廣東工業(yè)大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)期末考試試題及答案

1、;.廣東工業(yè)大學(xué)考試試卷( a )課程名稱 : 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)考試時(shí)間 : 第 21 周星期二 (05年 1 月 18 日)班 級(jí):學(xué) 號(hào):姓 名:題號(hào)一二三四五六七八九十總分得分_姓評(píng)分人名一、填空題（共20 分每空 1 分）1. 某軸的截面受非對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力作用，已知其最大應(yīng)力=200 mp ，最小應(yīng)力maxamin=100 mp ，則其平均應(yīng)力= 150mp，應(yīng)力幅=50mp，應(yīng)力循環(huán)amaaa特性 r=0.5。2. 緊聯(lián)接螺栓按拉伸強(qiáng)度計(jì)算時(shí) , 考慮到拉伸和扭轉(zhuǎn)的復(fù)合作用 , 應(yīng)將拉伸載荷增大至原來(lái) _1.3_ 倍。_軸徑從標(biāo)準(zhǔn)中查取。學(xué)3. 普通平鍵的截面尺寸b h 是按號(hào)4. v

2、帶傳動(dòng)由于有彈性滑動(dòng)的影響，所以不可能有恒定的傳動(dòng)比。5. 帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)中，傳動(dòng)平穩(wěn)性最好的是蝸桿傳動(dòng)， ?附加動(dòng)載荷最大的是鏈傳動(dòng)。6.帶傳動(dòng)工作時(shí)，帶中的最大應(yīng)力發(fā)生在緊邊進(jìn)入小輪處。7.鏈節(jié)數(shù)一般應(yīng)取偶數(shù)，鏈輪齒數(shù)應(yīng)取奇數(shù)。8. 一對(duì)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，其輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度，主要取決_。班于模數(shù)級(jí)9. 在齒輪彎曲強(qiáng)度計(jì)算中， 對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪， 齒形系數(shù)（ yf）僅決定于齒數(shù)。10. 高速重載齒輪傳動(dòng)中，當(dāng)散熱條件不良時(shí), 齒輪的主要失效形式是膠合。;.;.11.在蝸桿傳動(dòng)中，失效主要發(fā)生在蝸桿和蝸輪中的蝸輪上。12.蝸桿傳動(dòng)除了作強(qiáng)度計(jì)算外，還須作熱平衡計(jì)算13.

3、非液體潤(rùn)滑的滑動(dòng)軸承，其直徑增加一倍、寬徑比b/d 不變，載荷不變，則軸承的平均壓強(qiáng)變?yōu)樵瓉?lái)的1/4倍。14. 對(duì)于某一個(gè)軸承來(lái)說(shuō)，正常的實(shí)際使用中，未達(dá)到額定壽命而提前發(fā)生疲勞點(diǎn)蝕的概率是10%。15. 按軸所受的載荷性質(zhì)的不同，汽車(chē)變速箱至后橋的連接軸是傳動(dòng)軸；車(chē)床主軸是轉(zhuǎn)軸。二、簡(jiǎn)答題 （共 20 分每題 4 分）1. 螺栓聯(lián)接（包括普通螺栓聯(lián)接和鉸制孔用螺栓聯(lián)接） 、雙頭螺柱聯(lián)接和螺釘聯(lián)接各自適用什么場(chǎng)合？答：普通螺栓聯(lián)接：被聯(lián)接件較薄，以承受軸向載荷為主；鉸制孔用螺栓聯(lián)接：被聯(lián)接件較薄，以承受橫向載荷為主；螺釘聯(lián)接：一被聯(lián)接件較厚，不需經(jīng)常拆卸；雙頭螺柱聯(lián)接：一被聯(lián)接件較厚，可經(jīng)常拆

