機(jī)械設(shè)計(jì)試題及答案

1、機(jī)械設(shè)計(jì)課程試題（一）一、選擇題：本題共 10 個(gè)小題，每小題 2 分，共 20 分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。把所選項(xiàng)前的字母填在題后的括號(hào)內(nèi)。1一般工作條件下， 齒面硬度350 的閉式齒輪傳動(dòng)， 通常的主要失效形式為【 B 】HBA輪齒疲勞折斷B.齒面疲勞點(diǎn)蝕C齒面膠合D.齒面塑性變形2帶傳動(dòng)在工作時(shí)產(chǎn)生彈性滑動(dòng)，是由于【 C 】A包角 太小B.初拉力 F0 太小C緊邊與松邊拉力不等D.傳動(dòng)過(guò)載3下列四種型號(hào)的滾動(dòng)軸承，只能承受徑向載荷的是【 B 】A 6208B. N208C. 3208D. 52084下列四種螺紋， 自鎖性能最好的是【 D 】A粗牙普通螺紋B.

2、細(xì)牙普通螺紋C梯形螺紋D.鋸齒形螺紋5在潤(rùn)滑良好的條件下， 為提高蝸桿傳動(dòng)的嚙合效率， 可采用的方法為【 C 】A減小齒面滑動(dòng)速度sB.1減少蝸桿頭數(shù) ZC增加蝸桿頭數(shù)Z1D.增大蝸桿直徑系數(shù) q6在圓柱形螺旋拉伸 （壓縮）彈簧中，彈簧指數(shù) C 是指【 D 】A彈簧外徑與簧絲直徑之比值B彈簧內(nèi)徑與簧絲直徑之比值C彈簧自由高度與簧絲直徑之比值D彈簧中徑與簧絲直徑之比值7普通平鍵接聯(lián)采用兩個(gè)鍵時(shí)，一般兩鍵間的布置角度為A90°B. 120°°°8V 帶在減速傳動(dòng)過(guò)程中，帶的最大應(yīng)力發(fā)生在A V 帶離開(kāi)大帶輪處B. V帶繞上大帶輪處C V 帶離開(kāi)小帶輪處D.

3、V帶繞上小帶輪處9對(duì)于普通螺栓聯(lián)接，在擰緊螺母時(shí)， 螺栓所受的載荷是A拉力B.扭矩C壓力D.拉力和扭矩【 B【 D【 D】10滾子鏈傳動(dòng)中，鏈節(jié)數(shù)應(yīng)盡量避免采用奇數(shù)，這主要是因?yàn)椴捎眠^(guò)渡鏈節(jié)后A制造困難B.要使用較長(zhǎng)的銷(xiāo)軸C不便于裝配D.鏈板要產(chǎn)生附加的彎曲應(yīng)力【 D】二、填空題：本大題共 10 個(gè)小題，每空 1 分，共 20 分。把答案填在題中橫線(xiàn)上。1軸如按受載性質(zhì)區(qū)分，主要受彎矩的軸為心軸，主要受轉(zhuǎn)矩的軸為傳動(dòng)軸。2代號(hào) 62203 的滾動(dòng)軸承，為深溝球軸承軸承，其內(nèi)徑為17mm。3在一般機(jī)械中的圓柱齒輪傳動(dòng)，往往使小齒輪齒寬b1大于大齒輪齒寬 b ；在計(jì)算2齒輪強(qiáng)度時(shí)，工作齒寬b 應(yīng)取

