广东工业大学机械设计期末考试试题及答案

1、;.广东工业大学考试试卷( a )课程名称 : 机械设计基础考试时间 : 第 21 周星期二 (05年 1 月 18 日)班 级:学 号:姓 名:题号一二三四五六七八九十总分得分_姓评分人名一、填空题（共20 分每空 1 分）1. 某轴的截面受非对称循环变应力作用，已知其最大应力=200 mp ，最小应力maxamin=100 mp ，则其平均应力= 150mp，应力幅=50mp，应力循环amaaa特性 r=0.5。2. 紧联接螺栓按拉伸强度计算时 , 考虑到拉伸和扭转的复合作用 , 应将拉伸载荷增大至原来 _1.3_ 倍。_轴径从标准中查取。学3. 普通平键的截面尺寸b h 是按号4. v

2、带传动由于有弹性滑动的影响，所以不可能有恒定的传动比。5. 带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆传动中，传动平稳性最好的是蜗杆传动， ?附加动载荷最大的是链传动。6.带传动工作时，带中的最大应力发生在紧边进入小轮处。7.链节数一般应取偶数，链轮齿数应取奇数。8. 一对直齿圆柱齿轮传动，其轮齿弯曲疲劳强度，主要取决_。班于模数级9. 在齿轮弯曲强度计算中， 对于标准直齿圆柱齿轮， 齿形系数（ yf）仅决定于齿数。10. 高速重载齿轮传动中，当散热条件不良时, 齿轮的主要失效形式是胶合。;.;.11.在蜗杆传动中，失效主要发生在蜗杆和蜗轮中的蜗轮上。12.蜗杆传动除了作强度计算外，还须作热平衡计算13.

3、非液体润滑的滑动轴承，其直径增加一倍、宽径比b/d 不变，载荷不变，则轴承的平均压强变为原来的1/4倍。14. 对于某一个轴承来说，正常的实际使用中，未达到额定寿命而提前发生疲劳点蚀的概率是10%。15. 按轴所受的载荷性质的不同，汽车变速箱至后桥的连接轴是传动轴；车床主轴是转轴。二、简答题 （共 20 分每题 4 分）1. 螺栓联接（包括普通螺栓联接和铰制孔用螺栓联接） 、双头螺柱联接和螺钉联接各自适用什么场合？答：普通螺栓联接：被联接件较薄，以承受轴向载荷为主；铰制孔用螺栓联接：被联接件较薄，以承受横向载荷为主；螺钉联接：一被联接件较厚，不需经常拆卸；双头螺柱联接：一被联接件较厚，可经常拆

4、卸；2 有一由 v 带传动、链传动和齿轮传动组成的减速传动装置，试合理确定其传动布置顺序，并简要说明其原因。答：布置顺序： v 带传动齿轮传动链传动。v 带传动在最高速级， 过载时保护电机； 齿轮传动在中间级过渡； 链传动在最低速级，惯性力较小。3 简述开式齿轮传动的设计准则。答：按轮齿弯曲疲劳强度设计，将模数放大 20-30%考虑磨损对齿厚的影响。4. 在什么情况下宜采用蜗杆传动？大功率连续传动为什么很少采用蜗杆传;.;.动？答：大传动比要求，蜗杆传动效率较低，大功率连续传动功率损失过大。5. 轴的强度计算公式 ca(m 2( t)2中，系数的名称是什么？为什么要w引入该系数？答：系数 是弯

5、扭循环特性折合系数， 考虑弯曲应力和扭转应力的循环特性不同的影响。三、分析计算题 （共 50 分）1. （本题 10 分）m16 的普通螺栓（小径 d1图示紧螺栓组联接，采用二个），联=13.84 mm接所受的横向载荷 f=4500 n，被联接件接合面的摩擦系数 f=0.15，联接可靠性系数 ks=1.2，螺栓材料的许用拉应力 =120 mpa，描述螺栓杆工作前后的受力状况，并校核该联接是否安全。解 :螺栓杆工作前后均受拉力,设拉力为 f0由强度条件 :1.3f0d124f0d1213.8421201.341.313880n4因 :ifz f020.152 133808328k sf1.245

6、005400所以 , 该联接安全;.;.2（本题 20 分）图中所示斜齿圆柱齿轮传动蜗杆传动组成的传动装置。动力由i 轴输入，蜗轮 4 为右旋齿。试求：（1）为使蜗轮 4 按图中 n4 方向转动，确定斜齿轮1 的转动方向；（2）为使中间轴所受的轴向力能抵消一部分，确定斜齿轮1 和斜齿轮 2 的轮齿旋向；（3）在图 1 上画出齿轮 1 和蜗轮 4 所受的各分力方向（垂直纸面向外的力画、向内的力画 ）（4）如果轴 i 传递的功率是 7.5kw ，轴 i 的转速 n1 为 750r/min，齿轮 1 的分度圆直径为 40mm，计算齿轮 1 的圆周力 ft1。fr4fa4ft4ft1fa1fr1解：（

7、1）、（2）、（3）如图（4）t1=9550000p1/n1=9550000 7.5/750=95500nmmft12t1295500d14775 n40;.;.3. （本题 20 分）fr一对正装角接触球轴承 7208ac 轴承，两轴承所承受的径向载荷分别为1 2000 n 和 fr 1600 n ，外加的轴向载荷 fa 为 400 n ，轴的转速 n2为 1500 r/min，载荷系数 fp 1.4 。已知 fd 0.68fr ，e 0.68 。当 fa/fr e时， x 0.41，y 0.87 ；fa/fr fd 1左端轴承被压紧，右端轴承被放松，（2）fa1 = fd 2 + fa = 1488 nfa2 = fd 2 = 1088 n（3）1/fr1= 0.744efa= 0.41= 0.87xy1fa1efr2= 0.68 =2/xy=0= 122（4）p1= x1fr 1+ y1fa 1=2114.56 np = x2fr2+y2fa2=1600n2p p21l h106c=57126 h60np1;.;.四结构改错题 （共 10 分）一对圆锥滚子轴承支承