4、卸；2 有一由 v 帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)組成的減速傳動(dòng)裝置，試合理確定其傳動(dòng)布置順序，并簡(jiǎn)要說(shuō)明其原因。答：布置順序： v 帶傳動(dòng)齒輪傳動(dòng)鏈傳動(dòng)。v 帶傳動(dòng)在最高速級(jí)， 過(guò)載時(shí)保護(hù)電機(jī)； 齒輪傳動(dòng)在中間級(jí)過(guò)渡； 鏈傳動(dòng)在最低速級(jí)，慣性力較小。3 簡(jiǎn)述開(kāi)式齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。答：按輪齒彎曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，將模數(shù)放大 20-30%考慮磨損對(duì)齒厚的影響。4. 在什么情況下宜采用蝸桿傳動(dòng)？大功率連續(xù)傳動(dòng)為什么很少采用蝸桿傳;.;.動(dòng)？答：大傳動(dòng)比要求，蝸桿傳動(dòng)效率較低，大功率連續(xù)傳動(dòng)功率損失過(guò)大。5. 軸的強(qiáng)度計(jì)算公式 ca(m 2( t)2中，系數(shù)的名稱是什么？為什么要w引入該系數(shù)？答：系數(shù) 是彎

5、扭循環(huán)特性折合系數(shù)， 考慮彎曲應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)應(yīng)力的循環(huán)特性不同的影響。三、分析計(jì)算題 （共 50 分）1. （本題 10 分）m16 的普通螺栓（小徑 d1圖示緊螺栓組聯(lián)接，采用二個(gè)），聯(lián)=13.84 mm接所受的橫向載荷 f=4500 n，被聯(lián)接件接合面的摩擦系數(shù) f=0.15，聯(lián)接可靠性系數(shù) ks=1.2，螺栓材料的許用拉應(yīng)力 =120 mpa，描述螺栓桿工作前后的受力狀況，并校核該聯(lián)接是否安全。解 :螺栓桿工作前后均受拉力,設(shè)拉力為 f0由強(qiáng)度條件 :1.3f0d124f0d1213.8421201.341.313880n4因 :ifz f020.152 133808328k sf1.245

6、005400所以 , 該聯(lián)接安全;.;.2（本題 20 分）圖中所示斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)蝸桿傳動(dòng)組成的傳動(dòng)裝置。動(dòng)力由i 軸輸入，蝸輪 4 為右旋齒。試求：（1）為使蝸輪 4 按圖中 n4 方向轉(zhuǎn)動(dòng)，確定斜齒輪1 的轉(zhuǎn)動(dòng)方向；（2）為使中間軸所受的軸向力能抵消一部分，確定斜齒輪1 和斜齒輪 2 的輪齒旋向；（3）在圖 1 上畫(huà)出齒輪 1 和蝸輪 4 所受的各分力方向（垂直紙面向外的力畫(huà)、向內(nèi)的力畫(huà) ）（4）如果軸 i 傳遞的功率是 7.5kw ，軸 i 的轉(zhuǎn)速 n1 為 750r/min，齒輪 1 的分度圓直徑為 40mm，計(jì)算齒輪 1 的圓周力 ft1。fr4fa4ft4ft1fa1fr1解：（

7、1）、（2）、（3）如圖（4）t1=9550000p1/n1=9550000 7.5/750=95500nmmft12t1295500d14775 n40;.;.3. （本題 20 分）fr一對(duì)正裝角接觸球軸承 7208ac 軸承，兩軸承所承受的徑向載荷分別為1 2000 n 和 fr 1600 n ，外加的軸向載荷 fa 為 400 n ，軸的轉(zhuǎn)速 n2為 1500 r/min，載荷系數(shù) fp 1.4 。已知 fd 0.68fr ，e 0.68 。當(dāng) fa/fr e時(shí)， x 0.41，y 0.87 ；fa/fr fd 1左端軸承被壓緊，右端軸承被放松，（2）fa1 = fd 2 + fa = 1488 nfa2 = fd 2 = 1088 n（3）1/fr1= 0.744efa= 0.41= 0.87xy1fa1efr2= 0.68 =2/xy=0= 122（4）p1= x1fr 1+ y1fa 1=2114.56 np = x2fr2+y2fa2=1600n2p p21l h106c=57126 h60np1;.;.四結(jié)構(gòu)改錯(cuò)題 （共 10 分）一對(duì)圓錐滾子軸承支承