(华南理工大学)机械设计复习大礼包(独家精排版)

1、2010机械设计试题(A)一、 说明零件标记的正确含义或给出正确标注（每题1分，共10分）（1） 螺栓 M16´100 GB/T 5781-2000答：公称直径16mm，长100mm全螺纹六角头螺栓标记为：（2） 键 10×25 GB/T 1096-2003答：圆头普通平键（A 型），b=10mm,h=8mm,l=25mm （3） 销 10´100 GB/T 117-2000答：直径为10 mm，长为100 mm，材料为35号钢，热处理硬度为HRC2838，不经表面处理的圆锥销：（4） A1000 GB/T 11544-1997答：基准长度为1000 mm的普通A

2、型V带：（5） SPB 2240 GB/T 11544-1997答：基准长度为2240 mm的SPB型窄V带：（6） 08A187 GB/T12431997答：A系列、节距12.7mm、单排、87节的滚子链：（7） 内径为40mm，03尺寸系列的深沟球轴承，0级公差，正常结构，0组游隙。答：6308（8） 内径为35mm，19尺寸系列的角接触球轴承，5级公差，接触角为40°，0组游隙。答：71907B/P5（9） 内径为120mm，32尺寸系列的调心滚子轴承，0级公差，正常结构，2组游隙。23224/C2（10） YL6联轴器 GB/T 5843-2003答：主动端为J型轴孔，A型键

3、槽，d=30 mm，L=60 mm；从动端为J1型轴孔，B型键槽，d=28 mm，L=44 mm 的凸缘联轴器二、 非标准件简答题与填空题（每题2.5分，共10分）（1） 电动机通过三套减速装置驱动运输带，三套减速装置为：圆柱齿轮减速器、套筒滚子链传动和V带传动，其排列次序应如何？为什么？答：V带传动-齿轮传动-链传动。带传动吸振、平稳，放在初始端；齿轮传动准确，放在中间；链传动瞬时传动比不准，容易振动，放在最后端。（2） 链轮齿形的设计应保证：尽量减少链节与链轮啮合时的冲击和接触应力；有一定能力适应链条因磨损而导致的节距增长；方便加工制造和安装。（3） 蜗杆传动特点是：能实现大的传动比，结构

4、紧凑，传动平稳，噪声低，具有自锁性，但由于在啮合齿面间产生很大的相对滑动速度，摩擦发热大，传动效率低，且常需耗用有色金属，故不适用于大功率和长期连续工作的传动。（4） 按其滑动表面间润滑状态的不同，可分为液体润滑轴承，不完全液体润滑轴承和无润滑轴承。三、 设计计算题（1）一压力容器的螺栓组连接如下图所示。已知容器的工作压力p=12MPa，容器内径 D=78mm，螺栓数目z=6，采用橡胶垫片。试确定螺栓直径的最小值。已知参数与公式：1）剩余预紧力F”=1.6F，F为工作拉力；2）连接件与被连接件刚度系数：C 1/(C 1C 2)= 0.9，C2/(C1C2)=0.1；3）预紧力；4）s=230.

5、77MPa。（15分）三（1）题图解： 1）求每个螺栓所受的工作拉力F N2）按紧密性要求选取剩余预紧力F”F”=1.6F=1.6´9556=15291 N3）求应施加在每个螺栓上的预紧力F N4）求单个螺栓所受的总拉力F0 N5）确定螺栓直径mmM16。解毕。（2）一二级斜齿圆柱齿轮传动中，齿轮4转动方向如下图所示，已知轴为输入轴，齿轮4为右旋齿。为使中间轴所受的轴向力抵消一部分，试在图中标出：（1）各轮的轮齿旋向；（2）各轮轴向力Fa1、Fa2、Fa3、Fa4的方向。（10分）三（2）题图答：见图（3）一传动装置，采用一对角接触球轴承，并暂定轴承型号为7307AC，其额定动载荷为

6、C=32800 N。已知轴承载荷R1=1200 N，R2=2050 N，FA=880 N，转速n=5000 r/min，运转中受中等冲击，预期寿命Lh=2000 h，试通过计算判断所选轴承型号是否恰当？已知参数：1）70000AC型轴承e=0.68；2）内部轴向力S=0.7A；3）A/R³e时，X=0.41、Y=0.87；3）轴承的温度系数fT=1；轴承的载荷系数fF=1.5。（20分）三（3）题图 解：（1）先计算轴承1、2的轴向力A1、A2（参见图18-6b）因为所以而 （2）计算轴承1、2的当量动载荷可得X1=0.41、Y1=0.87；X2=0.41、Y2=0.87。故径向当量

