中北大學(xué)歷年機(jī)械設(shè)計(jì)試題

本文格式為Word版，下載可任意編輯——中北大學(xué)歷年機(jī)械設(shè)計(jì)試題2023/2023學(xué)年第2學(xué)期末考試試題（卷）

機(jī)械設(shè)計(jì)

使用班級(jí)：08010141、08010142、08010341、08010342、08010441、08010442、08010443、08010641、08010642、08010643、08010741、08020231、08020232、08020233、08020641、08020642、

總分得分

一、單項(xiàng)選擇題（每項(xiàng)1分，共11分）

1.為了提高受軸向變載荷螺栓聯(lián)接的疲乏強(qiáng)度，應(yīng)。A增加螺栓剛度B降低螺栓剛度C降低被聯(lián)接件剛度

2.當(dāng)被聯(lián)接件是鍛件或鑄件時(shí)，應(yīng)在安裝螺栓處加凸臺(tái)或沉頭座(魚眼坑),其目的是。

A易擰緊B避免偏心載荷C增大接觸面積，提高承載能力。

3．在傳動(dòng)比不變的條件下，增大V帶傳動(dòng)的中心距，小帶輪上的包角，因而承載能力。A增大B減小

4.鏈傳動(dòng)作用在軸上的壓力要比帶傳動(dòng)小,這主要是由于。A.這種傳動(dòng)只用來(lái)傳遞小功率;B．鏈的質(zhì)量大，離心力也大C．嚙合傳動(dòng)不需很大的初拉力;D．在傳遞一致功率時(shí)圓周力小。5.轉(zhuǎn)速高而壓力小的液體向心滑動(dòng)軸承，必需選擇粘度的潤(rùn)滑油。A較高B較低

6.能很好地承受徑向載荷與軸向載荷的聯(lián)合作用。A圓錐滾子軸承;B單列向心短圓柱滾子軸承;C深溝球軸承。7.齒面接觸疲乏強(qiáng)度設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是針對(duì)齒輪建立的。

1

A.齒面點(diǎn)蝕B.齒面膠合C.齒面磨損

8.在以下四種類型的聯(lián)軸器中，能補(bǔ)償兩軸的相對(duì)位移以及緩和沖擊、吸收振動(dòng)的是。

A．凸緣聯(lián)軸器；B．齒輪聯(lián)軸器；C．萬(wàn)向聯(lián)軸器；D．彈性柱銷聯(lián)軸器；9.有一圓柱形螺旋壓縮彈簧，要裝在一個(gè)內(nèi)徑為ф42mm的容器中，彈簧絲直徑d=5mm，以下彈簧指數(shù)中，最大可選。

A:C=6B:C=7C:C=8D:C=910在一般狀況下，鏈節(jié)數(shù)最好是。A奇數(shù);B偶數(shù);C主動(dòng)鏈輪齒數(shù)的整數(shù)倍。

得分

二、填空題（２３分）[每空1分]

1.螺紋M30×2是螺紋，螺紋的公稱直徑是mm,螺距為。2．鏈傳動(dòng)中的動(dòng)載荷隨著和增大而增大。

3．普通平鍵的寬和高是根據(jù)確定的，其工作面為。

4.非液體摩擦滑動(dòng)軸承的一般校核計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮的指標(biāo)有、和。

５．帶傳動(dòng)的主要失效形式為和，所以其設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則為。

６．螺紋的螺旋升角愈小，或當(dāng)量摩擦角愈大，螺紋的自鎖性能愈，效率愈。７．影響機(jī)械零件疲乏強(qiáng)度的因素主要有、和三個(gè)因素。

８．同一聯(lián)接處使用兩個(gè)平鍵，應(yīng)錯(cuò)開(kāi)_________布置；采用兩個(gè)楔鍵或兩組切向鍵時(shí)，要錯(cuò)開(kāi)_________；采用兩個(gè)半圓鍵，則應(yīng)_________。

9.兩相對(duì)滑動(dòng)接觸表面，依靠吸附油膜進(jìn)行潤(rùn)滑的摩擦狀態(tài)稱為摩擦。10．今有A、B兩個(gè)圓柱形螺旋拉伸彈簧，簧絲直徑d，簧絲材料及彈簧有效圓數(shù)n均一致，僅中徑DA>DB，當(dāng)外載荷P一致時(shí)，彈簧變形大。

2

三、分析題1（13分）得分圖示傳動(dòng)中，蝸桿1（左旋）主動(dòng)，轉(zhuǎn)向如下圖。為使軸Ⅱ、Ⅲ上傳動(dòng)件軸向力抵消一部分，試確定：

（1）蝸輪2的旋向和轉(zhuǎn)向。（2）斜齒輪3、4的旋向和轉(zhuǎn)向。

(3)用圖表示軸Ⅱ上傳動(dòng)件的各分力。圓錐齒輪應(yīng)如何配置。（即圓錐齒輪5應(yīng)在哪個(gè)位置）。

題三圖

3

四、分析題2(12分)

分析圖示結(jié)構(gòu)，指出1-6位置處結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤所在的？得分

題四圖

4

五、計(jì)算題1（10分）得分圖示汽缸內(nèi)徑D=500mm，蒸汽壓力P=0-1.2MPa，在法蘭上要有12個(gè)螺栓，其剩余預(yù)緊力為工作載荷的1.5倍，螺栓聯(lián)接的相對(duì)剛度為0.8，試確定單個(gè)螺栓所受的最大軸向拉力與最小軸向拉力。（10分）

