機(jī)械設(shè)計(jì)試卷及答案

機(jī)械設(shè)計(jì)試卷填空題（每空1分，共12分)帶傳動(dòng)中,由于大帶輪的包角小帶輪的包角,打滑一般發(fā)生在上;鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)，鏈條節(jié)數(shù)應(yīng)為數(shù)。帶傳動(dòng)的主要失效形式為和。根據(jù)軸所受的載荷和變形情況，軸可分為轉(zhuǎn)軸、、；自行車的前軸是。根據(jù)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，對于閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)按設(shè)計(jì)，按進(jìn)行校核；對閉式硬齒面齒輪傳動(dòng)應(yīng)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度和齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)。螺紋副自鎖的條件為。軸的疲勞強(qiáng)度校核是考慮了和表面狀態(tài)、絕對尺寸影響后的精確校核。二、單項(xiàng)選擇題(每小題2分，共20分)1．帶傳動(dòng)中，彈性滑動(dòng)（）。A．在張緊力足夠時(shí)可以避免B．在傳遞功率較小時(shí)可以避免C．在小帶輪包角足夠大時(shí)可以避免D．是不可避免2．進(jìn)行滾動(dòng)軸承壽命計(jì)算的目的是使?jié)L動(dòng)軸承不致于早期發(fā)生(）。A．磨損B．裂紋C．疲勞點(diǎn)蝕D．塑性變形3．深溝球軸承的載荷增加一倍，其額定壽命將降低到原來的(）倍.A．0.5B．0。875C．0。125D．0.094．一對標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪,zl=21,z2=63，則這對齒輪的彎曲應(yīng)力(）。A。1Fσ＞2FσB.1Fσ＜2FσC.1Fσ=2FσD。1Fσ≤2Fσ5．在下列措施中，(B）可以改善載荷沿接觸線分布不均勻的現(xiàn)象.A．降低齒面粗糙度B．提高軸系剛度C．減少載荷D．增大端面重合度6．代號為1318的滾動(dòng)軸承,內(nèi)徑尺寸d為（）A.90mmB。40mmC。19mmD。8mm7．蝸桿傳動(dòng)的失效形式與齒輪傳動(dòng)相類似，其中主要失效形式為（）。A、點(diǎn)蝕B、齒面膠合C、輪齒折斷D、塑性變形8．開式齒輪傳動(dòng)中，一般不會(huì)發(fā)生的失效形式為(）。A輪齒的點(diǎn)蝕B齒面磨損C輪齒折斷D以上三種都不發(fā)生9．V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，限制小帶輪的最小直徑主要是為了（)。A．便于輪帶制造B．限制彎曲應(yīng)力C．限制小帶輪上的包角D．保證帶和帶輪接觸面間有足夠摩擦力10．鏈傳動(dòng)作用在軸和軸承上的載荷比帶傳動(dòng)要小，這主要是因?yàn)椋ǎ?。A、鏈傳動(dòng)只用來傳遞較小功率B、鏈速較高，在傳遞相同功率時(shí)圓周力小C、鏈傳動(dòng)是嚙合傳動(dòng)，無需大的張緊力D、鏈的質(zhì)量大，離心力大三、判斷題（每題2分，共10分）1．在開式齒輪傳動(dòng)中,一般是不會(huì)產(chǎn)生點(diǎn)蝕失效的.(）2．帶傳動(dòng)中,帶的根數(shù)越多越好.（）3．蝸桿傳動(dòng)的效率低，發(fā)熱量大,因比還必須進(jìn)行熱平衡計(jì)算.()4．當(dāng)量動(dòng)載荷就是軸承在工作時(shí)所受的實(shí)際載荷。（）5．心軸在工作時(shí)，只傳遞轉(zhuǎn)矩而不承受彎矩。