机械设计期末试卷及答案

1、机械设计期末试卷及答案1.对受轴向变载荷的紧螺栓联接，在限定螺栓总拉力 的情况下，提高螺栓疲劳强度的有效措施是A_。A）增大被联接件的刚度B）减小被联接件的刚度C）增大螺栓的刚度2 .设计键联接的几项主要内容是：a）按轮毂长度选择键的长度；b）按使用要求选择键的主要类型；c）按轴的直径选择键的剖面尺寸；d）对键联接进行必要的强度校核。在具 体设计时，一般顺序是 B_。A）b acdB）b 宀 c 宀 a dC）a 宀 c 宀 b dD）c 宀 d b 宀 a 3.链传动中，限制链轮最少齿数的目的是为了_A_.A）减少传动的运动不均匀性和动载荷B）防止链节磨损后脱链 C）使小链轮轮齿受力均匀 D

2、）防止润滑不良时轮齿加 速磨损4.磨损尚无完善的计算方法，故目前设计开式齿轮传动 时，一般按弯曲疲劳强度设计计算，用适当增大模数的方法 以考虑_C_的影响。A） 齿面点蚀 B） 齿面塑性变形 C） 齿面磨损 D） 齿面胶合 5. 滑动轴承的宽径比愈小，则 BoA）轴承温升愈大 B）摩擦功耗愈小 C）承载能力愈大 D）端泄愈小6.蜗杆传动中，轮齿承载能力的计算主要是针对_B_来进行的.A 蜗杆齿面接触强度和蜗轮齿根抗弯强度B）蜗轮齿面接触强度和齿根抗弯强度C）蜗杆齿面接触强度和齿根抗弯强度 D）蜗轮齿面接触强度和蜗杆齿根抗弯强度7 .若一对滚动轴承的基本额定寿命为537000 转，则该轴承所受的

3、当量动载荷 A 基本额定动载荷。A）大于 B）等于 C）小于 8 .自行车的中轴属于 A . A）转 轴；B）心轴；C）传动轴。9.带、链、齿轮组成的多级减速传动中，链传动应放在B。A）高速级 B）低速级 C）高、低均可10 .联轴器和离合器的根本区别是CoA） 联轴器只能用来联结两根轴，离合器还可用来联结轴 上的其它回转零件B） 联轴器只能用来传递转矩；离合器除传递转矩外，还 可用作安全、定向或启word 文档可自 xx动装置C） 要把联轴器联结的两轴分离， 需要使机器停车进行拆 卸；离合器可在机器工作过程中随时使两轴接合或分离D） 联轴器可以采用弹性元件来缓冲吸振；离合器则没有这种特性二、

4、填空题 D 点上带速大于带轮圆周速度2 ） A、C 点上带速等于带轮圆周速度 3） B 点上带速小于带轮圆周速度2.联接螺纹既满足 v 的自锁条件，为什么还要加防松 装置？试举出两种常用防松原理的防松装置。例：摩擦防松，用弹簧垫圈。2 ）机械防松，用开口销与六角开槽螺母。四、受力分析题（3）画出 1、4、6、7 轮的各分力图。1、6 每个力 1 分，共 6 分；4、7 每个力分，共 3 分五、用文字说明轴系结构的错误所在。轴肩过高，无法拆卸轴承2）套筒顶不住齿轮，应使轮毂的长度稍大于轴段长3）键过长，套筒无法装入 4）套筒过高，右侧轴承拆卸困难 5） 缺少调整垫片，无法调整轴承游隙6）箱体端面

5、加工面与非加工面没有分开 7）精加工面过长且装拆轴承不便8）静止件与转动件接触 9）联轴器空未打通 10 ）缺少密封件七、计算题画出派生轴向力Fd1,Fd2 方向如图 2 分2）Fd125001000,Fd21250500，2 分3）Fa4Fd21000， Fa3Fd120XXFa4Fd2Fa3Fd1所以轴承 2 被压紧，轴承 1 被放松。Fa11000， Fa2Fa3Fd1Fa415052 分4)Fa11000,X11,Y10,P1fpX1Fr1Y1Fa1125003000Fr12500Fa21505,X2，丫2,P2fpX2Fr2丫2Fa2Fr21250(12501505)4分106C10

6、6319005) Lhh60nP6010003 八、计算题(12 分)一个单级直齿圆柱齿轮减速器中，已知齿数z1=20,z2=60,模数 m=4mm 齿宽系数 d=,YFa1 ; YFa2。若主、从动轮的许用接触应力分别为 H1500MPa H2430MPa F1340MPaF2280MPa 载荷系数 K=，节点区域系数 ZH=,弹性 系数 ZE=,试求该大齿轮输word 文档可自 xx出的转矩 T2。注： 参 考公式 HZHZE2KT12KT1(u1)YFaYsaFFH2bd1mbd1ud1mz180iuz23 z1db40 d1 因为 H1500MPaH2430MPa 所以 H430MPa

