互换性题库及答案

1、一、填空题(每空 1 分共 24 分) 大径，螺纹的升角是指螺纹中径处的升角。螺旋的自锁条件为v。 2、三角形螺纹的牙型角60 度，适用于联接，而梯形螺纹的牙型角30 度，适用于传动。 3、螺纹联接防松，按其防松原理可分为摩擦防松、机械防松和永久防松。 4、选择普通平键时，键的截面尺寸(bh)是根据轴径 d 查标准来确定的,普通平键的工作面是侧面。 5、带传动的传动比不宜过大，若传动比过大将使包角变大，从而使带的有效拉力值减小。6、链传动瞬时传动比是变量，其平均传动比是常数。 7、在变速齿轮传动中，若大、小齿轮材料相同，但硬度不同，则两齿轮工作中产生的齿面接触应力相同，材料的许用接触应力不同，

2、工作中产生的齿根弯曲应力不同，材料的许用弯曲应力不同。 8、直齿圆柱齿轮作接触强度计算时取节点处的接触应力为计算依据，其载荷由一对轮齿承担。 9、对非液体摩擦滑动轴承，为防止轴承过度磨损，应校核 p 轴承平均压力，为防止轴承温升过高产生胶合,应校核 pv 材料的值。 10、挠性联抽器按是否具行弹性元件分为无弹性元件 挠性联轴器和有弹性元件挠性联轴器两大类。 二、单项选择题(每选项 1 分,共 10 分) 1.采用螺纹联接时,若被联接件之厚度较大，且材料较软，强度较低，需要经常装拆，则一般宜采用 B。 A 螺栓联接； B 双头螺柱联接； C 螺钉联接。 2.螺纹副在摩擦系数一定时,螺纹的牙型角越

3、大,则 D。 A. 当量摩擦系数越小，自锁性能越好； B当量摩擦系数越小，自锁性能越差； C. 当量摩擦系数越大，自锁性能越差； D.当量摩擦系数越大，自锁性能越好； 3、当键联接强度不足时可采用双键。使用两个平键时要求键 D 布置。(1 分) A 在同直线上; B 相隔 900 ; C相隔1200； D 相隔 1800 4、普通平键联接强度校核的内容主要是 A。 ;B.校核键的剪切强度；C.AB 两者均需校核；D校核磨损。 5、选取 V 带型号，主要取决于 D。 A带的线速度 B带的紧边拉力 C带的有效拉力 D带传递的功率和小带轮转速 6、为了限制链传动的动载荷，在节距 p 和小链轮齿数 z

4、1一定时,应该限制 A。 A小链轮的转速 n1； B.传动的功率 P； C.传递的圆周力。 7、圆柱齿轮传动，当齿轮直径不变，而减小模数时，可以 D 。 A提高轮齿的弯曲强度； B.提高轮齿的接触强度； C.提高轮齿的静强度； D改善传动的平稳性。 8、当转速较低、同时受径向载荷和轴向载荷，要求便于安装时，宜选用 B。 A深沟球轴承 B圆锥滚子轴承 C角接触球轴承 9、温度升高时，润滑油的粘度 C。 A.随之升高； B.保持不变； C随之降低； D.可能升高也可能降低。 10、圆柱螺旋弹簧的弹簧丝直径 d=6mm,旋绕比C=5,则它的内径 D1等于 B。 A、30mm, B、24mm, C、3

5、6mm, D、40mm 三、计算题(38 分) 1、(15 分)图 3-1 示螺栓联接中,采用两个 M20的普通螺栓，其许用拉应力l60Nmm2，联接件接合面间摩擦系数 f0.20，防滑系数 Ks1.2，计算该联接件允许传递的静载荷 F?(M20 的螺栓d117.294mm)(10 分) 1、螺栓预紧后，接合面所产生的最大摩擦力必须大于或等于横向载荷，假设各螺栓所需预紧力均为F0 则由平衡条件 0Sf F Z iKF可得0SKFFf Z i (4 分) 螺栓危险截面的强度条件为0214 1.3 Fd于是得 (4 分 (5 分) 图 3-1 2、(13 分)如图 3-2 所示某电梯传动装置中采用

6、蜗杆传动，电机功率 P=10kW，转速 n1970rmin，蜗杆传动参数z12；z260；直径系数 q8；总效率08，m8，右旋蜗杆，试计算：14 分) (1)电梯上升时，标出电机转向； (2)标出蜗杆所受各力的方向； (3)计算蜗轮所受各力大小。 2、(13 分) 解 1)电机转向箭头向上；(1 分) 2)蜗杆受各力方向如图(3 分) (3 分) (3 分) Fr2Ft2tan9845tan203583N (3 分) 3、根据工作条件，决定在某传动轴上安装一对角图 3-2 Fa2 12222 98454 30 0.898458 60tTiFNmz接触向心球轴承(如图所示)，已知两个轴承受到的

