機(jī)械設(shè)計(jì)歷年考題西南交通大學(xué)要點(diǎn)

1、|西南交通大學(xué)2007 2008學(xué)年 第（二）學(xué)期機(jī)械設(shè)計(jì)期末考試試卷一、單項(xiàng)選擇題：（每小題1分，共15分）毛坯j 1.對于大量生產(chǎn)，強(qiáng)度要求較高，尺寸不大，形狀較簡單的零件，應(yīng)選擇_I A.自由鍛造 B.沖壓 C. 模鍛 D.鑄造i 2.在螺栓聯(lián)接中，有時(shí)在一個(gè)螺栓上采用雙螺母，其目的是 。IA.提高強(qiáng)度B.提高剛度C.防松D.減小每圈螺紋牙上的受力i 3.圖示鍵聯(lián)接所采用的是 。I A.楔鍵 B. 切向鍵 C. 平鍵 D. 半圓鍵17A.a =1 m(乙勺Z2)B.a = 1 m(q z?)22C.1 ( amt(qZ2)D.1a = mn(q z?)00A.進(jìn)人大帶輪處B.緊邊進(jìn)入小帶

2、輪處1C.離開大帶輪處D.離開小帶輪處5.輪齒彎曲強(qiáng)度計(jì)算中的齒形系數(shù)YFa與無關(guān)。11A.齒數(shù)乙B.模數(shù)mC.變位系數(shù)xD.斜齒輪的螺旋角B4.帶傳動(dòng)工作時(shí)，若小帶輪為主動(dòng)輪，則帶內(nèi)應(yīng)力的最大值發(fā)生在帶6.標(biāo)準(zhǔn)蝸桿傳動(dòng)的中心距計(jì)算公式應(yīng)為7. 下列軸承中，公差等級最高的是I A.6208/P2 B. 30208 C. N2208/P4 D. 5308/P6|8. 般開式齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是。i A.齒面膠合B.齒面疲勞點(diǎn)蝕I C.齒面磨損或輪齒疲勞折斷D.輪齒塑性變形9. 下列各種機(jī)械設(shè)備中，只宜米用滑動(dòng)軸承。IA.中、小型減速器齒輪軸B.電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子C.鐵道機(jī)車車輛軸D.大型水輪機(jī)主軸1

3、0. 向心推力滾動(dòng)軸承承受軸向載荷的能力是隨接觸角的增大而 。A. 增大 B. 減小 C. 不變 D. 不一定11. 若不改變軸的結(jié)構(gòu)和尺寸，僅將軸的材料由碳素鋼改為合金鋼，軸的剛度 A.不變 B. 降低 C. 增加 D. 不定12. 在載荷比較平穩(wěn)、沖擊不大、希望聯(lián)軸器尺寸較小，但兩軸線具有一定程度的相對偏移量的情況下，通常宜采用軸器。A.剛性B.無彈性元件撓性C.非金屬彈性元件撓性D.金屬彈性元件撓性13. 直齒錐齒輪的標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)是。A.小端模數(shù)B.大端模數(shù)C.齒寬中點(diǎn)的模數(shù)D.任意齒寬處的模數(shù)14. 與帶傳動(dòng)相比較，鏈傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是 。A.工作平穩(wěn)，無噪聲B.壽命長C.制造費(fèi)用低D.能保持準(zhǔn)

4、確的瞬時(shí)傳動(dòng)比15. 蝸桿直徑d1的標(biāo)準(zhǔn)化，是為了 。A.有利于測量B.有利于蝸桿加工C.有利于實(shí)現(xiàn)自鎖D.有利于蝸輪滾刀的標(biāo)準(zhǔn)化、是非判斷題：（每小題2分，共18分）1. 構(gòu)件和零件都是機(jī)器制造的基本單元。2. 為使帶與輪槽側(cè)面貼合良好，帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使輪槽楔角小于帶的楔角。3. 花鍵聯(lián)接的主要失效形式是彎曲斷裂。4. 閉式蝸桿傳動(dòng)中輪齒承載能力的計(jì)算主要是針對蝸輪輪齒來進(jìn)行的。5. 鏈傳動(dòng)是嚙合傳動(dòng)，因此瞬時(shí)鏈速及瞬時(shí)傳動(dòng)比都是恒定的。6. 螺栓聯(lián)接中，若被聯(lián)接件為鑄件，通常在螺栓孔處加工沉頭座孔或凸臺，其目的是為 方便安置防松裝置。7. 滑動(dòng)軸承雙層或多層金屬軸瓦通常采用巴氏合金來制造軸

5、承襯。8. 滾動(dòng)軸承的額定壽命是指同一批軸承中 90%的軸承能達(dá)到的壽命。9. 兩軸線易對中、無相對位移且載荷平穩(wěn)時(shí)宜選剛性聯(lián)軸器聯(lián)接。三、填空題：把答案寫在題中的空格里（每空2分，共24分）1. V帶傳動(dòng)是靠帶與帶輪接觸面間的 力工作的。V帶的工作面是面。2傳動(dòng)用螺紋（如梯形螺紋）的牙型斜角比聯(lián)接用螺紋（如三角形螺紋）的牙型斜角小， 這主要是為了 。3. 設(shè)計(jì)閉式硬齒面齒輪傳動(dòng)時(shí)，當(dāng)直徑di 一定時(shí)，應(yīng)取 的齒數(shù)zi， 使增大，以提高輪齒的 強(qiáng)度。4. 用聯(lián)軸器連接的兩軸 分開；而用離合器連接的兩軸在機(jī)器工作時(shí)。5. 為了方便軸上零件的裝拆，常將軸做成 形；為了保證軸上零件的可靠定位，軸肩的

6、圓角半徑r必須于相配零件的倒角C或圓角半徑F。6. 按軸承工作時(shí)承受載荷的方向不同分類，軸承可分為 由承和軸承兩大類。四、受力分析：（12分）如圖所示：1、判斷并在圖中標(biāo)出輪2的轉(zhuǎn)動(dòng)方向（齒輪1主動(dòng)）；2、在圖中標(biāo)注各齒輪受力的符號。（各力符號應(yīng)與教材一致，如Fti，F(xiàn)t2等。）五、計(jì)算題：（14分）某不完全液體潤滑徑向滑動(dòng)軸承，已知：軸徑直徑d=200mm，軸承寬度 B=200mm，軸頸轉(zhuǎn)速 n=300r/min，軸瓦材料為 ZCuSn10P1（查表pl=15MPa，! l=10m/s，fpu】=15MPa m/s。），試問它可以承受的最大徑向載荷 Fr是多少?六、計(jì)算題：（17分）一閉式外

