机械设计期末考试题之二(编辑修改稿)

机械设计期末考试题之二(编辑修改稿)内容摘要：

三、综合题 2 比较以下几种传动的传动性能，并填入下表中（高、中、低等）。 2请标出以下链传动的合理转动方向。 2图示为三级减速装置传动方案简图，要求总传动比 i=50，这样布置是否合理 ?为什么 ?试画出合理的传动方案简图 (不采用蜗杆传动 )。 ①、②： 电动机和齿轮轴的减速连接应选用带传动，可缓冲振动与噪音。 ③：为保证准确的传动比，③处的二级减速应选用圆柱齿轮，如选用斜齿轮，还可通过齿轮旋向抵消轴向力。 2图示传动中，已知小圆锥齿轮的转向，现想托起重物 Q，问蜗杆的螺旋线方向如何。 并在图上标出蜗轮蜗杆和圆锥齿轮在啮合点各轮所受三个力的方向。 23 24 四、计算题 2如图所示，轴上装有一斜齿圆柱齿轮，轴支承在一对正装的 AC7306 轴承上。 齿轮轮齿上受到圆周力 Fte=8100N，径向力 Fre=3052N，轴向力 Fae=2170N，转速 n=300 r/min，载荷系数 fP=。 试计算两个轴承的基本额定寿命 (以小时计 )。 (想一想：若两轴承反装，轴承的基本额定寿命将有何变化 ?) （有关数据： AC7306 ，轴承 NC 25600 ， e。 当 eFF ra / 时，,  YX ；当时， 0,1  YX。 内部轴向力 rFS  ， 3 ） 解：①求 21 rr FF、 NFFF aererv )(8050801  ， NFFF aererv 250913080130502  NFF terH 9 8 48050801  ， NFF terH  NFFF rHrvr  ， NFFF rHrvr 0 0 022222  齿轮传动 蜗杆传动 带传动 链传动 螺旋传动 传递功率 大 小 中 大 大 效率 高 低 中 中 高 单级传动比 中 大 中 中 中心距 小 小 大 大 传动精度 高 高 中 中 高 8 ②求 21 aa FF、 NeFF rd 5 0 0 1  ， NeFF rd 8 0 0 0  NFF da  ， NFFF aeda 567912  ③ eFF ra  ， 11x ， 01y ， NFyFxfP arP 0 1 6) 0 1 41()( 11111  eFF ra  x y NFyFxfP arP 7 6 1)5 6 7 0 0 ()( 22222  hPCnL h   ) 7 6 12 5 6 0 0(3 0 06010)(6010 66 2图示为某起重设备的减速装置。 已知各轮齿数 z1=z2=20， z3=60， z4=2， z5=40，轮 1 转向如图所示，卷筒直径 D=136mm。 试求： (1)此时重物是上升还是下降 ? (2)设系统效率η =，为使重物上升，施加在轮 1上的驱动力矩 T1=10N m，问重物的重量是多少 ? 解： 3134341413  zznnnni ， 3441  nnn ， 441 3nnn  ， 41 4nn 20240455445  zznni ， 54 20nn  51 2041 nn ， 51 80nn  ， 51 PP a  5511 nTnT a   ， 25 DwT  ， 511 2 nDwnT a   NDnnTw a 3511   因蜗杆右旋，所以重物上升。 五、改错题 (每小题 5 分，共 10 分 ) 2指出下面轴系结构图中的错误并改正。 ①键的布置无法安装连轴器；②端盖处应有轴肩；③⑩端盖与箱体间应有垫圈；④端盖与轴连接处应有密封圈；⑤安装轴承处应有轴肩；⑥套筒高度不能高于轴承内圈高度；⑦与齿轮配合的轴的长度应略小于齿轮宽度；⑧轴承内圈应有定位轴肩；⑨端盖卡紧端高度应小于轴承内圈高度。 2图中所示为带传动的张紧方案，试指出其不合理之处，并改正。 机械设计试卷 一、单项选择题 在常用螺 旋传动中，传动效率最高的 螺 纹。 【 】 形 两个被联接件不太厚时，宜采用 连接。 【 】 平键联接如不能满足强度条件要求时，可在轴上安装一对平键， 使它们沿圆周相隔。 【 】 A. 90 度 B. 120 度 C. 135 度 D. 180 度 9 设计链传动时链节数最好。 【 】。 蜗杆传动的主要失效形式是。 【 】 A. 