哈理工试卷及答案1

03-04第一学期机械设计试卷A卷一．填空题（本大题共5小题，每小题2分，总计10分）1、已知减速直齿锥齿轮传动，大齿轮所受三个分力的大小分别为：2360N，272N，816N，试分别指出：Ft2＝____________N，Fa2＝______________N，Fr2＝____________N。2、V带（三角带）的截面尺寸越大，则带轮的最小直径应越________。3、牌号为N68的润滑油表示其度为。4、一个圆锥滚子轴承宽度系列为窄系列，直径系列为中系________0C时的________粘列，内径为50mm，公差等级为P0级，其代号为_________________________________；。5、当联轴器型式选定以后，在同一类型而尺寸大小不同的一系列联轴器型号中，选出所需型号应考虑：（1）））_______________________________________________；（2_______________________________________________；（3_______________________________________________。二．分析题（本大题共2小题，每小题6分，总计12分）1、注出下列普通平键的有效接触长度l2、一对闭式软齿面直齿轮传动，其齿数与模数有两种方案：a）m=4mm，z=20，z=60；b）m=2mm，z=40，z=120，其它参1212数都一样。试问：1）两种方案的接触强度和弯曲强度是否相同？2）若两种方案的弯曲强度都能满足，则哪种方案比较好？三．结构题（15分）改正下图所示的结构错误（指出错误，并将正确的结构画在轴心线下侧）。四．计算题（本大题共1、本小题8分刚性凸缘联轴器用4小题，总计40分）6个普通螺栓联接，螺栓均匀分布在D＝155mm的圆周K12.。上，接合面摩擦系数=0.12，摩擦传力的可靠性系数（防滑系数）T＝1500Nm，问每个螺栓预紧力f若联轴器传递的转矩F应为多大？2、本小题10分用绳索通过吊环螺钉起重，绳索受最大拉力Fmax10kN,螺钉刚度与被联C113，试求：C接件刚度之比21）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？3、本小题8分某标准蜗杆传动，传动比为20，蜗轮齿数z2＝40，模数a。m=4mm，蜗杆分度圆直径d1=40mm，求蜗轮螺旋角及中心距4、本小题14分一圆锥—圆柱齿轮减速器高速轴的支承布置结构如图所示，选择一对角接触球轴承7214C支撑，已求得左轴承Ⅰ的径向载荷F=7000N，右轴承Ⅱ的径r1F=F=4000N，轴的转速n=1500rpm，载荷平AX向载荷F=1200N，轴受轴向载荷r2稳，要求寿命L≥8000小时，该轴承是否合用？（已查得7214C轴承的h10C=89628N，判断系数e=0.5，X=0.4，Y=1.4）。五．大型题（本大题共2小题，总计23分）1、本小题12分一对斜齿圆柱齿轮传动，由强度设计得：mn=3mm，z1=25，z2=75，=80634。已知：传递的功率P1＝70kW，转速n1=750r/min。求从动轮所受各分力（忽略摩擦损失），并在图中示出各分力的方向。2、本小题11分图示传动中，蜗杆传动为标准传动：m=5mm，d1=50mm，z=3(右旋)，z＝40；12标准斜齿轮传动：计摩擦，蜗杆主动，试求：1）斜齿轮mn=5mm，z=20，z4=50，要求使轴II的轴向力相互抵消，不33、4的螺旋线方向。的大小。2）螺旋角机械设计试卷A（答案）试卷号：A学校：哈尔滨理工大专业：机械院系：机械班级：年级：011-9一.一.填空题（本大题共5小题，每小题2分，总计10分）1、2360，816，2722、大3、40，运动，厘斯4、30310。5、（1）传递扭矩（2）载荷性质（3）轴直径要求二.二.分析题（本大题共2小题，每小题6分，总计12分）1、2、1）两种方案的接触强度相同，弯曲强度不同，a方案弯曲强度较高。2）b方案较好。在满足弯曲疲劳强度的基础上将模数取得小些，齿数增多使重合度增加，改善了传动平稳性和载荷分配情况。m小，滑动速度小，降低了磨损和胶合的可能性，同时也节省材料。三.三.结构题（四.四.计算题（本大题共1、本小题8分15分）略4小题，总计40分）1.21500000DKTfF≥32258N1556012.2D2zF≥KTz2，故10分f2、本小题1）螺钉头与重物接触不面离缝，应使剩余预紧力CFFF≥02CC12故得螺钉最小预紧力C3C13F≥FFmax100007500N2CCC3C141212）预紧力FFF＝10kN，则工作螺钉剩余预紧力3CCF10000Fmax21CCC3C1211100003100002500N43、本小题8分1）蜗轮螺旋角等于蜗杆导程角，故4211.3099111836mzarctan1arctand401a1(dd)1(dmz)1(40440)100mm2）4、本小题求附加轴向力222121214分F、Fs1s2Fs1=1.25×F×tgα=1.25×7000×tg15°=2345Nr2F=1.25×Fr1×tgα=1.25×1200×tg15°=402Ns22)求轴承轴向力支反力F、Fa1a2:因为F+F=402+4000=4402>F=2345Ns2xs1∴F=F+F=402+4000=4402N(被压紧)a1s2xFa2:=Fs2=402(被放松)求P1P2：、∵F/F=4402/7000=0.629＞e=0.5a1r1∴P=f(XF+YFa1)=1×(0.4×7000+1.4×4402)=8962.8N1dr1∵F/F=402/1200=0.335＜e=0.5a2r2∴P=f×Fr2=1×1200=1200N2d∵P＞P12106(89628)311111h60n8962.8＞8000h合用106C()∴Lh10=60nP五.五.大型题（本大题共2小题，总计23分）1、本小题12分T9.55101P19.5510n70891.3310Nmm3667501mzn1cos35.25d175.76mmcos806342891.331032T1dFt23530.36N7576.1FFtan23530.36tan806343352.82NatFFtan/cos23530.36tan20/cos806348650.86Nnrt2、本小题11分1）斜齿轮3为右旋，斜齿轮4为左旋。2TFFd1a2t12）1FFtan2T3tan2T2tana3t3dd3mzn3cos3d31