7、嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪減速傳動(dòng)，已知：傳動(dòng)比i=3,模數(shù)m=3mm。小齒輪齒數(shù)可=20,齒寬bi=70mm，大齒輪齒寬b2=60mm,若主從動(dòng)輪的許用應(yīng)力Zi=700MPa,Z2 =550MPa，載荷系數(shù)K=1.5，節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)ZH=2.5，彈性系數(shù)Ze = 189.8 , MPa ,重合度系數(shù)Z孑1，若齒輪轉(zhuǎn)速n1=1000r/min,試按接觸疲勞強(qiáng)度，求該傳動(dòng)所能傳遞的最 大轉(zhuǎn)矩和功率。參考公式：憶乙乙丁“人和十H答案題一、答案（15分）1、C2、C3、A4、B5、B6、C7、D8、A9、D10、A11、A12、A13、B14、B15、D題二、答案（18分）1、x2、O3、x4、O5、X6、

8、x7、O8、O9、O三、填空題（24分）1. 摩擦，小2. 提高傳動(dòng)效率3. 少，模數(shù)，彎曲4. 只有在運(yùn)動(dòng)停止后經(jīng)過拆卸才能彼此，可隨時(shí)接合或分離5. 階梯，小6. 徑向（向心），軸向（推力）四、受力分析（12分）參考答案：（每個(gè)轉(zhuǎn)向2分，每個(gè)力1分）五、（13分）解：軸承所能承受的最大徑向載荷必須同時(shí)滿足：P =石=200 200 * 15MPaFrpdB 二 600000Ndn60 10003.1416 200 30060000=3.1416m/ spvFr3.1416 乞 10MPa m/s40000故 Fr 乞127323NFr 乞 127323N六、（仃分）解: （1） Ze =1

9、89&MPa 重合度系數(shù)Z = 節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)Zh=2.5（2）齒寬b = b2 =60mm載荷系數(shù)K =1.5許用應(yīng)力酉=H2=550MPa(4) u =i = 3d1= mzi=3X20=60mmTic2'(ZeZhZ；)2bdl|2u2K(u 1)5502(189.8 2.5 1)260 602 32 1.5 (3 1)=72551.55N.mmP1max9.55 10672551.55 10009.55 106二 7.597kW西南交通大學(xué)2008 2009學(xué)年第（二）學(xué)期機(jī)械設(shè)計(jì)期末考試試卷一、單項(xiàng)選擇題：（每小題1分，共15分）為優(yōu)質(zhì)碳素鋼i 1.機(jī)械零件中應(yīng)用最廣泛

10、的材料，下列中 _A. 45 B.ZG45 C.40Cr D.ZCuS n10P1 E.Q2352. 計(jì)算緊螺栓聯(lián)接的拉伸強(qiáng)度時(shí)，考慮到拉伸與扭轉(zhuǎn)的復(fù)合作用，應(yīng)將拉伸載荷增加到I原來的咅。IA.l.lB.1.3C.1.25D.0.33. 一般工作條件下，普通平鍵聯(lián)接強(qiáng)度校核的內(nèi)容主要是_A.校核鍵側(cè)面的擠壓強(qiáng)度B.校核鍵的剪切強(qiáng)度D.校核磨損B.提高帶的壽命D.使帶具有一定的初拉力C.A、B二者均需校核4. 帶張緊的目的是A.減輕帶的彈性滑動(dòng)C.改變帶的運(yùn)動(dòng)方向5. 對于開式齒輪傳動(dòng)，在工程設(shè)計(jì)中，一般 <A.按接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)齒輪尺寸，再校核彎曲強(qiáng)度B. 按彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)齒輪尺寸，再校核接觸

11、強(qiáng)度C. 只需按接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)D. 只需按彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)6. 蝸桿傳動(dòng)的油溫最高不應(yīng)超過A.30 C B.50 C C.80 C D.120°C7. 下列軸承中，通常應(yīng)成對使用。A.深溝球軸承B.圓錐滾子軸承C. 推力球軸承D.圓柱滾子軸承8. 自行車的前軸是。A.心軸 B. 轉(zhuǎn)軸 C.傳動(dòng)軸 D. 光軸9. 巴氏合金是用來制造B.雙層或多層金屬軸瓦D.非金屬軸瓦A.單層金屬軸瓦C.含油軸承軸瓦10. 當(dāng)滾動(dòng)軸承的疲勞壽命可靠度提高時(shí),其基本額定動(dòng)載荷 。A.增大B. 減小 C.不變 D. 不一定11. 在轉(zhuǎn)軸的初步計(jì)算中，軸的直徑是先按 初步確定的。A.軸端上零件的孔徑B.扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度C.

12、彎曲強(qiáng)度D.復(fù)合強(qiáng)度12. 一般情況下，為了聯(lián)接電動(dòng)機(jī)軸和減速器軸，如果要求有彈性而且尺寸較小，下列聯(lián)軸器中最適宜采用。A.凸緣聯(lián)軸器B.夾殼聯(lián)軸器C.輪胎聯(lián)軸器D.彈性柱銷聯(lián)軸器13. 一般參數(shù)的閉式硬齒面齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是 。A.齒面點(diǎn)蝕B.輪齒折斷C.齒面塑性流動(dòng)D.齒面膠合14. 一對標(biāo)準(zhǔn)漸開線圓柱齒輪要正確嚙合時(shí)，它們的 必須相等。A.直徑B.模數(shù)C.齒寬D. 齒數(shù)15. 大鏈輪的齒數(shù)不能取得過多的原因是 。A. 齒數(shù)越多，鏈條的磨損就越大B. 齒數(shù)越多，鏈傳動(dòng)的動(dòng)載荷與沖擊就越大C. 齒數(shù)越多，鏈傳動(dòng)的噪聲就越大D. 齒數(shù)越多，鏈條磨損后，越容易發(fā)生“脫鏈現(xiàn)象”二、是非判斷題

