机械设计考试题及答案套.doc

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1、机械设计课程试题一、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 ，适用于 联接螺纹 ，而梯 形螺纹的牙型角 30 ，适用于 传动螺纹 。3、螺纹连接防松，按其防松原理可分为 摩擦力 防松、机械 防松和 永久 防松。4、带传动在工作过程中，带内所受的应力有离心拉应力、紧松边产生的的拉应力和 弯曲应力 ，最大应力发生在 紧边 刚进入小带轮处 。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疲劳强度 设计，按

2、弯曲疲劳强度 校核；硬齿面闭式齿轮传动一般按 弯曲疲劳 强度 设计，按 接触疲劳强度 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 1、 轴承 效率和 搅油 效 率。其中啮合效率 1 = 搅油 ，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 、 传动轴 、 心轴。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

3、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增大 Cm C增大 Cb 和 Cm D 减小 Cb 和 Cm3 、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 YF 主要

4、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_。A 0.852 B O.88 C 0.8 D 0.9077、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

5、 。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，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。

6、巳知模数 m8mm，蜗杆头数 z1 1，蜗杆分度圆直径d180mm，蜗轮齿数z2 40，卷筒直径 D200mm，蜗杆与蜗轮间的当量摩擦系数0.03 ，轴承和卷简中的摩擦损失等于 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。f V （2）若重物 W 5000N，手摇手柄时施加的力 F100N，手柄转臂的长度 L应是多少 ?3. （10 分） 某轴系部件采用一对 7208AC滚动轴承支承，如图 3-3 。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 F

7、d0.68Fr, 试求轴承轴向载荷 Fa1和Fa2。 图 3-3四、分析题 （20 分） 图 4-11. （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。

8、图 4-2一、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、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、传动轴。 10、轴 向。三、计算题 （38 分）1.（15 分）（5 分）F1=F0F1=F2F1F1=F2F0（5 分 ）2、（13 分） 解 （1） i=z设重物上升 1m，手柄应转转动方向 示于图中 3 分2/z 1 40x 转，则（2）（总效率 2 分,L3 分）3、（1

9、0 分） 解 7208C 轴承的 150，内部轴向力 Fd0.4F r,F d104Fr10.41000=400N （2 分） 方向如解所示向左F d2 0.4F r2 0.4 2060=824N （2 分）方向如图所示向右F d2 十 FA 824 十 8801704Fd1故轴承 1 为压紧端，轴承 2 为放松端F a1Fd2十 FA=1704N （3 分）Fa2 Fd2824N（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

10、向如图（2 分） 。（3）蜗杆和蜗轮所受各分力的方向。 （6 分 ）2、 （10 分） 解 画出的正确结构图如图。 固定轴肩端面与轴承盖的轴向间距太小。 轴承盖与轴之间应有间隙。轴承内环和套简装不上，也拆不下来。 轴承安装方向不对。轴承外圈内与壳体内壁间应有 5-8mm间距。 与轮毂相配的轴段长度应小于轮毂长。轴承内圈拆不下来。每指出 1 个错误得 1 分, 满分 5分；每改正 1个错误得 1分, 满分 5 分题（一）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 （600），适用于（联接 ?），而

11、梯形螺纹的牙型角 （?300）， 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 ?）、（ 离心拉 应力）和（弯曲应力 ），最大应力发生在（ 带绕进小带轮处 ）。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

12、，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）效率和（轴承效率 2? ）效率。其中啮合效率 =（搅油效率 3），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。得分1、循环特性二、单项选择题 （每选项 1分,共 11分）r= 1的变应力是（ ?A? ?）应力。A对称循环变 ? B、脉动循环变 ?

13、 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增大 CmC 增大 Cb和 Cm?D 减 小 Cb 和 Cm3、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 ?

14、 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? ）。? A0.852? B O.88? C0.8? D 0.9077、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

15、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得分三、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， 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

16、 ? 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 z1 1，蜗杆分度圆直径 d1 80mm，蜗轮齿数 z240，卷筒直径 D200mm，蜗杆与蜗轮间的当 量摩擦系数 f V 0.03 ，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 F100N，手柄转臂的长度 L 应是多少 ?3、（10 分） 某动轴承支承，如图 上的径向载荷 Fr1 轴上的轴向载荷 Fd与径向载荷 Fr 的 轴向载荷 Fa1 和 解 ? 7208C 轴

