機械設計試卷及答案(重慶理工大學)

25-重慶理工大學考試試卷學年第學期班級學號姓名考試科目機械設計a卷閉卷共4頁····································

密························封························線································學生答題不得超過此線題號一二三四五六總分總分人分數(shù)一、選擇題（每小題1分，共10分）得分評卷人１．已知某材料的對稱循環(huán)應力σ－１＝200MPa，材料常數(shù)φσ＝0.3,則該材料的脈動循環(huán)應力σ0為：（）。A.201.96MPaB.307.69MPaC.250MPaD.60MPa２．為聯(lián)接承受橫向工作載荷的兩塊薄鋼板，一般宜采用（）聯(lián)接。A.普通螺栓B.雙頭螺柱C.螺釘D.緊定螺釘3．平鍵聯(lián)接中，鍵的剖面尺寸通常根據(jù)（）選擇。A.軸的轉(zhuǎn)速B.軸的直徑C.軸的長度D.輪轂的長度4．用（）來提高帶傳動的傳遞功率是不合適的。A.適當增大軸的預緊力B.增大軸間距C.增加帶輪表面粗糙度D.增大小帶輪基準直徑5．p表示鏈傳動的鏈條節(jié)距，z表示鏈輪齒數(shù)，在一定轉(zhuǎn)速下,要減輕鏈傳動的運動不均勻性和動載荷,在選擇參數(shù)時應（）。A.增大p和ZB.增大p,減小ZC.減小p和ZD.減小p,增大Z6．一對標準圓柱齒輪傳動，已知z1=20，z2=50,它們的齒形系數(shù)是YFa1>YFa2，則它們的齒根彎曲應力F與齒面接觸應力H的關系是：（）A.F>F，H>HB.F>F，H=HC.F<F，H=HD.F<F，H>H7．對閉式蝸桿傳動進行熱平衡計算，其目的是（）。A.防止?jié)櫥褪軣岷笸庖?，造成環(huán)境污染B.防止?jié)櫥蜏剡^高使?jié)櫥瑮l件惡化C.防止蝸輪材料在高溫下機械性能性能下降D.防止蝸桿蝸輪發(fā)生熱變形后正確嚙合受到破壞8．以下四種：A、N408/P5；B、51308；C、302061；D、7211C軸承中，承受徑向載荷最大與承受軸向載荷最大的分別是（）。A．（A和B）B.（B和C）C.（A和C）D.（C和D）9．下列聯(lián)軸器中，當兩軸對中性要求較高，傳遞轉(zhuǎn)矩較大時，最好選用（）。A．彈性柱銷聯(lián)軸器B.凸緣聯(lián)軸器C.齒式聯(lián)軸器D.十字軸式萬向聯(lián)軸器10．根據(jù)軸所承受的載荷來分類，自行車的中軸屬于()。A．心軸B.轉(zhuǎn)軸C.傳動軸二、填空題（每空1分，共10分）得分評卷人1、三角形螺紋的牙型角一般為60°，通常用來起到作用；而矩形螺紋牙型角為0°，通常用來起到作用。2、代號為6218的滾動軸承其類型是；內(nèi)徑是mm。3、計算齒輪強度用的載荷系數(shù)K＝KAKVKαKβ，其中KV是考慮影響的系數(shù)；而Kα是考慮影響的系數(shù)。4、不完全液體潤滑滑動軸承可靠的工作條件是，如p為軸承工作壓力，v為滑動速度，限制pv值的目的是。5、在鍵聯(lián)接中，普通平鍵主要的失效形式是工作面；花鍵主要的失效形式是工作面。····································

密························封························線··=2\*GB3②預緊力F0（取螺栓的剛度Cb與被聯(lián)接件的剛度Cm之間關系為Cb=0.25Cm）3、（15分）圖示某軸用一對角接觸球軸承支承，屬正裝形式安裝。軸上所受徑向載荷Fre=1500N，軸向載荷Fae=820N，已知L1=100mm，L2=200mm。（派生軸向力Fd=0.68Fr）試求：1）軸承所受的徑向載荷Fr1、Fr2；2）軸承所受的軸向載荷Fa1、Fa2；若（已知：e=0.68,若,X=1,Y=0；若>e,X=0.41,Y=0.87；試計算軸承2的當量動載荷P2。學生答題不得超過此線4、（10分）下圖所示為一蝸桿――平行軸斜齒輪――直齒圓錐齒輪傳動。已知蝸桿為主動件，且按圖示方向轉(zhuǎn)動。試在圖中標出：=1\*GB3①各軸的轉(zhuǎn)向；=2\*GB3②使=2\*ROMANII軸所受軸向力較小時的斜齒輪輪齒的旋向；=3\*GB3③在圖上的A、B、C三個嚙合點分別畫蝸桿2、齒輪4、錐齒輪5的受力圖。五、改錯題（共10分）得分評卷人