13、：（每小題2分，共16分）1. 與鏈傳動(dòng)相比較，帶傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是傳動(dòng)平穩(wěn)，傳動(dòng)效率高。2. 在蝸桿傳動(dòng)中蝸桿頭數(shù)越少，則傳動(dòng)效率越低。3. 鏈傳動(dòng)的承載能力隨著鏈條節(jié)距 P的增大而提高。4. 兩相對滑動(dòng)的接觸表面依靠吸附油膜進(jìn)行潤滑的狀態(tài)稱為邊界摩擦。5. 增大軸在截面變化處的過渡圓角半徑，可以使軸上零件的軸向定位比較可靠。6. 高速重載齒輪傳動(dòng)，當(dāng)潤滑不良時(shí)，最可能出現(xiàn)的失效形式是齒面膠合。7. 普通平鍵聯(lián)接，軸的鍵槽通常是由銑削加工得到。8. 型號為N216的滾動(dòng)軸承，其內(nèi)徑為16mm三、填空題：把答案寫在題中的空格里（每空2分，共22分）1. 螺紋聯(lián)接防松的實(shí)質(zhì)是 ;按原理分為放松和防松等

14、。2. 通常帶傳動(dòng)松邊布置在鏈傳動(dòng)松邊布置在。3. 中速旋轉(zhuǎn)正常潤滑的滾動(dòng)軸承的主要失效形式是 。4. 在非液體摩擦滑動(dòng)軸承設(shè)計(jì)中，限制pv的主要目的是 ;限制p的主要目的是防止軸承。5. 圓柱齒輪設(shè)計(jì)時(shí)，若已知小、大齒輪直徑為 di，d2，貝U齒寬系數(shù)d =，b愈寬,承載能力也愈，但使現(xiàn)象嚴(yán)重。四、受力分析：（16分）圖示為一標(biāo)準(zhǔn)蝸桿傳動(dòng)，蝸桿主動(dòng)，試：1. 分析畫出蝸輪的轉(zhuǎn)向；（各力符號應(yīng)與教材一致）2. 在受力圖中標(biāo)出作用在蝸桿、蝸輪上各力的符號3. 說明蝸桿、蝸輪的螺旋角方向。!蝸桿五、計(jì)算題：（13分）已知V帶傳動(dòng)所傳遞的最大功率P = 7.5 kW，帶速v = 10 m/s,現(xiàn)測得

15、緊邊拉力R是松 邊拉力F2的2.5倍。試求有效拉力F、初拉力Fo、緊邊拉力Fi和松邊拉力F2六、計(jì)算題：（18分）設(shè)某斜齒輪軸根據(jù)工作條件在軸的兩端反裝兩個(gè)角接觸球滾子軸承，如圖所示。已知軸承所受徑向力Fri=2000N,徑向力Fr2=4000N,軸向力Fa=800N,初選兩個(gè)軸承型號為 7308AC,其基本額定動(dòng)載荷和靜載荷分別為 C=39200N,計(jì)算系數(shù)e=0.68, X=0.41，丫=0.87 運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，載荷系數(shù)fd=1.2。試確定：1. 軸承的附加軸向力Fsi, Fs2，并畫圖表示方向；2軸承的軸向力Fai, Fa2；3. 軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷Pi, P2，并指出哪個(gè)軸承最危險(xiǎn)？4. 若

16、軸承預(yù)期壽命為15000h,說明軸承壽命應(yīng)滿足什么條件。Fr2答案題一、答案（15分）1、A2、B3、A4、D5、D6、C7、B8、A9、B10、B11、B12、D13、B14、B15、D題二、答案（16分）1、x2、O3、O4、O5、X6 07、O8、x三、填空題（22分）1、防止螺紋副間相對轉(zhuǎn)動(dòng)，利用摩擦，直接鎖?。ɑ蚱茐穆菁y副關(guān)系）2、上，下。3、疲勞點(diǎn)蝕。4、溫升引起膠合，過度磨損。5、b/ d 1，強(qiáng)，載荷分布不均。四、 受力分析（16分）（蝸輪轉(zhuǎn)向?yàn)轫槙r(shí)針2分，每力各2分，蝸桿1右旋，蝸輪2為右旋，各1分）五、解題要點(diǎn)：（13分）解：（1）有效圓周力F1 000Pv1 000 7.

17、510N =750 N（3分）（2）緊邊拉力F1、松邊拉力F2與初拉力:21F<| = 2.5F2R 一 F2 二 750F2 =500N Fi =1250N(7 分)& +F2)八Fo121000 N (3 分)2六、(18分)解: (1)Fsi =0.68Fn =0.68 2000 = 1360NFs2 =0.68Fr2 =0.68 4000= 2720NFs1、Fs2方向見圖(2)計(jì)算軸向載荷寫Fa + FS2 = 800 + 2720 二 3520N a FS1二 軸承 1 “壓緊”，F(xiàn)a1=FA+Fs2=3520N軸承 2 “放松” ,Fa2=Fs2=2720N(3 )

18、計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷Fa1Fr135202000=1.76 y故查表得X=0.41, Y=0.87。則R =fd(XFr1 YFa1) =1.2 (0.41 2000 0.87 3250) - 4377 NFa2Fr227204000= 0.68查系數(shù)表，X=1 , Y=0。故p2 二 fd(XFr2 YFa2)=1.2 4000 = 4800 N因P2 Pi，故按P2計(jì)算軸承壽命。4、Li0h 15000h ,(2 分)；西南交通大學(xué)2008 2009學(xué)年 第（二）學(xué)期!機(jī)械設(shè)計(jì)半期考試試卷II一、是非題：對者畫"，錯(cuò)者畫X,請將答案填入題后的表格中。1（每小題1分，共15分）1、閉式齒

19、輪傳動(dòng)中，齒面點(diǎn)蝕首先出現(xiàn)在靠近節(jié)線的齒根面上。2、一對齒輪傳動(dòng)中，若材料不同，則小齒輪和大齒輪的接觸應(yīng)力亦不同。3、錐齒輪的當(dāng)量齒數(shù)一定小于實(shí)際齒數(shù)。4、直齒錐齒輪強(qiáng)度計(jì)算是以大端處的當(dāng)量圓柱齒輪為計(jì)算依據(jù)的。5、帶是在變應(yīng)力下工作的，帶循環(huán)一周，應(yīng)力變化 4次。6、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限制小帶輪上的包角。7、在V帶傳動(dòng)中，V帶傳遞功率過大而打滑時(shí)，松邊拉力為零。8、在受拉螺栓聯(lián)接中，受靜載荷螺栓的損壞大多表現(xiàn)為螺紋部分的塑性變形和斷裂。9、螺栓的最大應(yīng)力一定時(shí)，應(yīng)力幅越小，其疲勞強(qiáng)度越高。10、滾子鏈的鉸鏈磨損后，鏈條在傳動(dòng)過程中易在小鏈輪上發(fā)生脫鏈。11、與齒輪

