哈尔滨工业大学2007年秋季学期机械原理期末考试试题.pdf

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1、哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 20072007 年秋季学期机械原理期末考试试题年秋季学期机械原理期末考试试题一、填空题，（每空 1 分，共 26 分）1、设计联轴器时，先根据工作条件和要求选择合适的类型，然后按轴、和从标准中选择所需要的型号和尺寸。2、非液体摩擦滑动轴承处于摩擦状态，在非液体摩擦径向滑动轴承的设计计算时，验算pv值的目的主要是为了限制，维持边界膜不被破坏。3、螺纹公称直径是，强度计算时应用的螺纹直径参数是。4、在带传动的失效形式中，是由于过载引起的。5、齿轮传动的失效形式有齿面磨损、和。6、齿轮传动的载荷系数主要由使用系数，动载系数，和组成。其中主要与齿轮相对于轴承安装位置有关

2、的系数是系数。7、一对相互啮合圆柱齿轮，两齿轮的齿面接触应力关系是 H1H2，许用接触应力的关系 H1H2，两齿轮的齿根弯曲应力F1F2。（填=、）8、螺纹连接中，按其工作原理不同，螺纹防松方法有、和永久防松等。9、代号为 7309 C/P4 的滚动轴承，其类型名称为，内径为 mm，接触角为，精度等级是。10、普通平键连接的主要失效形式是和。二、简答题（共共 24 分）1 在摩擦型带传动过程中，带受到的应力分为几种？写出名称。以如图所示的减速传动为例，画出带传动时，带中的应力变化图，并指出最大应力的位置，写出最大应力表达式。画图时适当照顾比例。（6 分）1闭式蜗杆传动为什么要进行热平衡计算？提

3、高散热能力的常用措施主要有哪些？（6 分）2什么是轴承的基本额定动负荷？基本额定动负荷的方向是如何规定的？（6 分）3简述闭式齿轮传动的设计准则。（6 分）三、分析计算题（共共 3434 分）有一电动绞车，采用如图 2 所示的传动方案，齿轮 1 和 2 为闭式直齿圆柱齿轮传动，蜗杆 3 和蜗轮 4 为开式传动。已知齿轮1、齿轮 2 和蜗杆 3 的材料均为 40Cr 钢，且它们均为表面淬火处理，表面硬度为4555HRC，蜗轮材料为铸造锡磷青铜。采用4 个联轴器将 6 根轴连接，把运动和动力传递到卷筒，实现提升重物W 的目的。解答下列各问题。图图 2 21、试分析 I、II 和 VI 轴各受什么载

4、荷作用，注明各轴的类别（不计各轴的自重）。分析 III 轴 A-A 截面和 B-B 截面上各作用有哪几种应力？这些应力的变化性质如何？（卷筒轴双向转动受力）。（10 分）2、受力分析问题。（共8 分）（1）蜗杆轮齿的螺旋线方向如图2 所示，试确定蜗轮轮齿的螺旋线方向，并标在图2上。在图 2 中标出使重物 W 上升时电机的转向，并画出蜗轮轮齿在啮合点D 处各分力Fr，Fa，Ft的方向。可在两个视图上分别用箭头表示。（5 分）（2）如果采用如图 3 所示传动方案，当重物W 上升时，为了使 II 轴受力合理，怎样设计齿轮1和齿轮2的轮齿螺旋线方向？并在图3中啮合点C处标出齿轮2的轴向力的方向。（3

5、分）图 33、若凸缘联轴器的两个半联轴器凸缘间用6 个 M16 的普通螺栓连接，已知预紧力F=800N，结合面间的摩擦系数f=0.15，可靠性系数Kf=1.2，卷筒直径为D=250mm，螺栓中心所在圆周的直径为D0=300mm。按此预紧力大小，计算该螺栓组连接所能允许提起的最大重力Wmax。（7 分）4、若轴采用一对7000 型轴承固定方式，如图 4 所示。已知轴承 1、2 的径向支反力为Fr14000N，Fr25000N。轴上两零件所受的轴向力A1=900N，A2=400N（方向如图所示）。轴承上的内部轴向力S与径向载荷Fr之间的关系式为S=0.4 Fr。试计算轴承1、2 所受的轴向载荷Fa1、Fa2。（9 分）图 4四、结构题（共 16 分）1、图 5 轴承部件，采用两端固定支承结构形式，轴承采用润滑脂润滑。指出图中设计的结构错误，并对错误的原因作简要说明，并在图中下半部分画出正确结构图。（12 分）注：标出 8 处即可，同类性质的错误按一处记分。图 52、如图6 所示凸缘联轴器结构，采用铰制孔螺栓连接，请画出螺栓连接两个半联轴器的结构图。（螺栓的公称直径为M12）。（4 分）图 6