機械設計期末試卷及答案

機械設計期末試卷及答案1．對受軸向變載荷的緊螺栓聯(lián)接，在限定螺栓總拉力的情況下，提高螺栓疲勞強度的有效措施是___A_______。A)增大被聯(lián)接件的剛度B)減小被聯(lián)接件的剛度C)增大螺栓的剛度2．設計鍵聯(lián)接的幾項主要內容是：a)按輪轂長度選擇鍵的長度；b)按使用要求選擇鍵的主要類型；c)按軸的直徑選擇鍵的剖面尺寸；d)對鍵聯(lián)接進行必要的強度校核。在具體設計時，一般順序是___B________。A)b→a→c→dB)b→c→a→dC)a→c→b→dD)c→d→b→a3.鏈傳動中,限制鏈輪最少齒數(shù)的目的是為了__A_.A)減少傳動的運動不均勻性和動載荷B)防止鏈節(jié)磨損后脫鏈C)使小鏈輪輪齒受力均勻D)防止?jié)櫥涣紩r輪齒加速磨損4.磨損尚無完善的計算方法，故目前設計開式齒輪傳動時，一般按彎曲疲勞強度設計計算，用適當增大模數(shù)的方法以考慮__C_的影響。A)齒面點蝕B)齒面塑性變形C)齒面磨損D)齒面膠合5.滑動軸承的寬徑比愈小，則B。A)軸承溫升愈大B)摩擦功耗愈小C)承載能力愈大D)端泄愈小6.蝸桿傳動中,輪齒承載能力的計算主要是針對__B_來進行的.A)蝸桿齒面接觸強度和蝸輪齒根抗彎強度B)蝸輪齒面接觸強度和齒根抗彎強度C)蝸桿齒面接觸強度和齒根抗彎強度D)蝸輪齒面接觸強度和蝸桿齒根抗彎強度7．若一對滾動軸承的基本額定壽命為537000轉，則該軸承所受的當量動載荷A基本額定動載荷。A)大于B)等于C)小于8．自行車的中軸屬于A.A)轉軸；B)心軸；C)傳動軸。9.帶、鏈、齒輪組成的多級減速傳動中，鏈傳動應放在B。A)高速級B)低速級C)高、低均可10．聯(lián)軸器和離合器的根本區(qū)別是C。A)聯(lián)軸器只能用來聯(lián)結兩根軸，離合器還可用來聯(lián)結軸上的其它回轉零件B)聯(lián)軸器只能用來傳遞轉矩；離合器除傳遞轉矩外，還可用作安全、定向或啟word文檔可自xx動裝置C)要把聯(lián)軸器聯(lián)結的兩軸分離，需要使機器停車進行拆卸；離合器可在機器工作過程中隨時使兩軸接合或分離D)聯(lián)軸器可以采用彈性元件來緩沖吸振；離合器則沒有這種特性二、填空題D點上帶速大于帶輪圓周速度2）A、C點上帶速等于帶輪圓周速度3）B點上帶速小于帶輪圓周速度2．聯(lián)接螺紋既滿足v的自鎖條件，為什么還要加防松裝置？試舉出兩種常用防松原理的防松裝置。例：摩擦防松，用彈簧墊圈。2）機械防松，用開口銷與六角開槽螺母。四、受力分析題(3)畫出1、4、6、7輪的各分力圖。1、6每個力1分，共6分；4、7每個力分，共3分五、用文字說明軸系結構的錯誤所在。軸肩過高，無法拆卸軸承2）套筒頂不住齒輪，應使輪轂的長度稍大于軸段長3）鍵過長，套筒無法裝入4）套筒過高，右側軸承拆卸困難5）缺少調整墊片，無法調整軸承游隙6）箱體端面加工面與非加工面沒有分開7）精加工面過長且裝拆軸承不便8）靜止件與轉動件接觸9）聯(lián)軸器空未打通10）缺少密封件七、計算題畫出派生軸向力Fd1,Fd2方向如圖2分2）Fd125001000,Fd21250500，2分3）Fa4Fd21000，F(xiàn)a3Fd120XXFa4Fd2Fa3Fd1所以軸承2被壓緊，軸承1被放松。