机械设计期末测验考试试题及答案

机械设计期末考试试题及答案

一、选择题(共20分，每小题2分)

1、通常，一个零件的磨损过程大致可分为三个阶段，按先后顺序，它们依次是( )

A. 剧烈磨损、磨合、稳定磨损

B. 稳定磨损，剧烈磨损、磨合

C. 磨合、剧烈磨损、稳定磨损

D. 磨合、稳定磨损、剧烈磨损

2、设计斜齿圆柱齿轮传动时，螺旋角β一般在80～200范围内选取，β太小斜齿轮传动的优点不明显，太大则会引起( )。

A. 大的切向力

B. 大的轴向力

C. 小的切向力

D. 小的轴向力

3、若一滚动轴承的寿命为1370000转，则该轴承所承受的当量动载荷( )基本额定动载荷。

A. 等于

B. 小于

C. 大于

D. 无法判断

4、在不完全液体润滑滑动轴承设计中，除了限制轴承p 值外，还要对轴承pv 值进行验算，其主要目的是( )。

A. 限制轴承过渡磨损

B. 限制轴承的温升

C. 保证轴承的强度

D. 限制轴承的质量

5、通常，一部机器主要是由( )三部分构成的。

A. 原动部分，传动部分，执行部分

B. 原动部分，传动部分，控制部分

C. 辅助系统，传动部分，控制部分

D. 原动部分，控制部分，执行部分 6、一般参数的闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是( )。

A.齿面点蚀

B.轮齿折断

C.齿面磨粒磨损

D.齿面胶合 7、在V 带传动中，小轮包角一般应大于( )度。 A. 90︒ B. 100︒ C. 150︒ D.120︒

8、一齿轮传动，主动轮1用45号钢调质，从动轮2用45号钢正火，则它们的齿面接触应力( )。

A. 12H H σσ>

B. 12H H σσ<

C. 12H H σσ=

D. 无法判断 9、蜗杆蜗轮传动的传动比，正确表达式是( )。 A. 21d i d =

B. 21z i z =

C. 21

n

i n = D. 12d i d = 10、设计一对材料相同的软齿面齿轮传动时，一般应使大齿轮的齿面硬度

2HBS ( )小齿轮的齿面硬度1HBS 。

A. 大于

B. 小于

C. 等于

D. 大于或等于 二、填空题(共10分)

1、在轴的结构设计中，轴的最小直径d min 是按 初步确定的。(1分)

2、受轴向载荷的紧螺栓所受的总拉力是 与 之和。(1分)

3、在斜齿圆柱齿轮的设计计算中，考虑到实际承载区的转移，斜齿轮传动的许用接触应力可取为1[]H σ与2[]H σ 。(1分)

4、普通螺纹的公称直径指的是螺纹的径，计算螺纹危险截面时使

用的是螺纹的径。(1分)

5、安装于某轴单支点上的代号为32208的一对滚动轴承，其内径___________mm,

轴承名称为____________。(1分)

6、平键联接的主要失效形式有：工作面（静联接），工作面 (动

联接），个别情况下会出现键的剪断。(1分)

7、在链传动中，链轮的转速，节距，则传动的动载荷越大。 (1分)

8、闭式齿轮传动中，当齿轮的齿面硬度HBS＜350时，通常首先出现

______________破坏，故应按_____________强度进行设计；但当齿面硬度HBS ＞350时，则易出现___________破坏，按________________强度进行设计。

(2分)

9、安装滚动轴承时，其内圈与轴径一般是采用____________配合关系，以保证

两者之间没有相对的转动。(1分)

三、简答题(共20分，每小题5分)

1、图1中，轮1为主动轮。试问：

（1）带传动工作时，带处于图中哪一点的应力最大？

σ=？（2分）

max

（2）带传动的主要失效形式有哪些？带传动的设计准则是什么？（3分）

图1

2、已知一转轴工作时的平均应力m 200MPa σ=，应力幅100a MPa σ= ，试求该轴的最大工作应力max σ，最小工作应力min σ，和循环特性r 的大小。要求写出完整的计算公式。(5分)

3、螺纹联接主要有哪几种基本类型？试简述其特点及使用场合。（不要求画图）(5分)

4、为什么点蚀主要发生在节线附近齿根面上？(5分)

四、分析题(共26分，第1题12分，第2题8分，第三小题6分)

1、如图2所示机械传动系统，已知电机转向，试分析：（在图上画出或写出） （1）为使II 轴所受的轴向力最小，确定两斜齿圆柱齿轮螺旋线的方向； （2）确定蜗轮旋转方向和螺旋线方向；

（3）画出II 轴上斜齿圆柱齿轮受力的三个分力的方向； （4）画出II 轴上锥齿轮受力的三个分力的方向。

图2

2、试分析图3所示卷扬机中各轴所受的载荷，并由此判定各轴的类型（忽略轴的自重和轴承中的摩擦）

图3

3．图4所示为三级减速装置传动方案简图，要求总传动比i=50，这样布置是否合理？为什么？试画出合理的传动方案简图（不采用蜗杆传动）（6分）

图4

五、计算题(14分)

某传动装置,根据工作条件决定采用一对角接触球轴承(如图5) ,暂定轴承型号为7307AC 。已知:轴承荷载,N 1000r1

=F ，r23000N F =,ae 880N F =,转速

4000r/min n =,载荷系数

51P .f =，温度系数t 1f =，预期寿命h 1500h L '=。试

问:所选轴承型号是否合适?(15分)

备用公式：6t h 10()60f C L n P

ε

=

,()p r a P f XF YF =+ 对于球轴承3ε=

，

图5