7、动载荷为 （3）计算所需的径向额定动载荷C因两端选择同样尺寸的轴承，而P2P1，故应以轴承2的径向当量动载荷P2为计算依据。按式：C故所选7307AC轴承合适。四、 其他设计问题（1）写出形成流体动压润滑的3个必要条件，并判断下图中哪些可以形成流体动压润滑。（10分）题四（1）图答：(1）两摩擦表面必须有一定的相对滑动速度；(2）充分供应具有适当粘度的润滑油；(3）相对运动的两表面应当形成收敛的楔形间隙，即使润滑油由大口流入、小口流出。a、d。（2）试绘出带传动应力分布图，说明各种应力变化情况，并指出最大应力的位置和最小应力的区间。（10分）答：（3）写出3种螺纹摩擦防松的方式。（5分）（4）

8、在图下的错误分析行中，按编号指出箱体轴承座部位的设计错误，在正确图例中简单并绘制正确结构。（10分）错误图例错误分析错误编号说 明12345正确图例答：错误分析错误编号说 明1普通螺栓连接时应留有间隙2轴承座及加强肋设计未考虑拔模斜度3轴承盖螺钉不能设计在剖分面上4螺母支承面处应设加工凸台或鱼眼坑5螺栓连接应考虑防松，加垫片正确图例机械设计精排版姓名 学号 学院 专业 座位号 ( 密 封 线 内 不 答 题 )密封线线_ _ 诚信应考,考试作弊将带来严重后果！ 华南理工大学期末考试2010机械设计试卷（B）注意事项：1. 考前请将密封线内填写清楚； 2. 所有答案请直接答在试卷上； 3考试形式

9、：闭卷； 4. 本试卷共六大题，满分100分，考试时间120分钟。题 号一二三四五六总分得 分评卷人一、选择题（每小题1分，共10分）1. 只受预紧力作用的螺栓连接，在强度计算时，将所受的拉力（预紧力）乘以1.3，就可按拉伸强度计算，这是由于_。A）安全可靠 B）保证足够的预紧力 C）考虑扭剪应力 D）防止松脱2. 为了提高蜗杆传动效率，在润滑良好条件下，最有效的是采用哪种方法？_。A）单头蜗杆 B）多头蜗杆 C）大直径系数蜗杆 D）提高蜗杆转速3. 当轴作单向回转时，若键位于轴上方，平键工作面在键的_。A）上下两面 B)上表面或下表面 C）一侧面 D）两侧面4. 同种型号材质的单根V带所能传

10、递的功率，主要取决于_。A）传动比 B）中心距a和带长Ld C）小轮包角a1 D）小轮直径D1和带速v5. 在蜗杆传动中，对于滑动速度v1³3 m/s的重要传动，应采用_做蜗轮齿圈材料。A）ZCuSn10P1B）HT200C)45钢调质D）20CrMnTi渗碳淬火6. 齿轮传动引起附加动载荷和冲击振动的根本原因是_。A）齿面误差 B）周节误差 C）基节误差 D）中心距误差 E）以上都不是7. 直齿圆锥齿轮的强度计算是以_为计算依据的。A)大端当量圆柱齿轮B）平均分度圆柱齿轮 C）平均分度圆处的当量圆柱齿轮8. 为提高齿轮传动的抗点蚀能力，有人提出下列几种方法，你认为正确的是哪几种_？

11、A）采用闭式传动 B）加大中心距 C）提高齿面硬度 D）减少齿数，加大模数9. 按基本额定动负荷选定的滚动轴承，在预定使用期限内其破坏率最大为_。A1% B5% C10% D50%10. 根据轴的承载情况， 的轴称为转轴。A既承受弯矩又承受转矩 B只承受弯矩不承受转矩C只承受转矩不承受弯矩 D承受较大轴向载荷二、填空题（每小题2分，共20分）1. 对于重要的螺栓连接，在设计时尽可能不采用小于M12的螺栓，原因是_。2. 螺纹连接常用的防松方法，按其工作原理，有_防松_防松_防松。3. 渐开线花键的定心方式为_定心。当齿受载时，齿上的径向力能起到_作用，有利于各齿均匀受载。4. 带的弹性滑动是由

