机械设计考试复习题

一、选择题（每题2分，共20分）

1.预紧力为Ｆ0的单个紧螺栓联接，受到轴向工作载荷F 之后，螺栓杆受到的总载荷Ｆ2 _____C _____Ｆ0 +F 。

Ａ.大于 B.等于 C.小于 2.提高齿轮的抗点蚀能力，可以采取______D ______的方法。 A ．采用闭式传动 B ．加大传动的中心距 C ．减小齿轮的齿数，增大齿轮的模数 D ．提高齿面的硬度 3.计算轴的公式中M e=

22)(M T α+中折算系数α，是考虑T 与M 的_____ D ________。

Ａ.大小不同 B.方向不同 C.类型不同 D.循环特性不同

4.对闭式蜗杆传动进行热平衡计算，其主要目的是为了防止温升过高导致 D 。 Ａ.材料的力学性能下降 B.润滑油变质 C.蜗杆热变形过大 D.润滑条件恶化

5.在下列四种向心滚动轴承中， A 型除可以承受径向载荷外，还能承受不大的双向轴向载荷。

Ａ.60000 B.N0000 C.NA0000 D.50000

6.当蜗轮材料为锡青铜时，其许用接触应力[σH ]由 B 决定。 Ａ.材料的抗胶合能力′ Ｂ.材料的抗点蚀能力 C.材料的抗弯曲变形能力

〞

D.材料的抗磨损能力

7.工作时，承受弯矩并传递转矩的轴称为 B 。

Ａ.心轴′ Ｂ.转轴 C.传动轴

〞

D.阶梯轴

8.减速蜗杆传动中，用 D 来计算传动比i 是错误的。 Ａ.i =ω1/ω2 Ｂ.i =z 2/z 1 C.i =n 1/n 2 D.i =d 2/d 1

9.对于受轴向变载荷的紧螺栓联接，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 ___ 。

Ａ.增大被联接件的刚度 B.减小被联接件的刚度 C.增大螺栓的刚度

10.在直齿圆柱齿轮传动中，保持传动比i 及小齿轮齿数z 1不变，当增大齿轮模数m 时， C 。

Ａ.轮齿弯曲强度提高，接触强度下降′ Ｂ.轮齿接触强度提高，弯曲强度下降

C.轮齿弯曲强度和接触强度都提高

D.轮齿弯曲强度和接触强度都降低

二、填空题：（每空2分，共20分）

1．在普通蜗杆传动中，在 中间平 面上的参数为标准值。在该平面内其啮合状态相

当于齿轮齿条的啮合传动。

2．齿轮传动的载荷系数K= K A K V KαKβ。

3．闭式硬齿面齿轮传动常按齿根弯曲疲劳强度设计，然后校核齿面接触疲劳强度。

4．按滚动体的形状，滚动轴承可分为球轴承和滚子轴承两大类。5．一般蜗轮用青铜材料制造，蜗杆用钢材料制造，这样做的好处是使蜗轮副有良好的磨合和耐磨性能。

三、简答题：（每小题6分，共30分）

1．在普通圆柱蜗杆传动中,为什么将蜗杆的分度圆直径规定为标准值?

答：在蜗杆传动中，为了保证蜗杆与配对蜗轮的正确啮合，常用与蜗杆具有同样尺寸的蜗轮滚刀来加工与其配对的蜗轮。这样，只要有一种尺寸的蜗杆，就得有一种对应的蜗轮滚刀，这样很不经济，为了限制蜗轮滚刀的数目及便于滚刀的标准化，就对每一标准模数规定了一定数量的蜗杆分度圆直径。

2．在软齿面齿轮传动中，为何要使小齿轮的齿面硬度比大齿轮的齿面硬度大30~50HBS？

答：当小齿轮与大齿轮的齿面具有较大的硬度差，且速度又较高时，较硬的小齿轮齿面对较软的大齿轮齿面会起较显著的冷作硬化效应，从而提高了大齿轮齿面的疲劳极限，这样更符合等强度原则。

3．解释轴承代号7211C的涵义。

答：该代号表示内径d=11×5=55mm，尺寸系列代号为（0）2（其中宽度系列代号为0，直径系列代号为2），接触角ɑ=15°，0级公差，0组游隙的角接触球轴承。

4．什么叫轴承的基本额定寿命？写出滚动轴承基本额定寿命的计算公式。

答：一组在相同条件下运转的近于相同的轴承，将其可靠度为90%时的寿命作为标准寿命，即按一组轴承中10%的轴承发生点蚀破坏，而90%的轴承不发生点蚀破坏前的转

ε

3所受各力的作用位置及方向。

四、计算题（20分）

1. 图示轴承盖用4个螺钉固定于铸铁箱体上，已知作用于轴承盖上的力F Q＝10.4kN，螺钉材料许用应力[]2

/

80mm

N

=

σ，取残余预紧力为工作拉力的0.4倍，求螺栓所需最小直径。

解：每个螺栓所受轴向工作载荷为：

kN

F

F Q6.2

4

=

=2分

每个螺栓所受总拉力为：

kN F F F F 64.34.112==+= 3分

螺栓所需最小直径为：

[]

mm F d 68.83.142

1=⨯≥

σπ 3分

2. 如图所示，用于冶金设备的齿轮减速器，其中一根轴用两个圆锥滚子轴承30210支 承，轴转速n=760r/min ，载荷系数f P =1.5，工作温度低于100℃，两轴承的径向力F r1=6000N ，F r2=3600N ，轴向力F A =2200N 。试求：两个轴承的当量动载荷P1及P2为多少？（该轴承的派生轴向力Fs= F r /2Y ，其中Y 是F a /F r ＞e 时的轴向系数） (12分)

解：N Y Fr Fs 86.21424

.126000

211=⨯==

N Y F F r s 71.12854

.123600

222=⨯==

2分

12220071.1285s A s F F F >+=+

∴ 轴有向“左”移动的趋势，轴承“1”被压紧，“2”被放松。

N F F F s A a 71.348521=+=

N F F s a 71.128522== 4分

e F F e F F r a r a <=>=3600

71.1285,600071.34852211

0,1;4.1,4.02211====∴Y X Y X

2分