機械設計考試題重點機械設計考試題重點機械設計考試題重點2003-2004年第一學期考試一試題（B卷）機械設計使用班級：01011B1~2、01013B1、01014B1~2、01015B1、01017B1~7、01018B1~2、01019B1~2、01021B1~6總分得分一、填空題（25分）[每空1分]1、轉動軸承軸系一端固定一端游動的固定方式常用在跨距較大或工作溫度較高情況下。2、dn值大的轉動軸承應采用油潤滑，而dn值小的轉動軸承可采用潤滑脂潤滑。3、滑動軸承保證液體動壓潤滑的條件有①．相對滑動的兩表面間必定形成收斂的楔形空隙；②．被油膜分開的兩表面必定有足夠的相對滑動速度，其運動方向必定使潤滑油大口進小口出；○3潤滑油必定有必定的粘度供油要充分。４、混淆摩擦（非液體摩擦）滑動軸承計算應校核P、V、PV值。５、列舉兩種剛性聯軸器的名稱，并說明能否擁有賠償軸向。徑向或角向位移的能力：①套筒式聯軸器（無賠償能力）②凸緣式聯軸器（無賠償能力）。６、軸按所受載荷性質分類，只承受彎矩的滿意軸；只承受扭矩稱傳動軸；承受彎矩和扭矩稱轉軸。７、直齒圓錐齒輪的當量齒數Ｚｖ＝z/cosδ；標準模數和壓力角1在齒輪大端；受力分析和強度計算用均勻分度圓直徑。８、帶傳動的主要無效形式為打滑和疲備損壞。９、帶工作是截面上產生的應力有拉應力，曲折應力，離心應力。10、在齒輪傳動中，大小齒輪的接觸應力是相等的，大小齒輪的曲折應力是不等的。得分二、選擇題（11分）[每空1分]一、選擇題：1、轉動軸承內圈與軸配合的正確注明應為C。A.Ф30H7/k6B.Ф30H7C.Ф30k62、以下轉動軸承密封裝置，其中AC是屬于接觸式密封，而BD是屬于非接觸式密封。Ａ.氈圈密封Ｂ.甩油環Ｃ.密封環Ｄ.空隙密封３、在B情況下，滑動軸承潤滑油的粘度不應選得較高。.重載Ｂ.高速Ｃ.工作溫度Ｄ.高承受變載或沖擊振動載荷４、兩相對滑動的接觸表面，依賴吸附油膜進行潤滑的摩擦狀態稱D。Ａ.液體摩擦Ｂ.半液體摩擦Ｃ.混淆摩擦Ｄ.界限摩擦５、半圓鍵聯接當采用雙鍵時兩鍵應D部署。Ａ.在周向相隔９０oＢ.在周向相隔１２０oＣ.在周向相隔１８０oＤ.在軸向沿同向來線６、為了提高受軸向變載荷螺栓聯接的疲備強度，應B。2Ａ.增加螺栓剛度。Ｂ.降低螺栓剛度。Ｃ.降低被聯接件剛度。７、彈簧Ａ的剛度為Ｋ１，彈簧Ｂ的剛度為Ｋ２，兩彈簧并聯的剛度為。Ａ.Ｋ１Ｂ.Ｋ２Ｃ.Ｋ１＋Ｋ２Ｄ.Ｋ１Ｋ２／（Ｋ１＋Ｋ２）８、強度等級為６.8級的螺栓資料σｓ＝DＭＰａ。Ａ.６００Ｂ.８００Ｃ.６８０Ｄ.４８０９、鏈輪中心距已定，合理確定鏈傳動的鏈長時，應取B。Ａ.隨意值Ｂ.等于鏈節長度的偶數倍.等于鏈節長度的奇數倍１０、帶傳動的兩帶輪直徑不相等，一般情況下，應使哪個輪曹楔角較大？Ａ.大輪Ｂ.小輪Ｃ.主動論Ｄ.從動輪得分三、計算題（34分）1、（14分）圖示為手動鉸車中所采用的蝸桿傳動。已知=8mm，md1=80mm，1=1，=40，卷筒的直徑=250mm，試計算：（1）欲使重物上漲ziD1m，應轉動蝸桿的轉數；（2）設蝸桿和蝸輪間的當量摩擦系數為0.18，檢驗該蝸桿傳動能否滿足自鎖條件；（3）設重物重Q=5kN，經過手柄轉臂施加的力F=100N，手柄轉臂的長度l的最小值(不計軸承效率)。解：（1）重物上漲1m時，卷筒轉動圈數：N2=1000/πD=1000÷(250x3.14)=1.27蝸桿轉動圈數為：N=iN=40x1.27=50.96(圈)（4分）12（2）蝸桿直徑系數q=d1/m=80÷8=103導程角：γ=arctanz1=arctan1=7.125oq8當量摩擦角：v=arctanfv=arctan1o=10.2048因為：γ〈v所以蝸桿傳動滿足自鎖條件（4分）題圖3-13）蝸桿傳動的嚙合效率：tantan7.125o1tan(v)tan(7.125o0.40110.204o)T250.1250.625kNmT1T20.6250.039kNmi400.4011則:lT10.039F0.39m0.1（6分）2、（10分）一一般V帶傳動傳達功率為P=7.5kW，帶速=10m/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。