2012-2013-2《机械设计》A试卷参考答案

1、考试试卷（A卷）参考答案第 页共8页考试试卷（A卷）参考答案第 页共8页海孩;（幺求乂学（勤奋、求是、创新、奉献）20122013学年第二学期考试试卷主考教师：杭鲁滨学院班级姓名学号机械设计A课程试卷A卷参考答案本卷考试时间120分钟）题号-一-一三四五六七八九十总得分题分25204510100得分一、选择题（本题共25小题，每小题1分，共25分）1.45钢的对称疲劳极限b=270MPa,疲劳曲线方程的幕指数m=9,应力循环基数N0=5X106次，当实际应力循环次数N=104次时,，有限寿命疲劳极限为_AMPa。TOC o 1-5 h zA539B135C175D4172、工作时承受弯矩并传递

2、转矩的轴称为B。转动心轴；B.转轴；C.传动轴；D.固定心轴3、齿轮的轮齿由单侧工作改为双侧工作时，其B将降低30%。A%m；B.FE；5；D.%TOC o 1-5 h z4、标准渐开线齿轮齿形系数Yf的大小B。C.与模数和齿数都有关Fa与模数有关而与齿数无关；B.与齿数有关而与模数无关;5、在常用的螺纹中，用于连接的是A。A.普通螺纹；B.梯形螺纹；C.锯齿形螺纹；D.矩形螺纹6、为计算方便，常以B啮合为代表来进行圆柱齿轮传动的齿面接触强度计算。A.小齿轮单齿对啮合的最低点；B.节点；C.小齿轮单齿对啮合的最高点7、在圆柱齿轮传动中，常使小齿轮齿宽B略大于大齿轮齿宽B2，其目的是C提咼小齿轮

3、的单位载荷；提咼小齿轮齿根弯曲强度；补偿安装误差以保证全齿宽的接触；8、下列传动方式中，具有过载保护作用的B传动。A.齿轮；B.V带；C.蜗杆；9、常用螺纹用于传动，其效率最高的是DA.普通螺纹;B.梯形螺纹;C.锯齿形螺纹;D.矩形螺纹10、传动比i=1时，单根普通V带的功率增量P0B零。A.大于；B.等于；C.小于11、V带传动中，带轮的最小基准直径取决于A。A.带型；B.带速；C.传动比12、受轴向拉伸变载荷的紧螺栓连接中，螺栓拉应力的变化规律为B。A.g=C；B.o.=C；C.r=Cmmin13、紧螺栓连接中，被连接结合面间采用硬垫片的目的是为了增大C。A.螺栓的刚度；B.螺栓的相对刚

4、度；C.被连接件的刚度14、平键的剖面尺寸bxh应按A从标准中查得。A.轴径；B.轴的材料；C.键的长度；D.毂孔的长度15、已知某A型普通平键的尺寸为bxhxL=10 x8x90，则其工作长度l=Cmm。A.90；B.82；C.8016、对锡青铜蜗轮进行齿面接触疲劳强度计算的目的，在于避免其在规定使用期内发生A。A.齿面点蚀；B.齿面胶合；C.轮齿折断；17、计算蜗杆传动的传动比i时，采用公式i=C是错误的。A.n/n；B.z/z；C.d/d121221TOC o 1-5 h z18、蜗杆传动较为理想的材料组合是B。A.钢和铸铁；B.钢和青铜；C.青铜和青铜19、在蜗杆传动中，引入蜗杆直径系

5、数q的目的是为了C。便于蜗杆尺寸参数的计算；便于蜗杆传动中心距的标准化；减少蜗轮滚刀数目以便于滚刀的标准化；20、不完全液体润滑滑动轴承，验算pvPv是为了防止轴B。A.过度磨损；B.过热产生胶合；C.产生塑性变形21、为使零件能紧靠轴肩而得到准确可靠的定位，轴肩处的过渡圆角半径r必须C与之相配的零件毂孔端部的圆角半径R。A.大于；B.等于；C.小于22、对转轴进行结构设计前，通常按C强度条件，先估算岀轴的最小直径。A.弯扭合成；B.弯曲；C.扭转23、一支点双向固定、另一端支点游动的支承结构中，游动端上的滚动轴承可采用C类轴承。A.3；B.5；C.624、下列轴承中允许极限转速最高的是D。A

6、.7307/P4；B.6307/P4；C.7207/P2；D.6207/P225、在设计不完全液体润滑滑动轴承时，应对轴承的C进行验算。考试试卷(A卷)参考答案第3页共8页考试试卷(A卷)参考答案第3页共8页A.p、v和B/d；B.p、pv和B/d；C.p、pv和v二、分析及简答题(本题共4小题，共25分)如图所示，圆柱齿轮蜗杆传动中，已知斜齿轮1的转动方向和斜齿轮2的轮齿旋向。(10分)在图中啮合处标出齿轮1和齿轮2所受轴向力F和F的方向。a1a2为使蜗杆轴上的齿轮2与蜗杆3所产生的轴向力相互抵消一部分，试确定蜗杆3的螺旋线方向标出蜗轮4的转动方向并说明螺旋线方向。在图中啮合处标出蜗杆和蜗轮