（）四、簡答題（每題6分,共18分）1．帶傳動(dòng)產(chǎn)生彈性滑動(dòng)和打滑的原因是什么？對傳動(dòng)各有什么影響?2．解釋滾動(dòng)軸承的基本額定壽命與滾動(dòng)軸承的基本額定動(dòng)載荷.3．零件磨損的過程大致可分為哪幾個(gè)過程？其特征分別是什么?四、畫圖題（共10分)試分析下圖所示蝸桿傳動(dòng)中各軸的回轉(zhuǎn)方向、蝸輪輪齒的螺旋方向及蝸桿(主動(dòng))、蝸輪所受各力的作用位置及方向。五、計(jì)算題（第一題20分，第二題10分，共30分）1．一對7210AC軸承,分別承受徑向負(fù)荷Fr1=10000N，F(xiàn)r2=5000N,軸上作用的外加軸向負(fù)荷FA,方向如圖所示。試求當(dāng)FA=2000N和FA=4000N時(shí)，各軸承的派生軸向力Fd、軸向力Fa和當(dāng)量動(dòng)載荷P的大小.設(shè)負(fù)荷系數(shù).(Fd=0。68Fr)軸承1軸承22．一V帶傳動(dòng)傳遞的功率P=10kw,帶的速度v=12。5m/s，預(yù)緊力F0=1000N，試求緊邊拉力F1及松邊拉力F2。機(jī)械設(shè)計(jì)試卷答案填空題（每空1分，共12分）帶傳動(dòng)中，由于大帶輪的包角大于小帶輪的包角，打滑一般發(fā)生在小帶輪上；鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)，鏈條節(jié)數(shù)應(yīng)為偶數(shù)。帶傳動(dòng)的主要失效形式為打滑和疲勞損壞.根據(jù)軸所受的載荷和變形情況，軸可分為轉(zhuǎn)軸、心軸、傳動(dòng)軸；自行車的前軸是心軸。根據(jù)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,對于閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行校核；對閉式硬齒面齒輪傳動(dòng)應(yīng)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度和齒根彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)。螺紋副自鎖的條件為螺紋副升角≤螺紋副當(dāng)量摩擦角.軸的疲勞強(qiáng)度校核是考慮了應(yīng)力集中和表面狀態(tài)、絕對尺寸影響后的精確校核。二、單項(xiàng)選擇題（每小題2分，共20分）1．帶傳動(dòng)中，彈性滑動(dòng)（D）.A．在張緊力足夠時(shí)可以避免B．在傳遞功率較小時(shí)可以避免C．在小帶輪包角足夠大時(shí)可以避免D．是不可避免2．進(jìn)行滾動(dòng)軸承壽命計(jì)算的目的是使?jié)L動(dòng)軸承不致于早期發(fā)生(C）。A．磨損B．裂紋C．疲勞點(diǎn)蝕D．塑性變形3．深溝球軸承的載荷增加一倍，其額定壽命將降低到原來的（C)倍.A．0。5B．0。875C．0.125D．0。094．一對標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，zl=21，z2=63，則這對齒輪的彎曲應(yīng)力（C）。A。1Fσ＞2FσB。1Fσ＜2FσC。1Fσ=2FσD.1Fσ≤2Fσ5．在下列措施中，（B）可以改善載荷沿接觸線分布不均勻的現(xiàn)象。A．降低齒面粗糙度B．提高軸系剛度C．減少載荷D．增大端面重合度6．代號為1318的滾動(dòng)軸承,內(nèi)徑尺寸d為(A)A。90mmB.40mmC。19mmD.8mm7．蝸桿傳動(dòng)的失效形式與齒輪傳動(dòng)相類似，其中主要失效形式為（B）.A、點(diǎn)蝕B、齒面膠合C、輪齒折斷D、塑性變形8．