大学机械设计B试卷三及答案

20120404机械设计 课程试题（三）得分一、填空题 ( 每空 1 分共 24 分)1. 螺纹的公称直径是指螺纹的大径，螺纹的升角是指螺纹中径 处 的 升 角 。 螺 旋 的 自 锁 条 件 为v。2、三角形螺纹的牙型角 60.，适用于联接，而梯形螺纹的牙型角 30.，适用于 传动。3、螺纹联接防松，按其防松原理可分为摩擦防松、 机械防松和 永久防松。4、选择普通平键时， 键的截面尺寸 (b ×h) 是根据轴径 d查标准来确定的 ,普通平键的工作面是侧面。5 、带 传动的 传动比 不宜过大 ，若传 动比过大 将使带速 增大，从而使带的有效拉力值减小。 6、链传动瞬时传动比是变量，其平均传动比是常数。7、在变速齿轮传动中，若大、小齿轮材料相同，但硬度不同，则两齿轮工作中产生的齿面接触应力相同，材料的许用接触应力不同，工作中产生的齿根弯曲应力不同，材料的许用弯曲应力不同。8、直齿圆柱齿轮作接触强度计算时取节点处的接触应力为计算依据，其载荷由一对轮齿承担。9、对非液体摩擦滑动轴承，为防止轴承过度磨损，应校核p，为防止轴承温升过高产生胶合 , 应校核 pv 。10、挠性联抽器按是否具有弹性元件分为 无弹性性联轴器和 有弹性挠性联轴器两大类。挠得分二、单项选择题 ( 每选项 1 分, 共 10 分)1. 采用螺纹联接时 , 若被联接件之厚度较大，且材料较软，强度较低，需要经常装拆，则一般宜采用B。A螺栓联接；B双头螺柱联接；C螺钉联接。2. 螺纹副在摩擦系数一定时 , 螺纹的牙型角越大 , 则 D 。 A. 当量摩擦系数越小，自锁性能越好；B当量摩擦系数越小，自锁性能越差；C. 当量摩擦系数越大，自锁性能越差；D.当量摩擦系数越大，自锁性能越好；3、当键联接强度不足时可采用双键。使用两个平键时要求键D 布置。 (1 分)A 在同直线上 ; B 相隔 900 ; C相隔 1200； D 相隔18004、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.AB两者均需校核； D校核磨损。5、选取 V 带型号，主要取决于D。A带的线速度B带的紧边拉力C带的有效拉力D带传递的功率和小带轮转速6、为了限制链传动的动载荷，在节距p 和小链轮齿数z1 一定时 , 应该限制 A 。 A 小链轮的转速 n1； B. 传动的功率 P； C. 传递的圆周力。7、圆柱齿轮传动，当齿轮直径不变，而减小模数时，可以D 。A提高轮齿的弯曲强度； B. 提高轮齿的接触强度；C.提高轮齿的静强度； D 改善传动的平稳性。8、当转速较低、同时受径向载荷和轴向载荷，要求便于安装时，宜选用B。A深沟球轴承B圆锥滚子轴承C角接触球轴承9、温度升高时，润滑油的粘度C。A. 随之升高；B.保持不变；C随之降低；D. 可能升高也可能降低。10、圆柱螺旋弹簧的弹簧丝直径d=6mm,旋绕比 C=5,则它的内径 D1 等于。A、30mm,B 、24mm,C、36mm,D、40mm得分三、计算题 (38 分)1、(15 分) 图 3-1 示螺栓联接中 , 采用两个 M20的普通螺栓，2f 其许用拉应力 l60N mm，联接件接合面间摩擦系数0.20 ，防滑系数 Ks 1.2 ，计算该联接件允许传递的静载荷F?(M20的螺栓 d117.294mm)(10 分 )图 3-12、(13 分) 如图 3-2 所示某电梯传动装置中采用蜗杆传动，电机功率 P=10kW，转速 n1970r min，蜗杆传动参数 z12；z2 60；直径系数 q8；总效率08，m8，右旋蜗杆，试计算：14 分)(1) 电梯上升时，标出电机转向；(2) 标出蜗杆所受各力的方向；(3) 计算蜗轮所受各力大小。