20、傳動(dòng)相比較，鏈傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是承載能力大。12、由于鏈傳動(dòng)是嚙合傳動(dòng)，無需大的張緊力，因此作用在軸和軸承上的載荷比帶傳動(dòng)要 小。13、設(shè)計(jì)鉸制孔用螺栓時(shí)，既要考慮螺栓的剪切強(qiáng)度，也要考慮螺栓的拉伸強(qiáng)度。14、對重要的有強(qiáng)度要求的螺栓聯(lián)接， 如無控制擰緊力矩的措施，不宜采用小于M12的螺 栓。15、若將開式齒輪傳動(dòng)改為閉式齒輪傳動(dòng)可有效地避免齒面磨損。二、單項(xiàng)選擇題：請將答案填入題后表格中。（每小題1分，共15分）1、機(jī)械設(shè)計(jì)這門課程，主要研究 的工作原理、結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)計(jì)算方法。A 各類機(jī)械零件和部件B.通用機(jī)械零件和部件C.專用機(jī)械零件和部件D 標(biāo)準(zhǔn)化的機(jī)械零件和部件2、下列通過設(shè)計(jì)計(jì)算所獲得的幾何

21、尺寸中， 應(yīng)進(jìn)行圓整A .直齒圓柱齒輪的分度圓直徑B .鏈輪節(jié)圓直徑C 齒輪傳動(dòng)中心距D .斜齒輪的端面模數(shù)3、一對圓柱齒輪傳動(dòng)，通常把小齒輪的齒寬取值比大齒輪略大， 其主要目的是A. 使小齒輪的強(qiáng)度比大齒輪略高一些B. 減小傳動(dòng)中的動(dòng)載荷C. 為了便于安裝，保證全齒寬接觸D. 避免沿齒向載荷分布不均勻4、 一對變速齒輪傳動(dòng)，兩輪齒面接觸應(yīng)力Zhi、Z2和兩輪輪齒彎曲應(yīng)力Zi、Zf2的關(guān)系為。A.Zi=Zh2，ZiM ZB.Zi= Zh2，Zi= Z2C.Hi 工 H2，ZFi= Zf2D.Hi 工 H2，ZfiM F25、帶傳動(dòng)采用張緊輪的目的是 。A. 調(diào)節(jié)帶的初拉力B. 提高帶的壽命C.

22、減輕帶的彈性滑動(dòng)D.增大摩擦系數(shù)6、相同精度的齒輪傳動(dòng)，動(dòng)載荷系數(shù) Kv與有關(guān)。A.圓周速度B.齒輪在軸上相對于軸承的位置C. 傳動(dòng)超載D.原動(dòng)機(jī)及工作機(jī)器的性能和工作情況7、標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，輪齒彎曲強(qiáng)度計(jì)算中的齒形系數(shù)只決定于 A.齒數(shù)zB.模數(shù)mC.齒寬系數(shù)dD.齒根應(yīng)力集中系數(shù)YFa8 V帶傳動(dòng)中，V帶的楔角帶輪的輪槽槽角。A.小于B.大于C.等于D.沒有必然關(guān)系9、 設(shè)計(jì)V帶傳動(dòng)時(shí)發(fā)現(xiàn)V帶根數(shù)過多，可采用來解決。A.增大傳動(dòng)比B.加大傳動(dòng)中心距C.選用更大截面型號的V帶D.減小小帶輪直徑10、在一定轉(zhuǎn)速下，要減輕鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)不均勻性和動(dòng)載荷，應(yīng)A.增大鏈節(jié)距和鏈輪齒數(shù)B.減小鏈節(jié)

23、距和鏈輪齒數(shù)C.增大鏈節(jié)距，減小鏈輪齒數(shù)D.減小鏈條節(jié)距，增大鏈輪齒數(shù)11、 螺栓聯(lián)接中，有時(shí)在一個(gè)螺栓上采用雙螺母，其目的是 。A.提高強(qiáng)度B.提高剛度C.防松D.減小螺紋牙受載12、 鏈傳動(dòng)張緊的目的是oA .使鏈條產(chǎn)生初拉力，以使鏈傳動(dòng)能傳遞運(yùn)動(dòng)和功率 B .避免鏈條垂度過大時(shí)產(chǎn)生嚙合不良C.使鏈條與輪齒之間產(chǎn)生摩擦力，以使鏈傳動(dòng)能傳遞運(yùn)動(dòng)和功率D .避免打滑13、 用于聯(lián)接的螺紋通常為三角形螺紋，這是因?yàn)槿切温菁y 。A. 自鎖性能好B.傳動(dòng)效率高C.防振性能好D.自鎖性能差14、 有一個(gè)被聯(lián)接件較厚，且經(jīng)常裝拆的場合宜選用 聯(lián)接。A. 普通螺栓B.鉸制孔螺栓C.螺釘聯(lián)接D.雙頭螺柱1

24、5、 帶傳動(dòng)工作時(shí)產(chǎn)生彈性滑動(dòng)，是由于 。A.包角太小B.初拉力Fo太小C.緊邊和松邊拉力不等D.傳動(dòng)過載三、填空題：把答案寫在題中的橫線上。（每空1分，共20分）1、在由齒輪傳動(dòng)、帶傳動(dòng)和鏈傳動(dòng)構(gòu)成的多級傳動(dòng)系統(tǒng)中，齒輪傳動(dòng)一般放在級；帶傳動(dòng)一般放在 級；鏈傳動(dòng)一般放在 級。2、 齒輪傳動(dòng)的主要失效形式有（要求舉出三種） 、；齒輪傳動(dòng)在咼溫重載下容易發(fā)生 失效。2、對于硬齒面閉式齒輪傳動(dòng)，其齒面接觸承載能力較高，故通常先按 強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后校核強(qiáng)度。4、V帶傳動(dòng)的工作原理實(shí)質(zhì)是傳動(dòng)，并且?guī)鲃?dòng)最大應(yīng)力發(fā)生在 ; V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則是 。5、鏈傳動(dòng)布置時(shí)，兩鏈輪的回轉(zhuǎn)平面應(yīng)在同一垂直平面

25、內(nèi)，且通常將邊布置在上面，邊布置在下面，以防止咬鏈、碰撞等現(xiàn)象發(fā)生。6、 螺旋副的自鎖條件為。7、 受軸向工作載荷的緊螺栓聯(lián)接，螺栓所受的總拉力Fo等于與之和。8螺栓聯(lián)接承壓面采用凸臺或沉頭孔的目的是為了 。9、機(jī)器一般由原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)裝置和工作機(jī)三部分組成。傳動(dòng)裝置的主要作用是傳遞 和。四、受力分析（共15分）圖示為兩級斜齒輪減速器，已知電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向。為使軸U、軸川上的軸向力互相抵 消一部分，試確定：1）圖中各斜齒輪的螺旋線方向；（4分）2）分別畫出圖中兩對斜齒輪、錐齒輪所受力的圓周力Ft、徑向力Fr和軸向力Fa（11 分）五、 已知一帶傳動(dòng)單根V帶傳遞的最大功率P= 4.82 kW,小帶輪