開式齒輪傳動(dòng)中，一般不會(huì)發(fā)生的失效形式為（A）.A輪齒的點(diǎn)蝕B齒面磨損C輪齒折斷D以上三種都不發(fā)生9．V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，限制小帶輪的最小直徑主要是為了（B)。A．便于輪帶制造B．限制彎曲應(yīng)力C．限制小帶輪上的包角D．保證帶和帶輪接觸面間有足夠摩擦力10．鏈傳動(dòng)作用在軸和軸承上的載荷比帶傳動(dòng)要小，這主要是因?yàn)椋–）。A、鏈傳動(dòng)只用來傳遞較小功率B、鏈速較高,在傳遞相同功率時(shí)圓周力小C、鏈傳動(dòng)是嚙合傳動(dòng)，無需大的張緊力D、鏈的質(zhì)量大，離心力大三、判斷題（每題2分,共10分）1-—5√×√××四、簡答題（每題6分，共18分）1．帶傳動(dòng)產(chǎn)生彈性滑動(dòng)和打滑的原因是什么？對傳動(dòng)各有什么影響？答：由于帶的彈性變形而引起的帶與帶輪之間的微量滑動(dòng)，稱為帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng),是由帶的彈性和拉力差造成.這是帶傳動(dòng)正常工作時(shí)固有的特性。彈性滑動(dòng)會(huì)使從動(dòng)輪的圓周速度低于主動(dòng)輪，降低傳動(dòng)效率,引起帶的磨損并使溫度升高。打滑是由于過載所引起的帶在帶輪上全面滑動(dòng).打滑將使帶的磨損加劇，從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速急劇下降，使帶的運(yùn)動(dòng)處于不穩(wěn)定狀態(tài)，甚至使傳動(dòng)失效。2．解釋滾動(dòng)軸承的基本額定壽命與滾動(dòng)軸承的基本額定動(dòng)載荷。答：基本額定壽命：一組在相同條件下運(yùn)轉(zhuǎn)的近于相同的軸承，按有10％的軸承發(fā)生點(diǎn)蝕破壞,而其余90%的軸承未發(fā)生點(diǎn)蝕破壞前的轉(zhuǎn)數(shù)（單位為10^6r)或工作小時(shí)數(shù)?；绢~定動(dòng)載荷:軸承的基本額定壽命恰好為10^6r時(shí),軸承所能承受的載荷值。3．零件磨損的過程大致可分為哪幾個(gè)過程?其特征分別是什么？答：零件磨損的過程大致要經(jīng)過，磨合，穩(wěn)定磨合及劇烈磨合三個(gè)階段。磨合后的零件表面的粗糙度是在給定摩擦條件下的最佳粗糙度，它與原粗糙度無關(guān)，它通常以磨損量最少為原則.磨合階段是不穩(wěn)定階段,該階段在整個(gè)工作時(shí)間內(nèi)所占比例很小。穩(wěn)定磨合階段內(nèi)，零件的磨損是平穩(wěn)而緩慢的，它標(biāo)志著在本階段內(nèi)的摩擦條件是相對恒定的,此階段的長短反應(yīng)了零件使用壽命的長短。劇烈磨合階段內(nèi),潤滑狀態(tài)不佳,使摩擦副的溫升，磨損速度都急劇增大。四、畫圖題(共10分）五、計(jì)算題(第一題20分，第二題10分,共30分)1．解：Fd1=0。68x10000=6800N（方向向右）Fd2=0.68x5000=3400N(方向向左）(1）當(dāng)FA=2000N時(shí)因?yàn)镕d2+FA=3400+2000=5400N<Fd1所以Fa1=Fd1=6800NFa2=Fd1—FA=6800-2000=4800N對于軸承1,Fa1/Fr1=0。68=e,則X=1，Y=0P1=X×Fr1=6800N對于軸承2，F(xiàn)a2/Fr2=〉eX=0。41，Y=0.87P2=X×Fr2+Y×Fa2=0。41×5000+0.87×4800=43810N(2）當(dāng)FA=1000N時(shí)因?yàn)镕d2+FA=3400+4000=7400N〉Fd1所以Fa1=Fd2+FA=7400NFa2=F