大學《機械設計》試題及答案(四)

大學《機械設計》試題及答案一、選擇題（共30分、每小題2分）1、鏈傳動作用在軸和軸承上的載荷比帶傳動要小，這主要是因為（C）。A、鏈傳動只用來傳遞較小功率B、鏈速較高，在傳遞相同功率時圓周力小C、鏈傳動是嚙合傳動，無需大的張緊力D、鏈的質(zhì)量大，離心力大2、直齒圓柱齒輪傳動，當齒輪直徑不變，而減小模數(shù)增加齒數(shù)時，則（C）。A、提高了輪齒的彎曲強度 B、提高了齒面的接觸強度C、降低了輪齒的彎曲強度 D、降低了齒面的接觸強度3、受中等沖擊載荷、支承剛度較差、速度較高的兩軸之間宜選用（A）。A.彈性柱銷聯(lián)軸器 B.凸緣聯(lián)軸器C.十字滑塊聯(lián)軸器 D.萬向聯(lián)軸器4、帶傳動工作時，設小帶輪為主動輪，則帶的最大應力發(fā)生在帶（C）。A.進入大帶輪處 B.離開大帶輪處C.進入小帶輪處C.進入小帶輪處D.離開小帶輪處5、有一減速器傳動裝置由帶傳動、鏈傳動和齒輪傳動組成，其安排順序以方案（A）為好。A.帶傳動 一齒輪傳動 鏈傳動B.鏈傳動 一齒輪傳動 一傳動C.帶傳動 ~鏈傳動 齒輪傳動D.鏈傳動 帶傳動 一齒輪傳動.螺紋聯(lián)接防松的根本問題在于（C）。A、增加螺紋聯(lián)接的軸向力 B、增加螺紋聯(lián)接的橫向力C、防止螺紋副的相對轉動 D、增加螺紋聯(lián)接的剛度.為聯(lián)接承受橫向工作載荷的兩塊薄鋼板，一般采用的螺紋聯(lián)接類型應是（ A）。A.螺栓聯(lián)接 B.雙頭螺柱聯(lián)接C.螺釘聯(lián)接 D.緊定螺釘聯(lián)接.齒面硬度HBW350HBs的閉式鋼制齒輪傳動中，主要失效形式為（B）。A.齒面磨損B.齒面點蝕 A.齒面磨損B.齒面點蝕 C.齒面膠合D.輪齒折斷.不完全液體潤滑滑動軸承，驗算Pv工［Pv］是為了防止軸承（B）。A.過度磨損B.A.過度磨損C.產(chǎn)生塑性變形C.產(chǎn)生塑性變形D.發(fā)生疲勞點蝕10、對于溫度變化不大的短軸，考慮結構簡單，軸承部件的軸向固定方式宜采用（A）。A.兩端固定 B.兩端游動C.一端固定一端游動C.一端固定一端游動D.A,B,C均可以11、在蝸桿傳動設計中，除規(guī)定模數(shù)標準化外，還規(guī)定蝸桿直徑4取標準，其目的是（B）。A.限制加工蝸桿的刀具數(shù)量B.限制加工蝸輪的刀具數(shù)量并便于刀具的標準化。.為了裝配方便。.為了提高加工精度12、工作時承受彎矩并傳遞轉矩的軸稱為（B）。A、轉動心軸 B、轉軸C、傳動軸 D、固定心軸13、普通平鍵的主要失效是（ A）。A.工作面被壓潰或鍵被剪斷 B.工作面產(chǎn)生膠合破壞C.工作面產(chǎn)生過度磨損C.工作面產(chǎn)生過度磨損D.鍵被彎曲折斷14、帶傳動產(chǎn)生彈性滑動的原因是由于（D）。A、帶不是絕對撓性體 B、帶與帶輪間的摩擦系數(shù)偏低C、帶繞過帶輪時產(chǎn)生離心力D、帶的緊邊與松邊拉力不等15、非液體摩擦滑動軸承正常工作時，其工作面的摩擦狀態(tài)是（C）。A、完全液體摩擦狀態(tài) B、干摩擦狀態(tài)D、不確定二、標準件（4題共12分，每小題3分）1、請按GB/T5781-2000標準標注出：公稱直徑為16mm、長60mm全螺紋六角頭螺栓；并按GB/T41-2000的標準標注出與該螺栓配合使用的不經(jīng)表面處理的普通粗牙六角螺母。螺栓M16x60GB/T5781-2000螺母M16GB/T41-20002、請按GB/T1096-2003標準標注出：寬為18mm、高為11mm、長為100mm圓頭普通平鍵；按GB/T119-2000標準標注出：直徑為10mm,長為100mm,直徑允差為d4,材料為35號鋼，熱處理硬度為HRC28?38,不經(jīng)表面處理的圓柱銷。鍵18x100GB/T1096-2003銷10x100GB/T119-20003、根據(jù)下面所給出的軸承代號，指出下面軸承相應的類型、尺寸系列、內(nèi)徑、公差等級和游隙組別。（1）6308/C3 （2）7214B （3）30213/P46308/C3—表示內(nèi)徑為40mm,03尺寸系列的深溝球軸承，0級公差，3組游隙。7214B—表示內(nèi)徑為70mm，02尺寸系列的角接觸球軸承，接觸角為40。，0級公差，0組游隙。30213/P4—表示內(nèi)徑為65mm，02尺寸系列的圓錐滾子軸承，4級公差，0組游隙。4、根據(jù)下面所給出帶、滾子鏈編號，指出這些零件的公稱尺寸。（1）帶:A1000GB/T11544-1997（2）鏈：08A—1—88GB/T1243—2006（注：此鏈的節(jié)距為0.5英寸）（1）A1000GB/T11544-1997：基準長度為1000mm的A型普通V帶。（2）08A—1—88GB/T1243—2006：A系列、節(jié)距12.7mm、單排、88節(jié)的滾子鏈三、問答題（4題共20分，每小題5分）1、簡述靜強度設計和疲勞強度設計的不同之處。2、當設計鏈傳動時，選擇齒數(shù)和節(jié)距時應考慮哪些問題？3、閉式蝸桿傳動為什么要進行熱平衡計算？4、在具有穩(wěn)定輸入、輸出功率的機器上，轉軸以定速轉動，當不考慮外來沖擊和載荷波動等作用時，請分別將內(nèi)部受的是穩(wěn)態(tài)應力或交變應力的零件的編號寫入下面相應的分類中。A.機箱箱體的地腳螺栓；B.裝有齒輪的旋轉軸；C.軸上的齒輪；D.軸上的蝸桿；E.軸上的滾動軸承；F.軸上的平鍵；G.聯(lián)軸器上的螺栓；H.軸上的銷；I.聯(lián)軸器；J.離合器；K.輸出端的滾子鏈；匚輸入端的V帶.（1）受穩(wěn)態(tài)應力的零件是：A、F、G、H、I、J（2）受交變應力的零件是：B、C、D、E、K、L、（3）利用摩擦工作的零件有：A、E、J、G、L四、分析題（8分）1、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：I軸為輸入軸，轉向如圖所示。（1）在下圖中標出各輪轉向。（2分）（2）為使2、3兩輪的軸向力方向相反，確定并在圖中標出3、4兩輪的螺旋線方向。（3）在圖中分別標出2、3兩輪在嚙合點處所受圓周力F、軸向力F和徑向力F的方向。（4分）tar