7、所受各分力的方向。答(1)在图中啮合处齿轮1和齿轮2所受轴向力F和F的方向如图(2分)。a1a2(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)简述流体形成稳定动压油膜的必要条件。(3分)流体必须流经收敛间隙，而且间隙倾角越大则产生的油膜压力越大流体必须有足够的速度；流体必须是粘性流体。考试试卷（A卷）参考答案第 页共8页考试试卷（A卷）参考答案第 页共8页带传动工作时，带上所受应力有哪几种？请画出带受力的应力图，并指出最大应力在何处？（6分）滑动轴承在汽车行业或汽车中是否应用?试举例说明。（5分）三、计算题（本题共4小题，

8、共40分）1.一普通V带传动传递功率为P=7.5kW，带速v=10m/s，紧边拉力是松边拉力的两倍，即行=2尸2，试求紧边拉力、松边拉力和有效拉力。（10分）解：Fve1000厂1000P1000X7.5F=ev10=750NIF二2F12（2分）（2分）（2分）F=F=750N（2分）2e所以F1二2F2=2x750=1500n（2分）2.某零件在单向稳定循环变应力作用下工作。已知工作时：o=150MPa、o=50Mpa,应力变化规律为r=C（常maxa数）；零件的疲劳极限综合影响系数K=2，零件材料的有关性能参数为j=300MPa,o0=4OOMPa,10役=500MPa,要求：S（1）绘

9、制该零件的极限应力线图，注明各特征点的代号和坐标值（卩=25Mpa/每小格）；（2）用图解法求计算安全系数S；ca（3）如设计安全系数S=2.5，该零件是否满足强度的要求，如强度不够发生何种破坏。（10分）解：o(MPa)m(1)定出三个极限应力点：A（0,j/K。）、D（%/2,o0/2K。）、C（S，0）,（2x3=6分）即A(0，150)、D(200，100)、C(500,0)工作应力点M(o,o),o=oo=150-50=100MPa即M(100,50)(mammaxaM为M点的极限应力点，O=0+o=195+100=295MPa(1分)maxmeae&195+100|crS=meae

10、=1.97(1分)cao+o100+50ma(3)S=1.97e时的取值，e=0.38）（10分）d求：两个轴承的当量动载荷P1,P2；危险轴承的寿命。考试试卷（A卷）参考答案第6页共8页考试试卷（A卷）参考答案第6页共8页解：1）派生轴向力Fd2与Fdl的方向如下图。（1分）300F二100Frr2_F=r-2YFd1Fd1+Fae2）FalFr1FFr2F=Frd2Y=1000N，2Y黑=523N,二526.3+500Fd25263二0.26e1000危险轴承的寿命：F广F.F.2=300-1000=2000N（2分）F=Fa1d1Fd2务=黑=263N（2分）=526.3nF=F+F=5

11、26.3+500=1026.3n（2分）a2d1aeN，=X-F+Y-F=1x2000+0 x526.3=2000N（1分）1r11a1=X-F+Y-F=0.4X1000+1.9x1026.3=2349.97N（1分）a2106沁206010.9（2分）1x3980010（）360 x10001x2349.97考试试卷（A卷）参考答案第8页共8页4.校核某开式直齿圆柱齿轮传动的强度。已知P=15kW，输入转速n1=1000r/min,双向转动，m=3mm,z,=24,B1=72mm,z2=79,B2=65mm,Ze=189.8jMPa，Yf1=2.65,Ys,=1.58，Yf2=2.27,YS

12、2=1.76,1122EFa1Sa1Fa2Sa2Kh=1.3,Kf=1.4,齿轮单向转动的许用应力：%=300MPa,%=270MPa,勺=660,=560MPa。（10分）附公式：*竺厶YfYsqbd严FaSaf二2.5ZeEKFu+1t-bd1uoH解：因为是开式传动,只需校核齿轮的弯曲强度1）计算T1、d1P15T=9.55x106二9.55x106x二1.43x105N-mm1n10001d1=mz1=3x24=72mmb=65mm2）校核弯曲疲劳强度双向转动o】=0.7o=0.7x300=210MPaF1F12KTYY2x1.4x1.43x105x2.65x1.58O=1Fa1Sa1=119lOF1bdm65x72x3F11双向转动oJ=0.7o=0.7x270=189MPaF2F22KTYYO=1Fa2Sa2F2bdm12xL4xEx105x2.27xL76=MPaG65x72x3F2该对齿轮满足强度要求。（1分）（1分）（1分）（1分）（2分）（1分）（2分）（1分）四、结构分析题（共10分）下图为某齿轮减速器装配示意图中的一个局部,试指出其中结构错误所在并用文字作简要说明（标出并说明十处或十处以上错误者满分,不说明错误不给分）。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；联轴器与透盖不能接触，联轴器应右移；联轴器与轴配合直