26、的基準(zhǔn)直徑Ddi = 180mm，小帶輪轉(zhuǎn)速 m =1450r/min，小帶輪上的包角 =152°，帶與帶輪的當(dāng)量摩擦系數(shù)為»=0.25 。不計(jì)離心力的影響，試確定帶傳動(dòng)的有效圓周力F及緊邊拉力F1（12 分）。49六、圖示為標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)的變速箱，除齒數(shù)分配不同外，其他方面及許用應(yīng)力均 相同，若不計(jì)重合度影響，試分析當(dāng)主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速不變時(shí)：1）哪對齒輪的接觸強(qiáng)度高；2） 哪個(gè)齒輪的彎曲強(qiáng)度高。（14分）附：YFa1=2.90, Ysa1=1.60YFa2=2.31, Ysa2=1.85YFa3=2.50, Ysa3=1.72 YFa4=2.39,YsaQ.78接觸應(yīng)力公

27、式：Ch二ZeZh ZMF U-1 士h£ bd, u彎曲應(yīng)力公式：-F =空口 YFa Ysa 丫占】bdg名1=20 -"Z3=35丄）f3r/ -Z2=60-I：4=45七、圖示螺栓組聯(lián)接中采用兩個(gè) M16 （di = 13.835 mm, d2 = 14.701 mm）的普通螺栓, 螺栓材料為45號鋼，許用拉應(yīng)力為可=160 MPa,被聯(lián)接件接合面間的摩擦系數(shù):0.2，若考慮摩擦傳力的可靠性系數(shù)k f = 1.2，試計(jì)算該聯(lián)接允許傳遞的靜載荷Fr <（12 分）I西南交通大學(xué)2009 2010學(xué)年第（二）學(xué)期Ij機(jī)械設(shè)計(jì)期末考試試卷一、單項(xiàng)選擇題：（每小題1分

28、，共15分）11.機(jī)械設(shè)計(jì)這一門學(xué)科，主要研究 的工作原理、結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)計(jì)算方法。-A.各類機(jī)械零件和部件B.通用機(jī)械零件和部件C.專用機(jī)械零件和部件D.標(biāo)準(zhǔn)化的機(jī)械零件和部件2. 在螺栓聯(lián)接設(shè)計(jì)中，若被聯(lián)接件為鑄件，則有時(shí)在螺栓孔處制做沉頭座孔或凸臺，其目 !的是。A、避免螺栓受附加彎曲應(yīng)力作用B、便于安裝C、為安置防松裝置D、為避免螺栓受拉力過大'3.鍵的長度I通常是根據(jù)取的。!A、傳遞的轉(zhuǎn)矩B、傳遞的功率 C、輪轂的長度 D、軸的直徑4.設(shè)計(jì)V帶傳動(dòng)時(shí)，為防止 ，應(yīng)限制小帶輪的最小直徑。:A.帶內(nèi)的彎曲應(yīng)力過大B.小帶輪上的包角過小'C.帶的離心力過大D.帶的長度過長5.

29、一對標(biāo)準(zhǔn)漸開線圓柱齒輪要正確嚙合時(shí)，它們的 必須相等。1A、直徑B、模數(shù)C、齒寬 D、齒數(shù)6. 蝸桿傳動(dòng)中較為理想的材料組合是 1A.鋼和鑄鐵B.鋼和青銅:C.銅和鋁合金D.鋼和鋼7. 在下列類型的滾動(dòng)軸承中，能承受徑向載荷。A.圓柱滾子軸承B.調(diào)心球軸承C.圓錐滾子軸承 D.深溝球軸承8. 工作時(shí)以傳遞轉(zhuǎn)矩為主，不承受彎矩或彎矩很小的軸，稱為 A.固定心軸B.轉(zhuǎn)動(dòng)心軸C.轉(zhuǎn)軸 D.傳動(dòng)軸9. 兩相對滑動(dòng)的接觸表面依靠吸附油膜進(jìn)行潤滑的摩擦狀態(tài)稱為 <A.液體摩擦B.半液體摩擦C.混合摩擦D.邊界摩擦10. 滾動(dòng)軸承的額定壽命是指同一批軸承中 的軸承能達(dá)到的壽命。A. 99 %B. 90

30、%11. 帶張緊的目的是。A、減輕帶的彈性滑動(dòng)C、改變帶的運(yùn)動(dòng)方向C. 80%D. 10%B、提高帶的壽命D、使帶具有一定的初拉力12. 聯(lián)軸器與離合器的主要作用是A.緩沖、減振C. 防止機(jī)器發(fā)生過載OB. 傳遞運(yùn)動(dòng)與轉(zhuǎn)矩D. 補(bǔ)償兩軸的不同心或熱膨脹13. 直齒錐齒輪強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，是以 為計(jì)算依據(jù)的。A、大端當(dāng)量直齒錐齒輪B、齒寬中點(diǎn)處的直齒圓柱齒輪C、齒寬中點(diǎn)處的當(dāng)量直齒圓柱齒輪D、小端當(dāng)量直齒錐齒輪14. 開式齒輪傳動(dòng)，最可能出現(xiàn)的失效形式是。A.輪齒疲勞折斷B.齒面疲勞點(diǎn)蝕C.齒面磨損D. 齒面膠合15. 鏈條的節(jié)數(shù)宜采用 。A.整數(shù)B.偶數(shù)C. 5的倍數(shù) D. 10的倍數(shù)二、是非判斷題

31、：（每小題2分，共16分）1. 帶傳動(dòng)中的打滑和彈性滑動(dòng)是可以避免的。2. 在蝸桿傳動(dòng)中當(dāng)需要自鎖時(shí)，應(yīng)使蝸桿導(dǎo)程角不大于當(dāng)量摩擦角。3. 水平布置的鏈傳動(dòng)的通常將緊邊布置在上邊。4. 滑動(dòng)軸承限制p值是為了防止過度磨損。5. 轉(zhuǎn)軸上載荷和支點(diǎn)位置都已確定后，軸的直徑可以根據(jù)彎曲強(qiáng)度來進(jìn)行計(jì)算或校核6. 潤滑良好的閉式齒輪傳動(dòng)中，一般不出現(xiàn)點(diǎn)蝕失效。7. 普通平鍵聯(lián)接工作時(shí)，鍵的上表面與輪轂鍵槽底之間留有間隙。8. 代號為N206的滾動(dòng)軸承是指內(nèi)徑為30mm的圓錐滾子軸承。三、填空題：把答案寫在題中的空格里（每空2分，共24分）1. 被聯(lián)接件受橫向載荷作用時(shí)，若采用普通（受拉）螺栓聯(lián)接，則螺栓