17、 力Fd0.4Fr, ? Fd1 0 4Fr1分） 方向如解所示? Fd20.4Fr2轴系部件采用一对 7208AC滚 3-3 所示。己知作用于轴承 1000N，Fr22060N，作用于 FA=880 N，轴承内部轴向力 关系为 Fd 0.68F r , 试求轴承 Fa2。承的 150，内部轴向0.4 1000=400N? (2向左0.4 2060=824N? (2? 方向如图所示向右? F d2十FA 824十 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. （1

18、0 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。 ?（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

19、方向。 （6 分）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。 固定轴肩端面与轴承盖的轴向间距太小。 轴承盖与轴之间应有间隙。 轴承内环和套简装不上，也拆不下来。 轴承安装方向不对。 轴承外圈内与壳体内壁间应有 5-8mm间距。与轮毂相配的轴段长度应小于轮毂长。轴承内圈拆不下来。1 个错误得 1 分 , 满分 5 分每指出 1 个错误得 1 分 , 满分 5 分；每改正机械设计课程试题（一）答案与评分标准一、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

20、紧边拉力产生的拉应力、离心拉应力、弯曲应力 , 带绕进小带轮处。 5、 偶、奇、小。 6、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、啮合效率、轴承效率 2、搅油效率 3，啮合效率。 9、 转轴、心轴、传动轴。 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=z 2/z 1 40设重物上升 1m，手柄应转 x 转，则（5 分）手柄的转动方向 示于图中 （3 分）（2）（总效率

21、2 分,L3 分）3、（10 分）? 解? 7208C 轴承的 150，内部轴向力Fd0.4Fr,? Fd104Fr10.41000=400N? （2 分）方向如解所示向左? Fd20.4Fr20.42060=824N? （2 分）? 方向如图所示向右? F d2十FA 824十 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. （10 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

22、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）2、（10 图。固定轴肩轴承盖与轴承内环轴承安装轴承外圈分） 解 ? 画出的正确结构图如端面与轴承盖的轴向间距太小。轴之间应有间隙。和套简装不上，也拆不下来。方向不对。内与壳体内壁间应有 5-8mm间距。轴承内圈拆 不下来。 与轮毂相配的轴段长度应小于轮毂长每指出 1 个错误 得 1分, 满分 5 分；每改正 1 个错误得 1 分 , 满分 5 分机械设计课程试题（二）一、填空题（ 25分） 每空 1分1、? 滚动轴承轴系一端固定一端游动的固定方式常用在 ?或 ?情况下。2、dn 值大的滚动轴承应采用 ?

23、润滑，而 dn值小的滚动轴承可采用 ?润滑。3、滑动轴承保证液体动压润滑的条件 有? ?。?4、混合摩擦（非液体摩擦）滑动轴承计算应校核 ?、?、 ? ?值。5、列举两种刚性联轴器的名称，并说明是否具有补偿轴向。径向或角向位移的能力： ?， ? 。6、轴按所受载荷性质分类，只承受弯矩的称 ? ?轴；只承受扭矩称 轴；承受弯矩和扭矩称 轴。7、直齿圆锥齿轮的当量齿数；标准模数和压力角在 ? ；受力分析和强度计算用 ? 直径。8、带传动的主要失效形式为? 和 ?9、带工作是截面上产生的应力有 ?，?， ?。10、在齿轮传动中，大小齿轮的接触应力是 ? ?等的，大小齿轮的弯曲应力是 ? ? 等的。二

24、、选择题（ 11分） 每空 1分1、滚动轴承内圈与轴配合的正确标注应为 ? ?。? A . 30H7/k6? B. 30H7? C . 30k62、下列滚动轴承密封装置，其中是属于接触式密封，而 是属于非接触式密封。. 毡圈密封. 甩油环. 密封环. 缝隙密封3、在情况下，滑动轴承润滑油的粘度不应选得较高。. 重载 . 高速 . 工作温度 .高承受变载或冲击振动载荷4、两相对滑动的接触表面，依靠吸附油膜进行润滑的摩擦状态称。. 液体摩擦 .半液体摩擦 . 混合摩擦 . 边界摩擦5、半圆键联接当采用双键时两键应布置。. 在周向相隔 o ? . 在周向相隔 o. 在周向相隔 o. 在轴向沿同一直线