7、径向载荷分别为 Fr11650N 和 Fr2=3500N。外加轴向力 Fae1020N。 (1)若派生轴向力 Fd0.7Fr，试计算两个轴承实际受到的轴向载荷 Fa1和Fa2。 图 3-3 3、(14 分) 1650=1155N (2 分) 方向向右 3500=2450N (2 分) 方向向左 Fd1 十 Fae1155 十 10202175 Fd2 故轴承 1 为压紧端，轴承 2 为放松端。 Fa1Fd2-Fae=2450-1020N =1430 (2 分) Fa2Fd22450N (2 分) Fae (3 分) (3 分) 四、分析题(20 分) 1.(10 分) 如图 4-1 传动系统，

8、要求轴、上的轴向力抵消一部分，试确定： 1)蜗轮 6 的转向； 2)斜齿轮 3、4 和蜗杆 5、蜗轮 6 的旋向； 3)分别画出蜗杆 5，蜗轮 6 啮合点的受力方向。 (3 分) 四、分析题(26 分) 1.(12 分)(1) 蜗轮 6 的转向为逆时针方向； 图 4-1 (2 分) (2)齿轮 3 左旋，齿轮 4 右旋，蜗杆 5 右旋，蜗轮 6右旋；(4 分) (3)蜗杆 5 啮合点受力方向如图(a)；蜗轮 6 啮合点受力方向如图(b)。(6 分) 2、(14 分)解 画出的正确结构图如图。 轴的右端面应缩到联轴器端面内 12mm，轴端挡圈压到联轴器端面上，与轴端面留有间隙； 联轴器与透盖不能

9、接触，联轴器应右移； 联轴器与轴配合直径应小一点，形成轴肩定位； 联轴器处联接平键与蜗轮处联接平键应在一条线上；键与毂孔键槽底面间应有间隙； 右轴承内圈左端面只能与套筒端面接触，与轴肩端面应有间隙，所以套筒内轴颈右端面应左移 12mm； 与蜗轮轮毂配合轴颈长度应比轮毂长短 12mm，轴颈右端面缩进去； 左轴承内圈不能被轴环全挡住，轴环左部轴径减小至内圈厚度的 23 左右；透盖和闷盖外圆外侧应倒角，与箱体间均应有调整垫片。轴的左端伸出轴承内圈过长，应缩短一点。 一、填空题(每空 1 分共 31 分) 1、当一零件受脉动循环变应力时，则其平均应力是其最大应力的 50% 2、三角形螺纹的牙型角60

10、度，适用于联接，而梯形螺纹的牙型角30 度，适用于传动。 3、螺纹连接防松，按其防松原理可分为摩擦防松、机械防松和永久防松。 4、带传动在工作过程中，带内所受的应力有松紧边拉力产生的拉应力、和离心拉应力，最大应力发生在弯曲应力。 5、链传动设计时，链条节数应选偶数(奇数、偶数)。链轮齿数应选奇数；速度较高时，链节距应选小些。 6、根据齿轮设计准则，软齿面闭式齿轮传动一般按接触强度设计，按弯曲强度 校核；硬齿面闭式齿轮传动一般按弯曲强度 设计，按接触强度 校核。 7、在变速齿轮传动中，若大、小齿轮材料相同，但硬度不同，则两齿轮工作中产生的齿面接触应力相同 ，材料的许用接触应力不同，工作中产生的齿

11、根弯曲应力不同，材料的许用弯曲应力不同。 8、蜗杆传动的总效率包括啮合效率、轴承效率2效率和搅油效率3效率。其中啮合效率1=tany/tan(y+a)，影响蜗杆传动总效率的主要因素是啮合效率。 9、轴按受载荷的性质不同，分为转轴 、心轴 、传动轴 。 10、滚动轴承接触角越大，承受轴向 载荷的能力也越大。 二、单项选择题(每选项 1 分,共 11 分) 1、循环特性 r=1 的变应力是 A应力。 A对称循环变 B、脉动循环变 C非对称循环变 D静 2、在受轴向变载荷作用的紧螺柱连接中，为提高螺栓的疲劳强度，可采取的措施是( B )。 A、增大螺栓刚度 Cb，减小被连接件刚度 Cm B减小 Cb

12、增大 Cm C增大 Cb 和 Cm D减小 Cb 和 Cm 3、在螺栓连接设计中，若被连接件为铸件，则往往在螺栓孔处做沉头座孔其目的是( A )。 A避免螺栓受附加弯曲应力作用 B便于安装 C为安置防松装置 4、选取 V 带型号，主要取决于 D。 A带的线速度 B带的紧边拉力 c带的有效拉力 D带传递的功率和小带轮转速 5、对于标准齿轮传动，影响齿形系数 Y 的主要几何参数是 C。 A齿轮的模数 B齿轮的压力角 C齿轮的齿数 D齿轮的顶隙系数 6、一斜齿圆柱齿轮传动，已知法向模数 Mn4mm，齿数 Z1=20，螺旋角140322”，齿宽b180，b275mm，则该传动的齿宽系数d等于D。 7、