齿面疲劳点蚀 B. 齿根的弯曲折断 C. 齿面的胶合和磨损 D. 齿面的塑性变形 V 带传动设计中，限制小带轮的最小直径主要是为了。 【 】 滚动轴承在基本额定动载荷 C 作用下，当基本额定寿命为 106转时， 其可靠度为。 【 】 % B. 80% % D. 99% 对齿面硬度≤ 350HBS的闭式齿轮传动，其主要失效形式是。 【 】 A. 轮齿折断 B. 齿面点蚀 C. 齿面胶合 既传递转矩又承受弯矩的轴称为。 【 】 C. 转轴 为实现间歇运动，可选用。 【 】 二、判断题 选用滑动轴承的润滑油时，转速越高，选用油的粘度越高。 （ ） 蜗杆传动，蜗杆头数越少，传动效率越低。 （ ） 平键是靠键的两侧面来传递载荷。 （ ） 链节距越大，链速也越不均匀。 （ ） 螺纹的螺旋升角愈小，螺纹的自锁性能愈好。 （ ） 带传动中的弹性滑动是可以防止的。 （ ） 向心滑动轴承验算压强 P 的实质是控制轴承发热量。 （ ） 增大齿轮的模数，可以提高齿轮的接触强度。 （ ） 键是一种标准零件。 （ ） 一般情况下，链传动瞬时传动比恒定。 （ ） 三．填空题 闭式软齿面齿轮传动，一般应按 强度进行计算，然后再校核 强度。 闭式蜗杆传动因为 所以要进行热平衡计算。 十字滑块联轴器属于 联轴器。 在蜗杆传动中，当蜗杆与蜗轮轴交角为 900时，蜗杆的轴向力 与蜗轮的 大小相等，方向相反。 带速 v 30m/s 是 一般用 来制造带轮。 齿轮的齿形系数与 有关，齿形系数越大，轮齿的弯曲强度 越。 带传动工作时，带的最大应力发生在。 滚动轴承的额定寿命是指可靠性为 的寿命。 非液体摩擦滑动轴承常见的失效形式为 和。 花键联接按其齿形不同，可分为 、 、花键联接。 四、简答题 链传动与带传动相比较有哪些优缺点。 轴上零件的轴向固定方法有哪些 ? 齿轮传动的失效形式有那些。 对开，闭式齿轮传动设计准则有什么区别。 剖分式滑动轴承由哪几个部分组成 ? 五、分析与作图题 画出带传动的应力分布图，并在图上标出δ 1,δ 2( 拉应力 )，δ c (离心应力 )和 δ b1，δ b2(弯曲应力 )，最大应力发生在什么部位。 δ max =。 图示蜗杆 斜齿圆柱齿轮传动，蜗杆主动，蜗杆 转向及螺旋线方向如图，要求： （ 1） 画出Ⅱ轴的转向及蜗轮 2 的螺旋线方向； （ 2） 要求Ⅱ轴上轴向力抵消一部分，定出齿轮 3 、 4 的螺旋线方向； （ 3） 在图上画出蜗轮 2 及齿轮 4 的各分力方向。 2 题 3 题 分析图示结构设计的错误。 （用数字标出并说明） 10 试指出下列图中的错误结构，并画出正确的结构图。 螺钉联接 双楔键联接 六、计算题 如图所示，已知轴承 1径向载荷 NR 21001  ，轴承 2 径向载荷 NR 12020  ，轴向外载荷 NFa 900 ，轴承转速min/1500rn  ，运转中有中等冲击 pf ，室温工作，预期寿命 hLh 5000 ，选用轴承型号 AC7307 ，已查得 NC 33400 ， e ， RS  ， eRA 时， 1x ， 0y ， eRA 时， x ， y ，试计算轴承寿命是否满足要求。 机械设计练习题 1 机械设计试题 一、填 空题及选择填空题（ 27 分，每空 1 分） 1．当动压润滑条件不具备，且边界膜遭破坏时，就会出现 、 和 同时存在的现象，这种摩擦状态称为。 2. 一公称直径为 d=16mm 的螺纹副，螺纹头数 n=2,螺距 p=4mm, 螺纹中径 d2=D2=14mm,牙侧角β =15186。 ,螺纹副材料的当量摩擦系数 f ′ =~, 经计算该螺纹副 自锁性要求。 满足 b. 不满足 3. 导向平键连接的主要失效形式是 ，设计时通过限制 来进行 耐磨性计算；半圆键的缺点是 ，所以主要适用于轴端。 4. 作为标准普通 V 带工作面的两侧面夹角为φ =40186。 ，相应的 V带轮 轮槽的两侧面夹角则。 40186。 40186。 c. 等于 40186。 5. 传动带所能传递的最大有效圆周力 Fmax与 、 、 等因素有关，它们的值越大，Fmax就越大。 当传递的外载荷超过 时，带在带轮上发生打滑现象；而且在传动比大于 1 的情况下打滑总是先从小带轮上开始的，其原因是。