机械设计期末考试

机械设计期末考试

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机械设计

考生姓名：学号：班级任课教师

题序一二三四五六七八总分

得分

评卷人

一、选择题(每一个空格只能选一个答案,每空2分，本题共20分)

1．对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2．设计键联接的几项主要内容是：a)按轮毂长度选择键的长度；b)按使用要求选择键的主要类型；c)按轴的直径选择键的剖面尺寸；d)对键联接进行必要的强度校核。在具体设计时，一般顺序是___B________。

A) b→a→c→d B)b→c→a→d C) a→c→b→d D)c→d→b→a

3. 链传动中,限制链轮最少齿数的目的是为了__A _.

A) 减少传动的运动不均匀性和动载荷B) 防止链节磨损后脱链

C) 使小链轮轮齿受力均匀D) 防止润滑不良时轮齿加速磨损

4. 磨损尚无完善的计算方法，故目前设计开式齿轮传动时，一般按弯曲疲劳强度设计计算，用适当增大模数的方法以考虑__ C _的影响。

A) 齿面点蚀B) 齿面塑性变形C) 齿面磨损D) 齿面胶合

5. 滑动轴承的宽径比愈小，则 B 。

A) 轴承温升愈大B) 摩擦功耗愈小

C) 承载能力愈大D) 端泄愈小

6. 蜗杆传动中,轮齿承载能力的计算主要是针对__B_来进行的.

A)蜗杆齿面接触强度和蜗轮齿根抗弯强度 B)蜗轮齿面接触强度和齿根抗弯强度C)蜗杆齿面接触强度和齿根抗弯强度 D)蜗轮齿面接触强度和蜗杆齿根抗弯强度7．若一对滚动轴承的基本额定寿命为537000转，则该轴承所受的当量动载荷A 基本额定动载荷。

A) 大于B) 等于C) 小于

8．自行车的中轴属于 A .

A) 转轴；B) 心轴；C) 传动轴。

9.带、链、齿轮组成的多级减速传动中，链传动应放在 B 。

A) 高速级B) 低速级C) 高、低均可

10．联轴器和离合器的根本区别是C 。

A) 联轴器只能用来联结两根轴，离合器还可用来联结轴上的其它回转零件

B) 联轴器只能用来传递转矩；离合器除传递转矩外，还可用作安全、定向或启动装置

C) 要把联轴器联结的两轴分离，需要使机器停车进行拆卸；离合器可在机器工作过程中随时使两轴接合或分离

D) 联轴器可以采用弹性元件来缓冲吸振；离合器则没有这种特性

二、填空题（10分)

1．蜗杆传动，蜗杆头数越多，效率越 高 。

2．滚动轴承6308、2308N 、72308，其中承受径向载荷最大的是 N2308 ；承受轴向载荷最大的是 72308 。

3. 在轴的初步计算中，轴的直径是按 扭转强度条件 确定的。

4. 齿轮传动中轮齿的齿面点蚀，通常首先发生在 节线附近靠近齿根处 。

三、简答题（共8分)

1．图示一V 带传动，小带轮为主动轮，转向为顺时针。A 、C 和B 、D 分别是V 带绕入点和绕出点。试问：

1)在哪个点上带速大于带轮圆周速度？ 2)在哪个点上带速等于带轮圆周速度？ 3)在哪个点上带速小于带轮圆周速度？（4分) 解：

1）D 点上带速大于带轮圆周速度 （1分） 2）A 、C 点上带速等于带轮圆周速度（2分） 3）B 点上带速小于带轮圆周速度 （1分）

2．联接螺纹既满足v Φ<ψ的自锁条件，为什么还要加防松装置？试举出两种常用防松原理的防松装置。（4分)

螺纹联接的自锁作用只有在静载荷下才是可靠的，在振动和变载荷下，会产生自动松脱的现象，因此需采用防松装置。（2分） 例：（1）摩擦防松，用弹簧垫圈。2）机械防松，用开口销与六角开槽螺母。（2分）

四、受力分析题（12分)

在图示传动系统中，1、5为蜗杆，2、6为蜗轮，3、4为斜齿圆柱齿轮，7、8为直齿锥齿轮。已知蜗杆1为主动，锥齿轮8转动方向如图。为使各中间轴上齿轮

A

B C

D

的轴向力能互相抵消一部分。试问：(1)标出蜗杆1的转动方向；(2)标出斜齿圆柱齿轮3、4和蜗轮2、6的螺旋线方向；(3)画出1、4、6、7轮的各分力图。

(1)标出蜗杆1的转动方向 (1分)

(2)标出斜齿圆柱齿轮3、4和蜗轮2、6的螺旋线方向；（每个0.5分，共2分） (3)画出1、4、6、7轮的各分力图。

1、6 每个力1分，共6分； 4、7每个力0.5分，共3分

五、用文字说明轴系结构的错误所在。（答对5个为10分,答错一个倒扣1分)

F

F F

F

F F

F

F

F F

F

F

1） 轴肩过高，无法拆卸轴承 2） 套筒顶不住齿轮（过定位），应使轮毂的长度稍大于轴段长 3） 键过长，套筒无法装入

4） 套筒过高，右侧轴承拆卸困难 5） 缺少调整垫片，无法调整轴承游隙 6） 箱体端面加工面与非加工面没有分开 7） 精加工面过长且装拆轴承不便 8） 静止件与转动件接触（轴与端盖） 9） 联轴器空未打通 10）缺少密封件

七、计算题（14分)

如图所示为一对角接触球轴承在两个支点上的组合设计。已知：12500r F N =，

21250r F N =，作用在圆锥齿轮4上的轴向力N F a 5004=，作用在斜齿轮3上的轴

向力N F a 10053=，试确定危险轴承的寿命为多少小时。

（轴承基本额定动载荷N C 31900=，min 1000r n =，1=t f ，2.1=p f ，4.0=e ，派生轴向力0.4d r F F =，当

a

r F e F ≤，1=x ，0=y ； a r

F e F >，4.0=x ，6.1=y )