13、同一工作条件，若不改变轴的结构和尺寸，仅将轴的材料由碳钢改为合金钢，可以提高轴的 A 而不能提高轴的 B。 A强度 B刚度 8、当转速较低、同时受径向载荷和轴向载荷，要求便于安装时，宜选用 B。 A深沟球轴承 B圆锥滚子轴承 C角接触球轴承 9、滑动轴承计算中限制 pv 值是考虑限制轴承的B。 A磨损 B发热 C胶合 D塑性变形 10、圆柱螺旋弹簧的弹簧丝直径 d=6mm,旋绕比C=5,则它的内径 D1等于 B。 A、30mm, B、24mm, C、36mm, D、40mm 三、计算题(38 分) 1、(15 分)有一受预紧力 F0和轴向工作载荷作用的紧螺栓连接，已知预紧力 F01000 N，

14、螺栓的刚度 Cb 与连接件的刚度 Cm 相等，轴向工作载荷F=1000N，试计算该螺栓所受的总拉力 F2?剩余预紧力 F1?在预紧力 F0不变的条件下，若保证被连接件间不出现缝隙，该螺栓的最大轴向工作载荷Fmax为多少? 2、(13 分)如图 3-2 所示的手摇起重绞车采用蜗杆传动。巳知模数 m8mm，蜗杆头数 z11，蜗杆分度圆直径 d180mm，蜗轮齿数 z240，卷筒直径 D200mm，蜗杆与蜗轮间的当量摩擦系数fV0.03，轴承和卷简中的摩擦损失等于6，问： (1)欲使重物 W上升 1m,手柄应转多少转?并在图上标出手柄的转动方向。 (2)若重物 W5000N，手摇手柄时施加的力 F1

15、00N，手柄转臂的长度 L 应是多少? 图 3-2 3、(10 分)某轴系部件采用一对 7208AC 滚动轴承支承，如图 3-3 所示。己知作用于轴承上的径向载荷 Fr11000N，Fr22060N，作用于轴上的轴向载荷 FA=880 N，轴承内部轴向力 Fd与径向载荷 Fr的关系为Fdr,试求轴承轴向载荷Fa1和Fa2。 图 3-3 四、分析题(20 分) 1.(10 分)如图 4-1 为圆柱齿轮蜗杆传动。已知斜齿轮 1 的转动方向和斜齿轮 2 的轮齿旋向。 (1)在图中啮合处标出齿轮 1 和齿轮 2 所受轴向力 Fa1和 Fa2的方向。 (2)为使蜗杆轴上的齿轮 2 与蜗杆 3 所产生的轴

16、向力相互抵消一部分，试确定并标出蜗杆 3 轮齿的螺旋线方向，并指出蜗轮 4 轮齿的螺旋线方向及其转动方向。 (3)在图中啮合处标出蜗杆和蜗轮所受各分力的方向。 2 、(10 分)指出图4-2 中的结构错误(在有错处画编号，并分析错误原因)，并在轴心线下侧画出其正确结构图。 答案答案 一、填空题(每空 1 分共 31 分) 1、50%。2、600、联接、300、传动。3、摩擦、机械、永久。 4、松紧边拉力产生的拉应力、离心拉应力、弯曲应力。5、偶、奇、小。6、图 4-1 接触强度、弯曲强度、弯曲强度、接触强度。7、相同、不同、不同、不同。8、轴承效率2、搅油效率3、啮合效率。9、转轴、心轴、传动

17、轴。10、轴向。 二、单项选择题(每选项 1 分,共 11 分) 1、A。2、B。3、A。4、D。5、C。6、D。7、A、B。8、B。9、B。10、B。 三、计算题(38 分)1.(15 分) 2 、 (13 分 ) 解 (1) i=z2/z140 设重物上升 1m，手柄应转(5分) F2=F0 (5分) F1=F0 F1=F2F1 F1=F2 F0 (5 分) x 转，则 (5 分) 手柄的转动方向示于图中(3 分) 总效率 2 分,L3 分) 3、(10 分)解 7208C 轴承的150，内部轴向力 Fdr, Fd1 0 4Fr11000=400N (2 分) 方向如解所示向左 Fd2r2

18、2060=824N (2 分) 方向如图所示向右 Fd2十 FA824 十(2) 8801704Fd1 故轴承 1 为压紧端，轴承 2 为放松端。 Fa1Fd2十 FA=1704N (3 分) Fa2Fd2824N (3 分) 四、分析题(20 分) 1.(11 分) (1)在图中啮合处齿轮 1 和齿轮 2 所受轴向力 Fa1和 Fa2的方向如图(2 分)。 (2)蜗杆 3 轮齿的螺旋线方向，蜗轮 4 轮齿的螺旋线方向及其转动方向如图(2 分)。 (3)蜗杆和蜗轮所受各分力的方向。(6 分) 3.如下图所示为二级蜗杆传动，已知蜗杆 3 的螺旋线方向为右旋，蜗轮 4 的转向如图所示，轴 I 为输

19、入轴，试求： （1）轴 I和轴的转向 （2）全部的蜗轮、蜗杆的螺旋线方向 （3）蜗轮 2 和蜗杆 3 所受各分力的方向 （注：要求蜗轮 2 与蜗杆 3 的轴向力方向相反） 题八图 答： （1）联轴器的键 1 应采用 C 型键联接，同时，键的布置应与齿轮轴段处的键在同一母线上； （2）轴承端盖与轴之间应有间隙并设计密封件； （3）左边轴承轴段与轴承端盖轴段之间应设计一个阶梯，不应为同一直径轴，以便于轴承安装； （4）左轴承端盖与轴承座间应有垫片； （5）左端轴承内圈厚度应略高于轴环厚度； （6）齿轮宽度应略短于相应轴段长度 1-2mm； （7）齿轮轴上的键长应短于轴段长度； （8）右端轴承内圈厚