4、大齒輪齒寬 b2。4普通平鍵聯(lián)接的工作面是鍵的兩側(cè)面；楔鍵聯(lián)接的工作面是鍵的上下面。5為了便于互換及適應(yīng)大量生產(chǎn)，軸承內(nèi)圈孔與軸的配合采用基孔制，軸承外圈與軸承座孔的配合采用基軸制。6不隨時(shí)間變化的應(yīng)力稱(chēng)為靜應(yīng)力，隨時(shí)間變化的應(yīng)力稱(chēng)為變應(yīng)力，具有周期性的變應(yīng)力稱(chēng)為循環(huán)變應(yīng)力。7按照平面圖形的形狀，螺紋分為三角形螺紋 、梯形螺紋 和鋸齒形螺紋等。18按照工作條件，齒輪傳動(dòng)可分為開(kāi)式傳動(dòng)和閉式傳動(dòng)兩種。9齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)， 軟齒面閉式傳動(dòng)通常先按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)公式確定傳動(dòng)尺寸，然后驗(yàn)算輪齒彎曲強(qiáng)度。210直徑較小的鋼制齒輪，當(dāng)齒根圓直徑與軸徑接近時(shí)，可以將齒輪和軸做成一體，稱(chēng)為齒輪軸。三、簡(jiǎn)答題：

5、本大題共6 個(gè)小題，每題 5 分，共 30 分。把答案填在題中橫線(xiàn)上。1簡(jiǎn)述螺紋聯(lián)接的基本類(lèi)型主要有哪四種？螺栓聯(lián)接、螺釘聯(lián)接、雙頭螺柱聯(lián)接、緊定螺釘聯(lián)接。2提高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的措施有哪些？1 降低螺栓總拉伸載荷的變化范圍；2 改善螺紋牙間的載荷分布；3 減小應(yīng)力集中； 4 避免或減小附加應(yīng)力。3閉式蝸桿傳動(dòng)的功率損耗主要包括哪三部分？閉式蝸桿傳動(dòng)的功率損耗包括三部分：輪齒嚙合的功率損耗，軸承中摩擦損耗和攪動(dòng)箱體內(nèi)潤(rùn)滑油的油阻損耗。4簡(jiǎn)述帶傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)？適于中心矩較大的場(chǎng)合；帶具有良好的擾性，可緩和沖擊、吸收振動(dòng)；過(guò)載時(shí)帶與帶輪間會(huì)出現(xiàn)打滑，打滑雖使傳動(dòng)失效，當(dāng)可防止損壞其他零件；5鏈傳動(dòng)的主要失

6、效形式有哪些？鏈板疲勞破壞；滾子套筒的沖擊疲勞破壞；銷(xiāo)軸與套筒的膠合；鏈條鉸鏈磨損；過(guò)載拉斷。6滾動(dòng)軸承的基本類(lèi)型有哪些？調(diào)心球軸承、調(diào)心滾子軸承、圓錐滾子軸承、推力球軸承、深溝球軸承、角接觸球軸承、推力圓柱滾子軸承、圓柱滾子軸承、滾針軸承等。四、結(jié)構(gòu)改錯(cuò)1、圖示為一用對(duì)圓錐滾子軸承外圈窄邊相對(duì)安裝的軸系結(jié)構(gòu)。請(qǐng)按示例所示，指出圖中的其他結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤（不少于7 處）（7 分）（注：潤(rùn)滑方式、倒角和圓角忽略不計(jì)。）例缺少調(diào)整墊片 解 缺少調(diào)整墊片輪轂鍵槽不對(duì)與齒輪處鍵槽的位置不在同一角度上 鍵槽處表達(dá)不正確 （應(yīng)該局部剖視） 端蓋孔與軸徑間無(wú)間隙多一個(gè)鍵齒輪左側(cè)軸向定位不可靠齒輪右側(cè)無(wú)軸向定位軸承安

7、裝方向不對(duì)軸承外圈定位超高軸與軸承端蓋相碰2、請(qǐng)說(shuō)明圖示軸系結(jié)構(gòu)中用數(shù)字標(biāo)出位置的錯(cuò)誤（不合理）的原因。（5 分）軸肩的高度超出了軸承內(nèi)圈的外徑； 軸段的長(zhǎng)度應(yīng)該小于輪轂的寬度；螺紋軸段缺少螺紋退刀槽； 鍵槽應(yīng)該與中間部位的鍵槽在同一母線(xiàn)上布置；的長(zhǎng)度應(yīng)該小于軸段的長(zhǎng)度。鍵北京機(jī)械工業(yè)學(xué)院機(jī)械設(shè)計(jì)考題與答案一、是非題（有5 小題，每題1 分，共 5 分。正確在括號(hào)內(nèi)寫(xiě) “ T”，錯(cuò)誤在括號(hào)內(nèi)寫(xiě) “ F”）1雙螺母防松結(jié)構(gòu)中，如兩螺母厚度不同，應(yīng)先安裝薄螺母，后安裝厚螺母。（T ）2滾動(dòng)軸承的軸向系數(shù)Y 值越大，其承受軸向能力越大。（ F ）3減速器的齒輪和滾動(dòng)軸承可以采用不同的潤(rùn)滑劑。（ T

