上海工程技术大学《机械设计A》试卷B

编辑版编辑版word（勤奋、求是、创新、奉献）2015〜2016学年第1学期考试试卷主考教师： 陆宁班级姓名学号班级姓名学号《机械设计A课程试卷B课程彳弋码019312（本卷考试时间120分钟）题号一一三四五六七八总得分题分1015251010101010100得分是非题（每题1分，用，和X表示您所认为的正确与错误，共10分）题号12345678910答案XXVXXVVXVVTOC\o"1-5"\h\z.变应力只能由变载荷产生 （）.带速高有利于提高带的传动能力，所以应该尽量提高带速 （）.三角螺纹多用于紧固连接 （）.加厚螺母可以使得螺栓连接的载荷分布更均匀 （）.一批滚动轴承的任何一个，在基本额定寿命的时间内是不可能失效的 （）.开式齿轮传动不会出现点蚀失效 （）.齿轮的点蚀会首先出现在节点附近的齿根部分 （）.一根用45号碳钢制作的轴，如果发现刚度不够，可以改为用合金钢制作以提高刚度 （）.紧螺栓连接计算时，可以采用增大拉应力百分之三十来考虑扭转拧紧应力的影响 （）.当采用一根平键不能满足传动的强度要求时，可以沿轴的周向相隔 180度布置两个平键 （）二、选择题（每题1分，把选择的答案依照题目序号填在下表中，共1吩）题号123456789101112131415答案BACBDCCBCCDAADB.当两个被连接件太厚不宜制成通孔，且不需要经常装拆时，往往采用连接。A.螺钉连接 B.双头螺柱 C.螺栓D.紧定螺钉.在螺栓联接设计中，若被联接件为铸件，则有时在螺栓孔处制做沉头座孔或凸台，其目的是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 D、为避免螺栓受拉力过大.设计一对啮合的齿轮时，通常使小齿轮比大齿轮宽一些，目的是A.使两个齿轮接触强度相近 B.使两个齿轮弯曲强度相近C.补偿可能的加工和安装误差 D.两个齿轮寿命接近.标准直齿圆柱齿轮传动的弯曲疲劳强度计算中，齿形系数 YFa只取决于A.模数mB.齿数ZC.分度圆直径dD.齿宽系数d.齿轮设计中，对齿面硬度w 350HBS的齿轮传动，选取大、小齿轮的齿面硬度时，应使A.HBS产HBS2B.HBSi<HBS2C.HBSAHBS2 D.HBS产HBS2+(30〜50).带的传动能力与—的包角有关。A.大带轮B.大小两个带轮 C.小带轮 D.带的张紧轮.对带的疲劳强度影响最大的应力是A.离心力 B.紧边拉力 C.弯曲应力 D.带与轮之间的摩擦力.按弯扭合成强度条件计算轴的应力时，公式中折合系数是考虑所引入的修正系数。A.材料抗弯与抗扭的性能不同 B.弯曲应力和扭转应力的循环特性不同C.强度理论要求 D.兼顾轴的刚度.水平放置的剖分式轴承，承受向下的载荷，轴瓦上的油孔应开在A,上下轴瓦 B,下半轴瓦 C.上半轴瓦D.两轴瓦结合处.非液体摩擦滑动轴承正常工作时，其工作面的摩擦状态是。A、完全液体摩擦状态 B、干摩擦状态C、边界摩擦或混合摩擦状态 D、不确定.各类滚动轴承的润滑方式通常可根据轴承的来选择。A.转速B.当量动载荷 C.轴颈圆周速度 D.内径与转速的乘积.采用滚动轴承轴向预紧措施的主要目的是。A.提高轴承的旋转精度 B.提高轴承的承载能力C.降低轴承的运转噪声 D.防止轴在冲击振动下发生窜动.下列轴承中，能够同时承受径向载荷及少量的双向轴向载荷的轴承是。A.深沟球轴承 B.推力球轴承 C.圆柱滚子轴承 D.滚针轴承.在蜗杆传动设计中，蜗杆头数 z1选多-些，则―。A、有利于蜗杆加工 B、有利于提高蜗杆刚度C、有利于提高传动的承载能力 D、有利于提高传动效率.零件的截面形状一定时，如横截面尺寸增大，疲劳强度将随之A.增高 B.降低 C.不变 D.增高或降低视处理方法而定三、简答题（每小题5^,共15分）.传动带工作时受到哪些应力的作用？何处应力最大？带传动的设计准则是什么？答：带工作时受到紧边拉应力、松边拉应力、离心拉应力、弯曲拉应力的作用。在紧边绕上小带轮处应力最大。带传动的设计准则是：在保证不打滑的前提下不发生疲劳破坏。.在闭式蜗杆传动中，为什么必须进行热平衡计算？提高散热能力的措施有哪些？答：：闭式蜗杆传动中，由于摩擦大，啮合区温升高，破坏润滑，加剧磨损，甚至产生胶合，所以必须进行热平衡计算。提高散热能力的措施有：加散热片；在蜗杆轴端加装风扇；在传动箱内装循环冷却管路。.写出轴承7210C/P5/DF型号中各位数字和字母的含义答：————面对面配置轴承精度等级为5级公称接触角口=1，空一个字符轴承内径4=5x10=尺寸类型代生其中帘度突型代号为0.窄系列，省略不写丸径系列代号为2,轻系列粕承类型为角接触球釉承TOC\o"1-5"\h\z.在进行轴承装置设计时，常用的轴承的配置有哪几种？说明其中一种配置方法的适用场合。 （6分）答：：常用的轴承的配置有1）双支点各单向固定，一般用于温度变化较小的短轴。 （2分）一支点双向固定，另一端支点游动。 （一般用于温度变化较大的长轴） （2分）3）两端游动支承。（一般用于一对人字齿轮轴中的一根轴） （2分）.齿轮载荷计算时用到载荷系数 KKaKvKK,这些系数各考虑了哪些对齿轮的影响？答：一工作情况系数，考虑齿轮系统外部原因引起的附加动载荷对齿轮工作的影响。一动载荷系数，考虑齿轮副本身的误差引起的附加动载荷对齿轮工作的影响。一齿向载荷分布系数，考虑沿齿宽方向载荷分布不均的影响。一齿间载荷分布系数，考虑同时啮合的各对轮齿间载荷分配不均的影响。 （4分）四、已知某钢制零件材料的机械性能：（T-1=300MPa,①=500MPa,cs=500MPa,零件的K.=2。要求：⑴绘制该零件的弯曲极限应力线图（注明各特征极限应力点的代号和坐标值） =25Mpa/格;

