機(jī)械設(shè)計(jì)試題及答案bb

1、、填空題每空1分，計(jì)25分力的關(guān)系是_b_。a、法面；b、端面；C、軸面。5、帶在帶輪上即將打滑而尚未打滑的臨界狀態(tài)時(shí)，F(xiàn)1與 F2的關(guān)系可用著名的歐拉公式表a、小于；b、大于；c、等于。1、一減速齒輪傳動(dòng)，主動(dòng)輪1用45號(hào)鋼調(diào)質(zhì)，從動(dòng)輪用45號(hào)鋼正火,則它們齒面接觸應(yīng)a、H1H 2；b、H1H 2；C、H1H2。2、帶傳動(dòng)中緊邊拉力為F1，松邊拉力為 F2，則其傳遞的有效圓周力a、F1F2；b、(F1F2)/2 ；C、F1F2；d、(F1F2)/2。3、對(duì)于硬齒面閉式齒輪傳動(dòng)，其齒面接觸承載能力較高，故通常先按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度。4、蝸桿的C.模數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)，

2、蝸輪的b壓力角為標(biāo)準(zhǔn)壓力角。示為F1F2ef 16、在蝸桿傳動(dòng)中，當(dāng)需要自鎖時(shí)，應(yīng)使當(dāng)量摩擦角蝸桿導(dǎo)程角。7、計(jì)算蝸桿傳動(dòng)的傳動(dòng)比時(shí)，公式C.是錯(cuò)誤的。、i1/2；b、i n1/n2；c、i d2/d1；d、i z2/z1。8、蝸桿傳動(dòng)的失效通常是發(fā)生在蝸輪輪齒上。條件確定。10、彈簧指數(shù)C=D2/d，C值越大，剛度越 小 。11、楔鍵聯(lián)接靠摩擦力 傳遞轉(zhuǎn)矩，用于對(duì)中性要求不高的聯(lián)接。12、按國家標(biāo)準(zhǔn)GB/292-93規(guī)定，代號(hào)為7210C的滾動(dòng)軸承類型為 角接觸球軸承 軸承，其內(nèi)徑為50 mm，寬度系列為窄、系列，直徑系列為輕 系列,C代表公稱接觸角150,其精度為P0級(jí)。13、下列各種聯(lián)軸

3、器中，能減緩振動(dòng)和沖擊的是J;可實(shí)現(xiàn)兩軸線角位移最大的是_c常用于兩軸線對(duì)中性不好、低速情況下的是d和ea套筒聯(lián)軸器；b.凸緣聯(lián)軸器；C.萬向聯(lián)軸器；d.十字滑塊聯(lián)軸器；e.齒輪聯(lián)軸器;f.彈性柱銷聯(lián)軸器。、問答題每題5分、計(jì)30分1、試分析影響帶傳動(dòng)所能傳遞最大有效圓周力Fmax的主要因素。（5分）Fmax與初拉力 F0、包角1和摩擦系數(shù) f 有關(guān)。（3Fo大、1大、f 大，則產(chǎn)生的摩擦力大，傳遞的最大有效圓周力也大。（29、設(shè)計(jì)圓柱螺旋彈簧時(shí)，其彈簧直徑d按 強(qiáng)度條件確定，其工作圈數(shù)n按剛度8、蝸桿傳動(dòng)的失效通常是發(fā)生在蝸輪輪齒上。2、試說明齒形系數(shù) YF與齒輪的哪些參數(shù)有關(guān)，YF對(duì)齒根彎

4、曲應(yīng)力F有何影響？ （5分）對(duì)于推力軸承，其方向?yàn)檩S向載荷;（1分）齒形系數(shù) YF反映了輪齒幾何形狀對(duì)齒根彎曲應(yīng)力F的影響，凡是影響齒廓形狀的參數(shù)如齒數(shù) z、變位系數(shù) x 和分度圓壓力角 都影響 YF。(3)如果齒數(shù) z 增大、變位系數(shù) x 和分度圓壓力角 增大，均可以使齒根增厚，齒形系數(shù) YF減小，F(xiàn)減小。(2)合理提高齒輪的制造精度和安裝精度；(1正確選擇材料和熱處理方式；(2)以及對(duì)齒根部位進(jìn)行噴丸、輾壓等強(qiáng)化處理。3、為提高輪齒的抗折斷能力，可采取哪些措施?5分）可適當(dāng)增大齒根圓角半徑以減小應(yīng)力集中;（14、螺紋聯(lián)接防松的實(shí)質(zhì)是什么？按工作原理分, 防松的方法有哪幾類?答：防松的實(shí)質(zhì)是

5、防止螺紋副間的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。（2分）防松的方法有摩擦防松、機(jī)械防松、永久防松。（3分）對(duì)于推力軸承，其方向?yàn)檩S向載荷;（1分）5、什么是滾動(dòng)軸承的基本額定動(dòng)負(fù)荷？其方向是如何確定的？(5分)答：軸承工作溫度在lOOoC以下,6基本額定壽命L=1x1Or時(shí)，軸承所能承受的最大載荷,稱為基本額定動(dòng)負(fù)荷。(2分)對(duì)于向心軸承，其方向?yàn)閺较蜉d荷;（1分）對(duì)于角接觸軸承，其方向?yàn)檩d荷的徑向分量。（1分）6簡述非液體摩擦徑向滑動(dòng)軸承校核計(jì)算的主要內(nèi)容？ （5分）答：（1）驗(yàn)算壓強(qiáng)：滑動(dòng)軸承壓強(qiáng)pW許用壓強(qiáng)p; （2分）驗(yàn)算pv值：pv w pv;（2分） 驗(yàn)算軸徑圓周速度v:vw v。（1分） 三、分析計(jì)算題