題五圖

5

六、計(jì)算題2(17分)得分圖示雙級(jí)斜齒圓柱齒輪減速器，高速級(jí)：mn=2mm，z1=22，z2=95，?n?20?，中心距a=120mm，齒輪1為右旋；低速級(jí)：mn=3mm，z3=25，z4=79，?n?20?，中心距a=160mm。主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速n1=960r/min，轉(zhuǎn)向如圖，傳遞功率P=4kW，不計(jì)摩擦損失，試：

(1)標(biāo)出各輪的轉(zhuǎn)向和齒輪2的螺旋線方向；(2)合理確定3、4輪的螺旋線方向；

(3)求出齒輪3所受3個(gè)分力的大小和方向。

題六圖

6

得分

七、計(jì)算題3(14分)

某軸用兩個(gè)同樣的角接觸球軸承反安裝，其受力如圖。派生軸向力Fd=0.4Fr，試標(biāo)出兩軸承派生軸向力的方向，并求兩軸承所受軸向力Fa1、Fa2各為多少？（8分）

7

中北大學(xué)

機(jī)械設(shè)計(jì)課程考試

（課程名稱須與教學(xué)任務(wù)書一致）

2023/2023學(xué)年第2學(xué)期

試題類別命題期望值75擬題日期2023-4-30擬題教師鄭江課程編號(hào)02023004教師編號(hào)1020230教學(xué)院長(zhǎng)系主任課程終止時(shí)間2023-5-10印刷份數(shù)

試題

使用班級(jí)08010141、08010142、08010341、08010342、08010441、08010442、08010443、08010641、08010642、08010643、備注：（1）試題要求按指定規(guī)格計(jì)算機(jī)打印，并將其電子稿于課程終止前20天交評(píng)

估與考試中心命題科。

（2）試題類別指A卷或B卷。

（3）試題印制手續(xù)由院教務(wù)科統(tǒng)一到評(píng)估與考試中心命題科辦理。

08010741、08020231、08020232、08020233、08020641、08020642

8

中北大學(xué)

試題答案及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

機(jī)械設(shè)計(jì)課程

（課程名稱須與教學(xué)任務(wù)書一致）2023/2023學(xué)年第2學(xué)期

試題類別

擬題日期2023-5-10擬題教師鄭江

課程編號(hào)02023004教師編號(hào)1020230

使用班級(jí)08010141、08010142、08010341、08010342、08010441、08010442、08010443、08010641、08010642、08010643、08010741、08020231、08020232、08020233、08020641、08020642

備注：試題答案要求按指定規(guī)格計(jì)算機(jī)打印，并將其文本與電子稿一并上交：①校級(jí)考試課程交評(píng)估與考試中心命題科；②院級(jí)考試課程交院教務(wù)科。

9

2023/2023學(xué)年第2學(xué)期末考試試題答案（卷）

機(jī)械設(shè)計(jì)

使用班級(jí)：08010141、08010142、08010341、08010342、08010441、08010442、

08010443、08010641、08010642、08010643、08010741、08020231、08020232、08020233、08020641、08020642

一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共11分）

1、B2、B3、A,A4、C5、B,6、A7、A8、D9、B10、B二、填空題（23分）[每空1分]

1、三角形細(xì)牙，30,2。2、_速度__，__節(jié)距___。3、_軸徑___，__側(cè)表面___。4、_P__、PV,V。

5、_打滑____、疲乏破壞、在不打滑的前提下具有一定的疲乏強(qiáng)度和壽命。6、____好、低_____。

7、絕對(duì)尺寸,表面質(zhì)量、應(yīng)力集中。8、1080；1200；布置在同一直線上。9、邊界摩擦。10、A。

三、分析題1（13分）

1.解：1）蝸輪2—左旋，轉(zhuǎn)向↑(2分)

2）斜齒輪3—左旋，轉(zhuǎn)向↑，4—右旋，轉(zhuǎn)向↓（4分）3）（6分）

10

機(jī)械設(shè)計(jì)》圖4-2

課程試題答案與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)試題編號(hào)：

46

《

課程：2023202課程學(xué)時(shí)：72一、填空題(每空1分共24分)

1、大,中,???v。

2、60、聯(lián)接、30、傳動(dòng)。

3、摩擦、機(jī)械、永久。4、軸徑d、側(cè)面。5、包角α。6、變量、常數(shù)。

7、一致、不同、不同、不同。8、節(jié)點(diǎn)。9、p、pv。

10、無(wú)彈性元件,有彈性元件。

0

0

二、單項(xiàng)選擇題(每選項(xiàng)1分,共10分)

1、B。2、D。3、D。4、A。5、D。6、A。7、D。8、B。9、C。10、B。

三、計(jì)算題(40分)

1.(13分)

螺栓預(yù)緊后，接合面所產(chǎn)生的最大摩擦力必需大于或等于橫向載荷，假設(shè)各螺栓所需預(yù)緊力均為F0

則由平衡條件

f?F0?Z?i?KS?F可得

F0?KS?F(4分)f?Z?i螺栓危險(xiǎn)截面的強(qiáng)度條件為

4?1.3F0?[?]于是得(4分)2?d1

47

(5分)

2、(13分)[解]

(1)電機(jī)轉(zhuǎn)向箭頭向上；(1分)

(2)蝸桿受各力方向如圖(3分)

(3分)

Fa2

2T1i?2?98454?30?0.8??9845Nmz28?60Ft2?(3分)Fr2＝Ft2·tanα＝9845tan20°＝3583N(3分)

3、(14分)

[解]

Fd1＝0.7Fr1＝0.7×1650=1155N(2分)

方向向右

Fd2＝0.7Fr2＝0.7×3500=2450N(2分)

方向向左

Fd1十Fae＝1155十1020＝2175＜Fd2

故軸承1為壓緊端，軸承2為放松端。

Fa1＝Fd2-Fae=2450-1020N=1430(2分)

Fa2＝Fd2＝2450N