机械设计考试.docx

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机械设计考试

一、填空题（每空1分共24分）

1.螺纹的公称直径是指螺纹的        径，螺纹的升角是指螺纹     径处的升角。

螺旋的自锁条件为                  。

2、三角形螺纹的牙型角α＝       ，适用于       ，而梯形螺纹的牙型角α＝     ，适用于        。

3、螺纹联接防松，按其防松原理可分为     防松、        防松和       防松。

4、选择普通平键时，键的截面尺寸（b×h）是根据       查标准来确定的,普通平键的工作面是          。

5、带传动的传动比不宜过大，若传动比过大将使       ，从而使带的有效拉力值减小。

6、链传动瞬时传动比是       ，其平均传动比是       。

7、在变速齿轮传动中，若大、小齿轮材料相同，但硬度不同，则两齿轮工作中产生的齿面接触应力       ，材料的许用接触应力       ，工作中产生的齿根弯曲应力     ，材料的许用弯曲应力          。

8、直齿圆柱齿轮作接触强度计算时取     处的接触应力为计算依据，其载荷由一对轮齿承担。

9、对非液体摩擦滑动轴承，为防止轴承过度磨损，应校核    ，为防止轴承温升过高产生胶合,应校核       。

10、挠性联抽器按是否具行弹性元件分为             挠性联轴器和          挠性联轴器两大类。

二、单项选择题（每选项1分,共10分）

1.采用螺纹联接时,若被联接件之—厚度较大，且材料较软，强度较低，需要经常装拆，则一般宜采用    。

   A螺栓联接；   B双头螺柱联接；   C螺钉联接。

2.螺纹副在摩擦系数一定时,螺纹的牙型角越大,则      。

A.当量摩擦系数越小，自锁性能越好；

B．当量摩擦系数越小，自锁性能越差；

C.当量摩擦系数越大，自锁性能越差；

D.当量摩擦系数越大，自锁性能越好；

3、当键联接强度不足时可采用双键。

使用两个平键时要求键      布置。

（1分）

   A 在同—直线上;   B相隔900;C．相隔1200；   D相隔1800

4、普通平键联接强度校核的内容主要是    。

A.校核键侧面的挤压强度;B.校核键的剪切强度；C.AB两者均需校核；D．校核磨损。

5、选取V带型号，主要取决于     。

A．带的线速度   B．带的紧边拉力   C．带的有效拉力   D．带传递的功率和小带轮转速

6、为了限制链传动的动载荷，在节距p和小链轮齿数z1一定时,．应该限制    。

A．小链轮的转速n1；   B.传动的功率P；   C.传递的圆周力。

7、圆柱齿轮传动，当齿轮直径不变，而减小模数时，可以      。

A．提高轮齿的弯曲强度；  B.提高轮齿的接触强度；

C.提高轮齿的静强度；   D．改善传动的平稳性。

8、当转速较低、同时受径向载荷和轴向载荷，要求便于安装时，宜选用    。

A．深沟球轴承   B．圆锥滚子轴承   C．角接触球轴承   

9、温度升高时，润滑油的粘度       。

A.随之升高；  B.保持不变；C．随之降低； D.可能升高也可能降低。

10、圆柱螺旋弹簧的弹簧丝直径d=6mm,旋绕比C=5,则它的内径D1等于       。

A、30mm,  B、24mm,    C、36mm,    D、40mm

三、计算题（38分）1、（15分）图3-1示螺栓联接中,采用两个M20的普通螺栓，其许用拉应力[σ]＝l60N／mm2，联接件接合面间摩擦系数f＝0.20，防滑系数Ks＝1.2，计算该联接件允许传递的静载荷F＝?