8、）4設(shè)計(jì)蝸桿傳動(dòng)時(shí)，為了提高傳動(dòng)效率，可以增加蝸桿的頭數(shù)。（ T）5失效就是零件斷裂了。（ F ）二、選擇題（有5 小題，每題2 分 , 共 10 分。在每小題的選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的，把所選項(xiàng)的字母填在題中的橫線(xiàn)上）6溫度對(duì)潤(rùn)滑油粘度的影響是隨著溫度的升高潤(rùn)滑油的粘度C。A）提高B ）不變C ）降低7設(shè)計(jì)時(shí)鍵的截面尺寸通常是根據(jù)D從標(biāo)準(zhǔn)中選取。A）鍵傳遞的轉(zhuǎn)矩B）軸的轉(zhuǎn)速C ）輪轂的長(zhǎng)度D ）軸的直徑8下列四種敘述中D是正確的。A）變應(yīng)力只能由變載荷產(chǎn)生B）靜載荷不能產(chǎn)生變應(yīng)力C ）變應(yīng)力是由靜載荷產(chǎn)生D）變應(yīng)力是由變載荷產(chǎn)生，也可能由靜載荷產(chǎn)生9從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)考慮，單件生產(chǎn)的齒輪減速

9、箱的箱體最好采用C。A）灰鑄鐵鑄造B）鑄鋼鑄造C ）鋼板焊接10由下列不同材料制造的零件，其形狀、尺寸、結(jié)構(gòu)、表面加工情況和工作條件等完全相同，其中有效應(yīng)力集中系數(shù)最大的是B。A）HT200 灰鑄鐵B）40CrNi 鋼C ） 45 鋼三、填空題（有5 小題， 20 個(gè)空，每空1 分 , 共 20 分。把答案填在題中橫線(xiàn)上）11對(duì)下列各種零件至少舉出一種常用材料的牌號(hào)，齒輪45 ， 40Cr，滑動(dòng)軸承軸瓦 ZQSn10-1 ， ZQAl9-4，蝸輪輪緣ZQSn10-1， ZQAl9-4，螺釘Q235 ，20，彈簧65Mn ， 碳素彈簧鋼絲，彈簧墊圈65Mn，滾動(dòng)軸承套圈GCr15，滾動(dòng)軸承保持架

10、08F，鍵45。12帶傳動(dòng)的失效形式為打滑和疲勞破壞。因此，其主要設(shè)計(jì)依據(jù)為證帶傳動(dòng)不打滑的條件下，具有一定的疲勞強(qiáng)度和壽命。13軸按承載分為心軸，轉(zhuǎn)軸和傳動(dòng)軸。14螺紋聯(lián)接按防松原理可分為摩擦防松，機(jī)械防松和其它防松15灰鑄鐵齒輪常用于開(kāi)式傳動(dòng)中，這種齒輪的主要失效形式是損。四、問(wèn)答題（有5 小題，每題4分, 共 20分）在保。磨16什么是等強(qiáng)度設(shè)計(jì)？在設(shè)計(jì)中如何應(yīng)用？答：一個(gè)機(jī)器的各零件或一個(gè)零件對(duì)于各種失效方式具有同樣的承載能力。在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用有二：一是使各部分等強(qiáng)度，避免某些部分強(qiáng)度過(guò)大，浪費(fèi)材料；二是故意設(shè)置薄弱環(huán)節(jié)，過(guò)載時(shí)失效，使其它部分在過(guò)載時(shí)不致于損壞而得到保護(hù)。17什么是機(jī)械