20、度应略高于轴环厚度； （9）、右轴承端盖与轴承座间应有垫片； 5. 如图所示蜗杆蜗轮-级斜齿圆柱齿轮传动，轴为输入轴，已知蜗杆 1 的转向和蜗轮 2 的轮齿旋向如图所示。 （1）在图中标出齿轮 2、4 的转向 （3 分） （2）为使中间轴所受的轴向力可抵消一部分，试 确 定 斜 齿 轮3 、 4的 轮 齿 旋 向 （3 分） （3）在图中标出齿轮 2、3 所受的圆周力、和轴向力、的方向。（4 分） （1）齿轮 2、4 的如图所示。（2） 3 轮右旋，4 轮左旋。 （3） 2、3 两轮的各分力方向下图所示。 Fa2 Ft2 Ft3 Fa3 一、选择题（每小题一、选择题（每小题 1 分，共分，共

21、15 分，请将答案填分，请将答案填入下表中）入下表中） 1、平键联接中的平键截面尺寸 bh 是按 C 选定的。 A. 转矩 B. 功率 C. 轴径 D. 材料 2、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 3、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 Z1 B. 增大节距 P 和减小齿数 Z1 C. 减小节距 P 和减小齿数 Z1 D. 减小节距 P 和增加齿数 Z1 4、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

22、C. 30208 D. 51208 5、在下列四种类型的联轴器中，能补偿两轴的相对位移以及可以缓和冲击、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. 弹性套柱销联轴器 6、带传动张紧的目的是 D。 A. 减轻带的弹性滑动 B. 提高带的寿命 C. 改变带的运动方向 D. 使带具有一定的初拉力 7、仅受预紧力 F作用的紧螺栓联接，其螺栓的计算应力ca=2143 . 1dF，将拉应力增 30%的原因是考虑 C。 A. 安装时可能产生的偏心载荷 B. 载荷可能有波动 C. 拉伸和扭转的复合作用 D. 螺栓材料的机械性能不稳定 8、在一般工作条件下，齿面硬度 HBS3

23、50 的闭式钢制齿轮传动，通常的主要失效形式为 B。 A. 轮齿疲劳折断 B. 齿面疲劳点蚀 C. 齿面胶合 D. 齿面塑性变形 9、一对相啮合的圆柱齿轮的 Z2Z1，b1b2，其接触应力的大小关系是 C。 A. H1H2 C. H1=H2 D. 可能相等，也可能不等 10、斜齿圆柱齿轮的法面模数 mn与端面模数 mt的关系式，应该是 C。 A. mn=mtsin B. mn=mt/cos C. mn=mtcos D. mn=mtcos 11、齿轮传动中，轮齿的齿面疲劳点蚀通常首先发生在 D。 A. 齿顶部分 B. 靠近节线的齿顶部分 C. 齿根部分 D. 靠近节线的齿根部分 12、在下列四种

24、型号的滚动轴承中，必须成对使用。 . 深沟球轴承 . 圆锥滚子轴承 . 推力球轴承 . 圆柱滚子轴承 13、联接螺纹主要要求_。 效率高平稳性好自锁性好加工方便 14、带传动的主要失效形式是_。 弹性滑动冲击载荷下传动带拉断磨损打滑和疲劳破坏 15、一般参数的闭式硬齿面齿轮传动最经常出现的失效形式是_。 轮齿折断齿面疲劳点蚀齿面胶合 齿面磨损 16、某厂运输带由转速 1440r/min 的电动机通过三套减速装置来驱动, 其中 a.双级直齿圆柱齿轮减速器; b.滚子链传动; c.V 带传动。 这三套减速装置的排列次序宜采用_。 电动机abc运输带 电动机bac运输带 电动机cab运输带 电动机b

25、ca运输带 17、选择平键的剖面尺寸（bh）是根据_。 轴的直径传递的扭矩 轴的转速 轮毂长度 18、斜齿圆柱齿轮传动，螺旋角取得越大，则传动的平稳性_。 越低 越高 没有影响 19、在轴的结构设计中，轴的最小直径是按_ 来初步确定的。 扭转强度弯曲强度 轴段的长度 轴段上零件的孔径 20、直轴按其载荷性质可分为三种，只承受弯矩，而不承受转矩的称_心_轴；既承受弯矩又承受转矩的称_转_轴。 二、填空题二、填空题 1、带传动中, 若主动轮圆周速度为1,从动轮圆周速度为2 , 带的线速度为, 则三者关系是：_1_ _2_。 2、蜗杆传动除了作强度计算外，还须作热平衡计算，其根本目的在于防止胶合。

