机械设计期末考试卷子(内含答案)

机械设计试题第1页（共4页）一．是非题（每题2分，共10分）1．带传动中的弹性滑动是可以防止的。（）2．向心滑动轴承验算压强P的实质是控制轴承发热量。（）3．增大齿轮的模数，可以提高齿轮的接触强度。（）4．键是一种标准零件。（）5．一般情况下，链传动瞬时传动比恒定。（）二．选择题（每题2分，共10分）1．三角带的公称长度是指▁▁▁▁。a.外圆周长b.内圆周长c.节线周长2．齿面接触疲劳强度设计准则是针对齿轮▁▁▁▁建立的。a.齿面点蚀b.齿面胶合c.齿面磨损3．紧螺栓联接强度计算时，螺栓所受轴向拉力乘以3.1，是▁▁▁。a.防止松脱b.保证足够的预紧力c.计入扭转剪应力4．普通平键是靠键的▁▁▁来传递扭矩。a.下表面b.两侧面c.上、下表面5．对于转轴的强度计算，应按▁▁▁▁计算。a.弯矩b.扭矩c.弯矩、扭矩合成的当量弯矩三．填充（每题2分，共14分）1．齿轮的齿形系数与▁▁▁▁▁▁有关，齿形系数越大，轮齿的弯曲强度越▁▁▁▁▁▁▁▁。2．带传动工作时，带的最大应力发生在▁▁▁▁▁▁。3．蜗杆传动，蜗杆头数越多，效率越▁▁▁▁▁。4．滚动轴承的额定寿命是指可靠性为▁▁▁▁▁▁的寿命。5．非液体摩擦滑动轴承常见的失效形式为▁▁▁▁▁和▁▁▁▁▁▁。四．简答（共16分）1．联接螺纹既满足v的自锁条件，为什么还要加防松装置？试举出两种常用防松原理的防松装置。（6分）2．齿面接触疲劳强度计算，齿根弯曲疲劳强度计算的力学模型？（6分）3．314轴承代号的含义（轴承类型、精度等级、内径尺寸、直径系列）？（4分）五．设计计算（共50分）1．图示汽缸内径mmD500，气压MPa2.1，mmD6400,要求螺栓间距不大于mm150，残余预紧力'pQ是工作载荷的5.1倍，确定螺栓数目和所受的最大轴向拉力。（15分）机械设计试题第2页（共4页）2.图示蜗杆--斜齿圆柱齿轮传动，蜗杆主动，蜗杆转向及螺旋线方向如图，要求：（1）画出Ⅱ轴的转向及蜗轮2的螺旋线方向；（2）要求Ⅱ轴上轴向力抵消一部分，定出齿轮3、4的螺旋线方向；（3）在图上画出蜗轮2及齿轮4的各分力方向。（10分）3．如图所示，已知轴承1径向载荷NR21001，轴承2径向载荷NR12002，轴向外载荷NFa900，轴承转速min/1500rn，运转中有中等冲击2.1pf，室温工作，预期寿命hLh5000，选用轴承型号AC7307，已查得NC33400，7.0e，RS7.0，eRA时，1x，0y，eRA时，41.0x，85.0y，试计算轴承寿命是否满足要求。（15分）4．指出图示轴上结构1、2、3、4处有哪些不合理地地方？用文字说明。（10分）机械设计试题第3页（共4页）机械设计》标准答案一、是非题（每题2分）1、×2、×3、×4、√5、×二、选择题（每题2分）1、c2、a3、c4、b5、c三、填空（每题2分）1、齿形，低2、紧边与带轮相切处3、高4、90%5、磨损，胶合四、简答题1、螺纹联接的自锁作用只有在静载荷下才是可靠的，在振动和变载荷下，会产生自动松脱的现象，因此需采用防松装置。（6分）2、齿轮接触疲劳强度的计算是以一对齿轮在节点啮合为研究对象，把它看作曲率半径分别为及宽度为的两个圆柱体相接触的力学模型，利用赫兹公式求得接触疲劳强度。齿轮弯曲疲劳强度的计算是以一对轮齿在齿顶啮合时为研究对象，把它看作一个悬臂梁的力学模型，利用悬臂梁强度计算求的弯曲疲劳强度。（6分）3、6314表示轴承类型代号为6，即深沟球轴承。尺寸系列代号为03，即直径系列为3系列。（中系列）内径尺寸为14×5=70mm。精度等级为Ip0，即普通级。（4分）五、分析计算题1.解：设z个螺栓，则4.131506400tDz。取14个螺栓。则最大轴向拉力：KNFQKNzPDFFFFQFQP05.425.282.16144/2.15004/5.25.1222.解：见题图，即：1）Ⅱ轴转向↑，涡轮为右旋2）齿轮3右旋，4左旋3）3.解：NRSNRS84012007.07.0,147021007.07.0221111SA或aFSA21取最大值，即：11SA=1470N22SA或aFSA12取最大值，即：aFSA12=1470+900=2370N机械设计试题第4页（共4页）NAYRXPNRAYRXPYXeRAYXeRA5.2506237085.0120041.0,210085.0,41.0,98.1120023700,1,7.0210014702222211111122221111故危险轴承为2轴承验算寿命hhpfCnLp50003.15217)5.25062.133400(150016670)(166703故轴承满足要求。4.解：1处错误为：轴承定位高度超过内圈厚度；2处错误为：转动零件无法拆卸、安装，且应满足轴段长度比轮毂长度稍短。3处错误为：轴承没有实现轴向固定。4处错误为：联轴器没有轴向固定