机械设计基础期末试卷(答案)

机械设计根底期末试卷A〔含参考答案〕一、填空题(每空1分，共 分)2。一般闭式齿轮传动中的主要失效形式是( 〕和( 齿面疲乏点蚀, 轮齿弯曲疲乏折断3。开式齿轮的设计准则是( 应满足,σF≤σFP当一对齿轮的材料、热处理、传动比及齿宽系数d肯定时，由齿轮强度所打算的承载力量，仅与齿轮的〔 〕或〔 〕有关。分度圆直径d1或中心距在斜齿圆柱齿轮设计中，应取( 〕模数为标准值;而直齿锥齿轮设计中，应取〔 〕模数为标准值.法面；大端润滑油的油性是指润滑油在金属外表的( 〕力量.吸附7。形成流体动压润滑的必要条件〔 〔 )( 。①两工作外表间必需构成楔形间隙保证能带动润滑油从大截面流进，从小截面流出。8。滑动轴承的润滑作用是削减〔 ，提高〔 ，轴瓦的槽应当开在〔 〕载荷的部位。摩擦:传动效率；不承受9。蜗杆传动中，蜗杆所受的圆周力Ft1的方向总是与( )，而径向力Frl的方向总是( 。与其旋转方向相反，指向圆心由于蜗杆传动的两齿面间产生较大的( )速度因此在选择蜗杆和蜗轮材料时，应使相匹配的材料具有良好的〔 〕和〔 通常蜗杆材料选用( )或( )，蜗轮材料选用( )或〔 〕,因而失效通常多发生在( 〕上.相对滑动；减摩、耐磨；碳素钢或合金钢，青铜或铸铁；蜗轮当带有打滑趋势时,带传动的有效拉力到达〔)，而带传动的最大有效拉力打算于〔)、( 〔〕和( 因素。最大值；包角；摩擦系数;张紧力及带速带传动的最大有效拉力随预紧力的增大而( ),随包角的增大而〔 )，随摩擦系数的增大而( ),随带速的增加而( 增大；增大；增大；减小13。在设计V带传动时，为了提高V带的寿命,宜选取〔 轮直径。较大14。在带传动中弹性滑动〔 )避开的,打滑是( 不行以；可以15。带传开工作时，假设主动轮的圆周速度为v1