Fa11000，F(xiàn)a2Fa3Fd1Fa415052分4）Fa11000,X11,Y10,P1fpX1Fr1Y1Fa1125003000Fr12500Fa21505,X2,Y2,P2fpX2Fr2Y2Fa2Fr21250(12501505)4分106C106319005）Lhh60nP6010003八、計算題（12分)一個單級直齒圓柱齒輪減速器中，已知齒數(shù)z1=20,z2=60,模數(shù)m=4mm，齒寬系數(shù)Фd=,YFa1；YFa2。若主、從動輪的許用接觸應力分別為H1500MPa，H2430MPa，F(xiàn)1340MPa，F(xiàn)2280MPa,載荷系數(shù)K=，節(jié)點區(qū)域系數(shù)ZH=,彈性系數(shù)ZE=,試求該大齒輪輸word文檔可自xx出的轉矩T2。注：參考公式HZHZE2KT12KT1(u1)YFaYsa[F][]FH2bd1mbd1ud1mz180iuz23z1db40d1因為H1500MPa〉H2430MPa所以H430MPaHZHZE[H]bd12u2KT1(u1)[H]T12ZZ2K(u1)bd1uHE2T2Ti1[F1]YFa1Ysa1YFa2Ysa2取小值代入下面公式[F2]根據(jù)F2KT1YFaYsa[F]bd1mT1bd1m[F]2KYFaYsa求出T2Ti1所以T2maxword文檔可自xx得分機械設計期末考試試卷一、選擇題：本題共10個小題，每小題2分，共20分，在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。把所選項前的字母填在題后的括號內。1．在一般工作條件下，齒面硬度HB≤350的閉式齒輪傳動，通常的主要失效形式為A．輪齒疲勞折斷B.齒面疲勞點蝕C．齒面膠合D.齒面塑性變形2．帶傳動在工作時產生彈性滑動，是于A．包角α太小B.初拉力F0太小C．緊邊與松邊拉力不等D.傳動過載3．在下列四種型號的滾動軸承中，只能承受徑向載荷的是A．4．下列四種螺紋中，自鎖性能最好的是A．粗牙普通螺紋B.細牙普通螺紋C．梯形螺紋D.鋸齒形螺紋5．在潤滑良好的條件下，為提高蝸桿傳動的嚙合效率，可采用的方法為A．減小齒面滑動速度υsB.減少蝸桿頭數(shù)Z1C．增加蝸桿頭數(shù)Z1D.增大蝸桿直徑系數(shù)q6．在圓柱形螺旋拉伸彈簧中，彈簧指數(shù)C是指A．彈簧外徑與簧絲直徑之比值B．彈簧內徑與簧絲直徑之比值C．彈簧自高度與簧絲直徑之比值D．彈簧中徑與簧絲直徑之比值7．普通平鍵接聯(lián)采用兩個鍵時，一般兩鍵間的布置角度為A．90°°°°8．V帶在減速傳動過程中，帶的最大應力發(fā)生在A．V帶離開大帶輪處帶繞上大帶輪處C．V帶離開小帶輪處帶繞上小帶輪處9．對于普通螺栓聯(lián)接，在擰緊螺母時，螺栓所受的載荷是A．拉力B.扭矩word文檔可自xx得分得分C．壓力D.拉力和扭矩10．滾子鏈傳動中，鏈節(jié)數(shù)應盡量避免采用奇數(shù)，這主要是因為采用過渡鏈節(jié)后A．制造困難B.要使用較長的銷軸C．不便于裝配D.鏈板要產生附加的彎曲應力二、填空題：本大題共10個小題，每空2分，共20分。把答案填在題中橫線上。1．軸如按受載性質區(qū)分，主要受的軸為心軸，主要受的軸為傳動軸。2．代號62203的滾動軸承，為軸承，其內徑為mm。