機械設(shè)計試卷(第9套)答案

1、南昌航空大學(xué)20××20××學(xué)年第×學(xué)期期末考試課程名稱： 機械設(shè)計 閉卷 a卷 120分鐘題號一二三四五六七合計滿分1015101622207100實得分班級- 學(xué)號- 姓名- 重修標記評閱人得分一、判斷題（本大題共分10小題，請在表述正確的小題標號后的橫線上畫 “”，在表述不正確的小題標號后的橫線上畫“×”，每小題1分，本大題滿分10分）1. 某轉(zhuǎn)軸采用40鋼（),經(jīng)校核其扭轉(zhuǎn)剛度不夠，可改選高強度合金結(jié)構(gòu)鋼40cr，以提高剛度。 【 × 】2. v帶剖面中兩個工作面的夾角為40º，所以帶輪槽相應(yīng)的夾角也是40

2、º。 【 × 】3. 流體動壓潤滑軸承相對隙的大小影響軸承的承載能力。 【 】4. 滾動軸承一般由內(nèi)座圈、外座圈、滾動體和保持架四部分組成，有些滾動軸承可以缺少其中某一部分或某幾部分，但滾動體是不缺少的。 【 】5. 齒輪聯(lián)軸器、蛇形彈簧聯(lián)軸器、彈性柱銷聯(lián)軸器，都屬于撓性聯(lián)軸器。 【 】6. 聯(lián)軸器主要用于把兩軸聯(lián)接在一起，機器運轉(zhuǎn)時不能將兩軸分離，只有在機器停車并將聯(lián)接拆開后，兩軸才能分離。 【 】7. 只要螺紋副具有自鎖性（螺紋升角小于當量摩擦角），則任何情況下都無需考慮防松?！?× 】8. 帶傳動中，v帶（三角帶）中的應(yīng)力是對稱循環(huán)變應(yīng)力。 【 ×

3、 】9. 滾動軸承的可靠度提高時，它的基本額定靜載荷不變。 【 × 】10. 漸開線齒輪可通過輪齒的齒頂修緣來降低動載荷系數(shù)。 【 】評閱人得分 二、選擇題（本題分15小題，滿分15分，在每個小題后面給出的四個備選項中只有1項是符合題意的，請把所選項的字母統(tǒng)一填在題后列出的各小題編號后的橫線上，每小題1分）11. 下列零件中， 是沒有國家標準規(guī)定的。 【 d 】a. 滾動軸承b. 鍵的截面尺寸和長度 c. 齒輪模數(shù) d. 軸的支承跨度12. 在有張緊輪裝置的帶傳動中，當張緊輪裝在帶內(nèi)側(cè)時應(yīng)安裝在 。 【 c 】a. 兩帶輪的中間b. 靠近小帶輪 c. 靠近大帶輪d. 在任何處都沒關(guān)系

4、13. 設(shè)計高轉(zhuǎn)速的軸時，應(yīng)特別考慮其 。 【 c 】a. 耐磨性 b. 疲勞強度 c. 振動穩(wěn)定性 d. 散熱性14. 齒輪彎曲強度計算中的齒形系數(shù)與 無關(guān)。 【 a 】a. 模數(shù) b. 齒數(shù) c. 壓力角 d. 變位系數(shù)15. 中心距一定的帶傳動，對于小帶輪上包角的大小， 的影響最大。 【 d 】a. 小帶輪的直徑 b. 大帶輪的直徑 c. 兩帶輪直徑之和 d. 兩帶輪直徑之差16. 圓柱齒輪傳動中，當齒輪直徑不變，而減小齒輪的模數(shù)時，可以 。 【 b 】a. 提高齒輪的彎曲強度 b. 提高齒面的接觸強度c. 改善齒輪傳動的平穩(wěn)性 d. 減少齒輪的塑性變形 17. 滾動軸承密封不能起 作用