11、零件的失效？答：機(jī)械零件由于某種原因不能正常工作，叫失效。18滑動(dòng)軸承計(jì)算中，計(jì)算p，pv， v 各考慮什么問(wèn)題？答： p軸承磨損；pv發(fā)熱；v 局部磨損。19齒輪傳動(dòng)中的載荷系數(shù)K=KAKvK K，KAKvKK各為什么系數(shù)，各考慮什么因素對(duì)齒輪傳動(dòng)的影響？答：齒輪傳動(dòng)中的載荷系數(shù)K=KAKvK K 中， KA是使用系數(shù)，考慮外部因素引起附加動(dòng)載荷對(duì)齒輪傳動(dòng)的影響； Kv 是動(dòng)載系數(shù)，考慮齒輪制造、安裝誤差等引起附加動(dòng)載荷對(duì)齒輪傳動(dòng)的影響； K是齒間載荷分配系數(shù)， 考慮多齒嚙合間分配載荷的不均勻現(xiàn)象對(duì)齒輪傳動(dòng)的影響； K 是齒向載荷分布系數(shù)， 考慮載荷沿接觸線(xiàn)分布不均的現(xiàn)象對(duì)齒輪傳動(dòng)的影響；2

12、0 什么叫機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則？常用的機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則有那些？答：機(jī)械零件的計(jì)算準(zhǔn)則就是為防止機(jī)械零件的失效而制定的判定條件，常用的準(zhǔn)則有強(qiáng)度準(zhǔn)則、剛度準(zhǔn)則、壽命準(zhǔn)則、振動(dòng)穩(wěn)定性準(zhǔn)則、可靠性準(zhǔn)則等？五、分析題（有 2 小題，每題 6 分 , 共 12 分）21 一鋼制液壓油缸，缸內(nèi)油壓 P ( 靜載 ) ，油缸內(nèi)徑 D 125mm，缸蓋由 6 個(gè)M16的螺釘聯(lián)接在缸體上 . 螺釘剛度 C b 與缸體缸蓋的剛度 Cm之比為 l/4 ，螺釘材料的性能等級(jí)為級(jí)，安全系數(shù)取 S， M16螺釘?shù)男?d1 =. 若根據(jù)聯(lián)接的緊密性要求，要求殘余預(yù)緊力 QP . 試分析預(yù)緊力 QP 應(yīng)控制在什么范圍內(nèi)才能

13、滿(mǎn)足此聯(lián)接的要求 ?解1. 計(jì)算單個(gè)螺釘?shù)墓ぷ骼?F （2 分）油缸蓋聯(lián)接所受的載荷 F =p D2 /4 ，每個(gè)螺釘?shù)墓ぷ骼?FF 6 p× D2/4/6 (125) 24/6 N2. 計(jì)算允許的螺釘最大總拉力 Q（ 2 分）螺釘材料性能等級(jí)為級(jí)，s 300MPa，許用應(yīng)力22Qd /4/×× 200/4/ N=s/S 300/ 3. 求預(yù)緊力 Qp 的允許范圍（ 2 分）1) 按螺釘強(qiáng)度條件求允許的最大預(yù)緊力QQp 十 Cb/ （ Cb +Cm ） F N Qp N2)按聯(lián)接緊密性條件求最小的預(yù)緊力，根據(jù)聯(lián)接緊密性要求，QPQQp- C m / （Cb +

14、Cm ）F=P即Qp十 N由以上計(jì)算結(jié)果可知，預(yù)緊力 Qp 應(yīng)控制為N Qp N22一傳動(dòng)裝置，輸入轉(zhuǎn)矩為 T1，輸出轉(zhuǎn)矩為 T2，速比為 i ，總效率為，試證明 T2= T 1×i ×答：設(shè)輸入功率為 P1 （kW），輸出功率為 P2（ kW），輸入轉(zhuǎn)速為 n1 （r/min ），輸出轉(zhuǎn)速為 n2（ r/min ）， T= × 106×P/n P 1= T 1× n1/ ×106) P 2= T 2× n2/ × 106) = P2/ P 1=( T 2×n2/ ×106)/( T1×

