机械设计试卷及答案3套.pdf

得 分 机械设计课程试题（一） 一 、 填 空 题 (每 空 1分 共 31分 )1、 当 一 零 件 受 脉 动 循 环 变 应 力 时 ， 则 其 平 均 应 力 是 其 最 大 应 力 的 （ ） 。2、 三 角 形 螺 纹 的 牙 型 角 （ ） ， 适 用 于 （ ） ， 而 梯 形 螺 纹 的 牙 型 角 （ ） ， 适 用 于 （ ） 。3、 螺 纹 连 接 防 松 ， 按 其 防 松 原 理 可 分 为 （ ） 防 松 、 （ ） 防 松 和 （ ） 防 松 。4、 带 传 动 在 工 作 过 程 中 ， 带 内 所 受 的 应 力 有 （ ） 、 （ ） 和 （ ） ， 最 大 应 力 发 生 在 （ ） 。5、 链 传 动 设 计 时 ， 链 条 节 数 应 选 （ ） 数 (奇 数 、 偶 数 )。 链 轮 齿 数 应 选 （ ） 数 ； 速 度 较 高 时 ， 链 节 距 应 选 （ ） 些 。 6、 根 据 齿 轮 设 计 准 则 ， 软 齿 面 闭 式 齿 轮 传 动 一 般 按 （ ） 设 计 ， 按 （ ） 校 核 ； 硬 齿 面 闭 式 齿 轮 传 动 一 般 按 （ ） 设 计 ，按 （ ） 校 核 。 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、 蜗 杆 传 动 的 总 效 率 包 括 啮 合 效 率 、 （ ） 效 率 和 （ ） 效 率 。 其 中 啮 合 效 率 =（ ） ， 影 响 蜗 杆 传 动 总 效 率 的 主 要 因 素 是 （ ） 效 率 。 9、 轴 按 受 载 荷 的 性 质 不 同 ， 分 为 （ ） 、 （ ） 、 （ ） 。 10、 滚 动 轴 承 接 触 角 越 大 ， 承 受 （ ） 载 荷 的 能 力 也 越 大 。 二 、 单 项 选 择 题 (每 选 项 1分 ,共 11分 ) 1、 循 环 特 性 r= 1的 变 应 力 是 （ ） 应 力 。A 对 称 循 环 变 B、 脉 动 循 环 变 C 非 对 称 循 环 变 D 静 2、 在 受 轴 向 变 载 荷 作 用 的 紧 螺 柱 连 接 中 ， 为 提 高 螺 栓 的 疲 劳 强 度 ， 可采 取 的 措 施 是 ( )。 A、 增 大 螺 栓 刚 度 Cb， 减 小 被 连 接 件 刚 度 Cm B 减 小 Cb 增 大 Cm C 增 得 分 大 Cb和 Cm D 减 小 Cb和 Cm3、 在 螺 栓 连 接 设 计 中 ， 若 被 连 接 件 为 铸 件 ， 则 往 往 在 螺 栓 孔 处 做 沉 头 座 孔 其 目 的 是 ( )。 A 避 免 螺 栓 受 附 加 弯 曲 应 力 作 用 B 便 于 安 装 C 为 安 置 防 松 装 置4、 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 5、 对 于 标 准 齿 轮 传 动 ， 影 响 齿 形 系 数 Y 的 主 要 几 何 参 数 是 （ ） 。A 齿 轮 的 模 数 B 齿 轮 的 压 力 角 C 齿 轮 的 齿 数 D 齿 轮 的 顶 隙 系 数6、 一 斜 齿 圆 柱 齿 轮 传 动 ， 已 知 法 向 模 数 Mn 4mm， 齿 数 Z 1=20， 螺 旋 角 14032 2” ， 齿 宽 b 1 80， b2 75mm， 则 该 传 动 的 齿 宽 系 数 d等 于（ ） 。 A 0.852 B O.88 C 0.8 D 0.9077、 同 一 工 作 条 件 ， 若 不 改 变 轴 的 结 构 和 尺 寸 ， 仅 将 轴 的 材 料 由 碳 钢 改 为 合 金 钢 ， 可 以 提 高 轴 的 （ ） 而 不 能 提 高 轴 的 （ ） 。 