5、。 【 d 】a. 防止外界灰塵、污物侵入 b. 防止外界水汽侵入c. 阻止軸承內(nèi)的油外流 d. 減輕運轉(zhuǎn)噪聲18. 被聯(lián)接件受橫向外力作用時，如采用鉸制孔用螺栓聯(lián)接，其失效主要是 。 【 c 】a. 螺紋處拉斷 b. 螺紋處拉、扭斷裂c. 螺栓桿剪斷或螺栓或被聯(lián)接件擠壓破壞 d. 螺紋根部彎曲斷裂19. 同一v帶（三角帶）傳動用在減速時（小帶輪為主動輪）和用在增速時（大帶輪為主動輪）相比較，若主動輪轉(zhuǎn)速不變，則傳動所能傳遞的功率 。 【 c 】a. 相等b. 減速時較大 c. 增速時較大 d. 數(shù)據(jù)不足無法判斷20. 選擇滾動軸承，主要承受徑向載荷時常用 a ,為方便拆裝時常用 c、d ，需

6、要有一定的調(diào)心性能時常用 b 。 【 】a. 深溝球軸承 b. 調(diào)心球軸承 c. 角接觸球軸承 d. 圓錐滾子軸承21. 在載荷平穩(wěn)且對中準確的情況下，若希望壽命較長，則宜選用 聯(lián)軸器。 【 a 】a. 剛性 b. 無彈性元件撓性 c. 金屬彈性元件撓性 d. 非金屬彈性元件撓性22. 聯(lián)軸器不能用來聯(lián)接 a、b的兩端。 【 b 】 23. 在 情況下，滑動軸承潤滑油的粘度不應(yīng)選得較高。 【 b 】a. 重載 b. 高速 c. 工作溫度較高 d. 承受沖擊或變載24. 機床主軸箱中的變速滑移齒輪，一般應(yīng)選用 。 【 a 】a. 直齒圓柱齒輪 b. 斜齒圓柱齒輪 c. 人字齒圓柱齒輪 d. 直齒

7、錐齒輪25. 滑動軸承的寬徑比b/d愈小，則 。 【 b 】a. 軸承溫升愈大 b. 摩擦功耗愈小 c. 承載能力愈大 d. 端泄愈小評閱人得分三、填空題（本題分10小題，請在每小題所留出的空白線上填入恰當?shù)膬?nèi)容使各小題的表述完整，每小題1分，共10分）26. 在設(shè)計v帶傳動時，v帶的型號是根據(jù) 計算功率 和小帶輪的轉(zhuǎn)速選取的。27. 對于兩級斜齒圓柱齒輪傳動，應(yīng)使中間軸上的兩個斜齒輪的旋向 相同 。28. 潤滑油的粘度隨溫度升高而 降低 。29. 通常齒輪的點蝕首先出現(xiàn)在 齒根面 靠近節(jié)線處。30. 鏈傳動的 瞬時 速比是變化的。31. 滾動軸承代號為36315，其類型為_ 圓錐滾子 軸承。

8、32. 圓錐齒輪齒形系數(shù)應(yīng)按其 當量齒數(shù) 由圖（或表）查取。33. 滾動軸承部件兩端固定式，適用于溫升較小，軸較 短 處。34. 蝸桿傳動的蝸輪輪緣通常采用青銅，蝸桿常采用鋼制造，這是因為其 減摩耐磨性較好 。35. 平鍵聯(lián)接中，平鍵的載面尺寸應(yīng)按 軸徑 從鍵的標準查取。評閱人得分四、簡答題（本大題分為4小題，每小題4分，滿分16分）36. 軸上結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本有哪些？答：（1）便于軸的加工和軸上零件的裝折；（2）保證軸上零件有準確的工作位置（定位）；（3）保證軸上各零件能牢固而可靠地相對固定；（4）改善軸和受力情況，減小軸的應(yīng)力集中和提高軸的疲勞強度。37. 形成流體動壓潤滑的基本條件是什么？

9、答：（1）兩工作表面間必須有收斂的楔形空間；（2）兩工作表面應(yīng)有相對滑動速度，其運動方向必須保證滑潤油從大截面流入、小截面流出；（3）兩相對運動表面間必須連續(xù)充滿滑潤油或其他粘性流體。38. 在三角v帶傳動中，為什么一般推薦使用的帶速v在525m/s之間？答：v過小，在傳遞同樣大小功率時所需的圓周力增大，帶的拉力加大，從而縮短帶的壽命；v過大，則帶工作時的離心力大、離心拉應(yīng)力增大，影響帶的壽命。所以帶速v限制在525m/s之間39. 試列舉至少三種可用于提高齒面的抗點蝕能力的方法。答：（1）提高齒面硬度；（2）降低表面粗糙度；（3）采用合理的變位；（4）采用粘度較高的潤滑油。評閱人得分五、分析