指出圖中軸系結(jié)構設計中的錯誤或不合理的地方，錯誤之處依次以①、②、③、….標出，對于每一處錯誤必須說明其原因。（至少說出5處）重慶工學院《機械設計a》A試卷答案一、選擇題（每小題1分，共10分）12345678910BABCDBBCBC二、填空題（每空1分，共10分）第一空答案第二空答案1聯(lián)接傳動2深溝球軸承90mm3制造安裝誤差以及齒輪彈性變形等引發(fā)動載荷齒間載荷分配不均所引發(fā)的動載荷4邊界膜不遭破壞（或軸承空腔內(nèi)有潤滑液體）限制軸承溫升5壓潰及剪斷壓潰或過度磨損三、簡答題（每小題5分，共20分）1、答：齒輪的主要失效形式有：輪齒折斷、齒面磨損、齒面點蝕、齒面膠合、塑性變形。開式齒輪傳動的主要失效形式為齒面磨損及輪齒折斷，由于磨損無完善的計算方法，所以主要以保證齒根彎曲疲勞強度及設計準則。閉式齒輪傳動的主要失效形式為齒面點蝕及膠合，通常以保證齒面接觸疲勞強度為設計準則，按保證齒根彎曲疲勞強度來校核。2、答：齒輪1為主動輪，齒輪2為惰輪，也就是說齒輪2既是主動輪1的從動輪，又是齒輪3的主動輪。當齒輪2與主動輪1嚙合時，工作齒面是右側(cè)齒廓；同時齒輪2與從動輪3嚙合時工作齒面是左側(cè)齒廓，屬雙齒面工作受載情況，所以其彎曲應力是對稱循環(huán)應力。而其接觸應總是從0變化至某一值，是脈動循環(huán)應力。3、答：V帶的楔角為40o，帶輪輪槽的楔角為32o、34o、36o、38o四種，均小于40o。因為V帶繞上帶輪后發(fā)生彎曲變形，楔角會發(fā)生變化。為使V帶的工作面與帶輪的輪槽工作面緊密貼合，將V帶輪輪槽工作面的夾角做成小于40o。4、答：螺紋聯(lián)接通常都具有自鎖的功能，一般不會自動松脫，但在沖擊、振動、及變載荷的作用下，螺旋副間的摩擦力可能減小或瞬間消失，造成聯(lián)接松脫，所以要采取防松措施。常用的防松措施有：對頂螺母、彈簧墊圈、自鎖螺母、串聯(lián)鋼絲、止動墊圈、開口銷與六角開槽螺母等。四、綜合計算題（共50分）1、解：=1\*GB3①=2\*GB3②=3\*GB3③∴Fec為188.18N；F1為392.06N；F0為297.97N。2、解：=1\*GB3①∴取Z為8個。=2\*GB3②當Z＝8，∴∴F0為10318.72N3、解：=1\*GB3①Fr1+Fr2=FreFr1×(L1+L2)=Fre*L2∴Fr2=Fre－Fr1＝1500－1000＝500（N）=2\*GB3②Fd1=0.68Fr1=0.68×1000＝680NFd2=0.68Fr2=0.68×500＝340NFae與Fd1同向，所以判斷Fae與Fd1的和與Fd2的大小Fae＋Fd1＝820＋680＝1500NFd2=340N∴Fae＋Fd1＞Fd2軸有向左運動的趨勢，則軸承2將被壓緊，軸承1被放松。從而：Fa1＝Fd1＝680NFa2＝Fae＋Fd1＝1500N=3\*GB3③Fa2/Fr2＝1500/500=3＞0.68∴X2=0.4