机械设计期末考试题A卷答案..

1、一减速齿轮传动,主动轮1用45号钢调质,从动轮用45号钢正火,则它们齿面接触应力的关系是 b 。

a、?H1??H2;b、?H1??H2;c、?H1??H2。

3、对于硬齿面闭式齿轮传动,其齿面接触承载能力较高,故通常先按 齿根弯曲疲劳 强度进行设计,然后校核 齿面接触疲劳 强度。

4、蜗杆的 c 模数为标准模数,蜗轮的 b 压力角为标准压力角。

a、法面; b、端面;c、轴面。 5、带在带轮上即将打滑而尚未打滑的临界状态时,F1与F2的关系可用著名的欧拉公式表示为 F1?F2ef?1 。

6、在蜗杆传动中,当需要自锁时,应使当量摩擦角 b 蜗杆导程角。

a、小于;b、大于;c、等于。

7、计算蜗杆传动的传动比时,公式 c 是错误的。 a、i??1/?2;b、i?n1/n2;c、i?d2/d1;d、i?z2/z1。

8、蜗杆传动的失效通常是发生在 蜗轮轮齿 上。

9、设计圆柱螺旋弹簧时,其弹簧直径d按 强度 条件确定,其工作圈数n按 刚度 条件确定。

10、弹簧指数C= D2/d ,C值越大,刚度越 小 。

11、楔键联接靠 摩擦力 传递转矩,用于对中性要求不高的联接。

12、按国家标准GB/292-93规定,代号为7210C的滚动轴承类型为 角接触球轴承 轴承,其内径为 50 mm,宽度系列为 窄、系列,直径系列为 轻 系列,C代表 公称接触角15o,其精度为 P0 级。 13、下列各种联轴器中,能减缓振动和冲击的是 f ;可实现两轴线角位移最大的是 c ;常用于两轴线对中性不好、低速情况下的是 d 和 e 。

a套筒联轴器;b. 凸缘联轴器;c. 万向联轴器;d. 十字滑块联轴器;e. 齿轮联轴器;f. 弹性柱销联轴器。

二、问答题〔每题5分、计30分〕

1、试分析影响带传动所能传递最大有效圆周力Fmax 的主要因素。(5分)

Fmaxf?1e?2F0 11?f?1e1?1Fmax与初拉力F0、包角?1和摩擦系数f有关。(3’)

F0大、?1大、f大,则产生的摩擦力大,传递的最大有效圆周力也大。(2’)

2、试说明齿形系数YF与齿轮的哪些参数有关,YF对齿根弯曲应力?F有何影响?(5分)

齿形系数YF反映了轮齿几何形状对齿根弯曲应力?F的影响,凡是影响齿廓形状的参数如齿数z、变位系数x和分度圆压力角?都影响YF。(3’)

1

如果齿数z增大、变位系数x和分度圆压力角?增大,均可以使齿根增厚,齿形系数YF减小,?F减小。 (2’)

3、为提高轮齿的抗折断能力,可采取哪些措施?(5分)

可适当增大齿根圆角半径以减小应力集中;(1’) 合理提高齿轮的制造精度和安装精度;(1’) 正确选择材料和热处理方式;(2’)

以及对齿根部位进行喷丸、輾压等强化处理。(1’)

4、螺纹联接防松的实质是什么?按工作原理分,防松的方法有哪几类? 答:防松的实质是防止螺纹副间的相对转动。(2分) 防松的方法有摩擦防松、机械防松、永久防松。(3分)

5、什么是滚动轴承的基本额定动负荷?其方向是如何确定的?(5分)

6

答:轴承工作温度在100oC以下,基本额定寿命L=1x10r时,轴承所能承受的最大载荷,称为基本额定动负荷。(2分)

对于向心轴承,其方向为径向载荷;(1分) 对于推力轴承,其方向为轴向载荷;(1分) 对于角接触轴承,其方向为载荷的径向分量。(1分)

6、简述非液体摩擦径向滑动轴承校核计算的主要内容?(5分) 答:(1)验算压强:滑动轴承压强p≤许用压强[p];(2分) 验算pv值:pv≤[pv]; (2分) 验算轴径圆周速度v:v≤[v]。(1分) 三、分析计算题

1、如图示,卷筒与齿轮用普通螺栓联接在一起(螺栓个数Z=8),轴不旋转,卷筒与齿轮在轴上旋转,已知卷筒所受旋转力矩T=107Nmm,螺栓分布直径D0=500mm,卷筒与齿轮接合面间摩擦系数f=0.12,可靠性系数Kf =1.2,螺栓材料的屈服极限σS=300Mpa,安全系数S=3。试设计该螺栓组的螺栓直径。(10分)

普通螺纹基本尺寸表(第一系列)

公称直径d 24 30 36 42 48 中径d2 22.051 27.727 33.402 39.077 44.725 小径d1 20.752 26.211 31.670 37.129 42.587 螺距p 3 3.5 4 4.5 5 2

解:设螺栓受预紧力F? ①计算螺栓所需预紧力F’

ZfF'?'D0?KfT(2分) 22?1.2?107F???50000N(2分)

ZfD08?0.12?500②计算许用应力

2KfT????d1??sS?300?100MPa(2分) 34?1.3?50000?28.768mm(2分)

??100③确定螺栓直径d1

4?1.3F'?????④选择螺栓

查表选取M36(d1=31.670mm>28.768mm)(2分)

2、如图所示,a)、b)分别为斜齿圆柱齿轮的悬臂布置和对称布置的支承形式。图1)、2) 分

别为一对角接触球轴承背对背、面对面安装支承形式。 1) 请合理选择斜齿轮不同布置形式下,一对角接触球轴承的支承形式,你认为正确的,

在“□”中打“√”:

图a)所示悬臂布置宜采用: √图1); 图2) (1分) 图b)所示对称布置宜采用: 图1);√图2)。(1分)

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