《精密机械设计》课程期末考试试卷(A卷)

1A卷）一、填空题（本题满分10分，每空1分）1、带传动中，即将打滑时带的紧边拉力和松边拉力的关系式是。2、在齿轮设计计算中，影响载荷分布系数Kβ的主要因素有、和。3、轴的直径由40mm加大至60mm，如果其他条件不变，轴的扭角（增大或减小）到原来的倍。4、一对圆柱齿轮传动，当其他条件不变时，仅将齿轮传动所受的载荷增为原载荷的x倍，其齿面接触应力将增为原应力的倍，齿根弯曲应力将增为原应力的倍。5、滚动轴承内径代号01表示轴承内径d=。6、直线型特性线的弹簧，弹簧刚度为一常数，称为定刚度弹簧；非直线特性线的弹簧，弹簧刚度为一变数，称为变刚度弹簧。测力弹簧应是刚度的弹簧。二、计算题（本题满分80分，共含6道小题）1、（本题10分）V带（三角带）传动所传递的功率P＝7.5kW，带速v＝10m/s，现测得张紧力F0＝1125N，试求紧边拉力F1和松边拉力F2。2、（本题10分）下图为某深沟球轴承的载荷P与寿命L的关系曲线，试求：1）此轴承的基本额定动载荷C；2）若轴承当量动载荷P＝0.1C，轴承转速n=1000r/min，轴承寿命Lh为多少？3、（本题15分）如图所示手动提升装置，采用两级直齿圆柱齿轮传动，两级齿轮传动的中心距a、模数m均相等，且z1＝z3，z2＝z4。匀速提升重物W＝3500N，卷筒直径D＝350mm，手柄长度L＝200mm，作用在手柄上的圆周力Ft＝200N，传动总效率＝0.80，求：1）此装置的总传动比i；2）各级齿轮的传动比i1、i2。4、（本题20分）图示两级斜齿圆柱齿轮减速器。已知轮1的螺旋线方向和III轴转向，齿轮2的参数mn=3mm，z2=57，=14，齿轮3的参数mn=5mm，z3=21。求：1）使II轴所受轴向力最小时，齿轮3的螺旋线应是何旋向？在图上标出齿轮2、3的螺旋线方向。2）在图上标出齿轮2、3所受各分力方向。23）如使II轴的轴承不受轴向力，则齿轮3的螺旋角应取多大值？5、（本题15分）有一组合圆柱形螺旋压缩弹簧互相套在一起，尺寸为：中径簧丝直径有效圈数D2/mmd/mm外弹簧60104内弹簧48851）求内、外弹簧的刚度；2）如果受外载荷4000N，求内、外弹簧受力各为多少？弹簧变形量为多少？6、（本题10分）减速器传动比i=9，传动效率＝0.9，输入轴直径d=18mm，若输出轴与输入轴同材料，试估算输出轴直径d＇。三、结构题（本题满分10分）（每找出一个错误1分，直到满分）指出图中轴系部件的结构错误，用笔圈出错误处，简单说明错误的原因，齿轮箱内齿轮为油润滑，轴承为脂润滑。一、填空题（本题满分10分，每空1分）1、带传动中，即将打滑时带的紧边拉力和松边拉力的关系式是F1/F2=efα1。2、在齿轮设计计算中，影响载荷分布系数Kβ的主要因素有齿面硬度、齿轮在轴上的布置情况和齿宽系数。3、轴的直径由40mm加大至60mm，如果其他条件不变，轴的扭角减小（增大或减小）到原来的1.54倍。4、一对圆柱齿轮传动，当其他条件不变时，仅将齿轮传动所受的载荷增为原载荷的x倍，其齿面接触应力将增为原应力的x1/2倍，齿根弯曲应力将增为原应力的x倍。5、滚动轴承内径代号01表示轴承内径d=12mm。6、直线型特性线的弹簧，弹簧刚度为一常数，称为定刚度弹簧；非直线特性线的弹簧，弹簧刚度为一变数，称为变刚度弹簧。测力弹簧应是定刚度的弹簧。3二、计算题（本题满分80分，共含6道小题）1、（本题10分）解：(1)有效圆周力（3分）750N105.71000v1000PFt(2)紧边拉力和松边拉力（5分）21tFFF2250N112522FFF021(3)750NF,1500NF21（2分）2、（本题10分）解：(1)基本额定动载荷（3分）由曲线看出C=4500N(2)轴承寿命（7分）16670h)0.1CC(100016670)PC(n16670L33h3、（本题15分）解：(1)总传动比（5分）15.312520020023503500L2FWDTTit12(2)分传动比（10分）21iii342121,zzizzi4231,zzzz21ii9131.33125.1521iii4、（本题20分）解：(1)齿轮2、3旋向如图。（2分）(2)齿轮2、3所受各力方向如图。（6分）(3)齿轮3的螺旋角（12分）3322a3a2,tgFtgFtgFFFFttta得：由由转矩平衡，T2=T3得：42dF2dF3t32t2232n223n32232t3t23tgcoszmcoszmtgddtgFFtg14855.0sin14573215sinzmzmsin22n23n33'''3343285、（本题15分）解：(1)弹簧刚度（5分）外弹簧：mm/74N.11546081080000n8DGdF34324'1内弹簧：mm/74.07N5488880000n8DGdF34324'2(2)弹簧受力（5分）弹簧并联使用，所以两弹簧变形相同，受力不同。4000NFF21'22'11FFFFNFNF1561,243921(3)弹簧变形量（5分）mmFF07.2107.741561'22216、（本题10分）解：(1)按许用切应力计算轴的直径的公式为（2分）3''''3nPCd,nPCd(2)两轴材料相同，所以C和C’取相同值（2分）(3)iTTnP/nP'''（4分）(4)输出轴直径（2分）28iTTn/nP/Pdd333'3'''36mm1822dd'三、结构题（本题满分10分）（每找出一个错误1分，直到满分）1）弹性挡圈为多余零件；2）轴肩过高，不便于拆轴承；3）轴的台肩应在轮毂内；4）键太长；5）套筒外径太大，不应与外圈接触，不便轴承拆卸；6）轴径太长，轴承装拆不便；7）联轴器孔应打通；8）联轴器没有轴向固定；9）联轴器无周向固定；10）缺密封；11）箱体装轴承端盖面无凸出加工面，缺调整垫片；512）缺挡油环。