模擬題2及答案

1、機(jī)械設(shè)計模擬題2 一、填空（每空1分，共20分）1.當(dāng)所受軸向載荷通過（）時，螺栓 組中各螺栓承 受的（）相等。 2. 從結(jié)構(gòu)上看，帶輪由（）、輪輻和（）三部分 組成。 3. 在直齒圓柱齒輪傳動的接觸疲勞強度計算中，以（） 為計算點，把一對輪齒的嚙合簡化為兩個（）相接觸的模型。 4. 按鍵齒齒廓曲線的不同，花鍵分為（）花鍵和 （）花鍵。 8開式齒輪傳動的主要失效形式是：（ 9徑向滑動軸承的條件性計算主要是限制壓強、（）和 5請寫出兩種螺紋聯(lián)接中常用的防松方法：（）和 6.疲勞曲線是在（ ）一定時，表示疲勞極限 YN與 ( ）之間關(guān)系的曲線。 ( )O 荷作用下，接觸處局部產(chǎn)生的應(yīng)力稱為接觸應(yīng)力

2、 （3）調(diào)心式;（4）調(diào)隙式。 10.在類型上，萬向聯(lián)軸器屬于（器，凸緣聯(lián)軸器屬于（）聯(lián)）聯(lián)軸 軸器二、選擇填空（每空I分，共10分）1.下列磨損中，不 屬于磨損基本類型的是（）；只在齒輪、滾 動軸承等高副零件上經(jīng)常岀現(xiàn)的是（）。 （1）粘著磨損；（2）表面疲勞磨損； （3）磨合磨損；（4）磨粒磨損。 2、在通過軸線的截面內(nèi)，（）的齒廓為直邊梯形；在與基圓柱相 切的 截面內(nèi)，（）的齒廓一側(cè)為直線，另一側(cè)為曲線。 （1）阿基米德蝸桿；（2）法向直廓蝸桿； （3）漸開線蝸桿；（4）錐蝸桿。 3、對于直齒圓柱齒輪傳動，其齒根彎曲疲勞強度主要取決于（）；其 表面接觸疲勞強度主要取決于（）。 （1）中心

3、距和齒寬；（2）中心距和模數(shù)； （3）中心距和齒數(shù)；（4）模數(shù)和齒寬。 4、對于徑向滑動軸承，（）軸承具有結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉的特點；（） 軸承必須成對使用。 （1）整體式；（2）剖分式； 5. 在滾子鏈傳動的設(shè)計中，為了減小附加動載荷，應(yīng)（ （1）增大鏈節(jié)距和鏈輪齒數(shù)；（2）增大鏈節(jié)距并減小鏈輪齒數(shù)； （3）減小鏈節(jié)距和鏈輪齒數(shù)；（4）減小鏈節(jié)距并增加鏈輪齒數(shù)。6對 中性高且對軸的削弱又不大的鍵聯(lián)接是（）聯(lián)接。 （1）普通平鍵；（2）半圓鍵；（3）楔鍵；（4）切向鍵。三、 簡答題（每小題5分，共20分）1.畫圖表示機(jī)械零件的正常磨損過程， 并指出正常磨損過程通常經(jīng) 歷哪幾個磨損階段？ 2. 簡

4、述Miner法則（即疲勞損傷線性累積假說）的內(nèi)容。 3. 簡述齒向載荷分布系數(shù)K和齒間載荷分配系數(shù)K分別考慮的是什么 因素對齒輪所受載荷的影響？ 4. 試分析張緊力Fo對帶傳動正反兩方面的影響。 四、（15分）已知某材料的力學(xué)性能為：i二350MPa, m= 9, N。= 5X io 對此材料進(jìn)行對稱循環(huán)疲勞試驗，依次加載應(yīng)力為：（1） i=550MPa,循 環(huán)次數(shù) m= 5X io； （2） 2= 450 MPa,循環(huán)次數(shù) n2=2X 105；（3） 3=400 MPao求：發(fā)生疲勞破壞時，3的循環(huán)次數(shù)ns =? 六、(18分)圖示為一蝸桿軸用兩個角接觸球軸承支承。已知蝸桿所受軸 向力二58

5、0N,兩軸承的徑向力為:FRI= 935N, Fr?二1910N,載荷性質(zhì)系 數(shù)化二1. Io試計算兩個軸承的當(dāng)量動載荷。 注：興內(nèi)部軸向力忑二eFR, e= 0. 36o 二 0.41, Y 二 0. 87o 興當(dāng)空e時，X二1, Y = 0;當(dāng)弘e時，X f R，R Fx FR2 p Fri 八、(17分)圖示為由圓錐齒輪和斜齒圓柱齒輪組成的傳動系統(tǒng)。 已知：1軸為輸入軸，轉(zhuǎn)向如圖所示，輸出軸功率Pm二5KW,轉(zhuǎn)速nm= 157rpm, 各輪齒數(shù)為：乙二25,乙二60, Z3二22, Z4二84,設(shè)效率為100%。 (1)在圖中標(biāo)岀各輪轉(zhuǎn)向，并計算各軸的轉(zhuǎn)矩。 (2) 為使2、3兩輪的軸向