，从动轮的圆周速度为v，带2的线速度为vv1

( 〕v，v2

〔 v。v＞v；v＜v1 216。对于高速重载的滚子链传动应选用节距( )的( 对于低速重载的滚子链传动，应选用节距( 〕的链传动.小;多；大17.花键联接的主要失效形式，对静联接是〔 ，对动联接是〔 〕.齿面压溃；齿面磨损1。摩擦离合器靠( 〕来传递扭矩，两轴可在( 合或分别。工作面的摩擦力;任何速度二、选择题〔33小题，共99。0分)［ ]1。尼龙柱销联轴器的刚度特性属于〔 。其主要缺点是〔 A、定刚度的，不宜用于高速、起动频繁和正反转多变的传动B、变刚度的，径向尺寸大、允许的工作温度范围小C、既可以是定刚度的，也可以是变刚度的,构造简单、制造不便B［ 1.齿轮传动中齿面的非扩展性点蚀一般消灭在.AB、稳定性磨损阶段C、猛烈磨损阶段D、齿面磨料磨损阶段A［ ］1。两个齿轮的材料的热处理方式、齿宽、齿数均一样,但模数不同,m1=2mm,m2=4mm，它们的弯曲承载力量为.A、一样 的齿轮大C、与模数无关 D、m1的齿轮比m2的齿轮大B[ ］1。一对直齿锥齿轮两齿轮的齿宽为b1、b2，设计时应取。A、b1＞b2 B、b1=b2C、b1＜b2 D、b1=b2+〔30～50〕mmB［ ］1A、轮齿折断B、齿面点蚀C、齿面磨损D、齿面胶合E、塑性变形A[ ]1.斜齿圆柱齿轮传动,如螺旋角越大,则传动的平稳性〔 向力〔 )。A、越小 B、越大 C、没影响B［ ］1.当齿轮材料和热处理条件肯定时,许用弯曲应力在〔 的值较大。A、轮齿双向运转 C、轮齿在传动中为惰轮B[ ］1。在圆柱形螺旋拉伸〔压缩〕弹簧中，弹簧指数C是指。A、弹簧外径与簧丝直径之比值。B、弹簧内径与簧丝直径之比值.C、弹簧自由高度与簧丝直径之比值.D、弹簧中径与簧丝直径之比值。D［ 1.在径向滑动轴承中，承受可倾瓦的目的在于。A、便于装配 B、使轴承具有自动调位力量C、提高轴承的稳定性 D、增加润滑油流量，降低温升C[ p变为原来的〔〕倍。A、2B、1/2C、1/4D、4C［ ］1.径向滑动轴承的直径增大1倍长径比不变,载荷及转速不变，则轴承的pv值为原来的( )倍。A、2 B、1/2C、4 D、1/4B［ ］1A、0.1~0。8 B、0.01～0。08C、0.001~0.008 D、0.0001～0。0008B[ ]1。( )不是滚动轴承预紧的目的。A、增大支承刚度 B、提高旋转精度C、减小振动噪声 D、降低摩擦阻力D［ ]1。滚动轴承的类型代号由〔 〕表示。A、数字 B、数字或字母C、字母 D、数字加字母B［ ］1。代号为7312C的滚动轴承，对它的承载状况描述最准确的是。A、只能承受轴向负荷 B、单个轴承能承受双向轴向负荷C、只能承受径向负荷 D、能同时承受径向负荷和单向的轴向负荷D［ 1.在正常条件下，滚动轴承的主要失效形式为。A、滚动体碎裂 B、滚动体与套圈间发生胶合C、滚道磨损 D、滚动体与滚道的工作外表疲乏点蚀D[ ］1.推力轴承不适用于高转速的轴，这是由于高速时造成( 从而轴承寿命严峻下降。设计高转速轴支承，可以代替推力轴承使用的是( 。A、圆周速度过大，圆锥滚子轴承B、滚动体离心力过大,单列向心球轴承C、冲击过大,单列向心短圆柱滚子轴承D、滚子阻力过大，双列向心球面滚子轴承B[ ]1.滚动轴承转动套圈与轴颈的协作应承受基孔制过盈〔 以( 〕.A、一般，防止套圈在载荷作用下松动B、较小,便于轴承安装与拆卸C、较大，保证套圈与轴颈严密结合，载荷愈重过盈量愈大D、为零或间隙，以保证套圈不致因过大的变形而影响工作精度C［ ］1.滚动轴承固定套圈与轴承座孔的协作，应承受基轴制( 以〔 ).A、较紧的过盈，保证套圈与座孔之间结实地结合B、一般紧度的过盈，防止轴承工作时套圈跟随转动C、过渡，使套圈沿轴向与周向既可以游动，又不影响其支承精度与刚度D、间隙，便于装拆,但间隙不能过大，以免破坏支承的精度B［ ］1.滚动轴承假设用在特别重要的场合,要求它的牢靠度提高到95%，则它的额定动载荷值(),寿命〔〕.A、增长BB、降低C、不变D、不变或降低［]1L(C/P)，其中，ε称为寿命指数,对于球轴承等于〔。P〔〕.其寿命L的单位为〔)。A、3，当量动载荷,107转 B、10/3，径向载荷，小时C、3，当量载荷，百万转 D、10/3,外载荷，百万小时C［ ]1.设计滚动轴承组合时，对轴承跨距很长、温度变化很大的轴，为了考虑轴受热后有很大的伸长量,应考虑。A、将一端轴承外圈的外侧留有游隙 B、承受内部间隙可调整的轴承C、轴颈与轴承内圈承受很松的协作D、将其中一个轴承设计成游动的支点D[ ］1.阿基米德圆柱蜗杆与蜗轮传动的〔 〕模数,应符合标准值。A、法面 B、端面 C[ ]1.起吊重物用的手动蜗杆传动，宜承受〔 〕的蜗杆。A、单头、小导程角 B、单头、大导程角C、多头、小导程角 A［］1.fv随齿面相对滑动速度的增大而。A、增大 B、减小C、不变 D、可能增大也可能减小B[ ]1.自锁减速蜗杆传动的啮合效率〔 。在增速蜗杆传动中，必需使螺纹升角 〔 〕当量摩擦角v。A、η>0。5，大于或等于 η=0.5，等于C、η〈0。5，大于C［ ］1.闭式蜗杆传动进展热平衡计算时,应限制润滑油的工作温度一般不超过.A、20～30℃ B、40～50℃ C、60～70℃ C［ ］1。蜗杆传动中，蜗杆和蜗轮啮合节点之间的相对滑动速度( 周速度。假设其它条件一样，仅增加蜗杆头数,则滑动速度( 〕.A、等于蜗杆，不变 B、大于蜗杆,增加C、小于蜗轮,减小 D、等于蜗轮，或增或减AD[ ］1。带张紧的目的是.A、减轻带的弹性滑动 B、提高带的寿命C、转变带的运动方向 D、使带具有肯定的初拉力D［ ］1A、带简洁变形和磨损 B、带在带轮上消灭打滑C、带传开工作时发生弹性滑动 D、带的弹性变形不符合虎克定律C［ ］1A、使链条产生初拉力，以使链传动能传递运动和功率B、使链条与轮齿之间产生摩擦力，以使链传动能传递运动和功率C、避开链条垂度过大时产生啮合不良C［ ］1。轴上安装有紧协作的零件,应力集中将发生在轴上。A、轮毂中段部位 B、沿轮毂两端部位M2M2(T)2[ ]1.按当量弯矩计算轴的强度公式M e虑到。