26、3、齿轮传动时,两轮轮齿的 齿面接触 应力相等，而两轮轮齿的_齿根弯曲_应力不相等。 4、在设计 V 带传动时，V 带的型号是根据 小带轮转速 n1和 计算功率 Pc 选取的。 5、链传动中的节距越大，链条中各零件尺寸越大，链传动的运动不均匀性越大。 三、简答题（每小题三、简答题（每小题 5分，共分，共 10 分）分） 1、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，并说明其原因。 答：V 带传动齿轮传动链传动。 V 带传动在高速级可使有效拉力小，并且可以缓冲吸振。链传动在低速级传动的不均匀性和动载荷小。 四、分析题（每小题四、分析题（每小题 10分，共分

27、，共 20 分）分） 1、下图所示蜗轮蜗杆斜齿圆柱齿轮传动组成的传动装置，蜗杆为主动件，若蜗杆 1 的转动方向如图中 n1所示，蜗杆齿的螺旋线方向为右旋。 试分析： （1）为使中间轴 I所受的轴向力能抵消一部分，确定蜗轮 2、斜齿轮 3 和斜齿轮 4 的轮齿旋向； （2）在图中画出蜗轮 2 的圆周力 Ft2、径向力 Fr2和轴向力 Fa2 以及斜齿轮 3 的圆周力 Ft3、径向力Fr3 和轴向力 Fa3。 五、计算题（共五、计算题（共 30 分）分） 1、计算下图所示两个机构的自由度，若有复合铰链、局部自由度和虚约束应指出。（8 分） 五、计算题五、计算题 1、一机械传动装置，采用一对角接触球

28、轴承，暂定轴承型号为 7307AC。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 LhR；对 70000AC 型轴承，e=0.68；当 A/R e 时，X=0.41、Y=0.87；当 A/Re时，X=1、Y=0；fT=1；fF=1.5；7307AC 轴承的径向额定动载荷 C=32800 N。）（14 分） 解：（1）先计算轴承 1、2 的轴向力 A1、A2： 两个 70000AC 型轴承的内部轴向力为 11220.70.7 1200840N0.70.7 20501435NSRSR 因为 21N 1720880

29、840SFSA 所以N172012AFSA， N84011 SA （2）计算轴承 1、2 的当量动载荷： 70000AC 型轴承 e=0.68，而 68. 084. 02050172068. 07 . 012008402211RARA 所以 X1=0.41、Y1=0.87；X2=0.41、Y2=0.87。故径向当量动载荷为 120.41 12000.87 8401222.8 N0.41 20500.85 17202302.5 NPP （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。 N 05.291302000105

30、0006015 .23025 . 110603/163/1622hTPLnfPfC 因为 C2C，故所选 7307AC 轴承合适。 2、某两端固定轴采用一对深沟球轴承(6208)，已知轴上的轴向外载荷 Fa720，径向外载荷Fr=2400N(对称布置)，1440r/min，fF，fT1。额定动载荷 C29500，额定静载荷 C018000，求该对轴承的寿命。 求(1)两轴承的轴向力 A1、A2 (4 分) (2)两轴承的当量动载荷 P1、P2，并指出哪个是危险轴承? (6 分) (3)计算轴承的寿命。(4 分) Fr 错误！未找到引用源。错误！未找到引用源。 题四图 3 解： R1=R2=12

31、00N （1）A1= Fa，A2=0。 （2）A/C0=0.04， e=0.24, A1/R1=0.6e X1=0.56，Y1=1.8 , X2=1, Y2=0 P=xR+yA； P1=1968 N， P2=1200N P1P2 轴承 1 危险 2256601036PfCfnLFth h 一、选择题（共一、选择题（共 3030 分、每小题分、每小题 2 2 分）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

32、齿轮直径不变，而减小模数增加齿数时，则（ C ）。 A/C0 e A/Re x y 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 齿轮传

33、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 D. 轮齿折断 9.不完全液体润滑滑动轴承，验算pvpv 是为了防止轴承（ B ）。 A. 过度磨损 B. 过热产生胶合 C. 产

34、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 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

35、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、不确定 二、标准件（二、标准件（4 4 题共题共 1212 分，每小题分，每小题 3 3 分）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 4

36、1-2000 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 41-2000 2、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 18100 GB/T 1096-2003 销 10100 GB/T 119-2000 3、根据下面所给出的轴承代号，指出下面轴承相应的

37、类型、尺寸系列、内径、公差等级和游隙组别。 （1）6308/C3 （2）7214B （3）30213/P4 6308/ 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 1000 GB/T 11544-1997 （2）链：08A188 GB/T12432006（注：此链的节距为 0.5 英寸）

38、（1）A 1000 GB/T 11544-1997：基准长度为 1000 mm 的 A型普通 V 带。 （2）08A188 GB/T12432006mm、单排、88节的滚子链 三、问答题（三、问答题（4 4 题共题共 2020 分，每小题分，每小题 5 5 分）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

39、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（四、分析题（8 8 分）分） 1、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。（3）在图中分别标出 2、3 两轮在

40、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。 Fa3 Fr3 Ft3 Ft2 Fr2 Fa2 五、计算题（五、计算题（2 2 题共题共 2020 分，每小题分，每小题 1010 分）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 180MPa，螺栓的相对刚度/()0.5bbmccc，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