6、力方向相反，確定并在圖中標(biāo)出3、4 兩輪的螺旋方向。 (3) 在圖中標(biāo)出2、3兩輪在嚙合點處所受各分力(兒、Fr、Fx) 的方向。 i 標(biāo)準(zhǔn)答案 一、填空（每空1分，共20分） 1. 當(dāng)所受軸向載荷通過（螺栓組形心）時，螺栓組中各螺栓承受的（軸向工作拉力）相等。 2. 從結(jié)構(gòu)上看，帶輪由（ 輪轂）、輪輻和（輪緣）三部分組成。 3. 在直齒圓柱齒輪傳動的接觸疲勞強度計算中，以（節(jié)點）為計算點，把一對輪齒的 嚙合簡化為兩個（圓柱體）相接觸的模型。 4. 按鍵齒齒廓曲線的不同，花鍵分為（ 矩形）花鍵和（漸開線）花鍵。 5. 請寫出兩種螺紋聯(lián)接中常用的防松方法：（雙螺母等）和（防松墊圈等）。 6疲勞曲

7、線是在（應(yīng)力比）一定時，表示疲勞極限丫“與（循環(huán)次數(shù)）之間關(guān)系的 曲線。 7理論上為（點）接觸或（線）接觸的零件，在載荷作用下，接觸處局部產(chǎn)生的應(yīng)力稱為接觸應(yīng)力。 只在齒輪、滾動軸承等高副零件上 經(jīng)常出現(xiàn)的是（2） 1 ）粘著磨損；2）表面疲勞磨損； 3）磨合磨損；4）磨粒磨損。 2. 在通過軸線的截面內(nèi)，（1 ）的齒廓為直邊梯形；在與基圓柱相切的截面內(nèi)，（3 ）的齒廓一 側(cè)為直線，另一側(cè)為曲線。 （3）漸開線蝸桿：（4）錐蝸桿。 3、對于直齒圓柱齒輪傳動，其齒根彎曲疲勞強度主要取決于（4）；其表面接觸疲勞強 度主要取決于（1） （1）中心距和齒寬；（2）中心距和模數(shù)； （3）中心距和齒數(shù)；（

8、4）模數(shù)和齒寬。 4、對于徑向滑動軸承，（1 ）軸承具有結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉的特點；（3）軸承必須成對使用。 （1）整體式；（2）剖分式； （3）調(diào)心式；（4）調(diào)隙式。 5、在滾子鏈傳動的設(shè)計中，為了減小附加動載荷，應(yīng)（4 ）。 （1）增大鏈節(jié)距和鏈輪齒數(shù)：（2）增大鏈節(jié)距并減小鏈輪齒數(shù)； （3 ）減小鏈節(jié)距和鏈輪齒數(shù)；（4）減小鏈節(jié)距并增加鏈輪齒數(shù)。6.對中性高且對軸的削弱 又不大的鍵聯(lián)接是（1）聯(lián)接。 （1）普通平鍵；（2）半圓鍵；（3）楔鍵；（4）切向鍵。 三、簡答題（每小題5分，共20分） 1. 畫圖表示機(jī)械零件的正常磨損過程，并指出正常磨損過程通常經(jīng)歷哪幾個磨損階段？答：主要經(jīng) 歷三個

9、階段：磨合磨損階段；穩(wěn)定磨損階段；劇烈磨損階段。 2. 簡述Miner法則（即疲勞損傷線性累枳假說）的內(nèi)容。 答：在規(guī)律性變幅循壞應(yīng)力作用卜，各應(yīng)力對材料造成的損傷是獨立進(jìn)行的，并可以線性 3. 簡述齒向載荷分布系數(shù)K和齒間載荷分配系數(shù)K分別考慮的是什么因素對齒輪所 受載荷的影響？ 答：系數(shù)K考慮的是載荷沿齒向分布不均勻性對齒輪輪齒所受載荷的影響； 系數(shù)K考慮的是載荷在同時嚙合的齒對之間分配不均對齒輪輪齒所受載荷的影響。 4試分析張緊力F。對帶傳動正反兩方面的影響。 答：張緊力F。越大，則帶傳動的承載能力就越大，但同時帶中所受的拉應(yīng)力也越大，從而 降低帶的壽命；張緊力越小，雖町減小帶中的拉應(yīng)力

10、，提高帶的壽命，但帶傳動的承 四、解：（1）由疲勞曲線方程mN 載能力會降低。 m Ni No 350 550 m No 450 550 5 106 8.6 10! 5106 8.2 105 m 9 1 No 4005 106 2.85105 3 550 nn i 1411m = 3.82 157 599.74（ rpm） (2)根據(jù)Min er法則 nin：n3 NiN2Na 解得: 4.98 IO?*85 10 Fs2 0. 36Fr2 0. 36 1910 (N) 687. 6 (N) Fs2 Fs 687. 6 5801267.6 (N) Fsi 336. 6 (N) 故 r Al?

11、sf 丿 Fx 1267. 6 (N) 3分 Fsi Fh 336. 6 580243. 4 (N) V 687. 6 (N) 故 F A2 F s2 687. 6 (N) 3分 F A1 1267. 6 ? R1 935 1 %垢 xn 41. v n 7 FPI fp (XiFri YiFai) 1.1 (0.41 935 0.87 1267.6) 1634.78 (N) A2 687.6 521910 10.36 e，故 X21 , % 0 F P2 fp(X2FR2 Y2FA2) 1.1 (1 1910 0 687.6) 2101(N) 60 84 9.16 25 22 7d ri or 34 3 R2 Zs 22 六、解：各軸轉(zhuǎn)向如圖所示。 . Z2Z4 iu m二旨盈