A 强 度 B 刚 度 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、 滑 动 轴 承 计 算 中 限 制 pv值 是 考 虑 限 制 轴 承 的 （ ） 。 A 磨 损 B 发 热 C 胶 合 D 塑 性 变 形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 D 1等 于（ ） 。 A、 30mm, B、 24mm, C、 36mm, D、 40mm 三 、 计 算 题 (38分 ) 1、 (15分 )有 一 受 预 紧 力 F0和 轴 向 工 作 载 荷 作 用 的 紧 螺 栓 连 接 ， 已 知 预 紧 力 F0 1000 N， 螺 栓 的 刚 度 Cb与 连 接 件 的 刚 度 Cm相 等 ， 轴 向 工 作 载 荷 F=1000N， 试 计 算 该 螺 栓 所 受 的 总 拉 力 F2 ?剩 余 预 紧 力 F1 ?在 预 紧 力 F0不 变 的 条 件 下 ， 若 保 证 被 连 接 件 间 不 出 现 缝 隙 ， 该 螺 栓 的 最 大 轴 向 工 作 载 荷 Fmax为 多 少 ? 2、 (13分 )如 图 3-2所 示 的 手 摇 起 重 绞 车 采 用 蜗 杆 传 动 。 巳 知 模 数 m 8mm， 蜗 杆 头 数 z1 1， 蜗 杆 分 度 圆 直 径 d1 80mm， 蜗 轮 齿 数 z2 40， 卷 筒 直 径 D 200mm， 蜗 杆 与 蜗 轮 间 的 当 量 摩 擦 系 数 fV 0.03， 轴 承 和 卷 简 中 的 摩 擦 损 失 等 于 6 ， 问 ： (1)欲 使 重 物 W上 升 1m,手 柄 应 转 多 少 转 ?并 在 图 上 标 出 手 柄 的 转 动 方 向 。 (2)若 重 物 W 5000N， 手 摇 手 柄 时 施 加 的 力 F 100N， 手 柄 转 臂 的 长 度 L应 是 多 少 ? 3、 (10分 )某 轴 系 部 件 采 用 一 对 7208AC滚 动 轴 承 支 承 ， 如 图 3-3所 示 。 己 知 作 用 于 轴 承 上 的 径 向 载 荷 Fr1 1000N， Fr2 2060N， 作 用 于 轴 上 的 轴 向 载 荷 FA=880 N， 轴 承 内 部 轴 向 力 Fd与 径 向 载 荷 Fr的 关 系 为 Fd 0.68Fr,试 求 轴 承 轴 向 载 荷 Fa1和 Fa2。 四 、 分 析 题 (20分 ) 1.(10分 )如 图 4-1为 圆 柱 齿 轮 蜗 杆 传 动 。 已 知 斜 齿 轮 1的 转 动 方 向和 斜 齿 轮 2的 轮 齿 旋 向 。 (1)在 图 中 啮 合 处 标 出 齿 轮 1和 齿 轮 2所 受 轴 向 力 Fa1和 Fa2的 方 向 。 (2)为 使 蜗 杆 轴 上 的 齿 轮 2与 蜗 杆 3所 产 生 的 轴 向 力 相 互 抵 消 一 部分 ， 试 确 定 并 标 出 蜗 杆 3轮 齿 的 螺 旋 线 方 向 ， 并 指 出 蜗 轮 4轮 齿 的 螺 旋 线 方 向 及 其 转 动 方 向 。(3)在 图 中 啮 合 处 标 出 蜗 杆 和 蜗 轮 所 受 各 分 力 的 方 向 。 机 械 设 计 课 程 试 题 （ 一 ）答案与评分标准 一 、 填 空 题 (每 空 1分 共 31分 ) 1、 50%。 2、 600、 联 接 、 300、 传 动 。 3、 摩 擦 、 机 械 、 永久 。 4、 松 紧 边 拉 力 产 生 的 拉 应 力 、 离 心 拉 应 力 、 弯 曲 应 力 ,带 绕 进小 带 轮 处 。 