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2025年机械设计（机械强度校核）试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）（总共6题，每题5分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填写在题后的括号内）w1.对于受轴向变载荷作用的紧螺栓连接，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.增大螺栓刚度，减小被连接件刚度B.减小螺栓刚度，增大被连接件刚度C.增大螺栓刚度，增大被连接件刚度D.减小螺栓刚度，减小被连接件刚度w2.普通平键连接工作时，其主要失效形式是（）A.键受剪切破坏B.键侧面受挤压破坏C.剪切和挤压同时产生D.磨损和键被剪断w3.带传动工作时，带内应力的最大值发生在（）A.带进入主动轮处B.带离开主动轮处C.带进入从动轮处D.带离开从动轮处w4.链传动中，限制链轮最少齿数的目的是为了（）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w5.齿轮传动中，齿面接触疲劳强度主要取决于（）A.齿宽B.模数C.中心距D.分度圆直径w6.一对标准渐开线圆柱齿轮传动，已知传动比i=3，主动轮转速n1=1500r/min，中心距a=200mm，模数m=5mm，则从动轮转速n2和齿数z1、z2分别为（）A.n2=500r/min，z1=20，z2=60B.n2=500r/min，z1=30，z2=90C.n2=4500r/min，z1=20，z2=60D.n2=4500r/min，z1=30，z2=90第II卷（非选择题共70分）w7.（10分）简述提高轴的疲劳强度的措施。w8.（15分）如图所示为一单级圆柱齿轮减速器，已知输入功率P1=5kW，输入转速n1=电动机转速=1450r/min，传动比i=3.5，单向传动，载荷有轻微冲击。试确定：（1）高速轴和低速轴的功率、转速和转矩；（2）若高速轴选用45钢调质处理，试估算其最小直径。w9.（15分）有一普通V带传动，传递功率P=7.5kW，带速v=10m/s，紧边拉力是松边拉力的2倍，试求紧边拉力F1和松边拉力F2。w10.（20分）阅读以下材料，回答问题。材料：某机床主轴部件，工作时承受交变载荷。已知主轴材料为45钢，调质处理后硬度为220HBS。主轴上安装有一对齿轮，模数m=3，齿数z1=30，z2=60，传递功率P=3kW，转速n=1500r/min。齿轮与主轴采用平键连接，键的尺寸为b×h×L=18×11×100。问题：（1）计算主轴所受的转矩T；（2）分析主轴可能出现的失效形式；（3）对主轴的结构设计提出改进建议。w11.（20分）阅读以下材料，回答问题。材料：某带式输送机传动装置，采用V带传动、单级圆柱齿轮减速器和链传动。已知电动机功率P=7.5kW，转速n1=电动机转速=1440r/min，传动比i=3.5，工作机转速n2=411r/min，每天工作8小时，两班制，载荷平稳。问题：（1）选择V带的型号；（2）计算V带的基准长度Ld；（3）确定单级圆柱齿轮减速

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