机械设计试题含答案

1、试题四一、 填空（每空1分，共15分）1.被联接件受横向外力作用时，若采用一组普通螺栓联接，则靠_摩擦力_来传递外力，而此时螺栓将受_拉应_力的作用。2.普通平键用于轴毂间的_静_联接，工作面为_侧面_。3.普通平键按其端部形状可分为_圆头（A型）、平头（B型）及单圆头（C型）三种类_型。4.V带的截面尺寸越大，则带轮的最小直径应越_大_。5.在传动比不变的条件下，V带传动的中心距增大，则小轮的包角越_大_，因而承载能力越_大_。6.齿轮传动中已经标准化了的主要参数是_模数、压力角、顶系系数、齿顶高系数_。设计时根据_强度设计_准则来确定几何尺寸。7.链传动的节距越大，则链条的承载能力越_大_

2、，动载荷越_大_。二、 单项选择（每空1分，共10分）8.在用于传动的几种螺纹中，矩形螺纹的主要优点是_C_。A.自锁性能好B.制造方便C.传动效率高D.强度较高9.应用平键联接时，轮毂上的键槽形状应为_C_。A.两端为圆头 B.两端为方头 C.整个轮毂开通 D.方头圆头都可以10.普通平键的长度主要根据_C_选择，然后按失效形式校核强度。A.传递转矩大小B.轴的直径C.轮毂长度D.传递功率大小11.带传动中，两带轮与带的摩擦系数相同，直径不等，如有打滑则先发生在_B_轮上。A.大B.小C.两带D.不一定哪个12.开式齿轮传动主要失效形式是_C_。A.轮齿折断B.齿面点蚀C.齿面磨损D.齿面胶

3、合E.齿面塑性变形13.蜗杆常用材料是_A_。A. 45钢B. HT150C. ZCuSn10P1D. GCr1514.在同样载荷和同样的工作条件下运转的同一批生产的同型号的滚动轴承，能够达到基本额定寿命的轴承有_A_。A. 90B.不一定 C. 10D 100%15.轴承7307AC类型为_B_。A.深沟球轴承 B.角接触球轴承 C.圆锥滚子轴承D.圆柱滚子轴承16.轴承7307AC内径尺寸为_B_。A.7mm B.35mm C.28mm D.30mm17.蜗杆传动适用于两_D_轴间的传动。A.平行 B.相交 C.任意 D.交错三、 判断改错（每题1分，共10分）18.对受轴向变载荷的普通螺

4、栓联接适当增加预紧力可以提高螺栓的抗疲劳强度。( 正确 )19.受轴向载荷的紧螺栓联接的螺栓所受的总拉力是预紧力与工作拉力之和。 ( 错误 )20.导向键的失效形式主要是剪断。( 错误 )21.在V带传动设计计算中，限制带的根数，z10，主要是为了保证每根带受力比较均匀。( 正确 )22.在机械传动中，一般V带传动应放在传动的高速级。( 正确 )23.闭式齿轮传动，齿轮的主要失效形式是磨损。( 错误 )24.设计软齿面圆柱齿轮传动时，应取小齿轮的齿面硬度与大齿轮的齿面硬度相同。( 错误 )25.链传动的传动比为两轮齿数之比。(正确 )26.滚动轴承的滚动体体积越大其轴承承载能力越大。( 正确

5、)27.转轴的强度校核应首先按弯扭合成强度进行。( 正确 )四、 简答下列问题（17分）28影响机械零件疲劳极限的综合影响系数与哪些因素有关? (3分)答：由于零件尺寸及几何形状的变化、加工质量及强化因素等的影响，使得零件的疲劳极限小于材料试件的疲劳极限，以表示弯曲疲劳极限的综合影响系数，表示剪切疲劳极限的综合影响系数。29.按轴截面牙型分类螺纹有哪些种?各用于何种场合？(3分)答：普通螺纹、米制螺纹、管螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹、锯齿形螺纹。前三种主要用于联接，后三种主要用于传动。30.简述带传动的失效形式及设计准则。(3分)答：带传动的主要失效形式是打滑和疲劳破坏。设计准则为：在保证带传动不

6、打滑的条件下，具有一定的疲劳强度和寿命。31.何谓滚动轴承的基本额定寿命？(3分)答：一批相同的轴承，在一定的工作条件下，其中有90%的轴承在发生疲劳点蚀以前所能达到或超过的总转数，或在一定转速下的工作小时数。32.圆锥齿轮传动如图所示，如果主动轮沿图示方向转动，从动轮的转动方向如何？在图中画出各轮的受力方向。(5分)答：转向及各轮受力方向如图。 五、 综合应用题（48分）33.（本题12分）如图所示用两个M10（小径）的螺钉固定一牵引钩。若螺钉材料为Q235钢，许用应力=150MPa,考虑摩擦传力的防滑系数,接合面摩擦系数f=0.2，求其允许的牵引力FR。解：由= 得6357.86N由 得2

7、119.29N答：允许的牵引力为2119.29N。34. （本题18分）图示为蜗杆-斜齿圆柱齿轮两级传动，右旋蜗杆的转向如图所示。1）标出中间轴II和从动轴III的转向；2）确定蜗轮轮齿的旋向；3）为使轴II所受轴向力最小，确定斜齿轮螺旋线方向；4）画出各轮的轴向力和圆周力。答：各轴的转向、及力的方向如图所示。35.（本题18分）轴系由一对圆锥滚子轴承支承（基本额定动载荷Cr=57700N），轴的转速n=1380r/min，Fr1=4000N，Fr2=8000N，轴向外载FA=860N，冲击载荷系数fp=1.2。1）计算两个轴承的当量动载荷。2）校验轴承时，应按哪个轴承校核？为什么？（轴承e=0.3，X=1，Y=0，X=0.4，Y=2）3）危险轴承寿命Lh=? 解：1）Fd1=Fr1/2Y=1000N Fd2= Fr2/2Y 2000N FAFd1 1860NFd22000N所以Fa1Fd2 - FA =1140N Fa2Fd22