5、 偶 、 奇 、 小 。 6、 接 触 强 度 、 弯 曲 强 度 、 弯 曲 强 度 、 接 触 强 度 。 7、 相 同 、 不 同 、 不 同 、 不 同 。 8、 啮 合 效 率 、轴 承 效 率 2、 搅 油 效 率 3， 啮 合 效 率 。 9、 转 轴 、 心 轴 、 传动 轴 。 10、 轴 向 。 二 、 单 项 选 择 题 (每 选 项 1分 ,共 11分 )1、 A。 2、 B。 3、 A。 4、 D。 5、 C。 6、 D。 7、 A、 B。 8、 B。 9、 B。 10、 B。三 、 计 算 题 (38分 ) 1.(15分 ) 2、 (13分 ) 解 (1) i=z 2/z1 40设 重 物 上 升 1m， 手 柄 应 转 x转 ， 则 (5分 )手 柄 的 转 动 方 向 示 于 图 中 (3分 ) (2) (总 效 率 2分 ,L3分 )3、 (10分 ) 解 7208C轴 承 的 150， 内 部 轴 向 力F d 0.4Fr, F d1 0 4Fr1 0.4 1000=400N (2分 ) 方 向 如 解 所 示 向 左 F d2 0.4Fr2 0.4 2060=824N (2分 ) 方 向 如 图 所 示 向 右 Fd2十 FA 824十 880 1704 Fd1 故 轴 承 1为 压 紧 端 ， 轴 承 2为 放 松 端 。 F a1 Fd2十 FA=1704N (3分 )F a2 Fd2 824N (3分 ) 四 、 分 析 题 (20分 )1.(10分 ) (1)在 图 中 啮 合 处 齿 轮 1和 齿 轮 2所 受 轴 向 力 Fa1和 Fa2的 方 向 如 图 (2分 )。 (2)蜗 杆 3轮 齿 的 螺 旋 线 方 向 ， 蜗 轮 4轮 齿 的 螺 旋 线 方 向 及 其 转 动 方 向 如图 (2分 )。 (3)蜗 杆 和 蜗 轮 所 受 各 分 力 的 方 向 。 (6分 ) 2、 (10分 )解 画 出 的 正 确 结 构 图 如 图 。 固 定 轴 肩 端 面 与 轴 承 盖 的 轴 向 间 距 太 小 。 轴 承 盖 与 轴 之 间 应 有 间 隙 。 轴 承 内 环 和 套 简 装 不 上 ， 也 拆 不 下 来 。 轴 承 安 装 方 向 不 对 。 轴 承 外 圈 内 与 壳 体 内 壁 间 应 有 5-8mm间 距 。 与 轮 毂 相 配 的 轴 段 长 度 应 小 于 轮 毂 长 。 轴 承 内 圈 拆 不 下 来 。 每 指 出 1个 错 误 得 1分 ,满 分 5分 ； 每 改 正 1个 错 误 得 1分 ,满 分 5分 。 机械设计课程试题（二） 一 、 填 空 题 （ 25分 ） 每 空 1分 1、 滚 动 轴 承 轴 系 一 端 固 定 一 端 游 动 的 固 定 方 式 常 用 在 或 情 况 下 。 2、 dn值 大 的 滚 动 轴 承 应 采 用 润 滑 ， 而 dn值 小 的 滚 动 轴 承 可 采 用 润 滑 。 3、 滑 动 轴 承 保 证 液 体 动 压 润 滑 的 条 件 有 4、 混 合 摩 擦 （ 非 液 体 摩 擦 ） 滑 动 轴 承 计 算 应 校 核 、 、 值 。 5、 列 举 两 种 刚 性 联 轴 器 的 名 称 ， 并 说 明 是 否 具 有 补 偿 轴 向 。 径 向 或 角 向 位 移 的 能 力 ： ， 。 6、 轴 按 所 受 载 荷 性 质 分 类 ， 只 承 受 弯 矩 的 称 轴 ； 只 承 受 扭 矩 称 轴 ； 承 受 弯 矩 和 扭 矩 称 轴 。 7、 直 齿 圆 锥 齿 轮 的 当 量 齿 数 ； 标 准 模 数 和 压 力 角 在 ； 受 力 分 析 和 强 度 计 算 用 直 径 。 