机械设计试卷与答案

1、理工大学考试试卷学年第学期 TOC o 1-5 h z 班级学号考试科目机械设计a卷闭卷共 4页 密封线学生答题不得超过此线题号一二三四五六总分总分人分数 TOC o 1-5 h z 一、选择题（每小题1分，共10分）得分评卷人 TOC o 1-5 h z 1已知某材料的对称循环应力o_=200MPa,材料常数6。=0.3,则该材料的脉动循环应力。为：（）。201.96 MPa B.307.69 MPa C.250 MPa D. 60 MPa为联接承受横向工作载荷的两块薄钢板，一般宜采用（）联接。A.普通螺栓 B双头螺柱 C螺钉 D.紧定螺钉平键联接中，键的剖面尺寸通常根据（）选择。A.轴的转

2、速 B.轴的直径 C.轴的长度 D.轮毂的长度 用（）来提高带传动的传递功率是不合适的。A.适当增大轴的预紧力 B.增大轴间距 C.增加带轮表面粗糙度D.增大小带轮基准直径p表示链传动的链条节距，z表示链轮齿数，在一定转速下，要减轻链传动的运动不均匀性和动载荷，在选择参数时应（）。6.A.A.增大p和ZB.增大p,减小ZC.减小p和ZD.减小p,增大Z一对标准圆柱齿轮传动已知zj20, z2=50,它们的齿形系数是YF/YFa2面接触应力的关系是：（）H则它们的齿根弯曲应力与齿FF6.A.A.增大p和ZB.增大p,减小ZC.减小p和ZD.减小p,增大Z一对标准圆柱齿轮传动已知zj20, z2=

3、50,它们的齿形系数是YF/YFa2面接触应力的关系是：（）H则它们的齿根弯曲应力与齿FF F， H HB. F F，H = HC.F F，H =7.对闭式蜗杆传动进行热平衡计算，其目的是（D. f e, X=0.41, Y=0.87；试计算轴承2的当量动载荷P2。1,：.：学生答题不得超过此线4、（10分）下图所示为一蜗杆一一平行轴斜齿轮一一直齿圆锥齿轮传动。已知蜗杆为主动件，且按图示方向转动。试在图中标出：各轴的转向；使II轴所受轴向力较小时的斜齿轮轮齿的旋向；在图上的A、B、C三个啮合点分别画蜗杆2、齿轮4、锥齿轮5的受力图。五、改错题（共10分）得分评卷人指出图中轴系结构设计中的错误或

4、不合理的地方，错误之处依次以、.标出，对于每一处错误必须说明其原因。（至少说出5处）工学院机械设计aA试卷答案一、选择题（每小题1分，共10分）12345678910BABCDBBCBC二、填空题（每空1分，共10分）第一空答案第二空答案1联接传动2深沟球轴承90mm3制造安装误差以及齿轮弹性变形等 引发动载荷齿间载荷分配不均所引发 的动载荷4边界膜不遭破坏（或轴承空腔有润滑液体）限制轴承温升5压溃及剪断压溃或过度磨损三、简答题（每小题5分，共20分）1、答：齿轮的主要失效形式有：轮齿折断、齿面磨损、齿面点蚀、齿面胶合、塑性变形。开式齿轮传动的主要失效形式为齿面磨损及轮齿折断，由于磨损无完善的

5、计算方法，所以主要以保证齿根弯曲疲劳强度及设计准则。闭式齿轮传动的主要失效形式为齿面点蚀及胶合，通常以保证齿面接触疲劳强度为设计准则，按保证 齿根弯曲疲劳强度来校核。2、答：齿轮1为主动轮，齿轮2为惰轮，也就是说齿轮2既是主动轮1的从动轮，又是齿轮3的主动轮。当齿轮2与主动轮1啮合时，工作齿面是右侧齿廓；同时齿轮2与从动轮3啮合时工作齿面是左侧齿廓，属双齿面工作受载情况，所以其弯曲应力是对称循环应力。而其接触应总是从0变化至某一值，是脉动循环应力。3、答：V带的楔角为40。，带轮轮槽的楔角为32。、34。、36。、38。四种，均小于40。因为V带绕上带轮后发生弯曲变形，楔角会发生变化。为使V带

6、的工作面与带轮的轮槽工作面紧密贴合，将V带轮轮槽工作面的夹角做成小于40。o4、答：螺纹联接通常都具有自锁的功能，一般不会自动松脱，但在冲击、振动、及变载荷的作用下，螺旋副间的摩擦力可能减小或瞬间消失，造成联接松脱，所以要采取防松措施。常用的防松措施有：对顶螺母、弹簧垫圈、自锁螺母、串联钢丝、止动垫圈、开口销与六角开槽螺母等。四、综合计算题（共50分）1、解:血 d n x 1450 x350 _,1、解:u =1 di = 2o.57w / sJ60 x100060000F v =尸max 1000v 26.571222 = 188.isGv)Fec=2Fefa 1v 26.571222 =

7、 188.isGv)Fec=2Fefa 1(150k A广 F e.fa +1 r e 0广 F e.fa +1 r e 02 efa 12(住q2.718r i8oj -1=94.09x 2.718o.654+l = 94 Q9x3 617 = 297.97(/V)2.7180.654 -1F = F +匚= 297.97 + = 392.97(N)Fee 为 188. 18N； Fl 为 392. 06N； F0 为 297. 97NOP7lD 2L 4P71D22、解：Z 4ZF=1.6FF=F+F=1.6F+F=2.6F211.3 x 2.6(PtiD2)1.3F z-Kd 21.3

8、x 2.6(PtiD2)1.3F z-Kd 2i41.3x2.6Fnd 2i44Z )nd 214八 1.3x2.6PD21.3x2.6x3x1202Z m = 6.94d 2|n J 13.8352 x1101.取Z为8个。当Z = 8,=役=42们赤C =0.25C nbmF =F + C =0.25C nbm20 C +Cb mF =F F=2.6FF=2.433F=10318.72(N)02 c +C0.25C +Cb mm mF。为10318.72N3、解： Fr1+Fr2=FreFr1X(L1+L2)=Fre*L2. F = L2 F =200 X1500 = 1000(N). r

9、1 L + L2 re 100 + 200Fr2二FreFr1 = 15001000=500 (N)Fd1= 0.68Fr1=0.68 X 1000=680NFd2= 0.68Fr2=0.68X500=340NFae与Fd1同向，所以判断Fae与Fd1的和与Fd2的大小Fae+Fd1=820+680=1500NFd2= 340N.Fae+Fd1Fd2轴有向左运动的趋势，则轴承2将被压紧，轴承1被放松。从而：Fa1=Fd1=680NFa2=Fae+Fd1 = 1500NFa2/ Fr2 = 1500/500=30.68:.X2=0.41； 2=0.87P=X Fr2+ Fa2=0.41 X 500+0.87 X 1500=1510N