15、; n1/ ×106)= T2×n2/( T1×n1)i= n2/ n1 = T 2/ T 1 /i即 T 2= T 1 ×i ×六、計(jì)算題（有 2 小題，每題 6 分,共12分）23一對(duì) 46210 角接觸球軸承圖 1R2反安裝，如圖1所示。已知軸承1和軸承2 的徑向載荷分別為R1=4000N,=2000N,軸上作用的軸向載荷 Fa指向軸承2) ，軸承的派生軸向力S的計(jì)算式 S ，=800N(=e ，X Y 。軸承載荷有輕微沖擊，載荷系數(shù)f F ，工作溫度不大于120。試= =,=C求：(1) 軸承 1 和軸承 2 的軸向載荷 A1 和 A2

16、；(2) 軸承 1 和軸承 2 的當(dāng)量動(dòng)載荷 P1 和 P2 。解 :(1) 計(jì)算軸承的軸向載荷S1=×2000=1360 N S2=×4000=2720 N S1、 S2 方向見(jiàn)圖 2因?yàn)镕a+S2S1=800+2720=3520 NS2分所以 軸承1“壓緊”，A1=Fa=800+2720=3520 (2)A2+軸承2“放松”，=S2分)=2720 N(2（ 2）計(jì)算軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷則取軸承 1A1/R1e=3520/2000=,X1=, Y1 =P1=f F( X1R1+Y1A1 )=×× 2000+×3520)= N (2分)軸承2A2/

17、R1e則取=2720/4000= =,X2Y2=0=1,P2=f FX2R2= × 1× 4000=4800 N (2 分)24已知 V 帶傳動(dòng)中，最大傳遞功率 P=8kW，帶的速度 v=10m/s，若緊邊拉力 F1為松邊拉力F2的 2 倍，此時(shí)小帶輪上包角 1=120，求：（ 1）有效拉力Fe；（2）緊邊拉力F1；（ ）當(dāng)量摩擦系數(shù) f 。3解:FeP v×分有效拉力=10008/10=800 N (2)/=1000又知F1 F2=FeF1F2:-,=2則緊邊拉力e(2分)F1=2 F =1600 N根據(jù)歐拉公式fF1F2×得 當(dāng)量摩擦系數(shù)=ln(/=

18、ln2/120/180)/=(2分)七、結(jié)構(gòu)題（有4 小題，每題分別為10 分,2 分， 2 分，2 分，共 16 分）25圖 3 中為一對(duì)圓錐滾子軸承支承的軸系，齒輪油潤(rùn)滑，軸承脂潤(rùn)滑，軸端裝有聯(lián)軸器。 試指出圖中的結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤 （在圖中錯(cuò)誤處寫(xiě)出序號(hào)并在下半部改正，按序號(hào)簡(jiǎn)要說(shuō)明錯(cuò)誤的內(nèi)容） （每指出一處 , 并正確說(shuō)明錯(cuò)誤內(nèi)容和改正的 , 得1分,總分為 10分）鍵的位置應(yīng)與齒輪處在同一直線(xiàn)上，而且結(jié)構(gòu)不正確；軸承蓋孔徑應(yīng)大于軸徑，避免接觸；此處不應(yīng)有鍵聯(lián)接；軸長(zhǎng)應(yīng)短于輪轂長(zhǎng)度，保證軸套壓緊齒輪；軸應(yīng)有軸環(huán)，使齒輪定位；軸承應(yīng)正裝；軸不應(yīng)與軸承蓋相碰，且不需這么長(zhǎng)；左右兩軸承蓋與箱體間應(yīng)有調(diào)