12、于_引起的，它造成的后果是_。5. 链传动中“多边形效应”的含义是_若链轮的齿数越少，产生的效应越_。6. 现有蜗轮已知其参数：齿数z248，端面模数mt23mm，端面压力角at20°，螺旋角b=9°2744”，右旋，今欲配制蜗杆，要求传动比i=24，则蜗杆参数应为z1=_，模数ma1=_mm，压力角aa1=_，_旋，导程角l=_。7. 一对材料相同，齿面硬度和齿数不同的齿轮传动，两齿轮的齿面接触应力sH1与sH2_等，接触疲劳许用应力sH1与sH2_等；而两轮的齿根弯曲应力sF1与sF2_等，弯曲疲劳许用力sF1与sF2_等。8. 在软齿面齿轮传动中，常使配对的两轮齿面有

13、一定硬度差，即令HBS1_于HBS2，原因是_。9. 滚动轴承轴向固定的典型结构形式有_。10. 转速与当量动载荷一定的球轴承，若额定动载荷增加一倍，其寿命为原来寿命的_倍。三、判断题（对的打钩，错的打叉，每小题1分，共10分）1. 紧螺栓连接时，螺栓上的扭剪应力主要是由横向力引起的。（）2. 连接螺纹都能满足自锁条件。（）3. 防松的根本问题在于防止螺旋副相对转动。（）4. 普通平键接联的主要失效形式是键被剪断。（）5. 带传动限制小带轮直径D1min的目的是使带传动结构紧凑。（）6. 规定蜗杆分度回直径d1和直径系数q为标准值，是为了刀具的标准化。（）7. 齿轮弯曲强度计算中的齿形系数YF

14、a只与齿数有关，与模数无关。（）8. 齿轮传动中，轮齿齿面的点蚀损坏通常首先出现在节线上。（）9. 齿轮传动的齿宽系数Ffd，当齿轮于两支承间非对称布置时，可选较大值。（）10. 设计轴时，若计算发现安全系数S<S，说明强度不够，须提高轴的强度。（ ）四、问答题（每题2.5分，共10分）1. 螺栓的光杆部分做细些，为什么可提高其疲劳强度？试用螺栓的受力-变形图加以说明。2. 带传动中，带速为什么不宜过低，也不宜过高？一般带速在什么范围为宜？3. 试述在齿轮传动中，提高齿根弯曲强度的措施。4. 滚动轴承为什么要进行寿命计算？计算的条件是什么？ 五、计算题（每小题10分，共40分）1. 如图

15、有一蜗杆-斜齿轮传动装置。蜗杆由电机带动，已知蜗杆螺旋线方向及转向如图所示，试确定各轮的转向及受力方向，斜齿轮的螺旋线方向，务必使II轴上的轴向力能尽量抵消。题五1图2. 螺栓组连接的两种方案如图所示，已知：外载荷R, L= 300mm, a= 60mm。（1） 求螺栓组在二个方案中受力最大螺栓的剪力各为多少？（剪力以R的倍数表示，可用计算法或作图法求）（2） 分析哪个方案较好，为什么？ 题五2图3. 标准渐开线直齿圆轮传动如图所示，校核轴II上的键连接的强度。已知：动力由I轴输入，III轴输出，输入功率P2.5kW，n1=1450r/min；齿轮2的模数m=3mm，z1=40，z2=60，z

16、3=40，宽度B=50mm，齿轮、轴与键的材料均为45钢，与齿轮配合处轴径dI40mm；所用圆头平键的键长为45mm，键宽b12mm，键高h8mm。设键连接的许用挤压应力为125MPa，键的许用剪切应力为120MPa。提示：建议先通过力分析或计算确定轴II的转矩TII，再来判别键连接强度。题五3图4. 下图所示的轴上装有两相同的圆锥滚子轴承30207E，轴承上所受到的径向力R1=3000N，R2=1500N，作用在轴上的外载荷Fal=150N，Fa2=450N，试计算轴承的当量动负荷，并判断哪个轴承的寿命较短些。注：（1）径向载荷系数X=0.4，轴向载荷系数Y =1.6；（2）内部轴向力S=R

17、/Y。题五4图六、作图与改错题（共10分）1. 按要求完成下列三图：A. 普通V带与带轮轮槽的安装；B. 平键连接；C. 铰制孔用螺栓（配合螺栓）连接。(A)(B)(C)题六1图2. 改错题图所示为下置式蜗杆减速器中蜗轮与轴及轴承的组合结构。蜗轮用油润滑，轴承用脂润滑。试指出该图中的错误，并简述改正方法。题六2图参考答案一、 选择题1.C2.B3.D4.D5.B6.E7.A8.C9.C10.A二、 填空题1. 直径过小的螺栓在拧紧时因为预紧力的作用可能会被拧断2. 摩擦；机械；冲点3. 齿形；自动定心4. 带的弹性变形；从动轮的圆周速度低于主动轮；降低了传动效率；引起带的磨损；使带温度升高5.

