机械设计期中试卷

二、填空题（共17分，每空1分） 1、在平带和V带传动中，影响最大有效圆周力Fec的因素是 _________，________，__________。 2、链条的磨损主要发生在______________的接触面上。 3、已知一蜗杆传动中，蜗杆主动，且有m =2.5mm, q =18, z1 =1,z2 =62,α=20o，则中心距a =_________，传动比i =_______；导程角γ＝ ________。 4、齿轮的弯曲疲劳强度极限σFmin和接触疲劳极限σHmin是经持久疲 劳实验并按失效概率为______来确定的，实验齿轮的弯曲应力循环特性 为_______循环 5、直齿圆锥齿轮传动的强度计算方法是以______________的当量 圆柱齿轮为计算基础的。 6、滚动轴承N310，N410，N210，N110都是____类型轴承。其中 承载能力最高的是______。 7、深沟球轴承6208内径为__________mm。 8、滚动轴承外圈与轴承座的配合应为_______制，滚动轴承内圈与 轴的配合应为________制。 9、相同系列尺寸的球轴承与滚子轴承相比较，____轴承的承载能力 高，____轴承的极限转速高。
A/R≤e 7207AC X 1 Y 0 X 0.41 A/R>e Y 0.87 判别系数e 0.68
2、图示为带传动： （1）若主动轮O1逆时针方向转动，哪一边是紧边（图示之）？ （2）已知小带轮输入功率P=5kW，D1 =200mm, efα=2，求紧边与松边上的 极限拉力值（不计离心力）。
六、受力分析（共20分，每空10分） 1、图示两级斜齿轮传动，斜齿轮1为主动件，转速n1方向如图，右旋。 （要求2，3齿轮上的轴向力相互抵消一部分） 求：（1）来自百度文库出输出轴转向n4，轮2，3，4的旋向； （2）画出轮2，轮3上的圆周力，径向力和轴向力。
三、选择题（共15分，每题1分） 1、滚动轴承的额定寿命是指同一批轴承中_B_的轴承所能达到的寿命。 A、99％; B、90％; C、95％; D、50％. 2、滚动轴承动载荷计算的可靠度是（ B ）。 A、10% ；B、90% ；C、100% 3、深沟球轴承，内径100mm，轻系列，0级精度，基本游隙组，其代号为 _D_。 A、6220/P0 ； B、3620/P0 ； C、6320 ； D、6220 4、带传动正常工作时，紧边拉力F1和松边拉力F2满足关系__B__。 A、F1＝F2 ； B、F1－F2＝Fe ； C、F1/ F2=e fα ； D、F1+ F2= F0 5、V带传动的中心距和小带轮直径一定时，若增大传动比，则带在小带轮上 的包角将_C_，带在大带轮上的弯曲应力将__C__。 A、增大； B、不变； C、减小 6、带传动中，主动轮圆周速度v1，从动圆周速度v2，带速v，它们存在的关 系是_B_。 A、v1＝v2＝v ； B、v1>v> v2 ；C、v1<v< v2 ； D、v> v1> v2 7、将材料为45钢的齿轮毛坯加工成6级精度的硬齿面的直齿圆柱外齿轮，该 齿轮制造工艺顺序是__A__为宜。 A、滚齿、表面淬火、磨齿； B、滚齿、磨齿、表面淬火； C、表面淬火、 滚齿、磨齿； D、滚齿、调质、磨齿 8、一对正确啮合的渐开线标准齿轮作减速传动时，如两轮的材料。热处理 及齿面硬度均相同，则齿根弯曲应力__A__。 A、σF1 >σF2 ； B、σF1 =σF2 ； C、σF1 <σF2