7、HZHZEHbd12u2KT1(u1) HT12ZZ2K(u1)bd1uHE2T2Ti1F1YFa1Ysa1YFa2Ysa2 取小值代入下面公式4)F2根据 F2KT1YFaYsaFbd1mT1bd1mF2KYFaYsa 求出 T2Ti1所以T2maxword 文档可自 xx得分机械设计期末考试试卷一、选择题：本题共 10 个小题，每小题 2 分，共 20 分， 在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 把所选项前的字母填在题后的括号内。1.在一般工作条件下，齿面硬度 HBC 350 的闭式齿轮 传动，通常的主要失效形式为 A .轮齿疲劳折断 B.齿面疲劳 点蚀 C .齿面胶合 D

8、.齿面塑性变形2 .带传动在工作时产生弹性滑动，是于A .包角a太小 B.初拉力 F0 太小 C .紧边与松边拉力不等 D.传动过载3 .在下列四种型号的滚动轴承中，只能承受径向载荷的是 A .4.下列四种螺纹中，自锁性能最好的是A.粗牙普通螺 纹B.细牙普通螺纹 C .梯形螺纹 D.锯齿形螺纹5. 在润滑良好的条件下，为提高蜗杆传动的啮合效率，可采用的方法为 A .减小齿面滑动速度usB.减少蜗杆头数 Z1 C .增加蜗杆头数 Z1D.增大蜗杆直径系数 q6.在圆柱形螺旋拉伸弹簧中，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.弹簧自高度与簧丝直径之比值D

9、.弹簧中径与簧丝直径之比值7 .普通平键接联采用两个键时，一般两键间的布置角 度为 A.908 . V 带在减速传动过程中，带的最大应力发生在 A. V 带离开大带轮处带绕上大带轮处C. V 带离开小带轮处带绕上小带轮处9 .对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是 A.拉力 B.扭矩word 文档可自 xx得分得分C.压力 D.拉力和扭矩10 .滚子链传动中，链节数应尽量避免采用奇数，这主 要是因为采用过渡链节后 A.制造困难 B.要使用较长的销轴C.不便于装配 D.链板要产生附加的弯曲应力二、填空题：本大题共 10 个小题，每空 2 分，共 20 分 把答案填在题中横线上。1 .轴

10、如按受载性质区分，主要受的轴为心轴，主要受 的轴为传动轴。2 .代号 62203 的滚动轴承，为轴 承，其内径为mm。3 .在一般机械中的圆柱齿轮传动，往往使小齿轮齿宽bl 大齿轮齿宽 b2;在计算齿轮强度时，工作齿宽 b 应取4 .普通平键联接的工作面是键的；楔键联接的工作面是键的。5 .为了便于互换及适应大量生产，轴承内圈孔与轴的配合采用制，轴承外圈与轴承座孔的配合采用制。6 .不随时间变化的应力称为，随时间变化的应力称为，具有周期性的变应力称为。7.按照平面图形的形状，螺纹分为、 和 等。&按照工作条件，齿轮传动可分为和 两种。9 .齿轮传动设计时，软齿面闭式传动通常先按设计公式

11、确定传动尺寸，然后验算轮齿弯曲强度。10 .直径较小的钢制齿轮，当齿根圆直径与轴径接近时，可以将齿轮和轴做成一体，称为。三、判断题（每小题 2 分，共 30 分）1.用于薄壁零件联接的螺纹，应采用三角形细牙螺纹。2. 滑动螺旋中螺杆的直径是根据螺杆的强度计算而确定的。3. 采用两个楔键时，常相隔 90 度120 度。4.在材料和载荷性质相同的情况下，动联接的许用压力 比静联接的许用挤压应力小。 5.薄型平键联接与普通平键联接相比，承载能力相同。6.半圆键相配的轴上的键槽是用圆盘铳刀加工的。7.带传动接近水平布置时，应将松边放在下边。word 文档可自 xx得分8.链节距越大，链传动运动不均匀性

12、越小。9传递同样功率和转速的带传动和链传动相比， 链传动 的压轴力大。10.设计链传动时，链条的节数和链轮的齿数 均应选择偶数。11. 通用的闭式齿轮传动，当齿轮的圆周速度v 12m/s时，常采用浸油润滑。12. 对于硬齿面闭式齿轮传动，若接触强度校核不足， 解决办法是增大传动尺寸或提高齿面硬度。13. 斜齿圆柱齿轮的标准参数在法面上。14.齿轮传动中，当材料相同时，小齿轮和大齿轮的弯 曲强度也相同。15. 两个具有一定楔形间隙并作相对运动的平板，当流 入足够的润滑油时，一定可形成油膜压力。四、简答题：本大题共 6 个小题，每题 5 分，共 30 分。 把答案填在题中横线上。1 .简述螺纹联接

