广东工业大学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M-四五六七八九十总分得分评分 人一、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?皿二200 MR，最小应力?=100 MPa,则其平均应力?工二150 MP“应力幅?a=50 应力循环特性r= o2 .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倍。3 .普通平键的截面尺寸b?h是按轴径从标准中查取。4 . V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

2、，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 O6 .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，主要取决于 模数 o9 .在齿轮弯曲强度计算中，对于标准直齿圆柱齿轮，齿形系数（力）仅决定于 齿数 010 .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 o11 .在蜗杆传动中，失效主要发生在蜗杆和蜗轮中 的蜗轮 ±O12 .蜗杆传动除了作强度计算外，还须作 热平衡 计算13 .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，

3、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校制孔用螺栓联接）、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； 较制孔用螺栓联接：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

4、其传动布置顺序，并简要说明其原因。答：布置顺序：V带传动一一齿轮传动一一链传动。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,广业史谭匚中，系数。的名称是什么为什么 要引入该系数答：系数e是弯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

5、10分）图示紧螺栓组联接，采用二个M16的普通螺栓（小径&二mm）,联 接所受的横向载荷F二4500 N,被联接件接合面的摩擦系数f二，联接可 靠性系数Ks=,螺栓材料的许用拉应力0=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:|1IIit螺栓杆工作前后均受拉力F -设拉力为F。由强度条件:"xl3.84-x 里二3880 N4x1.3/./.2-=2x0.15x2x13380 =8328 >/C5F = 1.2x4500 =5400因:所以，该联接安全2.（本题20分）图中所示斜齿圆柱齿轮传动一蜗杆传动组成的传动装置。动力由I轴输入，蜗轮

6、4为右旋齿。试求：（1）为使蜗轮4按图中“方向转动，确定斜齿轮1的转动方向；（2）为使中间轴H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公好出齿轮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，轴I的转速功为750r/min,齿轮1的分度圆直径为40mm,计算齿轮1的圆周力Fu。III解：、(2)、(3)如图(4) Ti=9550000Pi/ni=9550000X750-95500 N mm27； _ 2x9550040= 47754.（本题20分）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Fr

7、l = 2000 N和Fr2 = 1600 N ,外加的轴向载荷Fa为400 N , 轴的转速n为1500 r/min,载荷系数fp =。已知Fd = , e =。 当 Fa/Fr > e 时，X = , Y = ； Fa/Fr= e 时，X = 1, Y = 0 ； C = KN。求（1）画图对轴系的载荷进行分析，并标出计算过程中的出现的各力；（2）轴承1和轴承2的轴向载荷Fa】和Fa2；（3）轴承1和轴承2的当量动载荷P1和P2；（4）求轴承寿命（以小时为寿命单位）。答：FrlFr2（1） I - IFdl =1360 NFd2 二二 1088 NFd2 + Fa > Fdl左端轴承被压紧，右端轴承被放松，（2）Fai = Fd2 + Fa = 1488 NFa2 = Fd2 = 1088 N（3）Fal/Frl = >eY1 二XI 二Fa2/Fr2 二二 eX2Y2=0(4)Pl- XIFrl+ Y1Fai二 NP2= X2Fr2+ Y2Fa2=1600 NPl> P2=57126 h四.结构改错题