中，折算系数α是考A、弯曲应力可能不是对称循环应力 C、扭切应力可能不是对称循环应力D、所承受的强度理论与试验结果有偏差C三、分析解答计算题〔440分〕(15分［］一对斜齿圆柱齿轮传动，由强度设计m=3mz=25,z=7，n 1 2=80634。：传递的功率P＝70kW，转速n=750r/min。求从动轮所受1 1各分力〔无视摩擦损失〕,并在图中示出各分力的方向。(15分)［1]［答案]P 70T9.55106 1 n

106750891.33103Nmm1mz d n1 1 cos cos806342TF t d1

75.76F Fa

tan23530.36tan806343352.82NFFr t

tann

/cos23530.36tan20/cos806348650.86Nz1=20z2=76mn=2mm,a=100mm，传递功率P=10kW,小齿轮转速n1=640r/min，小齿轮螺旋线方向右旋。求:1〕大齿轮螺旋角 的大小和方向；T1;小齿轮分度圆直径d1；小齿轮受力〔用三个分力表示〕的大小和方向，并在图上画出。〔15分)［2][答案］m(z z) 2(2076)齿轮螺旋角arccos n 1 2 arccos 16.42641625352a 2100小齿轮分度圆直径d

mnz2

220 41.67mm2 cos cos16.4264小齿轮转矩T

9.55106

P109.55106 149219Nmm102 n 64021切向力F 2T1t d1

21492197162N41.67Fa

Ftan7162tan16.4264=2111NtFr

Ftant

/cos7162tan20/cos16.4264=2715N〔8分)[5]图中IIIIIIIV轴是心轴、转轴、还是传动轴？(8分)[5］[答案]I为传动轴，IIIV为转轴，III为心轴。(6分［4动、直齿锥齿轮传动。(6分)[［答案］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，传递大功率、高转速。直齿锥齿轮传动——90°,传递功率不大、速度不高。四。〔共11分(1〕为什么承受角接触轴承？〔2)3、10内、外圈是如何轴向定位的？(3〕112的作用是什么？(4〕7是如何轴向定位的？〔5)6的作用是什么？透盖与轴之间承受了什么密封方式？斜齿圆柱齿轮7的宽度为什么比相应的轴段长一点？闷盖右端与透盖左端与轴承接触处为什么要开出短轴向缺口？润滑油是如何导入轴承的？此轴系中的轴承承受什么支承方式?这种轴承支承方式适用于长跨距的轴系吗？为什么？［答案］(1)为了承受斜齿轮产生的轴向力〔2〕3245实现；101398实现密封，调整轴承的间隙〔4)71181 2 3 4

6 7

9 10 11 12 13 1415纸垫，2.闷盖，3.角接触球轴承，4.挡油环，5.套筒，6.平键，7.斜齿圆柱齿轮，8.套筒，9.挡油环，10.角接触球轴承，11.轴，12.纸垫，13.透盖，14.半联轴器，15.箱体(5)6的作用是齿轮的周向定位并传递动力〔6〕透盖与轴之间承受了间隙〔迷宫)密封方式(7〕7的宽度比相应的轴段长一点是为了齿轮牢靠地轴向定位〔8)开出短轴向缺口是为了使润滑油能够导入到轴承中(9)润滑油是利用箱体剖分面上的油槽和轴承盖端的短缺口导入轴承的(10〕此轴系中的轴承承受了两端固定支承方式〔11〕形四。如下图轴系。试答复以下问题；(11分〕〔1〕此轴系为什么可以承受深沟球轴承?〔2)4、10的内、外圈是如何轴向定位的?〔3〕311的作用是什么？(4)7是如何轴向定位的？〔5〕8的作用是什么？〔6)1214之间承受了什么密封方式？(7〕7的宽度为什么比相应的轴段长一点？(8〕此轴系中的轴承承受什么支承方式？(9〕这种轴承支承方式适用于长跨距的轴系吗？为什么？(10)4、10承受何种润滑方式？(11)由轴承的润滑方式,分析该轴系的构造不完善之处，应如何改进?[答案]〔1)直齿圆柱齿轮不产生轴向力〔2〕45、613实现；1091211实现(3〕311的作用是调整轴承侧隙(游隙)〔4〕76实现〔5)8