19、整墊片；兩軸承內(nèi)側(cè)應(yīng)加封油環(huán)；箱體加工面與非加工面未分開(kāi)。26 畫(huà)出 V 帶與帶輪槽的正確安裝圖；27 畫(huà)出普通螺栓聯(lián)接的結(jié)構(gòu)圖28畫(huà)出普通平鍵A 型、 B 型、 C 型的形狀26,27,28題答案 :機(jī)械設(shè)計(jì)課程試題（二）一、填空題（ 25 分） 每空 1 分1、滾動(dòng)軸承軸系一端固定一端游動(dòng)的固定方式常用在跨距較大或工作溫度較高情況下。2、dn 值大的滾動(dòng)軸承應(yīng)采用油潤(rùn)滑，而 dn 值小的滾動(dòng)軸承可采用滑脂潤(rùn)滑。潤(rùn)3、滑動(dòng)軸承保證液體動(dòng)壓潤(rùn)滑的條件有 相對(duì)滑動(dòng)的兩表面間必須形成收斂的楔形間隙； 被油膜分開(kāi)的兩表面必須有足夠的相對(duì)滑動(dòng)速度， 其運(yùn)動(dòng)方向必須使?jié)櫥痛罂谶M(jìn)小口出； 3 潤(rùn)滑油必須

20、有一定的粘度供油要充分。4、混合摩擦（非液體摩擦）滑動(dòng)軸承計(jì)算應(yīng)校核P、V、PV值。5、列舉兩種剛性聯(lián)軸器的名稱(chēng)，并說(shuō)明是否具有補(bǔ)償軸向。徑向或角向位移的能力：套筒式聯(lián)軸器（無(wú)補(bǔ)償能力）、凸緣式聯(lián)軸器（無(wú)補(bǔ)償能力）。6、軸按所受載荷性質(zhì)分類(lèi)， 只承受彎矩的稱(chēng)心軸；只承受扭矩稱(chēng)傳動(dòng)軸；承受彎矩和扭矩稱(chēng)轉(zhuǎn)軸。7、直齒圓錐齒輪的當(dāng)量齒數(shù)z/cos ；標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)和壓力角在齒輪大端；受力分析和強(qiáng)度計(jì)算用平均分度圓直徑。8、帶傳動(dòng)的主要失效形式為打滑和 疲勞破壞。9、帶工作是截面上產(chǎn)生的應(yīng)力有拉應(yīng)力， 彎曲應(yīng)力，離心應(yīng)力。10、在齒輪傳動(dòng)中， 大小齒輪的接觸應(yīng)力是相等的，大小齒輪的彎曲應(yīng)力是 不等的。二、選

21、擇題（ 11 分） 每空 1分1、滾動(dòng)軸承內(nèi)圈與軸配合的正確標(biāo)注應(yīng)為C。A . 30H7/k6B. 30H7C . 30k62、下列滾動(dòng)軸承密封裝置，其中AC是屬于接觸式密封，而B(niǎo)D是屬于非接觸式密封。 . 氈圈密封 . 甩油環(huán) . 密封環(huán) . 縫隙密封3、在 B 情況下，滑動(dòng)軸承潤(rùn)滑油的粘度不應(yīng)選得較高。 . 重載 . 高速 . 工作溫度 . 高承受變載或沖擊振動(dòng)載荷4、兩相對(duì)滑動(dòng)的接觸表面，依靠吸附油膜進(jìn)行潤(rùn)滑的摩擦狀態(tài)稱(chēng)D。 . 液體摩擦. 半液體摩擦 . 混合摩擦 . 邊界摩擦5、半圓鍵聯(lián)接當(dāng)采用雙鍵時(shí)兩鍵應(yīng)D布置。. 在周向相隔 o. 在周向相隔 o. 在周向相隔 o. 在軸向沿同一