3．在一般機械中的圓柱齒輪傳動，往往使小齒輪齒寬b1大齒輪齒寬b2；在計算齒輪強度時，工作齒寬b應取。4．普通平鍵聯(lián)接的工作面是鍵的；楔鍵聯(lián)接的工作面是鍵的。5．為了便于互換及適應大量生產，軸承內圈孔與軸的配合采用制。制，軸承外圈與軸承座孔的配合采用6．不隨時間變化的應力稱為，隨時間變化的應力稱為，具有周期性的變應力稱為。7．按照平面圖形的形狀，螺紋分為8．按照工作條件，齒輪傳動可分為、和等。和兩種。9．齒輪傳動設計時，軟齒面閉式傳動通常先按設計公式確定傳動尺寸，然后驗算輪齒彎曲強度。10．直徑較小的鋼制齒輪，當齒根圓直徑與軸徑接近時，可以將齒輪和軸做成一體，稱為。三、判斷題(每小題2分，共30分)1.用于薄壁零件聯(lián)接的螺紋，應采用三角形細牙螺紋。2.滑動螺旋中螺桿的直徑是根據(jù)螺桿的強度計算而確定的。3.采用兩個楔鍵時，常相隔90度～120度。4.在材料和載荷性質相同的情況下，動聯(lián)接的許用壓力比靜聯(lián)接的許用擠壓應力小。5.薄型平鍵聯(lián)接與普通平鍵聯(lián)接相比，承載能力相同。6.半圓鍵相配的軸上的鍵槽是用圓盤銑刀加工的。7.帶傳動接近水平布置時，應將松邊放在下邊。word文檔可自xx得分8.鏈節(jié)距越大，鏈傳動運動不均勻性越小。9.傳遞同樣功率和轉速的帶傳動和鏈傳動相比，鏈傳動的壓軸力大。10.設計鏈傳動時，鏈條的節(jié)數(shù)和鏈輪的齒數(shù)均應選擇偶數(shù)。11.通用的閉式齒輪傳動，當齒輪的圓周速度v≤12m/s時，常采用浸油潤滑。12.對于硬齒面閉式齒輪傳動，若接觸強度校核不足，解決辦法是增大傳動尺寸或提高齒面硬度。13.斜齒圓柱齒輪的標準參數(shù)在法面上。14.齒輪傳動中，當材料相同時，小齒輪和大齒輪的彎曲強度也相同。15.兩個具有一定楔形間隙并作相對運動的平板，當流入足夠的潤滑油時，一定可形成油膜壓力。四、簡答題：本大題共6個小題，每題5分，共30分。把答案填在題中橫線上。1．簡述螺紋聯(lián)接的基本類型主要有哪四種？2．提高螺栓聯(lián)接強度的措施有哪些？3．閉式蝸桿傳動的功率損耗主要包括哪三部分？4．簡述帶傳動的優(yōu)點？5．鏈傳動的主要失效形式有哪些？6．滾動軸承的基本類型有哪些？word文檔可自xx標準答案紙一、選擇題：1－5：BCBDC6－10：DBDDD二、填空題：1．彎矩，轉矩2．深溝球軸承，173．大于，大齒輪齒寬b24．兩側面，上下面5．基孔，基軸6．靜應力，變應力，循環(huán)變應力7．三角形螺紋，梯形螺紋，鋸齒形螺紋8．開式傳動，閉式傳動9．齒面接觸強度10．齒輪軸三、判斷題四、簡答題：1．螺栓聯(lián)接、螺釘聯(lián)接、雙頭螺柱聯(lián)接、緊定螺釘聯(lián)接。2．降低螺栓總拉伸載荷的變化范圍；改善螺紋牙間的載荷分布；減小應力集中；避免或減小附加應力。3．閉式蝸桿傳動的功率損耗包括三部分：輪齒嚙合的功率損耗，軸承中摩擦損耗和攪動箱體內潤滑油的油阻損耗。4．適于中心矩較大的場合；……………1分帶具有良好的擾性，可緩和沖擊、吸收振動；……………1分過載時帶與帶輪間會出現(xiàn)打滑，打滑雖使傳動失效，當可防止損壞其他零件；…………2分結構簡單、成本低廉……………1分word文檔可自xx1．