宁波大学机械设计期末试卷及答案.doc

学号 姓名 装 订 线宁波大学 / 2005 学年第 1 学期考试卷（样题2）课号： 课名： 机械设计 阅卷教师 成绩 学 号： 姓 名： 阅卷教师： 成 绩： 一、填空题（共20分，每小题2分）：1非液体摩擦滑动轴承验算比压是为了避免 边界润滑油膜破坏，验算pv值是为了防止 轴承温升过高 。2与滚动轴承相比较，下述各点中， A 不能作为滑动轴承的优点。 A 径向尺寸小 B 间隙小，旋转精度高 C 运转平稳，噪声低 D可用于高速情况下3矩形螺纹和梯形螺纹主要用于传动，而三角形（普通）螺纹主要用于 联接 。4影响链传动运动不均性的主要参数除了节距、转速外，还有 齿数 。5在轴的设计计算中，轴的最小直径是按 A 初步确定的。A 扭转强度 B 弯扭合成强度 C 抗弯强度 D 拉伸强度6高速重载齿轮传动，当润滑不良时，最可能出现的失效形式是 A 。A 齿面胶合 B 齿面疲劳点蚀 C 齿面磨损 D 轮齿疲劳折断7一对正确啮合的标准渐开线齿轮作减速传动时，如两轮的材料、热处理及齿面硬度均相同，则齿面的接触应力 C 。A H1H2 B H1H2 C H1=H2 D H1H2H8在蜗杆传动设计中，蜗杆头数z1选多一些，则 D 。A 有利于蜗杆加工 B 有利于提高蜗杆刚度C 有利于提高传动的承载能力 D 有利于提高传动效率9普通平键联接强度校核的内容主要是 A 。A 校核键侧面的挤压强度 B 校核键的剪切强度C A、B二者均需校核 D 校核磨损10在载荷具有冲击、振动，且轴的转速较高，刚度较小时，一般选用 C 。A 刚性固定式联轴器 B 十字滑块联轴器 C 弹性联轴器 D 安全联轴器 二、简要回答题（共24分，每小题6分）1齿轮在什么情况下会发生胶合失效，采取哪些措施可以提高齿面抗胶合能力？ 2公式 用于什么齿轮传动的什么强度计算？公式中各个参数的涵义是什么（各个参数指代什么）？3链传动的许用功率曲线是在哪些试验条件下得到的，在实际应用中要进行哪些修正？4何种联轴器可以补偿y方向的位移，使用中有何限制？为什么？1答：齿轮在齿面间压力大，润滑效果差，瞬时温度过高时，易发生胶合失效。 采取加强润滑措施，采用抗胶合能力强的润滑油，在润滑油中加入极压添加剂，均可防止或减轻齿面胶合。2答：此公式用于锥齿轮齿根弯曲疲劳强度设计。其中K载荷系数；T1传递转矩；Z1小齿轮齿数；u大、小齿轮齿数比；锥齿轮传动的齿宽系数；齿形系数；应力校正系数； 弯曲疲劳强度许用值。3答：标准实验条件：1)两链轮安装在水平轴上并共面；2）z119，链长节；3）载荷平稳；4）按推荐方式润滑；5）连续15000h满负荷运转；6）相对伸长量不超过3 。 在实际应用中，在功率曲线上查得Po 应乘以修正系数：小齿轮齿数系数，链长系数，多排链系数，工作情况系数 。4答：十字滑块联轴器可以补偿方向位移。但选用时其工作转速不得大于规定值。因为两轴间有相对位移的情况下工作时，中间盘就会产生很大的离心力，从而增大动载荷及磨损。三、如图所示为一方形盖板用4个螺栓与箱体联接，盖板中心O点的吊环受拉力，尺寸如图所示，螺栓材料的许用应力。设螺栓残余预紧力，F为螺栓所受的轴向工作载荷。试求螺栓所受的总拉力，并计算确定所需螺栓直径？（13分）附：螺栓GB19681有关数据 M10 8.376mm M12 10.106mm M16 13.835mm 解：此螺栓的受力是属于既受预紧力作用，又受轴向工作载荷F作用的情况。由已知条件可求出螺栓的总拉力： （3分）而轴向工作载荷F： (4分) （4分）由GB19681可得，选M12的螺栓（） （2分）学号 姓名 装 订 线宁波大学 / 学年第 学期考试卷（样题2）课号： 091A07A 课名： 机械设计 阅卷教师 成绩 学 号： 姓 名： 阅卷教师： 成 绩： 四、如图所示为两级斜齿圆柱齿轮减速器，各轮齿数、主动齿轮1的转向示于图中。已知齿轮3的模数，压力角，螺旋角，忽略摩擦损失。 试求：（15分）(1) 空载时，用手拨动传动系统检查齿轮啮合情况，应拨动哪根轴? 为什么？(2) 设齿轮1的螺旋线方向为右旋，若希望齿轮2与齿轮3各自所受的轴向力方向相反，则齿轮2、3、4应具有的螺旋线方向(在图中画出)？(3) 齿轮3所受的三个分力、的大小和方向？（须计算具体的数值，并画图示出方向）。解：（1）应用手拨动联结电机的小齿轮轴。因忽略摩擦，各轴传递功率相同，而此轴转速最高，转矩最小，拨动省力。 （4分）（2）各个齿轮旋向和所受轴向力方向见图 （5分）（3）齿轮3所受的力方向见图。忽略摩擦，则各轴传递功率相等。齿轮3转速轴上转矩为： （6分） 五、下图所示的轴系结构有多处错误，请指出错误位置，并说明其错误原因。（12分）解：（1）齿轮键槽应开通，否则无法安装；（2）套环结构不对，轴承外圈轴向无法定位；（3）轴承端盖缺少调整垫圈；（4）缺少密封；（5）键槽离轴端太近；（6）圆锥滚子轴承不宜用轴用弹性挡圈轴向定位；（7）此处不能用轴肩，应用轴套，否则轴承无法安装；（8）轴端用圆螺母缺少止动垫圈，键槽开的不对。 （每指出一处错误得1.5分） (注：图中倒角和圆角忽略不计)六、某设备中的一转轴，两端用30207E型轴承支承。轴的工作转速n1450 转分，常温下工作，载荷系数，轴所受轴向载荷；轴承径向载荷，预期寿命小时。试校核该轴承是否满足寿命要求？（16分）附：30207E型轴承的有关参数如下： Cr51500N， 派生力 当A/Re时， 当A/Re时， 解：（1）求S： ； （3分） （2）求A （5分） （3）求Pr （5分） （4）求 不符合要求 符合要求 （3分）