【文章內(nèi)容簡介】 A卷）一、填空題〔每空1分，計25分〕一減速齒輪傳動，主動輪1用45號鋼調(diào)質(zhì)，從動輪用45號鋼正火，則它們齒面接觸應(yīng)力的關(guān)系是 b 。a；b；c、。帶傳動中緊邊拉力為，松邊拉力為，則其傳遞的有效圓周力為 c 。a；b；c；d、。 對于硬齒面閉式齒輪傳動，其齒面接觸承載能力較高，故通常先按 齒根彎曲疲勞 強度進(jìn)行設(shè)計，然后校核 齒面接觸疲勞 強度。蝸桿的 c 模數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)，蝸輪的 b 壓力角為標(biāo)準(zhǔn)壓力角。a、法面； b、端面；c、軸面。帶在帶輪上即將打滑而尚未打滑的臨界狀態(tài)時，與的關(guān)系可用著名的歐拉公式表示為 。在蝸桿傳動中，當(dāng)需要自鎖時，應(yīng)使當(dāng)量摩擦角 b 蝸桿導(dǎo)程角。a、小于；b、大于；c、等于。計算蝸桿傳動的傳動比時，公式 c 是錯誤的。 a；b；c；d、。蝸桿傳動的失效通常是發(fā)生在 蝸輪輪齒 上。設(shè)計圓柱螺旋彈簧時，其彈簧直徑d按 強度 條件確定，其工作圈數(shù)n按 剛度 條件確定。彈簧指數(shù)C＝ D2/d ，C值越大，剛度越 小 。1楔鍵聯(lián)接靠 摩擦力 傳遞轉(zhuǎn)矩，用于對中性要求不高的聯(lián)接。1按國家標(biāo)準(zhǔn)GB/29293規(guī)定，代號為7210C的滾動軸承類型為 角接觸球軸承 軸承，其內(nèi)徑為 50 mm，寬度系列為 窄、系列，直徑系列為 輕 系列，C代表 公稱接觸角15186。，其精度為 P0 級。1下列各種聯(lián)軸器中，能減緩振動和沖擊的是 f ；可實現(xiàn)兩軸線角位移最大的是 c ；常用于兩軸線對中性不好、低速情況下的是 d 和 e 。a套筒聯(lián)軸器；b. 凸緣聯(lián)軸器；c. 萬向聯(lián)軸器；d. 十字滑塊聯(lián)軸器；e. 齒輪聯(lián)軸器；f. 彈性柱銷聯(lián)軸器。二、問答題〔每題5分、計30分〕試分析影響帶傳動所能傳遞最大有效圓周力Fmax 的主要因素。（5分）與初拉力、包角和摩擦系數(shù)有關(guān)。（3’）大、大、大，則產(chǎn)生的摩擦力大，傳遞的最大有效圓周力也大。（2’）試說明齒形系數(shù)與齒輪的哪些參數(shù)有關(guān)，對齒根彎曲應(yīng)力有何影響？（5分）齒形系數(shù)反映了輪齒幾何形狀對齒根彎曲應(yīng)力的影響，凡是影響齒廓形狀的參數(shù)如齒數(shù)、變位系數(shù)和分度圓壓力角都影響。(3’)如果齒數(shù)增大、變位系數(shù)和分度圓壓力角增大，均可以使齒根增厚，齒形系數(shù)減小，減小。 (2’)為提高輪齒的抗折斷能力，可采取哪些措施？（5分）可適當(dāng)增大齒根圓角半徑以減小應(yīng)力集中；（1’）合理提高齒輪的制造精度和安裝精度；(1’)正確選擇材料和熱處理方式；(2’)以及對齒根部位進(jìn)行噴丸、輾壓等強化處理。(1’)螺紋聯(lián)接防松的實質(zhì)是什么？按工作原理分，防松的方法有哪幾類？答：防松的實質(zhì)是防止螺紋副間的相對轉(zhuǎn)動。