18、 由于链绕在链轮上形成正多边形而导致的运动不均匀性；显著6. 2；3、20°；右；9°27447. 相；不；不；不8. 大；小齿轮齿根较薄，弯曲强度较低，且受载次数较多9. 双支点单向固定，单支点双向固定10. 8三、 判断题1.×2.3.4.×5.×6.7.8.9.×10.四、 问答题1. 螺栓的光杆部分做细些，可以使螺栓的刚度减小，即减小。设工作载荷F不变，由，应力副，可知的减小，使应力副减小，所以可以提高其疲劳强度工作载荷F不变的前提下，刚度小的螺栓对应的明显小于刚度大的螺栓，即疲劳强度较高。2.若带速过低，则圆周力就很大，容易

19、打滑。若带速太高，又会因离心力太大而降低带与带轮间的正压力，从而降低摩擦力和传动的工作能力。此外，随着离心力的增大，离心拉应力也增大，使带的疲劳强度有所降低。所以带速要适宜，一般应在 525 m/s的范围内，最适宜的速度为1020 m/s。3.增大齿宽；增大模数；增大分度圆直径；用斜齿代替直齿；用正变位齿轮代替标准齿轮；采用机械强度高的材料；改软齿面为硬齿面，提高齿轮材料的硬度。4.滚动轴承在运转时可能出现各种类型的失效形式，套圈和滚动体表面的疲劳点蚀是滚动轴承的一种最基本和常见的失效形式。轴承发生点蚀破坏后，在运转时通常会出现较强的振动、噪声和发热现象。计算的条件是，定义具有90可靠度的轴承

20、寿命为轴承的额定寿命。五、 计算题1. 分析题蜗杆主动，右旋，故用右手确定蜗杆受轴向力Fa1的方向，在左图中指入纸面。蜗杆所受圆周力Ft1与其转向相反，故在左图中指向右；蜗轮所受轴向力Fa2为Ft1的反作用力,在左图中指向左。蜗轮所受圆周力Ft2为Fa1的反作用力，在左图中指出纸面。齿轮3圆周力Ft3与其转向相反，在左图中指出纸面。Fa3抵消Fa2，指向右，从而有齿轮3右旋；齿轮4圆周力Ft4为Ft3的反作用力，在左图中指入纸面。Fa4为Fa3的反作用力，指向左。齿轮4与齿轮3旋向相反，为左旋。所有Fr指向各自轮圆心。Ft4Ft3Fa3Fa4Fr2Ft2Ft1Fa2Fr1Fr1Fa1Ft1Fa

21、12. （1）载荷简化将载荷R向螺栓组连接的结合面形心O简化，得一剪力FR=R和一旋转力矩T=R·L=300R。确定各个螺栓所受的剪力在剪力FR的作用下，各个螺栓所受的剪力FS1大小相同，FS1=R，与FR同向。A. 对于方案a（左图），在旋转力矩T的作用下，由于1、3螺栓中心至形心的距离相等，所以它们所受的剪力大小FS2也相同，但方向垂直于各螺栓与形心O的连线。螺栓2未受T作用、导致附加剪力。FS2=(T/a)/2=300R/(60×2)=2.5R螺栓3的剪力FS1与FS2同向，所受剪力最大，即Fsmaxa= FS1+ FS2= R +2.5R =3.5RB. 对于方案b

22、（右图），在旋转力矩T的作用下，由于4、5、6螺栓中心至形心的距离相等，所以它们所受的剪力大小FS2也相同，但方向垂直于各螺栓与形心O的连线。FS2=(T/a)/3=300R/(60×3)=1.67R螺栓5的剪力FS1与FS2同向，所受剪力最大，即Fsmaxb= FS1+ FS2= R +1.67R =2.67R（2）两种布置方案比较，Fsmaxb < Fsmaxa，因此b方案较为合理。3. 由于齿轮2为惰轮,因此轴II不受力，所以键连接强度满足。4. 解：S2S1受力分析如上图示因为937.5+450>150+468.75，即，所以左端轴承放松。所以, 因为,所以轴承I

