机械设计濮良贵第九版试卷2
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学院 机电与建筑工程学院 出卷教师 易建钢等 系主任签名 制卷份数 专业 机制专业等 班级编号
江汉大学 2010 —— 2011 学年第一学期
《机械设计》考试试卷(B 卷)
课程编号: 课程名称: 机 械 设 计 试卷类型:
、
卷
卷 考试时间: 120 分钟
一、填空题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
1.刚度是指机械零件在载荷作用下抵抗_变形_的能力。零件材料的弹性模量越小,其刚度就越__大__。
2.带传动传递的圆周力F 与紧边拉力F1和松边拉力F2的关系是F=F 1-F 2__。
3.润滑油的_油性_越好,则其产生边界膜的能力就越强;_粘性_越大,则其内摩擦阻力就越大。
4.在蜗杆传动中,蜗杆的头数越少, 则传动效率越_低_, 自锁性越_好_。
5.带传动正常工作时不能保证准确的传动比,是因为___弹性滑动__。
6.设计滚子链时,链的节数尽量取__偶数__、两链轮的齿数一般取___奇数___。
7.设计非液体润滑轴承的计算准则是__p 〈[p], pv 〈[pv], v 〈[v]。
8.在疲劳曲线图中,以横坐标的应力循环基数为分界点,可分为 有限 寿命区和 无限 寿命区。
9.普通螺纹的公称直径指的是螺纹的 大径 , 计算螺纹危险截面时使用的是螺纹的 小径 。
10.齿轮传动的5种失效形式是轮齿折断、 齿面磨损 、齿面点蚀、齿面胶合和塑性变形。
二、选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
1. 当摩擦系数与初拉力一定时,则带传动在打滑前所能传递的最
大有效拉力随 B 的增大而增大。
A. 带轮的宽度
B. 小带轮上的包角
C. 大带轮上的包角
D. 带的线速度 2. 设计普通平键时,键的截面尺寸是由 D 决定的。
A. 键的强度
B. 键的刚度
C. 相应轴段的长度
D. 相应轴段的直径
3. 当铰制孔用螺栓组连接承受横向载荷或旋转力矩时,该螺栓组中的螺栓 C 。
A. 必受剪切力作用
B. 必受拉力作用
C. 同时受到剪切与拉伸
D. 既可能受剪切,也可能受挤压作用
4. 平键连接能传递的最大扭矩T ,现要传递的扭矩为1.5T ,则应 C 。
A. 安装一对平键
B. 键宽b 增大到1.5倍
C. 键长L 增大到1.5倍
D. 键高h 增大到1.5倍
5. 在承受横向载荷或旋转力矩的普通紧螺栓组连接中,螺栓杆____C____作用。
A. 受应切力
B. 受拉应力
C. 受扭转切应力和拉应力
D. 既可能只受切应力又可能只受拉应力
6. 径向滑动轴承的直径增大1倍,长径比不变,载荷及转速不变,则轴承的pv 值为原来的 B 倍。
A. 2
B. 1/2
C. 4
D. 1/4 7. 滚动轴承的额定寿命是指同一批轴承中 B 的轴承能达到的寿命。
A. 99%
B. 90%
C. 95%
D. 50%
8. A 离合器接合最不平稳。
A. 牙嵌
B. 摩擦
C. 安全
D. 离心 9. 轮齿弯曲强度计算中的齿形系数Y Fa 与 C 无关。
A. 齿数z 1
B. 变位系数x
C. 模数m
D. 斜齿轮的螺旋角β
10. 45钢的持久疲劳极限1270MPa σ-=,设疲劳曲线方程的幂指数9m =,应力循
环基数60510N =⨯,当实际应力循环次数4
10N =次时,有限寿命疲劳极限为 C
MPa 。
A. 135
B. 417
C. 539
D. 175
三、简答题(本大题共20分)
1.如下图,带传动工作时有哪些应力?如何分布?最大应力点在何处?(本小题6分)
答:拉应力、弯曲应力和离心拉应力;应力分布图如下;最大应力发生在带的紧边开始绕上小带轮处。
2.闭式蜗杆传动为什么要进行热平衡计算?(本小题8分)
答:蜗杆传动由于效率低,工作时发热量大,对于闭式传动,如果产生的热量不能及时散逸,将因油温不断升高而使润滑油稀释,润滑效果降低,从而增大蜗杆蜗轮的摩擦损失,甚至发生胶合。所以对于闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算,以保证油温稳定地处于规定的范围内。
3.根据液体摩擦滑动轴承的承载机理,试述形成动压油膜的必要条件? (本小题6分)
答:①相对滑动的两表面间必须形成收敛的楔形间隙;②被油膜分开的两表面必须有足够的相对滑动速度,其运动方向必须使润滑油由大口流进,从小口流出;③润滑油要有一定粘度,有足够充分的供油量,以维持润滑油的连续流动。
得分评分人
四、分析计算题(本大题共2小题,共30分)
1.如图所示,两根梁用8个4.6级普通螺栓与两块钢盖板相连接,梁受到的拉力F=28kN,摩擦系数f=0.2,控制预紧力,试确定所需螺栓的直径。(本
小题15分)
解:
已知Z=4,i=2;(2分)
取Ks=1.2 (2分)
则Fo>=KsF/(fZ)i=1.2*28000/0.2*4*2=21000 (3分)
s
σ=240
[σ]=
s
σ/S=240/1.25=192(3分)
d>=mm
Fo
46
.
13
192
*
21000
*
3.1*
4
]
[
3.1*
4
=
=
π
σ
π
(5分)
2.一根轴用两个角接触球轴承支承,如图所示。L1=40mm,L2=200mm,轴端作用有轴
向力F ae=820N,径向力F re=1640N.试分别求出两轴承分别所受的径向载荷F r1、F r2和轴向载
荷F a1、F a2(注:轴承派生轴向力F d=0.68F r)。(本小题15分)
解:
得分评分人
注意:
1、K S取1.1-1.3,对计算结果有影响,
但不扣分