8、 带 传 动 的 主 要 失 效 形 式 为 和 。 9、 带 工 作 是 截 面 上 产 生 的 应 力 有 ， ， 。 10、 在 齿 轮 传 动 中 ， 大 小 齿 轮 的 接 触 应 力 是 等 的 ， 大 小 齿 轮 的 弯 曲 应 力 是 等 的 。 二 、 选 择 题 （ 11分 ） 每 空 1分 1、 滚 动 轴 承 内 圈 与 轴 配 合 的 正 确 标 注 应 为 。 A . 30H7/k6 B. 30H7 C . 30k6 2、 下 列 滚 动 轴 承 密 封 装 置 ， 其 中 是 属 于 接 触 式 密 封 ， 而 是 属 于 非 接 触 式 密 封 。 .毡 圈 密 封 .甩 油 环 .密 封 环 .缝 隙 密 封 3、 在 情 况 下 ， 滑 动 轴 承 润 滑 油 的 粘 度 不 应 选 得 较 高 。 .重 载 .高 速 .工 作 温 度 .高 承 受 变 载 或 冲 击 振 动 载 荷 4、 两 相 对 滑 动 的 接 触 表 面 ， 依 靠 吸 附 油 膜 进 行 润 滑 的 摩 擦 状 态 称 。 .液 体 摩 擦 .半 液 体 摩 擦 .混 合 摩 擦 .边 界 摩 擦 5、 半 圆 键 联 接 当 采 用 双 键 时 两 键 应 布 置 。 .在 周 向 相 隔 o .在 周 向 相 隔 o .在 周 向 相 隔 o .在 轴 向 沿 同 一 直 线 6、 为 了 提 高 受 轴 向 变 载 荷 螺 栓 联 接 的 疲 劳 强 度 ， 应 。 .增 加 螺 栓 刚 度 。 .降 低 螺 栓 刚 度 。 .降 低 被 联 接 件 刚 度 。 7、 弹 簧 的 刚 度 为 ， 弹 簧 的 刚 度 为 ， 两 弹 簧 并 联 的 刚 度 为 。 . . . . （ ） 8、 强 度 等 级 为 .8级 的 螺 栓 材 料 。 . . . . 9、 链 轮 中 心 距 已 定 ， 合 理 确 定 链 传 动 的 链 长 时 ， 应 取 。 . 任 意 值 . 等 于 链 节 长 度 的 偶 数 倍 .等 于 链 节 长 度 的 奇 数 倍 10、 带 传 动 的 两 带 轮 直 径 不 相 等 ， 一 般 情 况 下 ， 应 使 哪 个 轮 曹 楔 角 较 大 ？ . 大 轮 . 小 轮 . 主 动 论 . 从 动 轮 三 、 计 算 题 （ 34分 ） 1、 （ 14分 ） 图 示 为 手 动 铰 车 中 所 采 用 的 蜗 杆 传 动 。 已 知 m=8mm， d1=80mm ， z1=1， i=40， 卷 筒 的 直 径 D=250mm， 试 计 算 ： （ 1） 欲 使 重 物 上 升 1m， 应 转 动 蜗 杆 的 转 数 ； （ 2） 设 蜗 杆 和 蜗 轮 间 的 当 量 摩 擦 系 数 为 0.18， 检 验 该 蜗 杆 传 动 是 否 满 足 自 锁 条 件 ； （ 3） 设 重 物 重 Q=5kN， 通 过 手 柄 转 臂 施 加 的 力 F=100N， 手 柄 转 臂 的 长 度 l的 最 小 值 (不 计 轴 承 效 率 ) 。 2、 （ 10分 ） 一 普 通 V带 传 动 传 递 功 率 为 P = 7.5 kW， 带 速 ?= 10 m/s， 紧 边 拉 力 是 松 边 拉 力 的 两 倍 ， 即 F1=2F2， 试 求 紧 边 拉 力 、 松 边 拉 力 和 有 效 拉 力 。 3、 （ 10分 ） 图 示 为 一 刚 性 凸 缘 联 轴 器 ， 材 料 为 Q215钢 ， 传 递 的 最 大 转 矩 为 1400 N.m（ 静 载 荷 ） 。 已 知 轴 的 材 料 为 45钢 ， 工 作 时 有 轻 微 冲 击 。 