南京工业大学2009-2010年第一学期期末试题
专业课复习资料（最新版）专业课复习资料（最新版）封封面面2009/2010 学年第一学期末考试试题2009/2010 学年第一学期末考试试题 机械设计 机械设计 使用班级： 学号： 姓名： 使用班级： 学号： 姓名： 总分总分 一、填空题(每空 1 分共 24 分) 1.螺纹的公称直径是指螺纹的 径，螺纹的升角是指螺纹 径处的升角。螺旋的自锁条件为 。 2、三角形螺纹的牙型角 ，适用于 ，而梯形螺纹的牙型角 ，适用于 。 3、螺纹联接防松，按其防松原理可分为 防松、 防松和 防松。 4、选择普通平键时，键的截面尺寸(b×h)是根据 查标准来确定的,普通平键的工作面是 。 5、 带传动的传动比不宜过大， 若传动比过大将使 ， 从而使带的有效拉力值减小。6、链传动瞬时传动比是 ，其平均传动比是 。 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 ，材料的许用接触应力 ，工作中产生的齿根弯曲应力 ，材料的许用弯曲应力 。 8、直齿圆柱齿轮作接触强度计算时取 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 ，为防止轴承温升过高产生胶合,应校核 。 得分 得分 10、挠性联抽器按是否具行弹性元件分为 挠性联轴器和 挠性联轴器两大类。 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 。 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 。 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 布置。(1 分) A 在同直线上; B 相隔 900 ; C相隔 1200； D 相隔 1800 4、普通平键联接强度校核的内容主要是 。 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 。 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 。 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 。 得分 得分 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 。 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 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， 其许用拉应力l60Nmm2，联接件接合面间摩擦系数 f0.20，防滑系数 K s1.2，计算该联接件允许传递的静载荷 F?(M20 的螺栓 d117.294mm)(10 分) 图 3-1 得分 得分 2、(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 n1970rmin，蜗杆传动参数 z12；z260；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。 3、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 Fr11650N 和 Fr2=3500N。外加轴向力 Fae1020N。 (1)若派生轴向力 Fd0.7Fr，试计算两个轴承实际受到的轴向载荷 Fa1和 Fa2。 图 3-3 图 3-2Fae 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 参考答案 参考答案 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 0Sf F Z iKF 可得 0SKFFf Z i (4 分) 螺栓危险截面的强度条件为 0 2 14 1.3 F d×于是得 (4 分) (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) (3 分) Fr2Ft2·tan9845tan20°3583N (3 分) 3、(14 分) 解 Fd10.7Fr10.7×1650=1155N (2 分) 方向向右 Fd20.7Fr20.7×3500=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) Fa2 1 2 222 98454 30 0.898458 60tTiFNmz×××=×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。 轴的左端伸出轴承内圈过长，应缩短一点。 每指出一处错误 1 分,说明原因 1 分,指出五个错误算满分 10 分；画出正确图形 4 分。