22、直線(xiàn)6、為了提高受軸向變載荷螺栓聯(lián)接的疲勞強(qiáng)度，應(yīng)B。. 增加螺栓剛度。 . 降低螺栓剛度。. 降低被聯(lián)接件剛度。7、彈簧的剛度為 1，彈簧的剛度為 2，兩彈簧并聯(lián)的剛度為C。. 1. 2. 2.12（ 1 2）8、強(qiáng)度等級(jí)為.8級(jí)的螺栓材料D。. . .9、鏈輪中心距已定，合理確定鏈傳動(dòng)的鏈長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)取B。. 任意值.等于鏈節(jié)長(zhǎng)度的偶數(shù)倍. 等于鏈節(jié)長(zhǎng)度的奇數(shù)倍10、帶傳動(dòng)的兩帶輪直徑不相等，一般情況下，應(yīng)使哪個(gè)輪曹楔角較大B？. 大輪.小輪 .主動(dòng)論 .從動(dòng)輪三、計(jì)算題（ 34 分）m，d1，z1，1、（14 分）圖示為手動(dòng)鉸車(chē)中所采用的蝸桿傳動(dòng)。已知 =8mm=80mm=1i =40，卷筒

23、的直徑 D=250mm，試計(jì)算：（ 1）欲使重物上升 1m，應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)蝸桿的轉(zhuǎn)數(shù)；（ 2）設(shè)蝸桿和蝸輪間的當(dāng)量摩擦系數(shù)為，檢驗(yàn)該蝸桿傳動(dòng)是否滿(mǎn)足自鎖條件；（ 3）設(shè)重物重 Q=5kN，通過(guò)手柄轉(zhuǎn)臂施加的力 F=100N，手柄轉(zhuǎn)臂的長(zhǎng)度 l 的最小值 ( 不計(jì)軸承效率 ) 。解：（ 1）重物上升 1m時(shí)，卷筒轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)： N2=1000/ D=1000÷ =蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)圈數(shù)為： N1=i N 2 =( 圈)（ 2）蝸桿直徑系數(shù) q=d1/m=80÷ 8=10導(dǎo)程角： =arctan=arctan=當(dāng)量摩擦角：v=arctanfv= arctan=：因?yàn)椋?v所以 蝸桿傳動(dòng)滿(mǎn)足自鎖條件（

24、3）蝸桿傳動(dòng)的嚙合效率：則：2、（ 10 分）一普通 V 帶傳動(dòng)傳遞功率為 P = kW ，帶速 ?= 10 m/s ，緊邊拉力是松邊拉力的兩倍，即 F1 =2F2，試求緊邊拉力、松邊拉力和有效拉力。=750N所以=2x750=1500N（2分3、（10 分）圖示為一剛性凸緣聯(lián)軸器， 材料為 Q215鋼，傳遞的最大轉(zhuǎn)矩為 1400 （靜載荷）。已知軸的材料為 45 鋼，工作時(shí)有輕微沖擊。試根據(jù)圖示和表為該聯(lián)軸器選擇平鍵，確定鍵的尺寸，并校核其強(qiáng)度（）。解 : 由軸徑 55 查下表 , 選取鍵 b=16,h=10, 鍵長(zhǎng) L=90 鍵的工作長(zhǎng)度 l=L-b=90-16=74mm鍵與聯(lián)軸器的接觸長(zhǎng)

25、度 k=5mm由 =100可見(jiàn)聯(lián)接擠壓強(qiáng)度不夠，考慮到相差較大，所以應(yīng)采用雙鍵，相隔 180 布置 ，雙鍵的工作長(zhǎng)度 l=111mm見(jiàn)的標(biāo)記為 : 鍵 16x90機(jī)械設(shè)計(jì)課程試題（三）一、填空題 ( 每空 1 分共 24 分)1. 螺紋的公稱(chēng)直徑是指螺紋的大徑，螺紋的升角是指螺紋中徑處的升角。螺旋的自鎖條件為。2、三角形螺紋的牙型角600 ，適用于 聯(lián)接，而梯形螺紋的牙型角 300，適用于傳動(dòng)。3、螺紋聯(lián)接防松，按其防松原理可分為摩擦防松、機(jī)械防松和永久防松。4、選擇普通平鍵時(shí)，鍵的截面尺寸 (b ×h) 是根據(jù)軸徑 d查標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確定的 , 普通平鍵的工作面是側(cè)面。5、帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比不

