同济机械设计2010真题

2010

一.填空题（2*5）

1.螺纹连接防松，按其防松原理可分为_____防松, _____防松,_____防松。

2.在不完全液体润滑滑动轴承设计中，限制比压P 得主要目的是_______ ，限制pv 的主要目的是_______ 。

二.选择题（2*10）

1.带有一个张紧轮的V 带传动，V 带每转过一周，V 带压力变化______。

A.3次

B.4次

C.6次

D.8次

2.在受轴向变载荷作用的紧螺栓连接中，为提高螺栓的疲劳强度，可采取的措施______。

A.增大螺栓刚度

b C ，减小被连接件刚度m C B 减小b C ，增大m C C.增大 b C 和m C D.减小b C 和m C

3.设计键连接的主要内容是：a 按轮毂长度选择键的长度：b 按使用要求选择键的适当类型：c.按轴的直径选择键的剖面尺寸：d.对连接进行必要的强度校核。在具体设计时一般顺序是______。

A.bacd

B.bcad

C.acbd

D.cdba

4.45号钢经调质后的对称循环疲劳极限1307MPa σ-=，应力循环基数60510N =⨯ , 疲劳

曲线指数m=9，当实际应力循环次数6

10N =时，有限寿命的疲劳极限1e σ-为______MPa 。 A.257 B.367

C.474

D.425

5.对于标准斜齿圆柱齿轮传动，主要根据______选择齿形系数F Y 。

A.齿轮的模数

B.分度圆上螺旋角

C.齿轮的当量齿数

D.分度圆直径

6.在直齿圆锥齿轮传动的强度计算中，通常把直齿圆锥齿轮传动看作一对（），而齿宽相等的当量直齿圆柱齿轮传动，从而导出圆锥齿轮的强度计算公式______。

A.模数为大端模数

B.模数为平均模数

B.C.模数为小端模数 D.模数为齿宽1/3处模数

C.7.带，齿轮与链组成传动系统，其传动方案设计顺序应当是______。

D.A.带 齿轮 链传动 输出 B.链 齿轮 带传动 输出

E.C.齿轮 带 链传动 输出 D.链 带 齿轮传动 输出

8.滑动轴承中，为把润滑油导入整个摩擦面，应该在轴瓦的______开设油槽

A.承载区

B.非承载区

B.C. 轴颈与轴瓦的最小间隙处 D.端部

9.转速一定的角接触球轴承，当量动载荷由2P 减小为P ，其寿命由

10L ______。 A.下降为0.2

10L B.上升为210L C.上升为810L D.不变

10.对于载荷不大，多支点的支承，宜选用______

A.深沟球轴承

B.调心球轴承

C.角接触球轴承

D.圆锥滚子轴承

三．计算分析题 （6*15）

1.一零件用合金钢制成，其危险截面上最大应力max 250MPa σ=，最小应力min 50MPa σ=- 。该截面处应力综合影响系数 1.66K σ=，该合金钢的力学性能为：对称循环极限应力1440MPa σ-= ，脉动循环疲劳极限0720MPa σ=，屈服极限800S MPa σ=，强度极限900B MPa σ=。

要求：

（1）按比例绘制零件的简化极限应力线图；

（2）按r=c 求与工作应力点相应的极限应力幅

a σ' ，极限平均应力m σ'和极限应力max σ'。 （3）按r=c 校核此零件危险截面上的安全系数ca S 。

2.某齿轮减速器中有两对直齿圆柱齿轮传动，双联主动齿轮1.3分别与从动轮2.4相啮合，齿数如图所示，各齿轮的材料，热处理硬度，模数均相同，主动轮输入转矩T1不变。 试问：

（1）当两对齿轮接触齿宽相同时，哪对齿轮的接触应力大，哪个齿轮弯曲应力大？为什么？

（2）当齿轮对1.2的接触齿宽

1230b mm =，而两对齿轮要求强度相等时，齿轮对3.4的接触齿宽

34b 应为多少？（忽略Sa Y Fa Y ）

3.图示为螺栓组连接的三种方案，已知320L mm =，试求螺栓组连接的三种方案中，受力最大的螺栓受的力各为多少？并分析哪个方案较好？

4.图示齿轮减速器，输入轴I 转向如图所示。要求：

（1）标出中间轴I 和输出轴∏的转向（要求画直线箭头）

（2）标出齿轮2和3所受的径向力 r F 轴向力a F 圆周力t F 的方向（包括作用点的位置）。

（3）若要求中间轴∏的轴向力尽可能小，说明该减速器设计是否合理。若不合理，提出简单的修改措施。（输入轴转向不可改变）

5.图示齿轮传动装置中，轴由两个角接触球轴承支承，已知圆锥齿轮受轴向力

13000A F N = ，斜齿轮受轴向力

24000A F N =，径向力 27500R F N = ，温度系数 1.0t f =，载荷系数 1.0p f =。轴承参数如下表。试计算：

（1）两轴承所受的轴向力Fa1，Fa2。

（2）确定当量动载荷P1 P2 的大小。

（3）若齿轮转速1000/min n r =，轴承的额定动载荷C=32800N ，则轴承的寿命Lh 为多少？

6.有一图示带式制动器，制动轮直径D=400mm，制动轮宽度B=75mm，制动轮包角α=225°，制动轮与制动带之间的摩擦系数f=03，若作用在制动杠杆上的外力F=1000N，制动轮转速n=2000r/min，m=50mm，L=200mm。求在外力F等于1000N的情况下：

（1）制动力矩T，制动功率P及此时的紧边拉力F1，松边拉力F2等于多少?并指出F1及F2的位置？

（2）当制动轮转向与图示相反时，求制动力矩T，制动功率P及此时的紧边拉力F1松边拉力F2等于多少？并指出F1及F2的位置？

四.结构设计与改错题

1.（9）试根据下面的轴系示意图，画出轴系的结构图。

2.（3*7）试指出下列各图中的结构不合理之所在，说明其原因，并画出其合理的结构。（要求每题至少改正一个错）