23、的寿命短些。六、做图与改错题1. 如图示。2. 如图示。（1） 不应有密封装置；（2） 轴端无倒角，不利于装拆；（3） 套筒过高，左轴承不便于拆卸；（4） 轴段长度与蜗轮轮毂长度同长，套筒顶不住蜗轮，蜗轮轴向固定不可靠；（5） 键槽过长，超出轴段；（6） 轴肩过高，右轴承不便于拆卸；（7） 轴段直径大于滚动轴承内径，滚动轴承无法装入；（8） 无调整垫片，轴承间隙无法调整；（9） 轴承盖（静止件）不能与转轴（转动件）接触；（10） 应增加密封装置；（11） 不应有此套筒；（12） 联轴承无周向定位，增加键；（13） 无轴端固定装置。2008年 华南理工大学期末考试机械设计试卷B注意事项：1. 考

24、前请将密封线内各项信息填写清楚； 2. 所有答案请直接答在试卷上(或答题纸上)； 3考试形式：开（闭）卷； 4. 本试卷共6大题，满分100分，考试时间120分钟。题 号一二三四五六总分得 分评卷人一、选择题（共30分、每小题2分）1、链传动作用在轴和轴承上的载荷比带传动要小，这主要是因为（  C    ）。 A、链传动只用来传递较小功率 B、链速较高，在传递相同功率时圆周力小 C、链传动是啮合传动，无需大的张紧力 D、链的质量大，离心力大2、直齿圆柱齿轮传动，当齿轮直径不变，而减小模数增加齿数时，则（  C    

25、;）。 A、提高了轮齿的弯曲强度 B、提高了齿面的接触强度 C、降低了轮齿的弯曲强度 D、降低了齿面的接触强度3、受中等冲击载荷、支承刚度较差、速度较高的两轴之间宜选用（  A    ）。A弹性柱销联轴器 B凸缘联轴器C. 十字滑块联轴器 D万向联轴器4、带传动工作时，设小带轮为主动轮，则带的最大应力发生在带（  C    ）。A进入大带轮处 B离开大带轮处 C. 进入小带轮处 D离开小带轮处5、有一减速器传动装置由带传动、链传动和齿轮传动组成，其安排顺序以方案（ A ）为好。 A带传动 齿轮传动 链传动 B链传动

26、 齿轮传动 带传动C带传动 链传动 齿轮传动 D链传动 带传动 齿轮传动6螺纹联接防松的根本问题在于（  C    ）。 A、增加螺纹联接的轴向力 B、增加螺纹联接的横向力 C、防止螺纹副的相对转动 D、增加螺纹联接的刚度7为联接承受横向工作载荷的两块薄钢板，一般采用的螺纹联接类型应是（  A   ）。A螺栓联接 B. 双头螺柱联接C螺钉联接 D. 紧定螺钉联接8齿面硬度HB350HBS的闭式钢制齿轮传动中，主要失效形式为（   B   ）。A齿面磨损 B齿面点蚀 C齿面胶合

27、 D. 轮齿折断9.不完全液体润滑滑动轴承，验算是为了防止轴承（ B ）。 A. 过度磨损 B. 过热产生胶合 C. 产生塑性变形 D. 发生疲劳点蚀10、对于温度变化不大的短轴，考虑结构简单，轴承部件的轴向固定方式宜采用（ A ）。A两端固定 B两端游动 C一端固定一端游动 DA，B，C均可以11、在蜗杆传动设计中，除规定模数标准化外，还规定蜗杆直径d1取标准，其目的是（ B ）。A限制加工蜗杆的刀具数量B限制加工蜗轮的刀具数量并便于刀具的标准化C为了装配方便 D为了提高加工精度12、工作时承受弯矩并传递转矩的轴称为（  B    ）。 A、转动心轴

28、B、转轴 C、传动轴 D、固定心轴13、普通平键的主要失效是（    A  ）。A工作面被压溃或键被剪断 B工作面产生胶合破坏 C. 工作面产生过度磨损 D键被弯曲折断14、带传动产生弹性滑动的原因是由于（    D  ）。 A、带不是绝对挠性体 B、带与带轮间的摩擦系数偏低 C、带绕过带轮时产生离心力 D、带的紧边与松边拉力不等15、非液体摩擦滑动轴承正常工作时，其工作面的摩擦状态是（ C     ）。 A、完全液体摩擦状态 B、干摩擦状态 C、边界摩擦或混合摩擦状态 D、