解:PFev分）（210004Fe1000P10007.5（2v10=750N分）Fe=F1F2F12F2（2分）F2=Fe=750N（2分）所以F12F2=2x750=1500N（2分）3、（10分）圖示為一剛性凸緣聯軸器，資料為Q215鋼，傳達的最大轉矩為1400N.m（靜載荷）。已知軸的資料為45鋼，工作時有略微沖擊。試依照圖示和表為該聯軸器選擇平鍵，確定鍵的尺寸，并校核其強度（[p]100MPa）。解:由軸徑φ55查下表,采用鍵b=16,h=10,鍵長L=90鍵的工作長度l=L-b=90-16=74mm鍵與聯軸器的接觸長度k=0.5h=0.5x10=5mm2T10321400103MPa由p57455137.6MPa〉[p]=100kld可見聯接擠壓強度不夠，考慮到相差較大，所以應采用雙鍵，相隔180布置，雙鍵的工作長度l=1.5x74=111mm2T10321400103p511191.7MPapkld55見的標記為:鍵16x905圖3-3得分四、分析題（30分）[每題10分]1、在圖示軸的構造圖中存在多處錯誤，請指犯錯誤點，說明犯錯原因，并加以更正。691012683574圖4-1○1.無墊片；○2無空隙、無密封○3鍵太長○4無定位軸肩○5無軸肩○6套筒高于內圈高度○7軸和輪轂相同長，起不到定位作用；○8無定位；○9無墊片○10采用反裝。指出1處（0.5分）更正1處（0.5分）72、立式攪拌機由電動機遠距離傳動如圖，連續工作，攪拌機轉速n=30r/min，電動機轉速nd=1440r/min，功率P=5.5kW。試設計傳動方案，畫出傳動簡圖，分派各級傳動比。各樣傳動的單級傳動比常用值見下表。（10分）總傳動比:i=n/nD=1440/30=48（2分）方案：電動機帶傳動(i=3)蝸桿傳動(i=16)（4分）12-1、電動機2、攪拌機圖4-2畫出方案圖（4分）各樣傳動的單級傳動比常用值傳動種類傳動比傳動種類傳動比平帶傳動≤5圓柱齒輪傳動≤5V帶傳動≤6圓錐齒輪傳動≤3鏈傳動≤6蝸桿傳動8~4083、傳動力分析以以下圖為一蝸桿-圓柱斜齒輪-直齒圓錐齒輪三級傳動。已知蝸桿為主動，且按圖示方向轉動。試在圖中繪出：（1）各輪傳向。（2.5分）（2）使II、III軸軸承所受軸向力較小時的斜齒輪輪齒的旋向。（2分）（3）各嚙合點地方受諸分力Ft、Fr、Fa的方向。（5.5分）圖4-392008/2009學年第二學期末考試一試題機械設計使用班級：總分得分一、單項選擇題（每題1分，共10分）1、將齒輪的輪齒做成鼓形齒是為了減小。(A)載荷沿接觸線分布不均勻；（B）動載荷；（C）沖擊；（D）齒間載荷分派不均。2、流體的粘度是指流體的。強度；（B）剛度；（C）流動阻力；（D）油性。3、45號鋼經調質辦理，在常溫下工作的軸，當計算表示其剛度不夠時，應采用的正確措施是。(A)改用合金鋼；（B）改變表面粗拙度；（C）增大軸的直徑；（D）提高軸的表面硬度。4、在常用的螺紋聯接中，自鎖性能最好的螺紋是____.(A)三角形螺紋(B)梯形螺紋(C)鋸齒形螺紋(D)矩形螺紋5、半圓鍵聯系的主要優點是____.(A)對軸的強度削弱較輕(B)鍵槽的應力集中較小(C)工藝性好、安裝方便6、帶傳動打滑老是____.(A)在小輪上先開始(B)在大輪上先開始(C)在兩輪上同時開始7、在蝸桿傳動中，假如模數和蝸桿頭數必定，增加蝸桿分度圓直徑，將使____.10(A)傳動效率提高，蝸桿剛度降低(B)傳動效率降低，蝸桿剛度提高(C)傳動效率和蝸桿剛度都提高(D)傳動效率和蝸桿剛度都降低8、鍵的長度主假如依照____來選擇.(A)傳達轉矩的大小(B)輪毅的長度(C)軸的直徑9、為了有效地提高齒面接觸強度，可____.(A)保持分度圓直徑不變而增大模數(B)增大分度圓直徑(C)保持分度圓直徑不變而增加齒數10、鏈輪中心距已定，合理確定鏈傳動的鏈長時，應取。Ａ.隨意值Ｂ.等于鏈節長度的偶數倍Ｃ.等于鏈節長度的奇數倍得分二、填空題（34分）[每空1分]1、非液體潤滑軸承應進行_________________________、_________________________和____________________的計算。比壓計算p≤[p]、特色數計算pv≤[pv]、速度計算v≤[v].2、一般平鍵的工作面是_______，工作時靠______________________________________傳達轉矩.。