成承載油膜。(T)9、回轉(zhuǎn)的滾動(dòng)軸承所受載荷的大小、方向均保持不變時(shí)，滾動(dòng)軸承中各元件上的所受應(yīng)力都是靜應(yīng)力。(F)10、斜齒輪傳動(dòng)與直齒輪傳動(dòng)相比，由于總重合度增加，所以斜齒輪傳動(dòng)比較平穩(wěn)。(T)11、一對(duì)嚙合的直齒圓柱齒輪z1＝18，z2＝44，小輪齒面的接觸應(yīng)力比較大。(F)12、若階梯軸過渡圓角半徑為r，軸上與之相配零件的倒角為C×45，軸肩高為h，則要求：h<C<r。(F)13、齒向載荷分布（不均）系數(shù)K與齒輪的布置情況無關(guān)。(F)14、齒輪傳動(dòng)的瞬時(shí)傳動(dòng)比隨外載荷的變化而變化。(F)15、按疲勞強(qiáng)度進(jìn)行安全系數(shù)校核計(jì)算時(shí)，如果在一個(gè)斷面上有三種結(jié)構(gòu)都會(huì)引起應(yīng)力集中（如過盈配合、圓角、鍵槽），則此斷面的應(yīng)力集中系數(shù)應(yīng)取為三種應(yīng)力集中系數(shù)之積。(F)三、簡答題（本大題共8小題，每小題4分，總計(jì)32分）1、影響機(jī)械零件疲勞強(qiáng)度的主要因素有哪些？零件的極限應(yīng)力線圖與材料試件的極限應(yīng)力線圖有何區(qū)別？答：應(yīng)力集中的影響、尺寸與形狀的影響、表面質(zhì)量的影響、表面強(qiáng)化的影響。由于零件的幾何形狀的變化，尺寸大小、加工質(zhì)量及強(qiáng)化因素等的影響，使得零件的疲勞強(qiáng)度極限要小于材料試件的疲勞極限。我們用疲勞強(qiáng)度的綜合影響系數(shù)K來考慮其影響。2、圖示的底板用普通螺栓組聯(lián)接，外力F作用于包含x軸并垂直于底板接縫平面內(nèi)，試確定哪個(gè)螺栓受力最大，并確定連接可能的失效形式。解：1）由于力FV，每個(gè)螺栓受工作拉力，，由于M，zz軸最左邊兩個(gè)螺栓1、1受力最大，為受力最大的螺栓為1、1，其工作拉力皆為受力最大的螺栓1、1中總拉力2）螺栓拉斷底座左端接合面壓潰底座右端接合面產(chǎn)生間隙3、鏈節(jié)距p的大小對(duì)鏈傳動(dòng)性能有何影響？選擇節(jié)距p的原則是什么？節(jié)距p的大小對(duì)傳動(dòng)性能的影響：節(jié)距越大，鏈和鏈輪齒各部分尺寸愈大，鏈的拉曳能力也越大，但傳動(dòng)速度的不均勻性、動(dòng)載荷、噪聲等都將增加。選擇節(jié)距p的原則：1)一般應(yīng)選用較小節(jié)距的單排鏈；2)高速重載（或速度高、功率大）時(shí)，選用小節(jié)距的多排鏈；3)中心距小，傳動(dòng)比大時(shí)，選小節(jié)距多排鏈；4)中心距大，傳動(dòng)比小時(shí)，選大節(jié)距單排鏈。4、滑動(dòng)軸承形成動(dòng)壓潤滑的條件有哪些？答：相對(duì)速度，收斂楔形，黏度5、為什么齒面點(diǎn)蝕一般首先發(fā)生在節(jié)線附近的齒根面上？在開式齒輪傳動(dòng)中，為什么一般不出現(xiàn)點(diǎn)蝕破壞？答：節(jié)線附近滑動(dòng)速度近似為0，潤滑不良；節(jié)線附近一般單齒對(duì)嚙合，受載大。因?yàn)槟p是主要的失效形式。6、在進(jìn)行齒輪強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，為什么要引入載荷系數(shù)，載荷系數(shù)是由哪幾部分組成？各考慮了什么因素的影響？答：，K包括使用系數(shù)（外部動(dòng)載荷系數(shù)）、動(dòng)載荷系數(shù)（內(nèi)部動(dòng)載荷系數(shù)）、齒間載荷分配系數(shù)和齒向載荷分布系數(shù)。7、試寫出6207(舊標(biāo)準(zhǔn)為207)滾動(dòng)軸承的類型及內(nèi)徑。答：深溝球軸承，358、為什么被聯(lián)兩軸會(huì)產(chǎn)生相對(duì)偏移？什么類型的聯(lián)軸器可以補(bǔ)償兩軸的組合偏移？答：彈性變形、溫差、安裝誤差。撓性聯(lián)軸器。四、受力分析題（9分）圖示的手動(dòng)提升機(jī)構(gòu)中，重物Ｇ懸掛于鋼絲繩上，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄可提升重物。要求：（１）在圖上畫出提升重物時(shí)手柄的轉(zhuǎn)向。（２）確定斜齒輪２的螺旋線方向，使作用在ＩＩ軸軸承上的軸向力較小。（３）在圖中畫出斜齒輪２和蝸桿３上作用的六個(gè)力的方向手柄手柄五、結(jié)構(gòu)改錯(cuò)題（5分）試指出圖中改正其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤或設(shè)計(jì)不合理之處，并簡要說明原因（只需指出5處）。答：1）缺鍵；2）缺定位軸肩；3）旋轉(zhuǎn)件與端蓋接觸；4）缺密封，端蓋與旋轉(zhuǎn)軸接觸；5）缺擋油環(huán)；6）套筒頂不住齒輪；7）軸應(yīng)加工成階梯軸；8）缺鍵，齒輪無周向固定；9）精加工軸及外伸太長；10）缺調(diào)整墊片；11）箱體加工面與非加工面沒有分開；12）端蓋加工面與非加工面沒有分開；13）套筒高于軸承內(nèi)圈的高度，軸承拆卸困難。六、計(jì)算題（本大題共4小題，每小題6分，總計(jì)24分）1、某零件的工作應(yīng)力變化如圖所示，求最大應(yīng)力，最小應(yīng)力，平均應(yīng)力，應(yīng)力幅，循環(huán)特性r。解：1、1）2）3）4）5）2、用四個(gè)普通螺栓將鋼板A固定在鋼板B上。圖中尺寸a=80mm，L＝480mm。鋼板間摩擦系數(shù)=0.12，聯(lián)接可靠系數(shù)（防滑系數(shù)）Kf=1.4，螺栓的許用拉應(yīng)力[]=120MPa，F(xiàn)=1000N，試計(jì)算螺栓的小徑d1（或計(jì)算直徑dc）至少要多少。解：最大合力所需螺栓拉力強(qiáng)度計(jì)算：3、