（5分）(2)若零件的(rma=100MPa、(（5分）(2)若零件的(rma=100MPa、[MPa）力为常量时，该危险剖面的计算安全系数 ScCaA并说明该零件是否满足强度要求。 (5分)[MPa）S1.5五、用绳索通过吊环螺钉起重，绳索受最大拉力Fmax 10kN，螺钉刚度与被联接件刚度之比Cb/Cm1/3,试求：1）为使螺钉头与重物接触面不离缝，螺钉的最小预紧力；2）若预紧力为10kN,工作螺钉的剩余预紧力为多少？解答：1）螺钉头与重物接触面不离缝，应使剩余预紧力CmF1F0——F0CbCm故得螺钉最小预紧力TOC\o"1-5"\h\zCm 3F0 ——m—F —100007500N\o"CurrentDocument"CbCm 42）预紧力F0=10000N,则工作螺钉剩余预紧力\o"CurrentDocument"Cm - 3 …\o"CurrentDocument"F1 F。 F 10000 — 10000 2500NCbCm 4六、如图所示：减速器一根轴用两个型号 30310圆锥滚子轴承支承，作用于轴承的径向载荷 R=8000N,R2=2000N;齿轮上的轴向力Fa=1000N;工作速度n=350r/min。减速器在常温下工作，有中等冲击，试计算轴承的寿命Lh。''（已知条件：ft=1,fd=1.5,fn=2,C=122000N,e=0.35,X=0.4,Y=1.7,Fd Fr/2Y）AFr1AFr1歹解：受力分析如图示。d1Fti2Y800021.7=2353NFd1Fti2Y800021.7=2353NFd2Fr22Y2000=588N21.7方向如图示。Fd1+Fa=2353+1000=3353N>Fd2所以轴承2被“压紧”，轴承1“放松”。Fa1 Fd12353NFa23353NFa1/Fr1FFa1/Fr1Fa2/Fr22353=0.294<e80003353 >e2000所以：R fp所以：R fp(X1Fr1Y1Fa1)12000NP2 fp(X2Fr2Y2Fa2)9750NL工wh60nP106 1122000、12= ( )60350 9750=216585h七、分析轴系结构的错误，简单说明错误原因（判断出 1处1分，判断出10处得满分）①联轴器无轴向定位②联轴器与端盖接触③端盖不能与轴接触④端盖中缺密封圈⑤套筒处不应有键⑥轴承座孔不应有凸肩⑦齿轮左侧轴向定位不可靠⑧右端轴承不需要弹性挡圈⑨右端盖未顶到轴承外圈

⑩与端盖的配合面应凸起八、校核某开式直齿圆柱齿轮传动的强度。 已知Pi=15KW,输入转速n1=1000r/min,双向车专动,m=3mm,Z1=24,B1=72mm,Z2=79,B2=65mm,Ze=189.8,Mpa,YFa1=2.65,YSa亍1.58,YFa2=2.27,YSa2=1.76,Kh=1.3,Kf=1.4,齿轮单向转动的许用应力：［e］=300MPa,［m］=270MPa,［竹］=660,［田臼=560Mpa。（10分）附公式:F 空出YFaY5a Fbd1m2.5ZE』KF2.5ZE』KFtu1bd1u解：因为是开式传动,

(1)计算d1只需校核齿轮的弯曲强度T1 9.55T1 9.55106P-9.55n115 .106 1.43105N?mm（1分）1000d1d1=mZ1=324=72mm（1分）b65(0的)(1分)(2)校核弯曲疲劳强度F12KTYFa1Ysaibd1m双向转动 F1'0.71.41.