20082009学年二学期机械设计期末考试试卷(B卷)要点

2008-2009学年二学期机械设计期末考试一试卷(B卷)班级:___________学号:___________姓名:___________得分:___________题号一二三四五六七八九十成绩复核得分阅卷题目部分，(卷面共有28题,100.0分,各大题标有题量和总分)一、是非题(11小题,共11.0分)(1分)[1]楔键上表面有1：100的斜度。()(1分)[2]锥齿轮传动的传动比等于节锥角之比。()(1分)[3]某机械部件的无效就是指的该部件断裂。（）(1分)[4]图示两种用粘接的搭接接头，受拉力F作用，联接的受载状况以a比b好。()(1分)[5]轴的强度计算主要有三种方法：许用切（扭剪）应力计算，许用曲折应力计算，安全系数校核计算。关于每一根轴都一定经过这三种方法挨次计算过,才能保证安全靠谱。()(1分)[6]润滑油的动力粘度又称为绝对粘度。()(1分)[7]转动轴承中同一转动体与内、外座圈接触点处的接触载荷相等。()(1分)[8]齿轮联轴器因为内外齿环没有相对运动因此不用加润滑剂。()(1分)[9]油润滑的运动副，物理吸附膜的摩擦系数与吸附膜分子的层数相关，层数多，摩擦系数亦增添。()(1分)[10]部件表面粗拙度评定参数Ra、Rz值愈大，表面愈圆滑。反之，表面愈粗拙。()(1分)[11]一般平键的剖面尺寸是依据轴的直径按标准选用的。()二、选择题(7小题,共14.0分)(2分)[1]如某一部件的硬度为42HRC，则用布氏硬度表示时，近似为_______HBS。A.420B.210C.42D.21(2分)[2]受翻转（颠覆）力矩的螺栓联接中，螺栓地点的部署应按以下原则______。为提升承载能力，螺栓应远离被联接件的几何形心为使被联接件受力平均，应使螺栓平均散布C.为提升承载能力，应远离翻转轴线D.螺栓应部署在受拉力侧(2分)[3]当螺栓联接的被联接件是锻件或铸件时，应将安装螺栓处加工成小凸台或沉孔（沉头座、鱼眼坑），其目的是______。A.易拧紧B.防止偏爱载荷C.增大接触面，提升承载能力D.外观好(2分)[4]以下几种状况中，不对的是______。A.冷铆可造成强固铆接B.热铆可造成强固铆接C.冷铆可造成强密铆接D.热铆可造成强密铆接(2分)[5]开式齿轮传动中，强度条件主假如针对___________。A.齿面磨损及轮齿折断B.齿面塑性变形C.齿面胶合D.齿面点蚀(2分)[6]各样带传动中,_____________带传动同意的传动比数值最大。A.平B.V（三角）C.圆D.有张紧轮的平(2分)[7]一蜗杆传动，蜗杆资料为钢，当蜗轮资料为强度极限B<300MPa时，一般可能发生_________，又蜗轮资料的B300MPa时，一般可能发生_____。A.磨粒磨损B.氧化磨损C.粘着磨损D.表面疲惫磨损三、填空题(2小题,共4.0分)(2分)[1]调心球轴承1309的额定静载荷Cr＝，说明此种轴承在最大载荷转动体和滚道接触中心处惹起4600MP应力的当量静载016200N荷是________N。(2分)[2]指出手册中以下资料代号所对应的资料名称：ZSnSb11Cu6为________________，ZCuSn10P1为_______________。四、剖析题(4小题,共19.0分)(5分)[1]要求传动比i＝3的标准直齿轮传动，齿数设计成z1＝，z2＝30能否可行？为何？10(5分)[2]在设计中，怎样选择直齿圆柱齿轮传动、平行轴斜齿圆柱齿轮传动、直齿锥齿轮传动、交织轴斜齿圆柱齿轮传动。(6分)[3]对链轮资料有哪些要求？依据什么条件来选择链轮资料？为何小链轮的资料比大链轮的要求高？(3分)[4]某机器中一对直齿圆柱齿轮传动，资料皆为45钢调质，z1＝，z2＝，m，现仍用原机壳座孔，换配一对45钢表面淬火齿轮，2060=3mmz1＝30，z2＝90，m=2mm。问：1）接触应力有何变化？2）接触强度有何变化？3）曲折应力有何变化？五、大型题(4小题,共52.0分)(10分)[1]以下图的夹紧联接柄承受静载荷