三、选择题（共15分，每题1分） 1、滚动轴承的额定寿命是指同一批轴承中____的轴承所能达到的寿命。 A、99％; B、90％; C、95％; D、50％. 2、滚动轴承动载荷计算的可靠度是（ ）。 A、10% ；B、90% ；C、100% 3、深沟球轴承，内径100mm，轻系列，0级精度，基本游隙组，其代号 为____。 A、6220/P0 ； B、3620/P0 ； C、6320 ； D、6220 4、带传动正常工作时，紧边拉力F1和松边拉力F2满足关系____。 A、F1＝F2 ； B、F1－F2＝Fe ； C、F1/ F2=e fα ； D、F1+ F2= F0 5、V带传动的中心距和小带轮直径一定时，若增大传动比，则带在小带轮 上的包角将____，带在大带轮上的弯曲应力将____。 A、增大； B、不变； C、减小 6、带传动中，主动轮圆周速度v1，从动圆周速度v2，带速v，它们存在的 关系是____。 A、v1＝v2＝v ； B、v1>v> v2 ；C、v1<v< v2 ； D、v> v1> v2 7、将材料为45钢的齿轮毛坯加工成6级精度的硬齿面的直齿圆柱外齿轮， 该齿轮制造工艺顺序是____为宜。 A、滚齿、表面淬火、磨齿； B、滚齿、磨齿、表面淬火； C、表面淬火、 滚齿、磨齿； D、滚齿、调质、磨齿 8、一对正确啮合的渐开线标准齿轮作减速传动时，如两轮的材料。热处 理及齿面硬度均相同，则齿根弯曲应力____。 A、σF1 >σF2 ； B、σF1 =σF2 ； C、σF1 <σF2
9、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 ____。 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 10、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、 提高轴承的使用寿命 11、V带轮的最小直径Dmin取决于____。 A、带的型号； B、带的线速度； C、高速轴转速； D、传动比 12、角接触球轴承α=15o，内径12mm，中系列，0级精度，基本游隙组，其代号 为____。 A、70301/P0； B、7301AC； C、 7301C ； D、 7303B 13、普通V带共有7种型号，V带的楔角为40o，而带轮楔角应_____40o A、大于； B、等于； C、小于 14、材料为20Cr钢硬齿面齿轮，适宜的热处理方法是___。 A、整体淬火； B、渗碳淬火； C、调质； D、表面淬火 15、一般闭式齿轮传动中，点蚀首先发生在__。 A、接近齿根； B、接近齿顶； C、靠近节线的齿根面上； D、靠近节线的齿 顶面上
四、简答题（共15分，每题5分） 1、闭式齿轮传动与开式齿轮传动的失效形式和设计准则有何不同？为什么？ 2、什么叫滚动轴承寿命，什么叫滚动轴承的额定寿命？什么叫滚动轴承额定动 载荷？ 3、图示传动方案是否合理？为什么？
五、分析计算题（共20分，每题10分） 1、根据工作条件决定在轴的两端反装两个角接触球轴承7207AC，温度系数 ft=1.0，载荷系数fp=1.5，已知两支点反力R1＝1000N，R2＝2100N，轴上轴向力 Fa=900N,（10分） 求：（1）当轴承转速n=960r/min时，计算该对轴承的寿命。 （2）轴承在此寿命下工作时的失效概率为多大？ 7207AC轴承的参数：C0＝18800N，C＝27000N，S＝0.68R 且
一、是非题（13分，每空1分） ( ) 1、V带传动中，为使带的弯曲应力不致过大，应使小带轮的直径大于 dmin。 ( )2、三角带（V带）是靠摩擦力传递载荷的，因此，带轮轮槽表面越粗糙， 摩擦力越大，承载能力越大，传动效果越好。 ( )3、普通V带传动中，功率P、带速V、有效圆周力F之间的关系为P = FV ， 因此，带速V越大，传递的功率越大，传动效果越好。 ( )4、普通V带传动中，带速V越大，离心力越大，带与带轮之间的压力会因 此减小，传递载荷的能力受到影响。所以，带速越小，传动效果越好。 ( )5、带传动中，弹性滑动是可以避免的。 ( )6、带传动中，打滑是不可避免的。 ( )7、带的张紧力越大越好。 ( )8、带传动的主要失效形式是打滑。 ( )9、一般小齿轮的齿面硬度比大齿轮高，故小齿轮的接触应力比大齿轮高。 ( )10、齿轮啮合时，主动齿轮受到的圆周力对转动中心的力矩与转动方向相 反。 ( )11、两齿轮啮合时，齿面上产生的接触应力是相等的，即：H1 = H2。 ( )12、在闭式软齿面齿轮传动中，通常使小齿轮齿面硬度大于大齿轮齿面硬 度，所以小齿轮工作寿命一定比大齿轮长。 ( )13、开式传动由于磨损迅速，所以不会发生点蚀现象。