13、的基本类型主要有哪四种？2.提高螺栓联接强度的措施有哪些？3.闭式蜗杆传动的功率损耗主要包括哪三部分？4.简述带传动的优点？5.链传动的主要失效形式有哪些？6.滚动轴承的基本类型有哪些？word 文档可自 xx标准答案纸一、选择题：1-5: BCBDC&10: DBDDD二、填空题：1.弯矩，转矩 2 .深沟球轴承，17 3 .大于，大齿 轮齿宽 b2 4 .两侧面，上下面 5 .基孔，基轴6.静应力，变应力，循环变应力7 .三角形螺纹，梯形螺纹，锯齿形螺纹 8.开式传动，闭式传动 9.齿面 接触强度10 .齿轮轴三、判断题四、简答题：1.螺栓联接、螺钉联接、双头螺柱联接、紧定螺钉联接

14、。2.降低螺栓总拉伸载荷的变化范围；改善螺纹牙间的载荷分布；减小应力集中；避免或减小附加应力。3.闭式蜗杆传动的功率损耗包括三部分：轮齿啮合的功率损耗，轴承中摩擦损耗和搅动箱体内润滑油的油阻损耗。4. 适于中心矩较大的场合； . 1 分带具有良好的扰性，可缓和冲击、吸收振动； .1 分过载时带与带轮间会出现打滑，打滑虽使传动失效，当廉.1 分word 文档可自 xx1.对受轴向变载荷的紧螺栓联接，在限定螺栓总拉力的情况下，提高螺栓疲劳强度的有效措施是A_ 。A）增大被联接件的刚度 B）减小被联接件的刚度C）增大螺栓的刚度2 .设计键联接的几项主要内容是：a）按轮毂长度选择键的长度；b）按使用要

15、求选择键的主要类型；c）按轴的直径选择键的剖面尺寸；d）对键联接进行必要的强度校核。在具 体设计时，一般顺序是 B_。A）b acdB）b 宀 c 宀 a dC）a 宀 c 宀 b dD）c 宀 d b 宀 a 3.链传动中，限制链轮最少齿数的目的是为了_A_.A）减少传动的运动不均匀性和动载荷 B）防止链节磨损 后脱链 C）使小链轮轮齿受力均匀 D）防止润滑不良时轮齿加 速磨损4.磨损尚无完善的计算方法，故目前设计开式齿轮传动 时，一般按弯曲疲劳强度设计计算，用适当增大模数的方法 以考虑_C_的影响。A） 齿面点蚀 B） 齿面塑性变形 C） 齿面磨损 D） 齿面胶合 5. 滑动轴承的宽径比愈

16、小，则 Bo可防止损坏其他零件;2 分结构简单、成本低A）轴承温升愈大 B）摩擦功耗愈小 C）承载能力愈大 D）端泄愈小6.蜗杆传动中，轮齿承载能力的计算主要是针对_B_来进行的.A 蜗杆齿面接触强度和蜗轮齿根抗弯强度B）蜗轮齿面接触强度和齿根抗弯强度C）蜗杆齿面接触强度和齿根抗弯强度 D）蜗轮齿面接触强度和蜗杆齿根抗弯强度7 .若一对滚动轴承的基本额定寿命为537000 转，则该轴承所受的当量动载荷 A 基本额定动载荷。A）大于 B）等于 C）小于 8 .自行车的中轴属于 A . A）转 轴；B）心轴；C）传动轴。9.带、链、齿轮组成的多级减速传动中，链传动应放在B。A）高速级 B）低速级

17、C）高、低均可10 .联轴器和离合器的根本区别是CoA） 联轴器只能用来联结两根轴，离合器还可用来联结轴 上的其它回转零件B） 联轴器只能用来传递转矩；离合器除传递转矩外，还 可用作安全、定向或启word 文档可自 xx动装置C） 要把联轴器联结的两轴分离，需要使机器停车进行拆卸；离合器可在机器工作过程中随时使两轴接合或分离D）联轴器可以采用弹性元件来缓冲吸振；离合器则没有这种特性二、填空题 D 点上带速大于带轮圆周速度2）A、C 点上带速等于带轮圆周速度 3） B 点上带速小于带轮圆周速度2.联接螺纹既满足 v 的自锁条件，为什么还要加防松 装置？试举出两种常用防松原理的防松装置。例：摩擦防

18、松，用弹簧垫圈。2 ）机械防松，用开口销与六角开槽螺母。四、受力分析题（3）画出 1、4、6、7 轮的各分力图。1、6 每个力 1 分，共 6 分；4、7 每个力分，共 3 分五、用文字说明轴系结构的错误所在。轴肩过高，无法拆卸轴承2）套筒顶不住齿轮，应使轮毂的长度稍大于轴段长3 ）键过长，套筒无法装入 4 ）套筒过高，右侧轴承拆卸困难 5） 缺少调整垫片，无法调整轴承游隙6）箱体端面加工面与非加工面没有分开 7）精加工面过长且装拆轴承不便8 ）静止件与转动件接触 9 ）联轴器空未打通 10 ）缺少密封件七、计算题画出派生轴向力Fd1,Fd2 方向如图 2 分2）Fd125001000,Fd21250500 , 2 分3）Fa4Fd21000, Fa3Fd120XXFa4Fd2Fa3Fd1所以轴承 2 被压紧，轴承 1 被放松。FallOOO, Fa2Fa3Fd1Fa415052 分4)Fa1100