10、題（本大題分3小題，滿分22分）40. （7分）題40圖為某鋼制零件的簡化極限應(yīng)力線圖，m為零件的工作應(yīng)力點，零件的綜合影響系數(shù)為，要求零件的安全系數(shù)，試解答下列問題：（1）在圖標注不全的尺寸；（2）當零件加載過程中平均應(yīng)力常數(shù)，作出極限應(yīng)力點，寫出零件的計算安全系數(shù)表達式，說明零件可能好發(fā)生破壞的性質(zhì)。（3）若應(yīng)力循環(huán)特性=常數(shù)，作出零件的極限應(yīng)力點，說明零件可能好發(fā)生的破壞的性質(zhì)。題40圖解：（1）標注的尺寸為圖中的和；（2）極限應(yīng)力點為圖示點，零件可能發(fā)生靜強度破壞。（2）極限應(yīng)力點為圖點，零件可能發(fā)生疲勞破壞。題40圖41.（7分） 液體動壓向心滑動軸承與軸頸的相對位置從靜止到穩(wěn)定運行

11、如題41圖所示。試解答下列問題：（1）說明為什么會出現(xiàn)這四種相對位置。（2）畫出穩(wěn)定運行時油膜的油壓分布圖。（a）狀態(tài)一(b) 狀態(tài)二(c) 狀態(tài)三(d) 狀態(tài)四題41圖答：（1）（a）在軸起動前，因孔徑大于軸徑，在軸承中自然形成了收斂的楔形間隙；（b）軸開始運轉(zhuǎn)時速度很低，此時擦力推動軸徑沿軸承內(nèi)孔表面向右爬行了一段距離；（c) 隨著軸的轉(zhuǎn)速增加，油逐漸帶入了楔形空間，在軸與軸孔之間開始了形成承壓力油膜；（d）當軸的轉(zhuǎn)速越來越高時，油膜加厚，其油壓也越來越大，較高的油壓迫使軸徑向左移動了一段距離，直至軸的速度穩(wěn)定在一定數(shù)值后，軸徑就穩(wěn)定處于（d）圖所示位置。（2）油壓分布如圖（d）所示。42

12、. （8分）在題42圖所示兩級蝸桿減速傳動裝置中，解答下列問題：（1）確定圖中各軸的回轉(zhuǎn)方向；（2）蝸輪的螺旋線方向；（3）標出蝸桿、蝸輪所受各分力的作用位置及方向。題42圖評閱人得分 六、計算題（本大題分為3小題，滿分20分）43. （5分）某實驗臺的輸出軸端裝有一卷筒，該處軸的直徑，選用型平鍵聯(lián)接，且，鍵及輪轂的材料均為45鋼，（?。d荷平穩(wěn)。試求此鍵聯(lián)接所能傳遞的轉(zhuǎn)矩。解：根據(jù) 則有 44. （7分）題44圖所示螺栓聯(lián)接中，采用兩個m16（小徑，中徑，）的普通螺栓，螺栓材料為45鋼，8.8級，聯(lián)接時不嚴格控制預(yù)緊力（取安全系數(shù)，被聯(lián)接件接合面間的摩擦系數(shù)f=0.2。若考慮摩擦傳力的可靠

13、性系數(shù)（防滑系數(shù)），試計算該聯(lián)接允許傳遞的靜載荷fr。解： 由強度條件且 故 即 由防滑條件：，得題44圖45. （8分）題45圖所示為一對圓錐滾子軸承面對面安裝。已知軸承1和軸承2的徑向載荷分別為，軸上作用的軸向載荷，軸承的附加軸向力的計算式為，軸承的軸向載荷與徑向載荷之比e時，x=0.4，； 時，x=1，y=0。軸承載荷有中等沖擊，載荷系數(shù)=1.5，工作溫度不大于120 。試求：（1）軸承1和軸承2的軸向載荷和；（2）軸承1和軸承2的當量動載荷和。解：題45圖因 ， 故有 ，因 ， 故有 ，評閱人得分七、結(jié)構(gòu)改錯題（本大題只有1個小題，滿分7分）46. 按示例規(guī)范指出題46圖中軸系結(jié)構(gòu)中的錯誤，并簡要說明錯誤理由。說明：不考慮