机械设计复习题

1、填空题（10分） 选择题（15分）看老师以前帮大家复习的就行，这里不能给复习题的 简答题（自己找答案吧）（20-25分） I、花键联接和平键联接相比，有那些优缺点？ 2 普通螺栓联接和铰制孔用螺栓联接主要失效形式是什么？试写出二者的计算准则 3、 齿面点蚀一般发生在何部位？为什么？防止或减小点蚀的措施有哪些？ 4、简述螺纹联接的基本类型主要有哪四种？ 5、提高螺栓联接强度的措施有哪些？ 6、简述带传动的优点？ 7、滚动轴承的基本类型有哪些？ 8、何谓带传动的弹性滑动 9、简述摩擦和润滑的种类？ 10、那些因素影响带传动的最大有效拉力？ II、螺纹联接的常用防松方法有那些？ 计算题（这个需要大家

2、自己好好查书）（40分） 1、有一钢制液压油缸，如图所示。缸内油压3mpa，缸体内径 D=160mm，螺栓分布直径 D0=200mm ,。为保证气密性要求，残余预紧力取为工作载荷的1.6倍，螺栓间弧线距离不 J 1 1 r 1 i| | D J L Po,则螺栓数 大于100mm。已知螺栓的许用应力为180mpa。试计算: （1）最少的螺栓数目； （2）单个螺栓承受的总拉力； （3）螺栓小径。 1、解：（1）设螺栓弧线距离为 （2）螺栓的受力分析 在压强P的作用下，螺栓联接承受轴向力 2 耳=F= 3x-xl60a = 60318.582/ K 44 在轴向力Pv的作用下，各螺栓所受的轴向工作

3、载荷为 F= 7539.82 单个螺栓承受的总拉力 （3）螺栓危险截面的直径（螺纹小径d1）为 4x1.30 r4xl 3x19603.54 J xl80 =】3,43怖解 2、螺栓组联接的二种方案如图所示，已知外载何R, L=300mm , a=60mm，求： （1） 螺栓组在两个方案中受力最大螺栓的剪力各为多少？（剪力以R的倍数表示） （2）分析哪个方案较好，为什么？ 3 2、解：方案（a）:设通过螺栓组对称中心并与接合面相垂直的轴线为回转轴线（螺栓2的 轴线）。在工作载荷 R的作用下，螺栓组联接承受横向工作剪力R以及由R产生的转矩 T=RL的作用。 在转矩T的作用下，薄板在各螺栓所受的工

4、作剪力 在工作剪力R作用下，薄板在各螺栓所受的工作剪力 2陰讥气R （方向与去相反） 因此方案（b）：设通过螺栓组对称中心 O并与接合面相垂直的轴线为回转轴线。 在工作载荷R的作用下，螺栓组联接承受横向工作剪力 R以及由R产生的转矩T=R-L 的作用。在转矩 T的作用下，薄板在各螺栓所受的工作剪力 在工作剪力R作用下，薄板在各螺栓所受的工作剪力 （方向与丄：相反） 由图显然二与丄I的合力最大 % = F戏+忘 =-2-cos15 因此 、3 则螺栓所受最大工作剪力二： 1 - -1- O a) 由上面分析计算可以看出：方案（b）螺栓最大工作剪力较小，而且各螺栓受力相对（ 方案较均匀，方案（b）

5、较好。 （与二同向） （与二反向） 5117 zi5V （与二反向） 则螺栓所受最大工作剪力 4 3、解：在横向力作用下，悬臂梁不滑移的条件为 Fyzi = KP 3、悬臂梁由四个普通螺栓联接固定于立墙上的两个夹板间，如图所示，已知载荷 P=1000N，螺栓布局和相关尺寸如图示，试选择螺栓直径d 注：（1 ）螺栓材料45钢的二=360mpa ； （2）板间摩擦系数f=0.15，可靠性系数 Ks=1.2 ； （3）螺纹标准见下表； 螺纹外径d（mm） 5 6 8 10 12 14 16 螺纹内径d*mm） 4.134 4.917 6.647 8.376 10.106 11.835 13.835

6、口 KP 1.2x1000 讣山 代二一二=150iv 则悬臂梁在y向摩擦力_-.- 1 F脚二 KM 二 KPL m = i.2xwoQx5Q0 = i5oo = 2i2iw Pzi 25./2x4x2 护；+可-2竹FgeoM対 二 J15，+ (15條印 + 2 x 1 刃 X1500血 x 亚 / 2 =2229.9 W p 2229 91 鳩且二 _ 二 14866.07A/ /0-15预紧力也可用符号f0表示 二66 0加 Q = =14866 07 ,、147132I4X1.3X 14866.07.注 (11 工 f p 4 ( 叫1 =553 17 1,08 （3）按齿轮1计算

7、弯曲强度 F1 2KT1 Ya1 论1丫； bm2z1 所以 T1 max b m2 Z1 _390 汇 55 汉 32 汽 17 2K 石 丫1丫2 仁 297 侥2 1 = 279605.3N mm 即最大扭矩T为279605.3N mm 10、已知某支承结构（如图所示）两端均采用7307AC轴承，n=960r/mi n,如果 R1=1320N,R2=3010N,轴向载荷Fa 1000N，试计算其工作寿命Lh。载荷系数fp=1.3 , 温度系数 :_ 1 1 t ,C=23.45KN、 S=0.68R、e=0.68、当 AR 时、 X=0.41、 Y=0.87 Ae时、X=1、Y=0、A为

8、轴承所受的轴向力、S为轴承所受的派生轴向力。 R1 Fa R2 10、解1）求解派生轴向力（画出派生轴向力的方向1 分） 51 =0.68 尺 768 1320 =897.6N 52 =0.68 R2 =0.68 3010 =2046.8N S1 : S2 Fa 轴承1受压，轴承2放松 A S2 Fa =3046.8N A2 = S2 =2046.8N 2）求解当量动载荷 A R1 3046.8 1320 -2.30.68 P1 XR1 YA =0.41 13200.87 3046.8 =3191.9N 处=沁“68 乂 R23010 P2 二 XR2 YA2 = 1 3010 =3010N 俚(I 60n fp P 6 = 4170.67h 10(1.1 23450 )3 60 960 (1.3 3191.9) 结构改错题：请用圆圈标出错误的位置（下面是你可以参考的答案）（10-15） 如: 1、联轴器轴向和周向均未固定; 2、齿轮周向未固定； 3、套筒轴向固定齿轮不可靠； 4. 联轴器与轴承盖接触 5. 轴与轴承盖接触； 6. 箱体端面的加工面积过大 7. 轴承盖无退刀