26、宜過(guò)大， 若傳動(dòng)比過(guò)大將使包角 ，從而使帶的有效拉力值減小。6、鏈傳動(dòng)瞬時(shí)傳動(dòng)比是變量，其平均傳動(dòng)比是常數(shù)。7、在變速齒輪傳動(dòng)中，若大、小齒輪材料相同，但硬度不同，則兩齒輪工作中產(chǎn)生的齒面接觸應(yīng)力相同，材料的許用接觸應(yīng)力不同，工作中產(chǎn)生的齒根彎曲應(yīng)力不同，材料的許用彎曲應(yīng)力不同。8、直齒圓柱齒輪作接觸強(qiáng)度計(jì)算時(shí)取節(jié)點(diǎn)處的接觸應(yīng)力為計(jì)算依據(jù)， 其載荷由一對(duì)輪齒承擔(dān)。9、對(duì)非液體摩擦滑動(dòng)軸承，為防止軸承過(guò)度磨損，應(yīng)校核p，為防止軸承溫升過(guò)高產(chǎn)生膠合 , 應(yīng)校核pv。10、撓性聯(lián)抽器按是否具行彈性元件分為無(wú)彈性元件撓性聯(lián)軸器和有彈性元件撓性聯(lián)軸器兩大類(lèi)。二、單項(xiàng)選擇題 ( 每選項(xiàng) 1 分 , 共 1

27、0 分)1. 采用螺紋聯(lián)接時(shí) , 若被聯(lián)接件之厚度較大，且材料較軟，強(qiáng)度較低，需要經(jīng)常裝拆，則一般宜采用B 。A 螺栓聯(lián)接；B 雙頭螺柱聯(lián)接；C 螺釘聯(lián)接。2. 螺紋副在摩擦系數(shù)一定時(shí) , 螺紋的牙型角越大 , 則 D。A. 當(dāng)量摩擦系數(shù)越小，自鎖性能越好；B當(dāng)量摩擦系數(shù)越小，自鎖性能越差；C. 當(dāng)量摩擦系數(shù)越大，自鎖性能越差；D.當(dāng)量摩擦系數(shù)越大，自鎖性能越好；3、當(dāng)鍵聯(lián)接強(qiáng)度不足時(shí)可采用雙鍵。使用兩個(gè)平鍵時(shí)要求鍵D布置。A在同直線(xiàn)上;B 相隔 900;C相隔1200；D 相隔18004、普通平鍵聯(lián)接強(qiáng)度校核的內(nèi)容主要是A。A. 校核鍵側(cè)面的擠壓強(qiáng)度;B.校核鍵的剪切強(qiáng)度；兩者均需校核；D校

28、核磨損。5、選取V 帶型號(hào)，主要取決于D。A帶的線(xiàn)速度B 帶的緊邊拉力C 帶的有效拉力D 帶傳遞的功率和小帶輪轉(zhuǎn)速6、為了限制鏈傳動(dòng)的動(dòng)載荷，在節(jié)距p 和小鏈輪齒數(shù) z1 一定時(shí) , 應(yīng)該限制A 。A小鏈輪的轉(zhuǎn)速n1；B. 傳動(dòng)的功率P；C. 傳遞的圓周力。7、圓柱齒輪傳動(dòng)，當(dāng)齒輪直徑不變，而減小模數(shù)時(shí)，可以D。A提高輪齒的彎曲強(qiáng)度；B. 提高輪齒的接觸強(qiáng)度；C. 提高輪齒的靜強(qiáng)度；D 改善傳動(dòng)的平穩(wěn)性。8、當(dāng)轉(zhuǎn)速較低、同時(shí)受徑向載荷和軸向載荷，要求便于安裝時(shí)，宜選用B 。A深溝球軸承B 圓錐滾子軸承C 角接觸球軸承9、溫度升高時(shí)，潤(rùn)滑油的粘度C。A. 隨之升高；B. 保持不變； C隨之降低；10、圓柱螺旋彈簧的彈簧絲直徑d=6mm,旋繞比D. 可能升高也可能降低。C=5,則它的內(nèi)徑 D1 等于B。A、30mm,B 、24mm,C 、36mm,D、40mm三、計(jì)算題 (38 分 ) 1、(15 分) 圖 3-1示螺栓聯(lián)接中,