41、螺栓组连接允许容器内的液体最大压强maxp及每个螺栓连接所需的预紧力。 1、计算每个螺栓允许的最大总拉力： 212 .24 1.320815 .1dFN 分分 2.计算容器内液体最大压强 212maxmax2.8 .1208157434 .12.8/4.1121.82.1aFFFFFNDFppMP分分分分 3、02.2(208150.5 7434)17098 .1bbmCFFFCCN分分 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=，当轴承的轴向载荷与

42、径向载荷之比ARFFe 时，X= ，Y=，当ARFFe，X=1，Y= 0，载荷系数fp，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）1122120.70.7 20001400 .10.70.7 40002800 .11400 10002400.1SRSRSXSFFNFFNFFF分分分 轴 承1为 压 紧 端 ， 轴 承2为 放 松端1 分 1222800 100018002800AASFNFFN.2分 5 5、111111111222218000.90.68,0.41,0.87.12000()2000 0.41 0.87 18002386

43、 .128000.70.68,0.41,0.87.14000ARpRAARFeXYFPfX FYFNFeXYF分分22222()4000 0.41 0.87 28004076 .1FRAPfX FY FN分分 一、填空（每空一、填空（每空 1 1 分，共分，共 2020 分）分） 1在疲劳曲线上，以循环基数 N0为界分为两个区：当 NN0时，为（ ）区；当 NN0时，为（ ）区。 2刚度是指机械零件在载荷作用下抵抗（ ）的能力。零件材料的弹性模量越小，其刚度就越（ ）。 3润滑油的（ ）性越好，则其产生边界膜的能力就越强；（ ）越大，则其内摩擦阻力就越大。 4为改善润滑油在某些方面的性能，在润

44、滑油中加入的各种具有独特性能的化学合成物即为（ ）。 5正是由于（ ）现象，使带传动的传动比不准确。带传动的主要失效形式为（ ）和（ ）。 6蜗杆传动的主要缺点是齿面间的（ ）很大，因此导致传动的（ ）较低、温升较高。 7链传动水平布置时，最好（ ）边在上，（ ）在下。 8设计中，应根据被联接轴的转速、（ ）和（ ）选择联轴器的型号。 9径向滑动轴承的半径间隙与轴颈半径之比称为（ ）；而（ ）与（ ）之比称为偏心率。 10对于普通平键，考虑到载荷分布的不均匀性，双键联接的强度按（ ）个键计算。 二、判断题（每小题二、判断题（每小题 1 1 分，共分，共 1010 分）（正确的划分）（正确的划“

45、”，错误的划“”）“”，错误的划“”） 1十字滑块联轴器中的所有元件都是刚性元件，因此属于刚性联轴器。 （ ） 2两摩擦表面的粗糙度值越小，则越容易实现液体动力润滑。（ ） 3在计算转轴的强度时，安全系数法比当量弯矩法更精确。 （ ） 4相啮合的蜗杆和蜗轮的螺旋角必须大小相等，旋向相反。 （ ） 5闭式齿轮传动皆须首先按齿面接触强度进行设计计算，确定传动的几何尺寸，然后校核齿根弯曲疲劳强度。 （ ） 6由于链传动不需要张紧力，故作用在轴上的载荷较小。 （ ） 7正是由于过载时产生“弹性滑动”，故带传动对传动系统具有保护作用。 （ ） 8楔键只能用于单向传动，双向传动时，必须采用两个楔键。 （

46、） 9 性 能 等 级 为 6.6 级 的 螺 栓 ， 其 屈 服 点 600MPa。 （ ） 10机械零件的计算分为设计计算和校核计算，两种计算的目的都是为了防止机械零件在正常使用期限内发生失效。 （ ） 三、简答题（每小题三、简答题（每小题 5 5 分，共分，共 2020 分）分） 1简述为什么开式齿轮传动一般不会出现点蚀现象？ 2对于滚动轴承的轴系固定方式，请解释什么叫“两端固定支承”？ 3简述形成稳定动压油膜的条件？ 四、（四、（1515 分）分）某轴用一对同型号角接触球轴承支承，受力情况如图所示。已知：内部轴向力，e0.68。当RAFFe 时，X1，Y0；当RAFFe 时，X0.41

47、，Y0.87。问哪个轴承的寿命低？ 五、（五、（1515 分）分）如图所示的螺栓组联接，已知外载荷F5KN，各有关几何尺寸如图所示。试计算受力最大螺栓所受的横向工作载荷 Fsmax。 Fx=900NFR1=4000NFR2=2500N12六、（六、（2020 分）分）设计一个标准直齿圆柱齿轮传动，传动比 i3.2，允许传动比有不超过5的误差。通过强度计算已确定中心距 a320mm，模数 m3mm，取齿宽系数1。试确定下列几何尺寸：m、z1、z2、d1、d2、b1、b2。 （模数系列：3、3.5、4、4.5、5、5.5、6、7、8、） 一、填空（每空一、填空（每空 1 1 分，共分，共 2020