靜聯接，強度較弱的表面被壓潰；3、帶傳動中，帶的彈性滑動是帶傳動的___________特色，是___________防范的；而打滑則是___________。固有，不可以,能夠防范。4、已知某V帶傳動所傳達的功率P=5.5kw,帶速V=8.8m/s,緊邊拉力F1與松邊拉力F2的關系為F1=1.5F2。則其有效圓周力Fe為N，緊邊拉力為N，松邊拉力為N。625N，1875N，1250N；115、型號為6315/P5的轉動軸承，種類是軸承，內徑為mm，直徑系列為系列，公差等級為級，游隙為組。深溝球軸承，75，3，5，0；6、工作中只承受彎矩的不承受轉矩的軸叫，只承受轉矩不承受彎矩的軸叫，同時承受彎矩和轉矩的軸叫。心軸，傳動軸，轉軸。7、形成流體動壓潤滑的必要條件是、和；相對運動的兩表面有必定的楔形空隙；兩表面有必定的相對速度；潤滑油有一定的黏度，且供由充分；8、工程上常用的螺紋聯接的防松方法有___________、____________和_______________。摩擦防松，機械防松，永久止動；9、帶傳動中，帶每轉一周受____________應力、_________應力和________應力作用，最大應力發生在________________。拉應力，離心力產生的拉應力，曲折應力，緊邊開始進入小帶輪的那一點10、有彈性元件的撓性聯軸器的主要優點是，又能。賠償兩軸間相對位移，緩沖減振；7、心軸，傳動軸，轉軸。得分三、分析題1（14分）以以下圖為一蝸桿-圓柱斜齒輪-直齒圓錐齒輪三級傳動。已知蝸桿為主動，且按圖示方向轉動。試在圖中繪出：（1）各軸轉向。122）使II、III軸軸承所受軸向力較小時的斜齒輪輪齒的旋向。3）各輪所受諸軸向分力Fa的方向。圖3-1得分四、分析題2（14分）在圖示軸的構造圖中存在多處錯誤，請指犯錯誤點，說明犯錯原因。圖4-113得分五、計算題1（12分）一V帶傳動傳達的功率P=7.5kW，帶速v=10m/s，測得緊邊拉力是松邊拉力的兩倍，即F1=2F2，試求緊邊拉力F1、有效拉力Fe和預緊力F0。得分六、計算題2（16分）圖示雙級斜齒圓柱齒輪減速器，高速級：mn=2mm，z1=22，z2=95，n20，a=120，齒輪1為右旋；低速級：mn=3mm，z3=25，z4=79，20，a=160。主動輪轉速n1=960r/min，轉向如圖，傳達功率P=4kW，不計摩擦損失，試：標出各輪的轉向和齒輪2的螺旋線方向；合理確定3、4輪的螺旋線方向；畫出齒輪2、3所受的各個分力；14(4)求出齒輪3所受3個分力的大小。圖6-12007/2008學年第二學期末考試一試題一、單項選擇題（每題1分，共10分）1、(4)2、(1)3、(4)4、(2)5、(1)6、(4)7、(4)8、(2)9、(3)10、(2)二、填空題（34分）[每空1分]1、三角形，矩形,梯形，鋸齒形2、側表面，擠壓和剪切。3、拉應力、離心應力、曲折應力。帶進入小帶輪處4、64mm、296mm、180mm、18.51514.036o。5、均勻，剎時。6、深溝球軸承、30。圓錐滾子軸承、400。7、鋼絲直徑、彈簧直徑、彈簧圈數。8、打滑、疲備損壞、在不打滑的前提下擁有必定的疲備壽命。9、彎矩、扭矩。彎矩、扭矩10、撓性，剛性。三、分析題1（14分）解:（1）各軸轉向如圖（6分）。（2）斜齒輪輪齒的旋向如圖（2分）。（3）各輪所受諸軸向分力Fa的方向如圖。（6分）四、分析題2(14分)解:(1)錯誤以下:○1.無墊片；○2無空隙、無密封○3鍵太長○4無定位軸肩○5無軸肩○6套筒高于內圈高度○7軸和輪轂相同長，起不到定位作用；○8無定位；○9無墊片○10采用反裝。指出7處為滿分。五、計算題1.(9分)16Fev解:P1000Fe1000P10007.5（3v10=750N分）Fe=F1F2F12F2F2=Fe=750N所以F12F2=2x750=1500N（3分）F0=(F1＋F2)/2=1125N（3分）六、計算題2(19分)解：(1)各輪的轉向和2輪的螺向以以下圖。（3分）(2)3輪為左旋、4輪為右旋，以以下圖。（2分）(3)齒輪2、3所受的各個分力以以下圖。（6分）(4)求齒輪3所受分力：