（2分）防松的方法有摩擦防松、機械防松、永久防松。（3分）什么是滾動軸承的基本額定動負(fù)荷？其方向是如何確定的？（5分）答：軸承工作溫度在100186。C以下，基本額定壽命L=1x1r時，軸承所能承受的最大載荷，稱為基本額定動負(fù)荷。(2分)對于向心軸承，其方向為徑向載荷；（1分）對于推力軸承，其方向為軸向載荷；（1分）對于角接觸軸承，其方向為載荷的徑向分量。（1分）簡述非液體摩擦徑向滑動軸承校核計算的主要內(nèi)容？（5分）答：（1）驗算壓強：滑動軸承壓強p≤許用壓強[p]；（2分）驗算pv值：pv≤[pv]。 （2分）驗算軸徑圓周速度v：v≤[v]。（1分）三、分析計算題如圖示，卷筒與齒輪用普通螺栓聯(lián)接在一起（螺栓個數(shù)Z=8），軸不旋轉(zhuǎn)，卷筒與齒輪在軸上旋轉(zhuǎn)，已知卷筒所受旋轉(zhuǎn)力矩T=107Nmm，螺栓分布直徑D0=500mm，卷筒與齒輪接合面間摩擦系數(shù)f=，可靠性系數(shù)Kf =，螺栓材料的屈服極限σS=300Mpa，安全系數(shù)S=3。試設(shè)計該螺栓組的螺栓直徑。（10分）普通螺紋基本尺寸表（第一系列）公稱直徑d中徑d2小徑d1螺距p2433036442485解：設(shè)螺栓受預(yù)緊力①計算螺栓所需預(yù)緊力F’（2分）（2分）②計算許用應(yīng)力（2分）③確定螺栓直徑d1（2分）④選擇螺栓查表選取M36（d1=）（2分）如圖所示，a)、b)分別為斜齒圓柱齒輪的懸臂布置和對稱布置的支承形式。圖1)、2) 分別為一對角接觸球軸承背對背、面對面安裝支承形式。1） 請合理選擇斜齒輪不同布置形式下，一對角接觸球軸承的支承形式，你認(rèn)為正確的，在“□”中打“√”：圖a)所示懸臂布置宜采用： √圖1)； 圖2) （1分）圖b)所示對稱布置宜采用： 圖1)；√圖2)。（1分）2） 根據(jù)1）中的選擇結(jié)果計算圖a）所示情況下，軸承的軸向力FaFa2。已知：軸承徑向載荷FrFr齒輪的軸向力A方向如圖所示，大小分別為：Fr1=4000N、Fr2=2000N，A=2000N。軸承內(nèi)部軸向力S=。（4分）解：S1= = = 1600(N) ，方向向左； （1分）S2= = = 800(N) ，方向向右； （1分）S2+A = 800+2000 = 2800 (N) S1 = 1600 (N) （1分）所以，F(xiàn)a1 = S2+A = 2800 N （1分） Fa2 = S2 = 800 N3） 若該對軸承的壽命為5000小時，現(xiàn)將當(dāng)量動載荷加大一倍，將轉(zhuǎn)速減小一半，試計算后確定該對軸承能否滿足載荷及轉(zhuǎn)速改變后壽命至少1000小時的工作要求？（4分）標(biāo)準(zhǔn)答案： 結(jié)論：此軸承能夠滿足壽命至少1000小時要求。在圖示傳動系統(tǒng)中，件1和2均為斜齒圓柱齒輪，件3為蝸桿，件4為蝸輪。已知齒輪1輪齒螺旋線方向為左旋，其轉(zhuǎn)向如圖所示，試回答下列問題：1）齒輪2的輪齒螺旋線方向是 旋。（1分）2）在圖中畫出齒輪齒輪2在節(jié)點A所受的軸向力和的方向。（2分）3）為使在Ⅱ軸上的齒輪2與蝸桿3的軸向力相互抵消一部分，蝸桿3的螺旋線方向應(yīng)該是 旋，并在圖中畫出蝸桿的旋向；在節(jié)點B處畫出蝸桿3所受的軸向力、圓周力和徑向力的方向，在節(jié)點B處畫出蝸輪4所受的圓周力和徑向力的方向，在圖中畫出蝸輪4的轉(zhuǎn)動方向。