48、 分）分） 1在疲劳曲线上，以循环基数 N0为界分为两个区：当 NN0时，为（ 无限寿命区 ）区；当 NN0时，为（ 有限寿命区 ）区。 2刚度是指机械零件在载荷作用下抵抗（ 弹性变形 ）的能力。零件材料的弹性模量越小，其刚度就越（ 小 ）。 3润滑油的（ 油 ）性越好，则其产生边界膜的能力就越强；（ 粘度 ）越大，则其内摩擦阻力就越大。 4为改善润滑油在某些方面的性能，在润滑油中加入的各种具有独特性能的化学合成物即为（ 添加剂 ）。 5正是由于（ 弹性滑动 ）现象，使带传动的传动比不准确。带传动的主要失效形式为（ 打滑 ）和（ 带的疲劳破坏 ）。 6蜗杆传动的主要缺点是齿面间的（ 相对滑动速

49、度 ）很大，因此导致传动的（ 效率 ）较低、温升较高。 7链传动水平布置时，最好（ 紧边 ）边在上，（ 松边 ）在下。 8设计中，应根据被联接轴的转速、（ 转矩 ）和（ 直径 ）选择联轴器的型号。 9径向滑动轴承的半径间隙与轴颈半径之比称为（ 相对间隙 ）；而（ 偏心距 ）与（ 半径间隙 ）之比称为偏心率。 10对于普通平键，考虑到载荷分布的不均匀性，双键联接的强度按（ 1.5 ）个键计算。 二、判断题（每小题二、判断题（每小题 1 1 分，共分，共 1010 分）（正确的划分）（正确的划“”，错误的划“”）“”，错误的划“”） 1十字滑块联轴器中的所有元件都是刚性元件，因此属于刚性联轴器。

50、（ ） 2两摩擦表面的粗糙度值越小，则越容易实现液体动力润滑。 （ ） 3在计算转轴的强度时，安全系数法比当量弯矩法更精确。 （ ） 4相啮合的蜗杆和蜗轮的螺旋角必须大小相等，旋向相反。 （ ） 5闭式齿轮传动皆须首先按齿面接触强度进行设计计算，确定传动的几何尺寸，然后校核齿根弯曲疲劳强度。 （ ）软硬之分 6由于链传动不需要张紧力，故作用在轴上的载荷较小。 （ ） 7正是由于过载时产生“弹性滑动”，故带传动对传动系统具有保护作用。 （ ） 8楔键只能用于单向传动，双向传动时，必须采用两个楔键。 （ ） 9 性 能 等 级 为 6.6 级 的 螺 栓 ， 其 屈 服 点 600MPa。 （ ）

51、 10机械零件的计算分为设计计算和校核计算，两种计算的目的都是为了防止机械零件在正常使用期限内发生失效。 （ ） 三、简答题（每小题三、简答题（每小题 5 5 分，共分，共 2020 分）分） 1 简述为什么开式齿轮传动一般不会出现点蚀现象？ 答：因为在开式齿轮传动中，磨粒磨损的速度比产生点蚀的速度还快，在点蚀形成之前，齿面的材料已经被磨掉，故而一般不会出现点蚀现象。 2 对于滚动轴承的轴系固定方式，请解释什么叫“两端固定支承”？ 答：两端固定支承即为轴上的两个轴承中，一个轴承的固定限制轴向一个方向的串动，另一个轴承的固定限制轴向另一个方向的串动，两个轴承的固定共同限制轴的双向串动。 3 简述

52、形成稳定动压油膜的条件？ 答：1）两摩擦表面之间必须能够形成收敛的楔形间隙； 2）两摩擦表面之间必须有充足的、具有一定粘度的润滑油； 3）两摩擦表面之间必须有足够的相对运动速度。 四 、 解 ：四 、 解 ： （ 1 ）1168. 0RsFF 2720400068. 0（N） 2268. 0RsFF 1700250068. 0（N） （2）260090017002xsFF（N）27201sF（N） 故 1AF27201sF（N） 3 分 182090027201xsFF（N）17002sF（N） 故 2AF18201xsFF（N） 3 分 eFFRA68. 04000272011，则 X1，Y

53、=0。 则 )2720040001 ()(1111P1PARPfFYFXfF 4000（N） 3 分 728. 02500182022RAFFe，则 X0.41，Y0.87。 则 )182087. 0250041. 0()(2222P2PARPfFYFXfF Pf3500（N） 3分 由于 ，故轴承 1 的寿命短。 五、解：五、解：（1）将 F 向螺栓组形心平移，同时得转矩 T。 T=500 F 5 105 106（N） 4 分 在 F 作用下，各螺栓 所受横向 力为 Fs1125041053zF（N） 3 分 在 T 作用下，各螺栓所受横向力也相等，为 2262280804105 . 244

54、FrTrrTs3 .5524（N） 4 分 显然，1、2 两螺栓所受的横向力最大，为 cos2212221maxsssssFFFFF 160160500FT F 135cos3 .5524125023 .5524125022 6469（N） 4 分 六、解：六、解：（1）由 )(2121zzma得 mmazz3202221 取 m =5 （ mm ） （ 应 为 标 准值） 2 分 则 5320221 zz128 （1） 2 分 1122 . 3zizz （2） 2 分 联立 （1）、（2）解得 47.301z， 53.972z 取 301z， 982z4 分 15030511 mzd（mm）