32、受載荷作用，可能發(fā)生的失效形式為2. 圓柱齒輪設(shè)計(jì)時(shí)，計(jì)算載荷系數(shù)K中包含的Ka是系數(shù)；Kv是系數(shù)； K b是系數(shù)。3. 為了方便軸上零件的裝拆，常將軸做成形；為了保證軸上零件的可靠定位，軸肩的圓角半徑r必須于相配零件的倒角Ci或圓角半徑R。4在滾子鏈傳動(dòng)中，鏈的節(jié)距越大， 高；但節(jié)距越大，鏈輪轉(zhuǎn)速越高時(shí)，沖擊和動(dòng)載荷也，因此，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡可能選用 節(jié)距的鏈。5滑動(dòng)軸承中按其所能承受的載荷方向分類，主要能承受徑向載荷的軸承稱為 軸承，僅能承受軸向載荷的軸承稱為 由承。四、受力分析：(本題16分)圖示為二級斜齒圓柱齒輪減速器。已知：齒輪I 1的螺旋線方向和軸川的轉(zhuǎn)向，試求：(1)為使軸U所受的軸向

33、力最小，齒輪3應(yīng)選取的螺旋線方向，并在圖b上標(biāo)出齒 輪2和齒輪3的螺旋線方向；(2) 在圖a上標(biāo)出軸I、II的回轉(zhuǎn)方向；(3) 在圖b上標(biāo)出齒輪2、3所受各分力的方向。五、計(jì)算題：(16分)有一受預(yù)緊力 F 和軸向工作載荷F=1000 N作用的緊螺栓聯(lián)接，已知預(yù)緊力F =1000 N,螺栓的剛度C1與被聯(lián)接件的剛度C2相等。1、試計(jì)算該螺栓所受的總拉力 F0和殘余預(yù)緊力F。2、 若已知螺栓許用應(yīng)力(T =80MPa，試求所需的螺栓的最小直徑為多少 ？3、在預(yù)緊力F 不變的條件下，若保證被聯(lián)接件間不出現(xiàn)縫隙，該螺栓的最大軸向工 作載荷 F max 為多少？六、計(jì)算題：（13分）有一滾動(dòng)軸承，型號

34、為30210,其基本額定動(dòng)載荷Cr=73300N,已知工作溫度在100°C以下，運(yùn)轉(zhuǎn)較平穩(wěn)，載荷系數(shù) kd=1.1，徑向載荷Fr=6000N,軸向載荷Fa=2500N,轉(zhuǎn)速 n=900r/min。（ 30210 其它參數(shù)：e=0.4,X=0.4,Y=1.4）（1）試計(jì)算軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷P。（2）試預(yù)測軸承壽命。答案題一、答案（15 分）1、B2、A3、C4、A5、B6、B7、A8、D9、D10、B11、D12、B13、C14、C15、B題二、答案（16 分）1、x2、O3、O4、O5、X6、x7、O8、x三、填空題（24分）1、拉伸，疲勞斷裂。2、使用，動(dòng)載，齒向載荷分配。3、階梯，

35、小于。4、承載能力，越大，小。5、向心，推力四、 受力分析（16分）參考答案：如圖，（1）齒輪2,3均為右旋（各1分）；（2）I、II回轉(zhuǎn)方向如圖（各1分）；（3）6 個(gè)分力（各2分）。五、解題要點(diǎn)：(16分)（1）F。=FF =1000 N 0.5 1000 N =1500NG +c2F “ = F 1 F =1000N-0.5"000N =500NI q g丿或 F =F0-F=1500J-1000J=500J（6 分） <g2 /4d14 1.3 1500 = 5.57mm （5 分）80 -(3)為保證被聯(lián)接件間不出現(xiàn)縫隙，則F =FF > 0。由/ 、C1-1

36、- F > 0 IC1 + 6 丿得所以F，10001 -c1/ C c21 - 0.5Fmax =2000N（ 5 分）= 2 000N六、（13 分）解：艮=0.4167 0.4,X =0.4,Y =1.4 （3分）FrP 二 kd（XFr YFa）= 1.1 （0.4 6000 1.4 2500） （4 分）=6490N（2）計(jì)算軸承壽命：10106106仃3300 卩Lh =I 丨=疋丨 h = 59860h60n （P 丿 60x900< 6490 JI軸承壽命為59860小時(shí)。（6分）'西南交通大學(xué)2009 2010學(xué)年第（二）學(xué)期機(jī)械設(shè)計(jì)半期考試試卷AII一、

37、是非題：對者畫O,錯(cuò)者畫X,請將答案填入題后的表格中。1（每小題1.5分，共15分）1、矩形螺紋由于當(dāng)量摩擦系數(shù)大，強(qiáng)度高，所以是常用的聯(lián)接螺紋。2、采用螺紋聯(lián)接時(shí)，若被聯(lián)接件總厚度較大，且材料較軟，強(qiáng)度較低，而且需要經(jīng)常裝拆，宜采用雙頭螺柱聯(lián)接。3、滾子鏈的鉸鏈磨損后，鏈條在傳動(dòng)過程中易在小鏈輪上發(fā)生脫鏈。4、一對齒輪傳動(dòng)中，若材料不同，則小齒輪和大齒輪的接觸應(yīng)力亦不同。5、軸轂聯(lián)接中采用普通平鍵聯(lián)接時(shí)，該鍵同時(shí)起周向固定和軸向固定的作用。6、滑鍵固定在輪轂上隨輪轂一同沿著軸上的鍵槽移動(dòng)。7、直齒錐齒輪強(qiáng)度計(jì)算是以大端處的當(dāng)量圓柱齒輪為計(jì)算依據(jù)的。&螺栓的最大應(yīng)力一定時(shí)，應(yīng)力幅越小，