（8分）答：1）右旋。（1’）2）齒輪齒輪2在節(jié)點A所受的軸向力和的方向如圖所示。(2’)3) 右旋；（1’） 畫出螺旋線方向(1’)蝸桿3所受的三個分力、和的方向如圖所示；(3’)蝸輪4所受的圓周力和徑向力的方向如圖所示；（2’）蝸輪4的轉(zhuǎn)動方向如圖所示。(1’)一對標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪傳動如圖所示，已知：輸入軸轉(zhuǎn)速，輸入功率kW，齒輪齒數(shù)，=62，法向模數(shù)mm，分度圓螺旋角，分度圓柱上的法面壓力角，試計算：（1）輸入軸I上的轉(zhuǎn)矩；（2）大斜齒圓柱齒輪上三個分力的大小。（本題4分）解： 輸入軸上的轉(zhuǎn)矩N. m (1’)kN (1’)kW (1’)kN (1’)四、結(jié)構(gòu)題（10分） 如圖所示，已知圓錐滾子軸承安裝在零件1的軸承座孔內(nèi)。由于結(jié)構(gòu)限制，設(shè)計時不能改變零件1的尺寸。試問：采用何種方法以便于軸承外圈拆卸？并在右側(cè)圖上畫出零件1的結(jié)構(gòu)。（2分）答：可在零件1圓周方向上等分圓周位置加2至3個螺紋孔，用螺釘頂軸承外圈拆卸。如右圖所示。（、）寫出實現(xiàn)軸上零件軸向固定的四種方法，并畫出相應(yīng)的結(jié)構(gòu)圖。（8分）標(biāo)準(zhǔn)答案： （評分標(biāo)準(zhǔn)：每種方法各2分：，）2010年機械設(shè)計考試題一、填空題(共11分)如果一個零件的應(yīng)力循環(huán)特性，則此時 ， ， 。(1分)普通螺紋的公稱直徑指的是螺紋的___ ____徑，計算螺紋危險截面時使用的是螺紋的______ __徑。(1分)普通平鍵聯(lián)接的工作面是 ，主要失效形式是 ，其鍵的剖面尺寸按 由標(biāo)準(zhǔn)中選定，而鍵長通常按 從標(biāo)準(zhǔn)中查取。 (2分)帶工作時截面上產(chǎn)生的應(yīng)力有 、 、 ，最大應(yīng)力值為 。 (2分)在設(shè)計V帶傳動中時，V帶的型號是根據(jù) 和 選取的。(1分)在鏈傳動中，鏈輪的轉(zhuǎn)速 ，節(jié)距 ，則傳動的動載荷越大。 (1分)安裝于某軸單支點上的代號為6208的一對滾動軸承，其內(nèi)徑___________mm, 軸承名稱為____________。(1分)安裝滾動軸承時，其內(nèi)圈與軸徑一般是采用____________配合關(guān)系，以保證兩者之間沒有相對的轉(zhuǎn)動。(1分)在軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，軸的最小直徑dmin是按____ ______初步確定的。(1分)二、選擇題(共20分，每小題2分)機械零件由于某些原因不能 時稱為失效。 B. 連續(xù)工作 D. 負(fù)載工作繪制零件簡化的極限應(yīng)力圖時，所必需的已知數(shù)據(jù)是 。 A.、 B. 、B.、 D. 、帶傳動中，主動輪圓周速度v1從動輪v2圓周速度帶速v，它們之間