试 根 据 图 示 和 表 为 该 联 轴 器 选 择 平 键 ， 确 定 键 的 尺 寸 ， 并 校 核 其 强 度 （ ） 。 四 、 分 析 题 （ 30分 ） 每 题 10分 1、 在 图 示 轴 的 结 构 图 中 存 在 多 处 错 误 ， 请 指 出 错 误 点 ， 说 明 出 错 原 因 ， 并 加 以 改 正 。 2、 立 式 搅 拌 机 由 电 动 机 远 距 离 传 动 如 图 ， 连 续 工 作 ， 搅 拌 机 转 速 n = 30 r/min， 电 动 机 转 速 nd = 1440 r/min， 功 率 P = 5.5 kW。 试 设 计 传 动 方 案 ， 画 出 传 动 简 图 ， 分 配 各 级 传 动 比 。 各 种 传 动 的 单 级 传 动 比 常 用 值 见 下 表 。 （ 10分 ） 各 种 传 动 的 单 级 传 动 比 常 用 值 传 动 类 型 传 动 比 传 动 类 型 传 动 比 平 带 传 动 5 圆 柱 齿 轮 传 动 5 V带 传 动 6 圆 锥 齿 轮 传 动 3 链 传 动 6 蜗 杆 传 动 840 机 械 设 计 课 程 试 题 （ 二 ） 答案与评分标准 一 、 填 空 题 （ 25分 ） 每 空 1分 1、 跨 距 较 大 或 工 作 温 度 较 高 。 2、 油 ， 润 滑 脂 。 3、 相 对 滑 动 的 两 表 面 间 必 须 形 成 收 敛 的 楔 形 间 隙 ； 被 油 膜 分 开 的 两 表 面 必 须 有 足 够 的 相 对 滑 动 速 度 ， 其 运 动 方 向 必 须 使 润 滑 油 大 口 进 小 口 出 ； 3润 滑 油 必 须 有 一 定 的 粘 度 供 油 要 充 分 。 4、 P 、 V 、 PV 。 5、 套 筒 式 联 轴 器 （ 无 补 偿 能 力 ） 、 凸 缘 式 联 轴 器 （ 无 补 偿 能 力 ） 。 6、 心 轴 ； 传 动 轴 ； 转 轴 。 7、 z/cos ； 齿 轮 大 端 ； 平 均 分 度 圆 。 8、 打 滑 和 疲 劳 破 坏 。 9、 拉 应 力 ， 弯 曲 应 力 ， 离 心 应 力 。 10、 相 等 的 ， 不 等 的 。 二 、 选 择 题 （ 11分 ） 每 空 1分 1、 C 。 2、 AC， BD 3、 B4、 D 5、 D 6、 B 7、 C 8、 D 9、 B 10、 B 三 、 计 算 题 （ 34分 ） 1、 解 ： （ 1） 重 物 上 升 1m时 ， 卷 筒 转 动 圈 数 ： N2=1000/ D=1000 (250 x3.14)=1.27 蜗 杆 转 动 圈 数 为 ： N1=i N2=40 x1.27=50.96(圈 ) （ 4 分 ） （ 2） 蜗 杆 直 径 系 数 q=d1/m=80 8=10 导 程 角 ： =arctan =arctan =7.125o 当 量 摩 擦 角 ： =arctanfv= arctan =10.204o ： 因 为 ： 所 以 蜗 杆 传 动 满 足 自 锁 条 件 （ 4分 ） （ 3） 蜗 杆 传 动 的 啮 合 效 率 ： : 则 ： （ 6分 ） 2、 解 : （ 2 分 ） （ 2 分 ） （ 2 分 ） =750N （ 2 分 ） 所 以 =2x750=1500N （ 2 分 ） 3、 解 :由 轴 径 55查 下 表 ,选 取 键 b=16,h=10,键 长 L=90 键 的 工 作 长 度 l=L-b=90-16=74mm 键 与 联 轴 器 的 接 触 长 度 k=0.5h=0.5x10=5mm 由 =100 可 见 联 接 挤 压 强 度 不 够 ， 考 虑 到 相 差 较 大 ， 所 以 应 采 用 双 键 ， 相 隔 180 布 置 ， 双 键 的 工 作 长 度 l=1.5x74=111mm 见 的 标 记 为 :键 16x90 四 、 分 析 题 （ 30分 ） 每 题 10分 1、 1.