對受軸向變載荷的緊螺栓聯(lián)接，在限定螺栓總拉力的情況下，提高螺栓疲勞強度的有效措施是___A_______。A)增大被聯(lián)接件的剛度B)減小被聯(lián)接件的剛度C)增大螺栓的剛度2．設計鍵聯(lián)接的幾項主要內容是：a)按輪轂長度選擇鍵的長度；b)按使用要求選擇鍵的主要類型；c)按軸的直徑選擇鍵的剖面尺寸；d)對鍵聯(lián)接進行必要的強度校核。在具體設計時，一般順序是___B________。A)b→a→c→dB)b→c→a→dC)a→c→b→dD)c→d→b→a3.鏈傳動中,限制鏈輪最少齒數(shù)的目的是為了__A_.A)減少傳動的運動不均勻性和動載荷B)防止鏈節(jié)磨損后脫鏈C)使小鏈輪輪齒受力均勻D)防止?jié)櫥涣紩r輪齒加速磨損4.磨損尚無完善的計算方法，故目前設計開式齒輪傳動時，一般按彎曲疲勞強度設計計算，用適當增大模數(shù)的方法以考慮__C_的影響。A)齒面點蝕B)齒面塑性變形C)齒面磨損D)齒面膠合5.滑動軸承的寬徑比愈小，則B。A)軸承溫升愈大B)摩擦功耗愈小C)承載能力愈大D)端泄愈小6.蝸桿傳動中,輪齒承載能力的計算主要是針對__B_來進行的.A)蝸桿齒面接觸強度和蝸輪齒根抗彎強度B)蝸輪齒面接觸強度和齒根抗彎強度C)蝸桿齒面接觸強度和齒根抗彎強度D)蝸輪齒面接觸強度和蝸桿齒根抗彎強度7．若一對滾動軸承的基本額定壽命為537000轉，則該軸承所受的當量動載荷A基本額定動載荷。A)大于B)等于C)小于8．自行車的中軸屬于A.A)轉軸；B)心軸；C)傳動軸。9.帶、鏈、齒輪組成的多級減速傳動中，鏈傳動應放在B。A)高速級B)低速級C)高、低均可10．聯(lián)軸器和離合器的根本區(qū)別是C。A)聯(lián)軸器只能用來聯(lián)結兩根軸，離合器還可用來聯(lián)結軸上的其它回轉零件B)聯(lián)軸器只能用來傳遞轉矩；離合器除傳遞轉矩外，還可用作安全、定向或啟word文檔可自xx動裝置C)要把聯(lián)軸器聯(lián)結的兩軸分離，需要使機器停車進行拆卸；離合器可在機器工作過程中隨時使兩軸接合或分離D)聯(lián)軸器可以采用彈性元件來緩沖吸振；離合器則沒有這種特性二、填空題D點上帶速大于帶輪圓周速度2）A、C點上帶速等于帶輪圓周速度3）B點上帶速小于帶輪圓周速度2．聯(lián)接螺紋既滿足v的自鎖條件，為什么還要加防松裝置？試舉出兩種常用防松原理的防松裝置。例：摩擦防松，用彈簧墊圈。2）機械防松，用開口銷與六角開槽螺母。四、受力分析題(3)畫出1、4、6、7輪的各分力圖。1、6每個力1分，共6分；4、7每個力分，共3分五、用文字說明軸系結構的錯誤所在。軸肩過高，無法拆卸軸承2）套筒頂不住齒輪，應使輪轂的長度稍大于軸段長3）鍵過長，套筒無法裝入4）套筒過高，右側軸承拆卸困難5）缺少調整墊片，無法調整軸承游隙6）箱體端面加工面與非加工面沒有分開7）精加工面過長且裝拆軸承不便8）靜止件與轉動件接觸9）聯(lián)軸器空未打通10）缺少密封件七、計算題畫出派生軸向力Fd1,Fd2方向如圖2分2）Fd125001000,Fd21250500，2分3）Fa4Fd21000，F(xiàn)a3Fd120XXFa4Fd2Fa3Fd1所以軸承2被壓緊，軸承1被放松。Fa11000，F(xiàn)a2Fa3Fd1Fa415052分