（M20的螺栓d1＝17.294mm）（10分）

图3-1

2、（13分）如图3-2所示某电梯传动装置中采用蜗杆传动，电机功率P=10kW，转速n1＝970r／min，蜗杆传动参数z1＝2；z2＝60；直径系数q＝8；总效率η＝0．8，m＝8，右旋蜗杆，试计算：

〔14分）

（1）电梯上升时，标出电机转向；

（2）标出蜗杆所受各力的方向；

 （3）计算蜗轮所受各力大小。

3、根据工作条件，决定在某传动轴上安装一对角接触向心球轴承（如图所示），已知两个轴承受到的径向载荷分别为Fr1＝1650N和Fr2=3500N。

外加轴向力Fae＝1020N。

（1）若派生轴向力Fd＝0.7Fr，试计算两个轴承实际受到的轴向载

荷Fa1和Fa2。

 四、分析题（20分）

1.（10分）如图4-1传动系统，要求轴Ⅱ、Ⅲ上的轴向力抵消一部分，试确定：

   1）蜗轮6的转向；

   2）斜齿轮3、4和蜗杆5、蜗轮6的旋向；

   3）分别画出蜗杆5，蜗轮6啮合点的受力方向。

2、（10分）指出图4-2中的结构错误（在有错处画○编号，并分析错误原因），并在轴心线下侧画出其正确结构图。

                        图4-2

《机械设计》课程试题（三）

答案与评分标准

一、填空题（每空1分共24分）

1、大,中,

。

2、600、联接、300、传动。

3、摩擦、机械、永久。

4、轴径d、侧面。

5、包角α。

6、变量、常数。

7、相同、不同、不同、不同。

8、节点。

9、p、pv。

10、无弹性元件,有弹性元件。

二、单项选择题（每选项1分,共10分）

1、B。

2、D。

3、D。

4、A。

5、D。

6、A。

7、D。

8、B。

9、C。

10、B。

三、计算题（40分）

1.（13分）

螺栓预紧后，接合面所产生的最大摩擦力必须大于或等于横向载荷，假设各螺栓所需预紧力均为F0

则由平衡条件

可得

           （4分）

螺栓危险截面的强度条件为

于是得  （4分）

       （5分）

2、（13分）

[解] 

（1）电机转向箭头向上；（1分）

（2）蜗杆受各力方向如图 （3分）

  （3分）

                           （3分）  

Fr2＝Ft2·tanα＝9845tan20°＝3583N           （3分）

3、（14分）

 [解] 

   Fd1＝0.7Fr1＝0.7×1650=1155N （2分）

方向向右

Fd2＝0.7Fr2＝0.7×3500=2450N （2分）

   方向向左

   Fd1十Fae＝1155十1020＝2175＜Fd2

故轴承1为压紧端，轴承2为放松端。

   Fa1＝Fd2-Fae=2450-1020N=1430  （2分）

Fa2＝Fd2＝2450N                （2分）

（3分）

   （3分）

四、分析题（26分）

1.（12分）

（1）蜗轮6的转向为逆时针方向；

（2分）

（2）齿轮3左旋，齿轮4右旋，蜗杆5右旋，蜗轮6右旋；（4分）

（3）蜗杆5啮合点受力方向如图（a）；蜗轮6啮合点受力方向如图（b）。

（6分）

2、（14分）[解] 画出的正确结构图如图。

①轴的右端面应缩到联轴器端面内1～2mm，轴端挡圈压到联轴器端面上，与轴端面留有间隙；

②联轴器与透盖不能接触，联轴器应右移；

③联轴器与轴配合直径应小一点，形成轴肩定位；

④联轴器处联接平键与蜗轮处联接平键应在一条线上；键与毂孔键槽底面间应有间隙；

⑤右轴承内圈左端面只能与套筒端面接触，与轴肩端面应有间隙，所以套筒内轴颈右端面应左移1～2mm；

⑥与蜗轮轮毂配合轴颈长度应比轮毂长短1～2mm，轴颈右端面缩进去；

⑦左轴承内圈不能被轴环全挡住，轴环左部轴径减小至内圈厚度的2／3左右；

⑧透盖和闷盖外圆外侧应倒角，与箱体间均应有调整垫片。

⑨轴的左端伸出轴承内圈过长，应缩短一点。

每指出一处错误1分,说明原因1分,指出五个错误算满分10分；画出正确图形4分。