29、不确定二、标准件（4题共12分，每小题3分）1、请按GB/T 5781-2000标准标注出：公称直径为16mm、长60mm全螺纹六角头螺栓；并按GB/T 41-2000的标准标注出与该螺栓配合使用的不经表面处理的普通粗牙六角螺母。螺栓 M16´ 60 GB/T 5781-2000螺母M16 GB/T 41-20002、请按GB/T 1096-2003标准标注出：宽为18 mm、高为11 mm、长为100 mm圆头普通平键；按GB/T 119-2000标准标注出：直径为10 mm，长为100 mm，直径允差为d4，材料为35号钢，热处理硬度为HRC2838，不经表面处理的圆柱销。键 1

30、8´100 GB/T 1096-2003销 10´100 GB/T 119-20003、根据下面所给出的轴承代号，指出下面轴承相应的类型、尺寸系列、内径、公差等级和游隙组别。（1）6308/C3（2）7214B（3）30213/P46308/ C3表示内径为40mm，03尺寸系列的深沟球轴承，0级公差，3组游隙。7214B表示内径为70mm，02尺寸系列的角接触球轴承，接触角为40°，0级公差，0组游隙。30213/ P4表示内径为65mm，02尺寸系列的圆锥滚子轴承，4级公差，0组游隙。4、根据下面所给出带、滚子链编号，指出这些零件的公称尺寸。（1）带：A 10

31、00 GB/T 11544-1997（2）链：08A188 GB/T12432006（注：此链的节距为0.5英寸）（1）A 1000 GB/T 11544-1997：基准长度为1000 mm的A型普通V带。（2）08A188 GB/T12432006：A系列、节距12.7mm、单排、88节的滚子链三、问答题（4题共20分，每小题5分）1、简述静强度设计和疲劳强度设计的不同之处。2、当设计链传动时，选择齿数和节距时应考虑哪些问题？3、闭式蜗杆传动为什么要进行热平衡计算？4、在具有稳定输入、输出功率的机器上，转轴以定速转动，当不考虑外来冲击和载荷波动等作用时，请分别将内部受的是稳态应力或交变应力的

32、零件的编号写入下面相应的分类中。A机箱箱体的地脚螺栓；B装有齿轮的旋转轴；C轴上的齿轮；D轴上的蜗杆；E轴上的滚动轴承；F轴上的平键；G联轴器上的螺栓；H轴上的销；I联轴器；J离合器；K输出端的滚子链；L输入端的V带（1）受稳态应力的零件是：A、F、G、H、I、J（2）受交变应力的零件是：B、C、D、E、K、L、（3）利用摩擦工作的零件有：A、E、J、G、L四、分析题（8分）图示为由圆锥齿轮和斜齿圆柱齿轮组成的传动系统。已知：轴为输入轴，转向如图所示。（1） 在下图中标出各轮转向。（2分）（2） 为使2、3两轮的轴向力方向相反，确定并在图中标出3、4两轮的螺旋线方向。（2分）（3） 在图中分别

33、标出2、3两轮在啮合点处所受圆周力、轴向力和径向力的方向。（4分）（1）各轴转向如图所示。（2） 3轮左旋，4轮右旋。（3） 2、3两轮的各分力方向下图所示。 Fa3Fr3 Ft3 Ft2 Fr2 Fa2 五、计算题（2题共20分，每小题10分）1、一压力容器盖螺栓组连接如图所示，已知容器内径D=250mm，内装具有一定压强的液体，沿凸缘圆周均匀分布12个M16（13.835mm）的普通螺栓，螺栓材料的许用拉应力，螺栓的相对刚度，按紧密性要求，剩余预紧力=1.83，为螺栓的轴向工作载荷。试计算：该螺栓组连接允许容器内的液体最大压强及每个螺栓连接所需的预紧力。一、 计算每个螺栓允许的最大总拉力：

34、二、 计算容器内液体最大压强3、2、下图所示为一对角接触球轴承支承的轴系，轴承正安装（面对面），已知两个轴承的径向载荷分别为=2000N，= 4000N，轴上作用的轴向外加载荷 =1000N,轴承内部附加轴向力的计算为=0.7，当轴承的轴向载荷与径向载荷之比e时，X= 0.41，Y= 0.87，当e，X=1，Y= 0，e = 0.68，载荷系数fp = 1.0，试计算：（1）两个轴承的轴向载荷FA1、FA2；（2）两个轴承的当量动载荷P1、P2。解：（1） 轴承1为压紧端，轴承2为放松端1分.2分(2)六、结构题（10分）下图为斜齿轮、轴、轴承组合结构图。齿轮用油润滑，轴承用脂润滑，指出该结构

