機械設(shè)計試題與答案

《機械設(shè)計》試卷第7頁共7頁華南理工大學(xué)期末考試《機械設(shè)計》試卷B本試卷共6大題，滿分100分， 考試時間120分鐘。題號一二三四五六總分得分評卷人一、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

）。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(dāng)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(shè)小帶輪為主動輪，則帶的最大應(yīng)力發(fā)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(yīng)是（

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HB≤350HBS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(jié)構(gòu)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D．A，B，C均可以11、在蝸桿傳動設(shè)計中，除規(guī)定模數(shù)標(biāo)準化外，還規(guī)定蝸桿直徑d1取標(biāo)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(biāo)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(biāo)準件（4題共12分，每小題3分）1、請按GB/T5781-2000標(biāo)準標(biāo)注出：公稱直徑為16mm、長60螺栓M1660GB/T5781-2000螺母M16GB/T41-20002、請按GB/T1096-2003標(biāo)準標(biāo)注出：寬為18mm、高為11mm、長為100mm圓頭普通平鍵；按GB/T119-2000標(biāo)準標(biāo)注出：直徑為10鍵18100GB/T1096-2003銷10100GB/T119-20003、根據(jù)下面所給出的軸承代號，指出下面軸承相應(yīng)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，07214B—表示內(nèi)徑為70mm，02尺寸系列的角接觸球軸承，接觸角為4030213/P4—表示內(nèi)徑為65mm，02尺寸系列的圓錐滾子軸承，4級公差，04、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：A1000GB/T11544-1997（2）鏈：08A—1—88GB/T1243—2006（注：此鏈的節(jié)距為0.5英寸）（1）A1000GB/T11544-1997：基準長度為1000mm的A型普通V帶（2）08A—1—88GB/T1243—2006：A系列、節(jié)距12.7mm三、問答題（4題共20分，每小題5分）1、簡述靜強度設(shè)計和疲勞強度設(shè)計的不同之處。2、當(dāng)設(shè)計鏈傳動時，選擇齒數(shù)和節(jié)距時應(yīng)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(dāng)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(yīng)力或交變應(yīng)力的零件的編號寫入下面相應(yīng)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(yīng)力的零件是：A、F、G、H、I、J（2）受交變應(yīng)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：Ⅰ軸為輸入軸，轉(zhuǎn)向如圖所示。在下圖中標(biāo)出各輪轉(zhuǎn)向。（2分）為使2、3兩輪的軸向力方向相反，確定并在圖中標(biāo)出3、4兩輪的螺旋線方向。（2分）在圖中分別標(biāo)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）2、3兩輪的各分力方向下圖所示。Fa3Fr3Ft2Fr2Fa2五、計算題（2題共20分，每小題10分）1、一壓力容器蓋螺栓組連接如圖所示，已知容器內(nèi)徑D=250mm，內(nèi)裝具有一定壓強的液體，沿凸緣圓周均勻分布12個M16（＝13.835mm）的普通螺栓，螺栓材料的許用拉應(yīng)力，螺栓的相對剛度，按緊密性要求，剩余預(yù)緊力=1.83，為螺栓的軸向工作載荷。試計算：該螺栓組連接允許容器內(nèi)的液體最大壓強及每個螺栓連接所需的預(yù)緊力。計算每個螺栓允許的最大總拉力：計算容器內(nèi)液體最大壓強3、2、下圖所示為一對角接觸球軸承支承的軸系，軸承正安裝（面對面），已知兩個軸承的徑向載荷分別為=2000N，=4000N，軸上作用的軸向外加載荷=1000N,軸承內(nèi)部附加軸向力的計算為=0.7，當(dāng)軸承的軸向載荷與徑向載荷之比＞e時，X=0.41，Y=0.87，當(dāng)≤e，X=1，Y=0，e=0.68，載荷系數(shù)fp=1.0，試計算：（1）兩個軸承的軸向載荷FA1、FA2；（2）兩個軸承的當(dāng)量動載荷P1、P2。解：（1）軸承1為壓緊端，軸承2為放松端…………………1分…….2分(2)六、結(jié)構(gòu)題（10分） 下圖為斜齒輪、軸、軸承組合結(jié)構(gòu)圖。齒輪用油潤滑，軸承用脂潤滑，指出該結(jié)構(gòu)設(shè)計的錯誤。要求：在圖中用序號標(biāo)注設(shè)計錯誤處