图 3-23、根据工作条件，决定在某传动轴上安装一对角接触向心球轴承 ( 如图所示 ) ，已知两个轴承受到的径向载荷分别为Fr 11650N和 Fr 2=3500N。外加轴向力 Fae1020N。(1)若派生轴向力 Fd 0.7Fr ，试计算两个轴承实际受到的轴向载荷Fa1 和 Fa2。Fae四、分析题 (20 分)1.(10 分)如图 4-1 传动系统，要求轴、上的轴向力抵消一部分，试确定：1) 蜗轮 6 的转向；2) 斜齿轮 3、4 和蜗杆 5、蜗轮 6 的旋向；3) 分别画出蜗杆 5，蜗轮 6 啮合点的受力方向。图 4-12、(10 分) 指出图 4-2 中的结构错误 ( 在有错处画编号，并分析错误原因 ) ，并在轴心线下侧画出其正确结构图。图 4-2机械设计 课程试题（三）答案与评分标准一、填空题 ( 每空 1 分共 24 分)1、大 , 中,v 。2、600、联接、 300、传动。3、摩擦、机械、永久。4、轴径 d、侧面。5、包角 。6、变量、常数。7、相同、不同、不同、不同。8、节点。9、p、pv。10、无弹性元件 , 有弹性元件。二、单项选择题 ( 每选项 1 分, 共 10 分)1、B。2、D。3、D。4、A。5、D。6、A。7、D。8、B。9、C。10、B。三、计算题 (40 分)1.(13 分)螺栓预紧后，接合面所产生的最大摩擦力必须大于或等于横向载荷，假设各螺栓所需预紧力均为F0则由平衡条件f F0 Z iK S F 可得K SF(4分)F0f Z i螺栓危险截面的强度条件为4 1.3F0 于是得 (4分)d12(5 分)2、(13 分) 解(1) 电机转向箭头向上；(1 分)(2) 蜗杆受各力方向如图(3 分)(3 分)F a2Ft 22T1i2 9845430 0.8mz289845 N60(3 分)Fr 2Ft2 ·tan 9845tan20 ° 3583N(3分)3、(14 分) 解F d10.7F r1 0.7 ×1650=1155N (2 分)方向向右Fd20.7F r2 0.7 ×3500=2450N (2 分)方向向左Fd1 十 Fae1155 十 10202175 Fd2 故轴承 1 为压紧端，轴承 2 为放松端。Fa1Fd2- Fae=2450-1020N =1430(2分)Fa2Fd22450N(2分)(3 分)(3 分)四、分析题 (26 分)1.(12 分)(1)蜗轮 6 的转向为逆时针方向；(2 分)(2) 齿轮 3 左旋，齿轮 4 右旋，蜗杆 5 右旋，蜗轮 6 右旋； (4 分)(3) 蜗杆 5 啮合点受力方向如图 (a) ；蜗轮 6 啮合点受力方向如图(b) 。(6 分)2、(14 分) 解画出的正确结构图如图。轴的右端面应缩到联轴器端面内12mm，轴端挡圈压到联轴器端面上，与轴端面留有间隙；联轴器与透盖不能接触，联轴器应右移；联轴器与轴配合直径应小一点，形成轴肩定位；联轴器处联接平键与蜗轮处联接平键应在一条线上；键与毂孔键槽底面间应有间隙；右轴承内圈左端面只能与套筒端面接触，与轴肩端面应有间隙，所以套筒内轴颈右端面应左移12mm；与蜗轮轮毂配合轴颈长度应比轮毂长短12mm，轴颈右端面缩进去；左轴承内圈不能被轴环全挡住，轴环左部轴径减小至内圈厚度的23 左右；透盖和闷盖外圆外侧应倒角，与箱体间均应有调整垫片。