25、6、为了提高受轴向变载荷螺栓联接的疲劳强度，应。 .增加螺栓刚度。 . 降低螺栓刚度。 .降低被联接件刚度。7、弹簧的刚度为，弹簧的刚度为，两弹簧并联的刚度为。 . . . ? .（）8、强度等级为 .8 级的螺栓材料 。. . . . 9、链轮中心距已定，合理确定链传动的链长时，应取。. 任意值. 等于链节长度的偶数倍 ? . 等于链节长度的奇数倍10、带传动的两带轮直径不相等，一般情况下，应使哪个轮曹楔角较大？ . 大轮 . 小轮 . 主动论. 从动轮三、计算题（ 34 分）1、（ 14分）图示为手动铰车中所采用的蜗杆传动。已知 m=8mm，d1=80mm， z1=1，i =40，卷 筒的

26、直径 D=250mm，试计算：（ 1）欲使重物上升 1m，应转动蜗杆的转数；（ 2）设蜗杆和蜗 轮间的当量摩擦系数为 0.18 ，检验该蜗杆传动是否满足自锁条件； （3）设重物重 Q=5kN，通 过手柄转臂施加的力F=100N，手柄转臂的长度 l 的最小2、（10 分）一普通 V带传10 m/s ，紧边拉力是松边拉 力、松边拉力和有效拉力。3、（10 分）图示为一刚性 的最大转矩为 1400 N.m（静 作时有轻微冲击。试根据图值 （ 不计轴承效率 ）动传递功率为 P = 7.5 kW，带速?= 力的两倍，即 F1=2F2，试求紧边拉凸缘联轴器，材料为 Q215钢，传递 载荷）。已知轴的材料为

27、 45 钢，工 示和表为该联轴器选择平键，确定键的尺寸，并校核其强度（ ）。四、分析题（ 30分）每题 10分1、在图示轴的结构图中存在多处错误，请指出错误点，说明出错原因，并加以改正。2、立式搅拌机由电动机远距离传动如图，连续工作，搅拌机转速n = 30 r/min ，电动机转速 nd = 1440 r/min ，功率 P = 5.5 kW 。试设计传动方案，画出传动简图，分配各级传动比。 各种传动的单级传动比常用值见下表。（ 10 分）各种传动的单级传动比常用值传动类型传动比传动类型传动比平带传动5圆柱齿轮传动5V带传动6圆锥齿轮传动3链传动6蜗杆传动840机械设计课程试题（二）答案与评分

28、标准一、填空题（ 25分） 每空 1分1、跨距较大 ? 或 ? 工作温度较高 ? 。2、?油? ?， ?润滑脂? 。3、? 相对滑动的两表面间必须形成收敛的楔形间隙；被油膜分开的两表面必须有 足够的相对滑动速度，其运动方向必须使润滑油大口进小口出； 3 润滑油必须有一定的粘度 供油要充分 ? 。 ?4、? P? 、 ? ?V? ? 、? ?PV? 。5、套筒式联轴器（无补偿能力）、凸缘式联轴器（无补偿能力）。6、? 心? 轴；传动 轴；转 轴。7、z/cos ； 齿轮大端 ； 平均分度圆 。8、打滑 和 疲劳破坏 。9、拉应力 ? ?，? 弯曲应力 ? ，离心应力 ? 。10、相? 等的，?

29、不? ?等的。二、选择题（ 11分） 每空 1分1、? C? 。2、AC， BD 3、 B4、 D 5、 D6、 B 7、 C? 8、 D 9、 B10、 B三、计算题（ 34 分）1、解：（1）重物上升 1m时，卷筒转动圈数： N2=1000/ D=1000（250x3.14）=1.27蜗杆转动圈数为： N1=i N 2=40x1.27=50.96（ 圈）? （4 分）2）蜗杆直径系数 q=d1/m=808=10导程角： =arctan =arctan =7.125 o? 当量摩擦角： v=arctanf v= arctan =10.204o：因为： v所以 蜗杆传动满足自锁条件 ? （4

30、分）3）蜗杆传动的啮合效率：:? 则：?6 分）2、? 解:?（? 2 分）?（ 2 分）?（ 2 分）=750N?（? 2 分）? 所以=2x750=1500N?（ 2 分）3、解:由轴径55查下表,选取键 b=16,h=10, 键长 L=90键的工作长度 l=L-b=90-16=74mm键与联轴器的接触长度 k=0.5h=0.5x10=5mm，双键的工作 =100可见联接挤压强度不够，考虑到相差较大，所以应采用双键，相隔 180 布置 长度 l=1.5x74=111mm见的标记为 : 键 16x90四、分析题（ 30分）每题 10分1、1.无垫片； 2无间隙、无密封 3键太长 4无定位轴肩