35、设计的错误。要求：1 在图中用序号标注设计错误处；2 按序号列出错误，并用文字提出改正建议；3 不必在图中改正。1、 左、右两边轴承端盖均无调整垫片2、 左边轴承内圈固定错误，轴肩高过内圈高度3、 键过长4、 齿轮轮毂的长度要长过与其配合的轴段的长度12mm5、 套筒高度高过右边轴承内圈的高度6、 右边轴承端盖与轴要留有间歇7、 右边轴承端盖与轴间要有密封圈8、 和右端轴承相配合的轴端作成阶梯轴，便于装拆9、 两端的轴承要设有挡油环10、联轴器没有周向定位。1一、选择题（每小题2分）1. 优质碳素钢与普通碳素钢的主要区别在于 C 。A. 含有害杂质少 B. 机械性能良好 C. 保证化学成分和机

36、械性能2. 带传动中V带是以 B 作为公称长度的。A. 外周长度 B. 内周长度 C. 基准长度3. 按齿面接触疲劳强度设计计算齿轮传动时，若两齿轮材料的许用接触应力H1H2，在计算公式中应代入 B 进行计算。A. 大者 B. 小者 C. 两者分别代入4. 链传动设计时，链条的型号是通过 C 而确定的。A. 抗拉强度计算公式 B. 疲劳破坏计算公式 C. 功率曲线图5. 平键联接中的平键截面尺寸b×h是按 C 选定的。A. 转矩T B. 功率P C. 轴径d6. 一根转轴承受一径向静载荷时，此转轴产生的弯曲应力是 C 。A. 静应力 B. 脉动循环变应力 C. 对称循环变应力7. 滚

37、动轴承的额定寿命是指一批同规格的轴承在规定的试验条件下运转，其中 C 轴承发生破坏时所达到的寿命（运转转数或工作小时数）A. 1 B. 5 C. 108. 螺栓的强度计算是以螺纹的 A 来计算的。A. 小径 B. 中径 C. 大径9. 非液体摩擦滑动轴承主要失效形式是 C A. 点蚀 B. 胶合 C. 磨损10. 为了提高轴的刚度，一般采用的措施是 B 。A. 用合金钢代替碳素钢 B. 增大轴的直径 C. 采用降低应力集中的结构措施二、填空题（每小题2分）1. 机构要能够动，自由度必须 大于或等于1 ，机构具有确定运动的条件是 原动件数等于自由度 。2. 机构中的相对静止件称为 机架 ，机构中

38、按给定运动规律运动的构件称为 原动件 。3. 工作中只受弯矩不传递扭矩的轴叫 心 轴；只传递扭矩不受弯矩的轴叫 转 轴；同时承受弯矩和扭矩的轴叫 传动 轴。4. 带传动由于 过载 引起的全面滑动称为 打滑 ，而由于带的弹性变形和拉力差而引起的滑动称为 弹性滑动 。5. 蜗杆传动的正确啮合条件是 模数相等，压力角相等，导程角等于螺旋角且旋向相同 。6. 相同尺寸的球轴承与滚子轴承相比，前者承载能力较 小 ，而极限转速较 高 。7. 渐开线上各处的压力角 不 等。8. 生产上对齿轮传动的基本要求是 瞬时传动比为常数 。9. 渐开线上任一点的法线与基圆 相切 ，渐开线上各点的曲率半径是 不同 的。1

39、0. 设计凸轮机构，若量得其中某点的压力角超过许用值，可用 增大基圆 方法使最大压力角减小。2. 一、选择题（每小题1分，本大题共10分）1. 在曲柄摇杆机构中，为提高机构的传力性能，应该 A 。A. 增大传动角 B. 减小传动角C. 增大压力角 D. 减小极位夹角2. 渐开线标准齿轮的根切现象，发生在 C 。A. 模数较大时 B. 模数较小时C. 齿数较小时 D. 齿数较多时3. 标准斜齿圆柱齿轮传动中，查取齿形系数YF数值时，应按 D 。A. 法面模数mn B. 齿宽bC. 实际齿数Z D. 当量齿数Zv4. 普通圆柱蜗杆分度圆直径的计算式是 A 。A. d1=ma1q B. d1=mnq

