学信机学院机械设计标准试卷A卷(含答案)

1、上海师范大学标准试卷2004 2005学年 第一学期 考试日期 2005 年 01 月 04 日 科目 机械设计 （A卷） 专业 本、专科 年级 班 姓名 学号 题号一二三四五六七总分我承诺，遵守上海师范大学考场规则，诚信考试。 签名：_一、判断题：正确的在（ ）中写“”，错误的在（ ）中写“×”（每题1分, 共8分）。1、推力球轴承不能承受径向载荷。( )2、锥齿轮的当量齿数一定小于实际齿数。( )3、直齿锥齿轮传动中轴向力必定指向大端。( )4、变位蜗杆传动中，蜗杆和蜗轮的几何尺寸都发生变化。( )5、对于受轴向载荷的紧螺栓联接，螺栓受到的总拉力等于预紧力和工作拉力之和。 ( )

2、6、蜗杆传动中，蜗杆头数越少，传动效率越低。( )7、在制造及装配精度不高的情况，采用三支点的轴系比二支点轴系提高刚度效果好。( )8、在V带（三角带）传动设计计算中，要求小带轮包角a1120°，是为了保证带传动具有足够的承载能力。( )二、选择题：把正确的选项代号填入_上（每题2分, 共18分）。1、与齿轮传动相比，_不是蜗杆传动的优点。A.传动平稳，噪声小B.传动比可以很大C.可以自锁D.传动效率高2、在V带（三角带）传动设计中包括下列计算：1）选择带的型号；2）确定带轮基准直径；3）确定中心距，计算带长；4）计算所需的根数；5）确定计算功率；6）验算带在小带轮上的包角；7）计算

3、初拉力；8）计算轴上的压力；设计中的计算顺序为：_。A.1，2，3，4，5，6，7，8B.5，1，2，3，4，6，7，8C.5，1，2，3，6，4，7，8D.5，7，1，3，2，6，4，83、滚动轴承寿命计算公式为：，e为寿命指数，对于6205轴承，e_。A. B. C. D. 34、滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成，有些滚动轴承中可以缺少其中某一部分或某几部分，但是其中_是不可缺少的。A.内圈B.外圈C.滚动体D.保持架5、采用_轴承的轴系轴向刚度高。A.圆锥滚子轴承B.角接触球轴承（a25°）C.深沟球轴承D.角接触球轴承（a15°）6、某轴系当要求具

4、有高的支承刚度时，宜采用_预紧方法。A.角接触球轴承反安装，内圈间加垫片B.一对角接触轴承内圈间和外圈间分别装入长度不等的套筒C.角接触球轴承正安装，外圈间加垫片D.弹簧预紧7、下列锥齿轮传动的传动比计算公式中，_是不正确的。A.B.C.D.8、锥齿轮传动与圆柱齿轮传动相比，特点是_。A.制造容易，安装复杂B.制造、安装都复杂C.工作时噪声小D.齿轮尺寸较小9、在载荷比较平稳，冲击不大，但两轴线具有一定程度的相对偏移量的情况下，通常宜采用下列哪一种联轴器_。A.刚性B.无弹性元件C.有弹性元件D.安全三、填空题：把答案写在题中的_上(每题2分, 共8分)1、轴按所受载荷的性质分类，自行车的后轴

5、是_轴；汽车变速箱至后桥的连接轴是_轴；电动机转子轴是_轴。2、螺纹联接防松的根本问题在于 _。3、闭式蜗杆传动进行热平衡计算的条件是_ _。4、带传动中，带中的最大应力发生在_处。四、分析题：简要回答以下问题(本题共14分)1、(本题4分)何谓角接触轴承的“正安装”和“反安装”？试比较一对角接触轴承组合为一个支点时，正安装和反安装轴承组合刚度的大小。 2、(本题6分)有一手动提升机构，第一级为直齿圆柱齿轮传动，轮齿的弯曲强度公式为：。问：1）计算大齿轮z2的模数时，是否只需将公式中T1、z1改为T2、z2？为什么？2）YFa是什么参数？它主要和哪些参数有关？这些参数变化时对YFa有何影 响？

6、3、(本题4分)举出常用的蜗杆、蜗轮材料各三种。五、结构题：( 本题12分 )画出一对面对面成组安装圆锥滚子轴承（或角接触球轴承）的预紧装配图。六、计算题： (本题共24分)1、(本题6分)设计如图所示齿轮减速传动时，已知输入轴转速n1=200r/min，轮1、2的传动比i1=2，轮2、3的传动比i2=2.5，每天工作8h，每年工作260天，预期寿命8年。求各齿轮的接触应力及弯曲应力的循环次数N。2、(本题6分)30206圆锥滚子轴承的基本额定动载荷Cr24800N，极限转速nlim=6000r/min，若承受当量动载荷P2200N，预期寿命Lh=10000h，此轴承允许的最大工作转速nmax

7、是多少？3、(本题12分)图示一蜗杆轴上正安装一对30208型圆锥滚子轴承，根据蜗杆轴上的受力，求得两支承的径向反力Fr1=2600N，Fr2=2000N，蜗杆转速n1=960r/min，蜗杆的轴向力FA1000N，冲击载荷系数fd=1.1，试计算两轴承的当量动载荷。注：30208型轴承的计算系数e=0.38， 时， 时，X=1，Y=0，内部轴向力，Y=1.6。七、大型题： ( 本题16分 )分析图中斜齿圆柱齿轮传动的小齿轮受力，忽略摩擦损失。已知：小齿轮齿数z1=22，大齿轮齿数z2=90，法向模数mn=2mm，中心距a=120mm，传递功率P=2kW，小齿轮转速n1=320r/min，小齿

8、轮螺旋线方向右旋。求：1）大齿轮螺旋角b 的大小和方向；2）小齿轮转矩T1；3）小齿轮分度圆直径d1；4）小齿轮受力（用三个分力表示）的大小和方向，并在图上画出。A试卷(答案)一、判断题：正确的在（）中写“”，错误的在（）中写“” (本大题分8小题, 每小题1分, 共8分)1、T2、F3、T4、F5、F6、T7、F8、T二、选择题：把正确的选项代号填入（）中(本大题分9小题, 每小题2分, 共18分)1、D2、C3、D4、C5、A6、B7、D8、B9、B三、填空题：把答案写在题中的空格里(本大题分4小题, 每小题2分, 共8分)1、心轴，传动轴，转轴2、防止螺旋副在受载时发生相对转动3、蜗杆传

9、动达到最高允许温度时，单位时间内的发热量等于或小于同时间内的散热量。4、紧边与小带轮相切四、分析题：简要回答以下问题(本大题共3小题，总计16分)1、(本小题4分)A.正安装：两轴承大口相对，外圈法向线构成“X”形。反安装：两轴承小口相对，外圈法向线构成“O”形。B.反装时，两个压力中心远离，正装时则靠近，因而前者组合时刚度较大。2、(本小题6分)1）当计算z2的模数时，公式中的T1、z1不变，仍用小齿轮的转矩和齿数，而公式中的YFa、YSa及应该用大齿轮的参数YFa2、YSa2及代入。2）YFa是齿形系数，只取决于齿数z和变位系数x，x增大时，YFa减小，z增加时YFa减小。3、(本小题6分)蜗杆：15Cr、20Cr渗碳淬火、40、45、40Cr、40CrNi、42SiMn表面淬火。蜗轮：ZCuSn10P1（10-1锡青铜），ZCuSn5Pb5Zn5（5-5-5锡青铜），ZCuAl9Mn2（9-2铝青铜）、HT150、HT200。五、结构题：( 本 大 题12