机械设计期末考试试题.pdf

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1、1/7 机械设计 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 跨距较大 或 工作温度较高 情况下。2、dn 值大的滚动轴承应采用 油 润滑,而 dn 值小的滚动轴承 可采用 润滑脂 润滑。3、滑动轴承保证液体动压润滑的条件有.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 度供油要充分。4、混合摩擦(非液体摩擦滑动轴承计算应校核 P、V、PV 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:套筒式联轴器(无补偿能力 凸缘式联轴器(无补偿能力。6、轴按所受载荷性质分类,只承受弯矩的称

2、 心 轴;只承 受扭矩称 传动 轴;承受弯矩和扭矩称 转 轴。7、直齿圆锥齿轮的当量齿数 Zv=z/cos;标准模数和压力角 在 齿轮大端;受力分析和强度计算用 平均分度圆 直径。8、带传动的主要失效形式为 打滑 和 疲劳破坏。9、带工作是截面上产生的应力有 拉应力,弯曲应力,离心应力。10、在齿轮传动中,大小齿轮的接触应力是 相 等的,大小齿轮的 弯曲应力是 不 等的。2/7 二、选择题(11分 每空 1 分 一、选择题:1、滚动轴承内圈与轴配合的正确标注应为 C。A.30H7/k6 B.30H7 C.30k6 2、下列滚动轴承密封装置,其中 AC 是属于接触式密封,而 BD 是属于非接触式

3、密封。A.毡圈密封 B.甩油环 C.密封环 D.缝隙密封 3、在 B 情况下,滑动轴承润滑油的粘度不应选得较高。A.重载 B.高速 C.工作温度 D.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 D。A.液体摩擦 B.半液体摩擦 C.混合摩擦 D.边界摩擦 5、半圆键联接当采用双键时两键应 D 布置。A.在周向相隔 90B.在周向相隔 120 C.在周向相隔 180D.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 B。A.增加螺栓刚度。B.降低螺栓刚度。C.降低被联接件刚度。7、弹簧 A的刚度为 K1,弹簧 B的刚度为K2,两弹簧并联

4、的刚度为 C。A.K1 B.K2 C.K1+K2 D.K1K2/(K1+K2 3/7 8、强度等级为 6.8级的螺栓材料 s=D MPa。A.600 B.800 C.680 D.480 9、链轮中心距已定,合理确定链传动的链长时,应取 B。A.任意值 B.等于链节长度的偶数倍 C.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 B?A.大轮 B.小轮 C.主动论 D.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,d 1=80mm,z 1=1,i=40,卷筒的直径 D=250mm,试计算:(1欲使重物上升 1m

5、,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。解:(1 重物上升 1m 时,卷筒转动圈数:N 2=1000/D=1000(250 x3.14=1.27 蜗杆转动圈数为:N 1=i N 2=40 x1.27=50.96(圈(4 分(2 蜗杆直径系数 q=d1/m=808=10 4/7 导程角:=arctan1z q=arctan18=7.125o 当量摩擦角:v=arctanfv=arctan 18=10.204o 因为:v 所以 蜗杆

6、传动满足自锁条件(4 分(3 蜗杆传动的啮合效率:1tan tan 7.1250.401tan(tan(7.12510.204 o o o v=+5/7 2110.6250.039400.401T T kN m i=则:10.0390.390.1 T l m F=(6 分 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 F 1=2F 2,试求紧边拉力、松边拉力和 有效拉力。解:1000 e F v P=(2 分 100010007.5=750N10 e P F v=(2 分 e F=12F F-250.1250.625T kN m

7、=122F F=(2 分 2F=e F=750N(2 分 所以 1F=22F=2x750=1500N(2 分 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(MPa p 100=。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 33 21.657455 p T MPa kld=p=100MPa 可见联接挤

8、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 6/7 33 210214001091.7511155 p p T MPa kld =见的标记为 :键 16x90 得分 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。9 10 1 1 1 1 1 1 6 1 1 图 4-1 1 2 3 4 5.无垫片；无间隙、无密封键太长无定位轴肩无轴肩 6 7 套筒高于内圈高度轴和轮毂一样长，起不到定位作用；8 无定位；无垫片采用反装。9 10 指出 1 处（0.5 分）改正

9、1 处（0.5 分）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 7 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）总传动比:i=n/nD=1440/30=48 方案：电动机 带传动(i=3 蜗杆传动(i=16（2 分）（4 分）1 2 1、电动机 图 4-2 2、搅拌机 画出方案图 分）（4 各种传动的单级传动比常用值 传动类型 平带传动 V 带传动 链传动 传动比 5 6 6 传动类型 圆柱齿轮传动 圆锥齿轮传动 蜗杆传动 传动比 5 3 840 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 8 7/7 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。分）（2（3）各啮合点处所受诸分力 F t、F r、F a 的方向。（5.5 分）图 4-3 9