（1）各軸轉向如圖所示。3輪左旋，4輪右旋。2、3兩輪的各分力方向下圖所示。a3Fr3t3FFr3t3Ft2五、計算題（2題共20分，每小題10分）1、一壓力容器蓋螺栓組連接如圖所示，已知容器內(nèi)徑D=250mm,內(nèi)裝具有一定壓強的液體，沿凸緣圓周均勻分布12個M16（d1=13.835mm）的普通螺栓，螺栓材料的許用拉應力P]=180MPa，螺栓的相對剛度C/（J+c）=0-5，按緊密性要求，剩余預緊力F=1.83F,F為螺栓的軸向工作載荷。試bbm 1計算：該螺栓組連接允許容器內(nèi)的液體最大壓強pmax及每個螺栓連接所需的預緊力F0。1、計算每個螺栓允許的最大總拉力：2分F=i2分2 4X1.3=20815N 1分1、計算容器內(nèi)液體最大壓強F=F+F=2FF 1分2 1F=^H=7434N 1分2.8尸兀D2/4F= p12 max1分p=1.82MP

max a1分3、口口C口F=F- b—F 0 2C+Cbm=(20815-0.5x7434)=17098N 2、下圖所示為一對角接觸球軸承支承的軸系，軸承正安裝（面對面），已知兩個軸承的徑向載荷分別為F,R1=2000N，F(xiàn)=4000N，軸上作用的軸向外加載荷F=1000N,軸承內(nèi)部附加軸向力F的計算為F=0.7R2 X S SFR，當軸承的軸向載荷與徑向載荷之比At〉e時，X=0.41,Y=0.87,當今乍We,X=1,Y=0,e/R /R=0.68,載荷系數(shù)f=1.0,試計算：（1）兩個軸承的軸向載荷F、F；2）兩個軸承的當量動載荷P、P。p A1A2 1 2F=0.7F=0.7x2000=1400N 1分S1 R1解：(1)F=0.7F=0.7x4000=2800N 1分S2 R2F+F=1400+1000=2400<F 1分S1X S2軸承1為壓緊端，軸承2為放松端 1分F=2800-1000=1800NA1F=F=2800NA2 S2.2分18002000=0.9>e=0.68,X=0.41,Y=0.87P=f(X