38、其疲勞強(qiáng)度越高。I9、選用彈性模量大的帶材料，可以避免帶傳動(dòng)發(fā)生彈性滑動(dòng)現(xiàn)象。10、齒輪傳動(dòng)中，主動(dòng)齒輪齒面上產(chǎn)生塑性變形后，齒面節(jié)線附近被碾出溝槽。二、單項(xiàng)選擇題：請將答案填入題后的表格中。（每小題1.5分，共15分）1、機(jī)I械設(shè)計(jì)這門學(xué)科，主要研究 的工作原理、結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)計(jì)算方法。A. 各類機(jī)械零件和部件B.通用機(jī)械零件和部件C.專用機(jī)械零件和部件D標(biāo)準(zhǔn)化的機(jī)械零件和部件2、對于采用常見的組合和按標(biāo)準(zhǔn)選取尺寸的平鍵靜聯(lián)接，主要失效形式是A. 工作面的壓潰 B.工作面過度磨損 C.鍵被剪斷D.鍵被彎斷3、 同精度的齒輪傳動(dòng)，動(dòng)載荷系數(shù) Kv與 關(guān)。A. 圓周速度B. 齒輪在軸上相對于軸承的位

39、置C. 傳動(dòng)超載D. 原動(dòng)機(jī)及工作機(jī)器的性能和工作情況4、 V帶的楔角等于。A. 40 B. 35 C. 30 D. 205、 帶傳動(dòng)采用張緊輪的目的是 。A. 減輕帶的彈性滑動(dòng)B. 提高帶的壽命C. 改變帶的運(yùn)動(dòng)方向D. 調(diào)節(jié)帶的初拉力6、 螺栓聯(lián)接中，有時(shí)在一個(gè)螺栓上采用雙螺母，其目的是 。A.提高強(qiáng)度B.提高剛度 C.防松D.減小螺紋牙受載則螺栓中的7、受軸向工作載荷的緊螺栓聯(lián)接，設(shè)螺栓剛度 ci遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于被聯(lián)接件的剛度5：總拉力F0接近_FA. = F + F B. F + F C. >F + F D.= F + 刁&標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，輪齒彎曲強(qiáng)度計(jì)算中的齒形系數(shù)只決定

40、于 <A.齒數(shù)z B.模數(shù)m C.齒寬系數(shù)'d9、一對圓柱齒輪傳動(dòng)，通常把小齒輪的齒寬取值比大齒輪略大，其主要目的是A. 使小齒輪的強(qiáng)度比大齒輪略高一些B. 減小傳動(dòng)中的動(dòng)載荷C. 為了便于安裝，保證有效接觸寬度D. 避免沿齒向載荷分布不均勻10、 在一定轉(zhuǎn)速下，要減輕鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)不均勻性和動(dòng)載荷，應(yīng) 。A.增大鏈節(jié)距和鏈輪齒數(shù)B.減小鏈節(jié)距和鏈輪齒數(shù)C.增大鏈節(jié)距，減小鏈輪齒數(shù) D.減小鏈節(jié)距，增大鏈輪齒數(shù)題三、填空題：把答案寫在題中的橫線上。（每空1分，共15分）1、帶傳動(dòng)的主要失效形式有和，帶最大應(yīng)力發(fā)生在02、按防松原理分，螺栓聯(lián)接的防松方法有_ 3、在由齒輪傳動(dòng)、帶傳動(dòng)

41、和鏈傳動(dòng)組成的多級傳動(dòng)系統(tǒng)中，齒輪傳動(dòng)一般放在級；鏈傳動(dòng)一般放在 。4、 鋼制齒輪，根據(jù)熱處理工藝不同而分為 面與 面，其中的齒面硬度值，前者為后者為。5、 鏈傳動(dòng)只有當(dāng)滿足且時(shí)，瞬時(shí)傳動(dòng)比才是常數(shù)，而瞬時(shí)鏈速仍然是。四、如圖所示的帶傳動(dòng)一一錐齒輪傳動(dòng)一一斜齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)。試：(15分)(1) 判斷并畫出電機(jī)轉(zhuǎn)向；(2) 標(biāo)出軸I、軸U轉(zhuǎn)向；(3) 要求軸U軸向力最小，確定并畫出斜齒輪 3的旋向;(4)在圖上畫出錐齒輪2、斜齒輪4的圓周力Ft、徑向力Fr和軸向力Fa。IIIII五、B型V帶傳動(dòng)中，已知：主動(dòng)帶輪基準(zhǔn)直徑di=180mm,從動(dòng)帶輪基準(zhǔn)直徑d2=180mm, 兩輪的中心距a =630

42、mm,主動(dòng)帶輪轉(zhuǎn)速n1=1450 r/min,能傳遞的最大功率P=10kW。試求:(16 分)（1）帶的緊邊拉力Fi和松邊拉力F2的；（2） V帶中各應(yīng)力，并畫出各應(yīng)力C1、二2、二bi、匚b2及二c的分布圖附：V帶的彈性模量E=130200MPa； V帶的質(zhì)量q=0.8kg/m;帶與帶輪間的當(dāng)量摩 擦系數(shù)卩v=0.51; B型帶的截面積A=138mm2; B型帶的高度h=10.5mm。六、一厚度S =12mnm勺鋼板用4個(gè)螺栓固連在厚度§i=30mm的鑄鐵支架上，螺栓的布置 有（a）、（b）兩種方案，如圖所示。（24分）已知：螺栓材料為 Q235, Z =95MPa n =96 M

43、Pa鋼板Z =320 MPa,鑄鐵=180MPa,接合面間摩擦系數(shù)f=0.15,可靠性系數(shù)Kf=1.2,載荷F滬12000N，尺寸l=400mm.a=100mm。bj（1）試比較哪種螺栓布置方案合理？（2 ）按照螺栓布置合理方案，分別確定采用受拉（普通）螺栓聯(lián)接和受剪（鉸制孔）螺栓聯(lián)接時(shí)的螺栓直徑。題一、答案填寫表1、X2、O3、X4、X5、X6、O7、X& O9、X10、O題二、答案填寫表1、B2、A3、A4、A5、D6、C7、A8、A9、C10、D五、解題要點(diǎn)：V帶傳動(dòng)在傳遞最大功率時(shí)，緊邊拉力Fl和松邊拉力F2的關(guān)系符合歐拉公式，即fva0.51 -Fi/F2=ee ： 5。Fi

44、帶速二 dim:180 145060 100060 1000= 13.67m/s有效圓周力_1000 P 1000 10Fe :v13.67= 732FiFe =5Fe732 =91544V帶中各應(yīng)力:緊邊拉應(yīng)力-1F1915 =6.63138MPa離心力Fe =q= 0.18 13.672= 33.6離心拉應(yīng)力FcA譽(yù) °.24MPa彎曲應(yīng)力汪=E 勺-170 匹=9.92 MPa d1180最大應(yīng)力fax 好十；b1 =(6.63 9.92) =16.55 MPa各應(yīng)力分布如圖所示。六、解題分析：本題是螺栓組連接受橫向載荷和旋轉(zhuǎn)力矩共同作用的典型例子。解題時(shí)， 首先要將作用于鋼板