无 垫 片 ； 2无 间 隙 、 无 密 封 3键 太 长 4无 定 位 轴 肩 5无 轴 肩 6套 筒 高 于 内 圈 高 度 7轴 和 轮 毂 一 样 长 ， 起 不 到 定 位 作 用 ；8无 定 位 ； 9无 垫 片 10采 用 反 装 。 指 出 1处 （ 0.5分 ） 改 正 1处 （ 0.5分 ） 2、 （ 10分 ） 总 传 动 比 :i=n/nD=1440/30=48 （ 2分 ） 方 案 ： 电 动 机 带 传 动 (i=3) 蜗 杆 传 动 (i=16) （ 4分 ） 画 出 方 案 图 （ 4分 ） 3、 传 动 力 分 析 如 图 所 示 为 一 蜗 杆 -圆 柱 斜 齿 轮 -直 齿 圆 锥 齿 轮 三 级 传 动 。 已 知 蜗 杆为 主 动 ， 且 按 图 示 方 向 转 动 。 试 在 图 中 绘 出 ： （ 1） 各 轮 传 向 。 （ 2.5分 ）（ 2） 使 II、 III轴 轴 承 所 受 轴 向 力 较 小 时 的 斜 齿 轮 轮 齿 的 旋 向 。 （ 2 分 ） （ 3） 各 啮 合 点 处 所 受 诸 分 力 、 、 的 方 向 。 （ 5.5分 ） 机械设计课程试题（三） 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 ， 适 用 于 ， 而 梯 形 螺 纹 的 牙 型 角 ， 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 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 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 、 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 。 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 F 0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 tan 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 F d1十 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 。 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 ； 联 轴 器 与 透 盖 不 能 接 触 ， 联 轴 器 应 右 移 ； 联 轴 器 与 轴 配 合 直 径 应 小 一 点 ， 形 成 轴 肩 定 位 ； 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 ； 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； 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 ； 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 ； 透 盖 和 闷 盖 外 圆 外 侧 应 倒 角 ， 与 箱 体 间 均 应 有 调 整 垫 片 。 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 。