FQ＝720N，螺栓个数

z＝2，联接柄长度

L＝250mm，轴直径

，夹紧接合面摩擦系数

＝0.15，螺栓资料为

4.6级、Q235钢、

，拧紧时不严格控制预紧力，取安全系数

,试求螺栓所需最小直径（或计算直径）。(15分)[2]有一凸轮轴由合金钢制成，B＝，尺寸以以下图所示，圆角半径r，求A、B二处之应力集中系数K及K。850MPa=2mm阶梯轴应力集中系数K、K（图b）KKB/MPa8009008009000.022.202.351.411.450.041.751.811.271.290.061.541.601.201.230.022.682.891.671.740.042.052.131.451.480.061.761.841.331.370.023.003.251.902.000.042.252.351.601.650.061.902.001.451.50(15分)[3]图示轴系由一对（旧）轴承支承，基本额定动载荷Cr，轴转速n=2000r/min，轴上作使劲F＝1500N，fd，问：302087208=34kN=1.21）哪个轴承是危险轴承？2）危险轴承的寿命是多少小时？eFa/Fr≤eFa/Fr>eFS0.38X，YX，Y0.313Fr=1=0=0.4=1.6(12分)[4]一对斜齿圆柱齿轮传动，由强度设计得：mn=3mm，z1=25，z2=75，=80634。已知：传达的功率P1＝70kW，转速n1=750r/min。求从动轮所受各分力（忽视摩擦损失），并在图中示出各分力的方向。答案部分，(卷面共有28题,100.0分,各大题标有题量和总分)一、是非题(11小题,共11.0分)(1分)[1]T(1分)[2]F(1分)[3]F(1分)[4]F(1分)[5]F(1分)[6]T(1分)[7]T(1分)[8]F(1分)[9]F(1分)[10]F(1分)[11]T二、选择题(7小题,共14.0分)(2分)[1]A(2分)[2]C(2分)[3]B(2分)[4]C(2分)[5]A(2分)[6]B(2分)[7]D，C三、填空题(2小题,共4.0分)(2分)[1]接触，16200(2分)[2]轴承合金（锻造锡基合金），锻造锡青铜四、剖析题(4小题,共19.0分)(5分)[1]不可以。标准直齿轮，当z=时，会产生根切现象，不产生根切的最小齿数z。10min=17(5分)[2]直齿圆柱齿轮传动——最常用于两轴平行、转速较低，或滑动齿轮块变速。平行轴斜齿圆柱齿轮传动——常用于两轴平行，传达大功率、高转速。直齿锥齿轮传动——两轴订交，一般为90°，传达功率不大、速度不高。交织轴斜齿圆柱齿轮传动——用于交织两轴传动，传达功率很小。(6分)[3]1.链轮资料应保证轮齿拥有足够的耐磨性和强度。2.应依据工作条件和尺寸大小来选择链轮资料。若有动载荷及传达较大功率的重要链轮采纳低碳合金钢15Cr，20Cr等，经渗碳淬火至硬度为50～60HRC。3.因为小链轮轮齿的啮合次数比大链轮多，受冲击次数也许多，故对资料的要求比大链轮的高。(3分)[4]1）接触应力不变。2）接触疲惫强度提升。3）曲折应力增大。五、大型题(4小题,共52.0分)(10分)[1]许用拉应力设每个螺栓所需预紧力为，联接柄对轴的压力为FR，则，，故按强度条件，螺栓小径(15分)[2]A处：DA=60mm，d=50mm，查表得BK=2.05，K=1.45=800MPa，BK=2.13，K=1.48=900MPa，用插值法得B=850MPa时，K=2.09，K=1.47B处：DB=80mm，d=50mm，查表得BK=2.25，K=1.60=800MPa，B=900MPa，K=2.35，K=1.65因此，用插值法得B=850MPa时，K=2.30，K=1.625。(15分)[3]，，，，，1轴承为危险轴承，(12分)[4]试卷指标统计数据总题量总分值28100章节编码题量分值章节说明0111强度0223摩擦磨损润滑0335资料与公差配合05314螺纹联