45、上的外載荷 &向螺栓組連接的接合面形心簡化，得出該螺栓組連接受 橫向載荷H和旋轉(zhuǎn)力矩T兩種簡單載荷作用的結(jié)論。然后將這兩種簡單載荷分配給各個(gè)螺 栓，找出受力最大的螺栓，并把該螺栓承受的橫向載荷用矢量疊架原理求出合成載荷。在 外載荷與螺栓數(shù)目一定的條件下，對不同的螺栓布置方案，受力最大的螺栓所承受的載荷是不同的，顯然使受力最大的螺栓承受較小的載荷是比較合理的螺栓布置方案。若螺栓組 采用鉸制孔用螺栓連接，則靠螺栓光桿部分受剪切和配合面間受擠壓來傳遞橫向載荷，其 設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是保證螺栓的剪切強(qiáng)度和連接的擠壓強(qiáng)度，可按相應(yīng)的強(qiáng)度條件式，計(jì)算受力最 大螺栓危險(xiǎn)剖面的直徑。若螺栓組采用普通螺栓連接，則

46、靠擰緊螺母使被連接件接合面間 產(chǎn)生足夠的摩擦力來傳遞橫向載荷。在此情況下，應(yīng)先按受力最大螺栓承受的橫向載荷， 求出螺栓所需的緊力；然后用只受預(yù)緊力作用的緊螺栓連接，受拉強(qiáng)度條件式計(jì)算螺栓危 險(xiǎn)剖面的直徑di ;最后根據(jù)di查標(biāo)準(zhǔn)選取螺栓直徑d,并根據(jù)被連接件厚度、螺母及墊圈 厚度確定螺栓的標(biāo)準(zhǔn)長度。解題要點(diǎn)：1 螺栓組連接受力分析（1）將載荷簡化將載荷Fe向螺栓組連接的接合面形心 0點(diǎn)簡化，得一橫向載荷F,=12000N和一旋轉(zhuǎn) 力矩 T=F,l=12000X 400=4.8X 106N mm （圖解一）。圖解一托架螺栓組連接（2）確定各個(gè)螺栓所受的橫向載荷在橫向力F,作用下，各個(gè)螺栓所受的橫

47、向載荷 Fsi大小相同，與F,同向。Fsi=F, /4=12000/4=3000 N而在旋轉(zhuǎn)力矩T作用下，由于各個(gè)螺栓中心至形心 0點(diǎn)距離相等，所以各個(gè)螺栓所 受的橫向載荷Fs2大小也相同，但方向各垂直螺栓中心與形心0的連線（圖解二）。對于方案 （a ）， 各螺栓中心至形心 0 點(diǎn)的距離圖解二托架螺栓組連接ra = a2 a2 二 10021002 = 141.1mm6T 4.8 10 所以Fs2a8 4 8 7 N4ra 4>d 4.4由圖解二（a）可知，螺栓1和2所受兩力的夾角a最小，故螺栓1和2所受橫向載荷最大，即' 2 2Fsmaxa 二 Fs1 ' Fs2a &

48、#39; 2Fs1 Fs2a COS：二 一 300028482 3000 8487 cos45 =10820 N對于方案（b）,各螺栓中心至形心O點(diǎn)的距離為rb=a=100mm6T 4.8 10所以Fs2b1 2 0 0 0 N4rb4 匯 100由圖解二b可知，螺栓1所受橫向載荷最大，即Fs maxb = Fs1 Fs2b = 3000+12000 = 15000N（3）兩種方案比較在螺栓布置方案（a）中，受力最大的螺栓1和2所受的總橫向載荷Fsmaxa=10820N ；而在螺栓布置方案（b）中，受力最大的螺栓 1所受的總橫向載荷 Fsmaxb=15000N?？梢钥闯?，F(xiàn)smaxa<

49、 Fsmaxb，因此方案（a）比較合理。2.按螺栓布置方案（a）確定螺栓直徑（1）采用鉸制孔用螺栓連接1) 因?yàn)殂q制孔用螺栓連接是靠螺栓光桿受剪切和配合面間受擠壓來傳遞橫向載荷, 因此按剪切強(qiáng)度設(shè)計(jì)螺栓光桿部分的直徑 ds：ds4Fs _ 4 1082096= 11.98mm查 GB27-88，取 M12 x 60 (ds=14mm>11.98mm)。2) 校核配合面擠壓強(qiáng)度:按圖解三所示的配合面尺寸，有：螺栓光桿與鋼板孔間-pFsdsh1082013 8= 104MPa : ；p =320 MPa螺栓光桿與鑄鐵支架孔間一旦1dsr 13 30= 27.7MPa 十P1 =180MPa故

50、配合面擠壓強(qiáng)度足夠。(2)采用普通螺栓連接因?yàn)槠胀菟ㄟB接，是靠預(yù)緊螺栓在被連 的接合面間產(chǎn)生的摩擦力來傳遞橫向載荷，因 先要求出螺栓所需的預(yù)緊力F'。由 fF'KfFs，得Kf Fs1.2 10820-f 0.15-86560根據(jù)強(qiáng)度條件式可得螺栓小徑 d1，即圖解三 托架撼栓組連搖接件此首d14 1.3FQ ji Lr 4 1.3 86560V "95mm查 GB196-81，取 M45 (d1=40.129mm>38.8mm)。,西南交通大學(xué)2009 2010學(xué)年第（二）學(xué)期:機(jī)械設(shè)計(jì)半期考試試卷B課程代碼： 2030100 考試日期：2010年4月30日 考試時(shí)間： 90分鐘I一、是非題：對者畫O,錯(cuò)者畫X,請將答案填入題后的表格中。Ij （每小題1.5分，共15分）1、矩形螺紋由于當(dāng)量摩擦系數(shù)大，強(qiáng)度高，所以是常用的聯(lián)接螺紋。2、采用螺紋聯(lián)接時(shí)，若被聯(lián)接件總厚度較大，且材料較軟，強(qiáng)度較低，而且需要經(jīng)常裝拆，宜采用雙頭螺柱聯(lián)接。3、滾子鏈的鉸鏈磨損后，鏈條在傳動(dòng)過程中易在小鏈輪上發(fā)生脫鏈。4、一對齒輪傳動(dòng)中，若材