31、 5无轴肩6 套筒高于内圈高度 7 轴和轮毂一样长，起不到定位作用；8 无定位； 9 无垫片 10 采用反装。? 指出 1 处（0.5 分）改正 1 处（0.5 分）2、（10 分）总传动比 :i=n/n D=1440/30=48? （ 2 分）方案：电动机 ? ?带传动（i=3）? ? 蜗杆传动 （i=16）? （4分）? 画出方案图（ 4 分）3、传动力分析如图所示为一蜗杆 -圆柱斜齿轮 - 直齿圆锥齿轮三级传动。已知蜗杆为主动，且按图示方 向转动。试在图中绘出：（1）各轮传向。（ 2.5 分）（2）使 II 、III 轴轴承所受轴向力较小时的斜齿轮轮齿的旋向。（ 2 分）（ 3）各啮合点

32、处所受诸分力 、 、 的方向。（ 5.5 分）机械设计课程试题（三）一、填空题 （ 每空 1 分共 24 分）1. 螺纹的公称直径是指螺纹的 ? 径，螺纹的升角是指螺纹 ? 径处的升角。螺旋 的自锁条件为 ? 。2、三角形螺纹的牙型角 ? ，适用于 ? ，而梯形螺纹的牙型角 ? ，适用于 ? 。3、螺纹联接防松，按其防松原理可分为 ? 防松、 ? 防松和 ? 防松。4、选择普通平键时，键的截面尺寸 （b h）是根据? ?查标准来确定的 ,普通平键的工作 面是 ? 。5、带传动的传动比不宜过大，若传动比过大将使 ? ，从而使带的有效拉力值减小。6、链传动瞬时传动比是 ? ，其平均传动比是 ? 。

33、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 ? ，材料的许用接触应力 ? ，工作中产生的齿根弯曲应力 ? ，材 料的许用弯曲应力 ? 。8、直齿圆柱齿轮作接触强度计算时取 ? 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 ? ，为防止轴承温升过高产生 胶合,应校核? 。10、挠性联抽器按是否具行弹性元件分为 ? 挠性联轴器和 ? 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

34、 ? 。? 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 ,螺纹的牙型角越大 ,则? 。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 ? 布置。 （1 分）? A? 在同直线上 ;? B 相隔 900 ; C 相隔 1200；? D 相隔 18004、普通平键联接强度校核的内容主要是 ? 。A. 校核键侧面的挤压强度 ;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

35、号，主要取决于 ? 。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 z1一定时,应该限制 ? 。?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?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? 。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 ? 。A.随之升高； ?

36、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 ? 。A、 30mm,? B、24mm,? C、36mm,? 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 f 0.20 ，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）图 3-12、（13 分） 如图 3-2 所示某电梯传动装置中采用蜗杆传动，电机功率 P=10kW，转

37、速 n1970r min，蜗杆传动参数 z1 2； z2 60；直径系数 q8；总效率 0 8， m 8，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。3、根据工作条件，决定在某传动轴上安装一对角接触向心球轴承 （如图所示 ），已知两 个轴承受到的径向载荷分别为 Fr11650N和 Fr 2=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。?四、分析题 （20 分 ）1.（10 分 ） 如图 4-1 传动系统，要

38、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。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。? 图 4-2机械设计课程试题（三）答案与评分标准一、填空题 （每空 1分共 24分）1、大, 中,。2、 600、联接、 300、传动。3、摩擦、机械、永久。 ?4、轴径 d、侧面。5、包角 。6、变量、常数。7、相同、不同、不同、不同。8、节点。9、p、 pv。10、无弹性元件 , 有弹性元件。二、单项选

39、择题 （每选项 1分,共 10分）1、 B。2、D。3、D。 4、 A。5、D。6、A。7、D。8、B。9、C。10、B。三、计算题 （40 分 ）1.（13 分 ）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则由平衡条件可得? （4 分）螺栓危险截面的强度条件为于是得? （4 分）? ?（52、 （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）?Fr 2 Ft2 tan 9845tan20 3583N? （3 分）3、（14 分）? 解? ?Fd10.7Fr1

40、0.71650=1155N? （2 分）方向向右Fd20.7F r2 0.7? 方向向左3500=2450N? （2 分）? 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）Fa2 Fd22450N? （2 分 ）（3 分 ）? （3 分 ）四、分析题 （26 分 ）1.（12 分）（1） 蜗轮 6 的转向为逆时针方向；（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 1 2mm，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