9、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 10、采用滚动轴承轴向预紧措施的主要目的是__A__。 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、 提高轴承的使用寿命 11、V带轮的最小直径Dmin取决于__A__。 A、带的型号； B、带的线速度； C、高速轴转速； D、传动比 12、角接触球轴承α=15o，内径12mm，中系列，0级精度，基本游隙组，其代号 为__B__。 A、70301/P0； B、7301AC； C、 7301C ； D、 7303B 13、普通V带共有7种型号，V带的楔角为40o，而带轮楔角应__C__40o A、大于； B、等于； C、小于 14、材料为20Cr钢硬齿面齿轮，适宜的热处理方法是_B_。 A、整体淬火； B、渗碳淬火； C、调质； D、表面淬火 15、一般闭式齿轮传动中，点蚀首先发生在_C_。 A、接近齿根； B、接近齿顶； C、靠近节线的齿根面上； D、靠近节线的齿 顶面上
2、图示为蜗轮蜗杆——斜齿轮传动，蜗轮1为主动件左旋，转速n1方向如图， 求：（1）画出输出轴转向n4和轮2，3，4的旋向 （2）画出轮2，轮3上的圆周力，径向力和轴向力（上述均要求2，3齿轮上 的轴向力相互抵消一部分）
标准答案
一、是非题（13分，每空1分） (√) 1、V带传动中，为使带的弯曲应力不致过大，应使小带轮的直径大于 dmin。 (×)2、三角带（V带）是靠摩擦力传递载荷的，因此，带轮轮槽表面越粗糙， 摩擦力越大，承载能力越大，传动效果越好。 (×)3、普通V带传动中，功率P、带速V、有效圆周力F之间的关系为P = FV ， 因此，带速V越大，传递的功率越大，传动效果越好。 (×)4、普通V带传动中，带速V越大，离心力越大，带与带轮之间的压力会因 此减小，传递载荷的能力受到影响。所以，带速越小，传动效果越好。 (×)5、带传动中，弹性滑动是可以避免的。 (×)6、带传动中，打滑是不可避免的。 (×)7、带的张紧力越大越好。 (×)8、带传动的主要失效形式是打滑。 (×)9、一般小齿轮的齿面硬度比大齿轮高，故小齿轮的接触应力比大齿轮高。 (√)10、齿轮啮合时，主动齿轮受到的圆周力对转动中心的力矩与转动方向相 反。 (√)11、两齿轮啮合时，齿面上产生的接触应力是相等的，即：H1 = H2。 (×)12、在闭式软齿面齿轮传动中，通常使小齿轮齿面硬度大于大齿轮齿面 硬度，所以小齿轮工作寿命一定比大齿轮长。 (√)13、开式传动由于磨损迅速，所以不会发生点蚀现象。
二、填空题（共17分，每空1分） 1、在平带和V带传动中，影响最大有效圆周力Fec的因素是 ___f____，__F0______，___α____。 2、链条的磨损主要发生在__销轴与套筒__的接触面上。 3、已知一蜗杆传动中，蜗杆主动，且有m =2.5mm, q =18, z1 =1,z2 =62,α=20o，则中心距a =__100__，传动比i =__62__；导程角γ＝ __3.18o__。 4、齿轮的弯曲疲劳强度极限σFmin和接触疲劳极限σHmin是经持久疲 劳实验并按失效概率为__1___来确定的，实验齿轮的弯曲应力循环特性 为__脉动_循环 5、直齿圆锥齿轮传动的强度计算方法是以____中点____的当量圆 柱齿轮为计算基础的。 6、滚动轴承N310，N410，N210，N110都是__N__类型轴承。其 中承载能力最高的是__ N410 _。 7、深沟球轴承6208内径为___40___mm。 8、滚动轴承外圈与轴承座的配合应为__基轴制__制，滚动轴承内圈 与轴的配合应为__基孔制__制。 9、相同系列尺寸的球轴承与滚子轴承相比较，_滚子_轴承的承载能 力高，__球__轴承的极限转速高。