6、1、如圖示，卷筒與齒輪用普通螺栓聯(lián)接在一起（螺栓個(gè)數(shù)Z=8）,軸不旋轉(zhuǎn)，卷筒與齒輪在軸上旋轉(zhuǎn)，已知卷筒所受旋轉(zhuǎn)力矩T=107Nmm螺栓分布直徑D0=5OOmm卷筒與齒輪接合面間摩擦系數(shù)f=0.12，可靠性系數(shù)Kf=1.2，螺栓材料的屈服極限（Ts=300M pa安全系數(shù)8=3。試設(shè)計(jì)該螺栓組的螺栓直徑。（10分）普通螺紋基本尺寸表（第一系列）公稱直徑d中徑d2小徑d1螺距P2422.05120.75233027.72726.2113.53633.40231.67044239.07737.1294.54844.72542.5875解：設(shè)螺栓受預(yù)緊力F計(jì)算螺栓所需預(yù)緊力F選擇螺栓 查表選取M36

7、（di=31.670mm28.768m）（2分）2、如圖所示，a）、b）分別為斜齒圓柱齒輪的懸臂布置和對(duì)稱布置的支承形式。 圖1）、2）分別為一對(duì)角接觸球軸承背對(duì)背、面對(duì)面安裝支承形式。ZfFDKfT（2分）ZfD。2 1.2 1050000N（2分）0.12 500計(jì)算許用應(yīng)力亠300S 3100MPa（2分）確定螺栓直徑dik 1.3Fd1 -J43 5000028.768mm（2分）1003）請(qǐng)合理選擇斜齒輪不同布置形式下， 一對(duì)角接觸球軸承的支承形式，你認(rèn)為正確的,在“”中打“ /:Fa2 = S2 = 800 N若該對(duì)軸承的壽命為5000小時(shí)，現(xiàn)將當(dāng)量動(dòng)載荷加大一倍，將轉(zhuǎn)速減小一半，

8、試計(jì)算后確定該對(duì)軸承能否滿足載荷及轉(zhuǎn)速改變后壽命至少1000小時(shí)的工作要求?（4分）標(biāo)準(zhǔn)答案:1）圖a）所示懸臂布置宜采用:詞圖1） ;口圖2）（1分）圖b）所示對(duì)稱布置宜采用:I圖1）;同圖2） 0（1分）2）根據(jù)1）中的選擇結(jié)果計(jì)算圖a）所示情況下，軸承的軸向力Fa1、FaZ已知：軸承徑向載荷Fr1、Fr2、齒輪的軸向力A方向如圖所示，大小分別為:Fr1=4000N Fr2=2000N, A=2000N軸承內(nèi)部軸向力S=0.4Fr.（4分）解：S1=0.4Fr1 = 0.4x4000 = 1600（N），方向向左;（1分）S2=0.4Fr2 = 0.4x2000 = 800（N），方向向右

9、;（1分）S2+A = 800+2000 = 2800 （N） S1 = 1600 （N）（1分）所以，F(xiàn)a1 = S2+A = 2800 N（1分）Lh106(fTC/fpP )3/(6 0n) Lh106(fTC/fp(2 P)3/(60n/2)2Lh/82 5000/81250(小時(shí))1000(小時(shí))3、在圖示傳動(dòng)系統(tǒng)中，件1和2均為斜齒圓柱齒輪，件3為蝸桿，件4為蝸輪。已知齒輪1輪齒螺旋線方向?yàn)樽笮?，其轉(zhuǎn)向如圖所示，試回答下列問題:在圖中畫出齒輪1、齒輪2在節(jié)點(diǎn)A所受的軸向力 Fa1和 Fa2的方向。（2分） 為使在n軸上的齒輪2與蝸桿3的軸向力相互抵消一部分，蝸桿3的螺旋線方向應(yīng)該是

10、 旋，并在圖中畫出蝸桿的旋向；在節(jié)點(diǎn)B處畫出蝸桿3所受的軸向力 Fa3、圓周力 Ft3和徑向力 Fr3的方向，在節(jié)點(diǎn)B處畫出蝸輪4所受的圓周力 Ft4和徑向力 Fr4的方向，在圖中畫出 蝸輪4的轉(zhuǎn)動(dòng)方向。（8分）答:齒輪1、齒輪2在節(jié)點(diǎn)A所受的軸向力 Fa1和 Fa2的方向如圖所示。（2）蝸桿3所受的三個(gè)分力 Fa3、Ft3和 Fr3的方向如圖所示；（3）蝸輪4所受的圓周力 Ft4和徑向力 Fr4的方向如圖所示；（2（2分）（份(1分)結(jié)論：此軸承能夠滿足壽命至少1000小時(shí)要求。1）齒輪2的輪齒螺旋線方向是旋。（1分）2)3)1) 右旋。（12)3)右旋；（1畫出螺旋線方向（1）蝸輪4的轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖所示。(1)4、一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)如圖所示，已知：輸入軸轉(zhuǎn)速ni960r/ min,輸入功率P 3kW齒輪齒數(shù) Z121， Z2=62，法向模數(shù) mn2.5mm分度圓螺旋角8.849725，分度圓柱上的法面壓力角n20，試計(jì)算:(1)輸入軸I上的轉(zhuǎn)矩;(2