40、C. d1=ma1Z1 D. d1=mnZ15. 带传动在工作时产生弹性滑动，是由于 C 。A. 包角1太小 B. 初拉力F0太小C. 紧边与松边拉力不等 D. 传动过载6. 在一定转速下、要减轻滚子链传动的不均匀性和动载荷，应该 D 。A. 增大节距P和增加齿数Z1B. 增大节距P和减小齿数Z1C. 减小节距P和减小齿数Z1D. 减小节距P和增加齿数Z17. 转轴弯曲应力b的应力循环特性为 A 。A. =1 B. =0 C. = +1 D. 1<<+18. 在下列四种型号的滚动轴承中，只能承受径向载荷的是 B 。A. 6208 B. N208 C. 30208 D. 512089

41、. 在下列四种类型的联轴器中，能补偿两轴相对位移以及可缓和冲击，吸收振动的是 D 。A. 凸缘联轴器 B. 齿式联轴器C. 万向联轴器 D. 弹性柱销联轴器10. 当一对渐开线齿轮制成后，即使两轮的中心距稍有改变，其角速度比仍保持原值不变，原因是 D 。A. 压力角不变 B. 啮合角不变C. 节圆半径不变 D. 基圆半径不变二、填空题(每空1分，本大题共20分)1. 在铰链四杆机构中，存在曲柄的必要条件是 存在最短杆 和 最短杆与最长杆之和小于或等于另外两杆之和 。2. 在设计凸轮机构中，凸轮基圆半径取得越 小 ，所设计的机构越紧凑，但压力角 大 ，使机构的工作情况变坏。3. 斜齿圆柱齿轮的标

42、准模数是 法面模数 ，直齿圆锥齿轮的标准模数是 大端模数 。4. 普通V带传动的设计准则是，保证带 不打滑 以及具有一定的 疲劳强度和寿命 。5. 按照滑动轴承工作时的摩擦状态，可分为 液体 滑动轴承和 非液体 滑动轴承两种主要类型。6. 若带传动的初拉力一定，增大 包角 和 摩擦系数 都可提高带传动的极限摩擦力。7. 轴如按受载性质区分，主要受 弯矩 的轴为心轴，主要受 转矩 的轴为传动轴。8. 渐开线直齿圆柱齿轮上具有标准 模数 和标准 压力角 的圆，称为分度圆。9. 平键联接的主要失效形式有：工作面 压溃 (静联接)，工作面 过度磨损 (动联接)，个别情况会出现键的剪断。10. 齿轮传动

43、的主要失效形式有 齿面胶合，齿面点蚀，齿面塑性变形，齿面磨损，轮齿折断 。(本题2分)3一、选择题（每小题2分）1. 机构具有确定运动的条件是原动构件数 B 机构的自由度数。 多于 等于 少于2. 凸轮机构在从动杆运动规律不变情况下，若缩小凸轮基园半径，则压力角 C 。 减小 不变 增大3. 在铰链四杆机构中，有可能出现死点的机构是 C 机构。 双曲柄 双摇杆 曲柄摇杆4. 一标准直齿圆柱齿轮传动，如果安装时中心距A，其传动比i B 。 增大 不变 减小5. 蜗杆传动效率较低，为了提高其效率，在一定的限度内可以采用较大的 D 。 模数 蜗杆螺旋线升角 蜗杆直径系数 蜗杆头数6. 当两个被联接件

44、之一太厚，不宜制成通孔，且联接需要经常拆装时，适宜采用 C 联接。 螺栓 螺钉 双头螺柱7. 带传动工作时产生弹性滑动的主要原因是 B 。 带的预拉力不够 带的紧边和松边拉力不等 带和轮之间的摩擦力不够8. 有A、B两对齿轮传动，A对齿轮的齿宽系数比B对齿轮大，其它条件相同，则其齿向载荷分布不均的程度 B 。 A对小 B对小 A、B对相同9. 凸缘联轴器和弹性圈柱销联轴器的型号是按 B 确定的。 许用应力 许算转矩 许用功率10. 一根转轴采用一对滚动轴承支承，其承受载荷为径向力和较大的轴向力，并且有冲击、振动较大。因此宜选择 B 。 深沟球轴承 角接触球轴承 圆锥滚子轴承二、填空题（每小题2分）1. 两构件通过 点 或 线 接触组成的运动副称为高副；通过 面 接触组成的运动副称为低副。2. 齿轮在轴上的周向固定，通常是采用 键 联接，其截面