55、 2 分 49098522 mzd（mm） 2 分 15011dbd（mm） 2分 取 1502 bb（ mm ） ， 1 6 0101501021 bb（mm） 4 分 注：本题主要考察：m 是否为标准值？是否满足)(21)(212121zzmdda？各参数和尺寸取值圆整是否合理？ 一、填空（每空一、填空（每空 1 1 分，共分，共 2020 分）分） 1当所受轴向载荷通过（ 螺栓组形心）时，螺栓组中各螺栓承受的（ 轴向工作拉力 ）相等。 2从结构上看，带轮由（轮毂 ）、轮辐和（ 轮缘 ）三部分组成。 3在直齿圆柱齿轮传动的接触疲劳强度计算中， 以（ 节点）为计算点，把一对轮齿的啮合简化为两

56、个（圆柱体 ）相接触的模型。 4按键齿齿廓曲线的不同，花键分为（ 矩形 ）花键和（ 渐开线 ）花键。 5请写出两种螺纹联接中常用的防松方法：（ 双螺母等 ）和（ 防松垫圈等 ）。 6疲劳曲线是在（ 应力比 ）一定时，表示疲劳极限N与（ 循环次数 ）之间关系的曲线。 7理论上为（ 点 ）接触或（ 线 ）接触的零件，在载荷作用下，接触处局部产生的应力称为接触应力。 8开式齿轮传动的主要失效形式是：（ 齿面的磨粒磨损 ）和（ 断齿 ）。 9径向滑动轴承的条件性计算主要是限制压强、（ 速度 ）和（ pv值）不超过许用值。 10在类型上，万向联轴器属于（ 无弹性元件的挠性 ）联轴器，凸缘联轴器属于（ 刚

57、性 ）联轴器。 二、选择填空（每空二、选择填空（每空 1 1 分，共分，共 1010 分）分） 1 下 列 磨 损 中 ， 不 属 于 磨 损 基 本 类 型 的 是（ 3 ）；只在齿轮、滚动轴承等高副零件上经常出现的是（ 2 ）。 （1）粘着磨损； （2）表面疲劳磨损； （3）磨合磨损； （4）磨粒磨损。 2在通过轴线的截面内，（ 1 ）的齿廓为直边梯形；在与基圆柱相切的截面内，（ 3 ）的齿廓一侧为直线，另一侧为曲线。 （1）阿基米德蜗杆； （2）法向直廓蜗杆； （3）渐开线蜗杆； （4）锥蜗杆。 3、对于直齿圆柱齿轮传动，其齿根弯曲疲劳强度主要取决于（ 4 ）；其表面接触疲劳强度主要取决

58、于（ 1 ）。 （1）中心距和齿宽； （2）中心距和模数； （3）中心距和齿数； （4）模数和齿宽。 4、对于径向滑动轴承，（ 1 ）轴承具有结构简单，成本低廉的特点；（ 3 ）轴承必须成对使用。 （1）整体式； （2）剖分式； （3）调心式； （4）调隙式。 5在滚子链传动的设计中，为了减小附加动载荷，应（ 4 ）。 （1）增大链节距和链轮齿数； （2）增大链节距并减小链轮齿数； （3）减小链节距和链轮齿数； （4）减小链节距并增加链轮齿数。 6对中性高且对轴的削弱又不大的键联接是（ 1 ）联接。 （1）普通平键； （2）半圆键； （3）楔键； （4）切向键。 三、简答题（每小题三、简答题（

59、每小题 5 5 分，共分，共 2020 分）分） 1 画图表示机械零件的正常磨损过程，并指出正常磨损过程通常经历哪几个磨损阶段？ 答：主要经历三个阶段：磨合磨损阶段；稳定磨损阶段；剧烈磨损阶段。 和齿间载荷分配系数分别考虑的是什么因素对齿轮所受载荷的影响？ 答：系数考虑的是载荷沿齿向分布不均匀性对齿轮轮齿所受载荷的影响； 系数考虑的是载荷在同时啮合的齿对之间分配不均对齿轮轮齿所受载荷的影响。 2 试分析张紧力 F0对带传动正反两方面的影响。 答：张紧力 F0越大，则带传动的承载能力就越大，但同时带中所受的拉应力也越大，从而 降低带的寿命；张紧力越小，虽可减小带中的拉应力，提高带的寿命，但带传动

60、的承载能力会降低。 四、（四、（1515 分）分）已知某材料的力学性能为：350MPa，m9，5，对此材料进行对称循环疲劳试验，依次加载应力为：（1）550MPa，循环次数 n15；（2）450 MPa，循环次数 n22；（3）=400 MPa。求：发生疲劳破坏时，的循环次数 n3？ 六、（六、（1818 分）分）图示为一蜗杆轴用两个角接触球轴承支承。已知蜗杆所受轴向力580N，两轴承的径向力为：935N，1910N，载荷性质系数1.1。试计算两个轴承的当量动载荷。 注：内部轴向力eFR， e0.36。 当RAFFe 时，X1，Y0；当RAFFe 时，X0.41，Y0.87。 八、（八、（17