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大连理工大学网络教育学院

2013年9月份《机械设计基础》课程考试

模 拟 试 卷

考试形式：闭卷 试卷类型：（A）

☆ 注意事项： 1、本考卷满分共：100分；考试时间：90分钟。

2、所有试题必须答到试卷答题纸上，答到试卷上无效。 3、考试结束后，考生须将试卷和试卷答题纸一并交回。

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一、单项选择题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）

1、链传动中，链轮齿数最好取为（ ），并尽可能与链节数互质。

A．链轮齿数的整数倍 C．偶数

2、在蜗杆传动中，通常（ ）为主动件。

A．蜗杆、蜗轮均不可 C．蜗杆、蜗轮均可 3、轴环的用途是（ ）。

A．作为轴加工时的定位面 C．提高轴的强度

B．使轴上零件获得轴向定位 D．提高轴的刚度 B．蜗轮 D．蜗杆 B．奇数 D．质数

4、在齿轮传动中，大小齿轮的齿根弯曲应力为?F1、?F2，齿面接触应力为?H1、?H2，则有（ ）。

A．?F1??F2，?H1??H2 C．?F1??F2，?H1??H2

B．?F1??F2，?H1??H2 D．?F1??F2，?H1??H2

5、带传动中，小带轮圆周速度v1，大带轮圆周速度v2，带速v，它们之间存在的关系是（ ）。

A．v1?v2?v

B．v1?v?v2

C．v?v1?v2

D．v1?v?v2

二、填空题（本大题共10小空，每小空2分，共20分）

1、当所受轴向载荷通过 螺栓组形心 时，螺栓组中各螺栓承受的 轴向工作拉力 相等。 2、疲劳曲线是在 应力比 一定时，表示疲劳极限与 应力循环次数 之间关系的曲线。 3、闭式齿轮传动的主要失效形式是 齿面点蚀 ，设计一般使用的闭式齿轮传动，通常以保证 齿面接触疲劳强度 为主。开式齿轮传动的主要失效形式是 齿面磨损 。

4、不随时间变化的应力称为 静应力 ，随时间变化的应力称为 变应力 ，具有周期性的变应力称为 循环变应力 。

三、问答题（本大题共4小题，每小题10分，共40分）

1、链传动的传动比过大是否合适？传动比一般控制在多少为宜？

答：传动比过大，链条在小链轮上的包角就会过小，参与啮合的齿数减少，每个轮齿承受的载荷增大，加速轮齿的磨损，且易出现跳齿和脱链现象。所以传动比过大不合适。 （5分） 一般链传动的传动比i?6，链条在小链轮上的包角不应小于120°。 （5分） 2、齿轮传动中，轮齿在受载时，齿轮哪个部分弯曲疲劳强度最弱？产生最大弯矩发生在哪个时刻？ 答：轮齿在受载时，齿根所受的弯矩最大，因此齿根处的弯曲疲劳强度最弱。 （5分） 齿根所受的最大弯矩发生在轮齿啮合点位于单对齿啮合区最高点时。 （5分） 3、解释名词：（1）滚动轴承的寿命；（2）滚动轴承的基本额定动载荷。 答：

（1）滚动轴承的寿命即滚动轴承中内、外圈滚道以及滚动体，任一元件出现疲劳点蚀之前，两套圈之间的相对运转总转数。也可用恒定转速下的运转小时数表示。 （5分） （2）基本额定动载荷即基本额定寿命为10转时，轴承所能承受的最大载荷。 （5分） 4、滚动轴承的公差等级分为几个级别？由高级到低级依次是什么？

答：滚动轴承的公差等级分为6个级别。 （5分） 由高级到低级依次是2级、4级、5级、6级（或6x级）和0级。 （5分）

6四、计算题（本大题共2小题，每小题15分，共30分）

1、图4-1所示，两圆锥滚子轴承“面对面”安装，外加轴向载荷Fae?900N，径向载荷Fr1?1200N，

Fr2?2000N，试计算两轴承分别承受的轴向载荷Fa1和Fa2。已知派生轴向力Fd?解：

Fr，Y?0.4。 2YFd1?Fr11200??1500N 2Y2?0.4Fr22000??2500N （5分） 2Y2?0.4Fd2?因为，Fd2?Fae?2500?900?3400N?Fd1?1500N

所以，1边被“压紧”，2边被“放松”。 （5分）

Fa1?Fae?Fd2?900?2500?3400N

（5分） Fa2?Fd2?2500N 2、图4-2所示，轮1为主动轮，请画出带传动工作时的应力分布图，指出何处应力最大，并写出最大应力值的表达式。

Fr1Fr221Faen1n2

图4-1 图4-2

解：

?c

?212?b1n1n2?b2?max1?1 （10分）

?1为紧边拉应力 ?2为松边拉应力

?b1为主动轮弯曲应力 ?b2为从动轮弯曲应力

?c为离心拉应力

最大应力值?max??1??b1??c （5分）