最新機械設計試題庫答案(已修改)

　

【正文】 一、填空題(每空1分共24分) 大 徑，螺紋的升角是指螺紋 中 徑處的升角。螺旋的自鎖條件為 。三角形螺紋的牙型角α＝ 60 ，適用于 ，而梯形螺紋的牙型角α＝ 30 ，適用于 傳動 。螺紋聯接防松，按其防松原理可分為 機械 防松、 摩擦 防松和 永久 防松。選擇普通平鍵時，鍵的截面尺寸(bh)是根據 軸d 查標準來確定的,普通平鍵的工作面是 側面 。帶傳動的傳動比不宜過大，若傳動比過大將使 打滑 ，從而使帶的有效拉力值減小。鏈傳動瞬時傳動比是 變量 ，其平均傳動比是 常數 。在變速齒輪傳動中，若大、小齒輪材料相同，但硬度不同，則兩齒輪工作中產生的齒面接觸應力 ，材料的許用接觸應力 ，工作中產生的齒根彎曲應力 ，材料的許用彎曲應力 。直齒圓柱齒輪作接觸強度計算時取 處的接觸應力為計算依據，其載荷由一對輪齒承擔。對非液體摩擦滑動軸承，為防止軸承過度磨損，應校核 ，為防止軸承溫升過高產生膠合,應校核 。撓性聯抽器按是否具行彈性元件分為 撓性聯軸器和 撓性聯軸器兩大類。二、單項選擇題(每選項1分,共10分),若被聯接件之—厚度較大，且材料較軟，強度較低，需要經常裝拆，則一般宜采用 。 A螺栓聯接； B雙頭螺柱聯接； C螺釘聯接。,螺紋的牙型角越大,則 b 。A. 當量摩擦系數越小，自鎖性能越好；B．當量摩擦系數越小，自鎖性能越差；C. 當量摩擦系數越大，自鎖性能越差；，自鎖性能越好；當鍵聯接強度不足時可采用雙鍵。使用兩個平鍵時要求鍵 d 布置。(1分) A 在同—直線上。 B相隔900 。 C．相隔1200； D相隔1800普通平鍵聯接強度校核的內容主要是 a 。；；D．校核磨損。選取V帶型號，主要取決于 d 。A．帶的線速度 B．帶的緊邊拉力C．帶的有效拉力 D．帶傳遞的功率和小帶輪轉速為了限制鏈傳動的動載荷，在節距p和小鏈輪齒數z1一定時,．應該限制 a 。 A．小鏈輪的轉速n1； ； 。圓柱齒輪傳動，當齒輪直徑不變，而減小模數時，可以 d 。A．提高輪齒的彎曲強度； ；； D．改善傳動的平穩性。當轉速較低、同時受徑向載荷和軸向載荷，要求便于安裝時，宜選用 b 。A．深溝球軸承 B．圓錐滾子軸承 C．角接觸球軸承 溫度升高時，潤滑油的粘度 c 。； ；C．隨之降低； 。圓柱螺旋彈簧的彈簧絲直徑d=6mm,旋繞比C=5,則它的內徑D1等于 b 。A、30mm, B、24mm, C、36mm, D、40mm三、計算題(38分)(15分)圖31示螺栓聯接中,采用兩個M20的普通螺栓，其許用拉應力[σ]＝l60N／mm2，聯接件接合面間摩擦系數f＝，防滑系數Ks＝，計算該聯接件允許傳遞的靜載荷F＝?(M20的螺栓d1＝)(10分) 螺栓預緊后，接合面所產生的最大摩擦力必須大于或等于橫向載荷，假設各螺栓所需預緊力均為F0則由平衡條件可得 (4分)螺栓危險截面的強度條件為于是得 (4分(5分)圖31 (13分)如圖32所示某電梯傳動裝置中采用蝸桿傳動，電機功率P=10kW，轉速n1＝970r／min，蝸桿傳動參數z1＝2；z2＝60；直徑系數q＝8；總效率η＝0．8，m＝8，右旋蝸桿，試計算：〔14分) (1)電梯上升時，標出電機轉向； (2)標出蝸桿所受各力的方向；(3)計算蝸輪所受各力大小。圖32根據工作條件，決定在某傳動軸上安裝一對角接觸向心球軸承(如圖所示)，已知兩個軸承受到的徑向載荷分別為Fr1＝1650N和Fr2=3500N。外加軸向力Fae＝1020N。 (1)若派生軸向力Fd＝，試計算兩個軸承實際受到的軸向載荷Fa1和Fa2。 [解] Fd1＝＝1650=1155N (2分)方向向右Fd2＝＝3500=2450N (2分) 方向向左 Fd1十Fae＝1155十1020＝2175 ＜ Fd2故軸承1為壓緊端，軸承2為放松端。 Fa1＝Fd2Fae=24501020N =1430 (2分)Fa2＝Fd2＝2450N (2分)Fae 圖33 分析題(20分)1. (10分) 如圖41傳動系統，要求軸Ⅱ、Ⅲ上的軸向力抵消一部分，試確定： 1)蝸輪6的轉向； 2)斜齒輪4和蝸桿蝸輪6的旋向； 3)分別畫出蝸桿5，蝸輪6嚙合點的受力方向。圖41答案大,中,。600、聯接、300、傳動。摩擦、機械、永久軸徑d、側面。包角α。變量、常數。相同、不同、不同、不同。節點。p、pv。無彈性元件,有彈性元件。B。D。D。A。D。A。D。B。C。B。螺栓預緊后，接合面所產生的最大摩擦力必須大于或等于橫向載荷，假設各螺栓所需預緊力均為F0則由平衡條件可得 (4分)螺栓危險截面的強度條件為于是得 (4分(5分)(13分) [解] 1)電機轉向箭頭向上；(1分)2)蝸桿受各力方向如圖(3分)Fa2(3分)(3分)Fr2＝Ft2tanα＝9845tan20176。＝3583N (3分)(14分) [解] Fd1＝＝1650=1155N (2分)方向向右Fd2＝＝3500=2450N (2分) 方向向左 Fd1十Fae＝1155十1020＝2175 ＜ Fd2故軸承1為壓緊端，軸承2為放松端。 Fa1＝Fd2Fae=24501020N =1430 (2分)Fa2＝Fd2＝2450N (2分)(3分) (3分)四、分析題(26分)1.(12分)(1) 蝸輪6的轉向為逆時針方向；(2分)(2)齒輪3左旋，齒輪4右旋，蝸桿5右旋，蝸輪6右旋；(4分)(3)蝸桿5嚙合點受力方向如圖(a)；蝸輪6嚙合點受力方向如圖(b)。(6分)(14分)[解] 畫出的正確結構圖如圖。①軸的右端面應縮到聯軸器端面內1～2mm，軸端擋圈壓到聯軸器端面上，與軸端面留有間隙；②聯軸器與透蓋不能接觸，聯軸器應右移；③聯軸器與軸配合直徑應小一點，形成軸肩定位；④聯軸器處聯接平鍵與蝸輪處聯接平鍵應在一條線上；鍵與轂孔鍵槽底面間應有間隙；⑤右軸承內圈左端面只能與套筒端面接觸，與軸肩端面應有間隙，所以套筒內軸頸右端面應左移1～2mm；⑥與蝸輪輪轂配合軸頸長度應比輪轂長短1～2mm，軸頸右端面縮進去；⑦左軸承內圈不能被軸環全擋住，軸環左部軸徑減小至內圈厚度的2／3左右；⑧透蓋和悶蓋外圓外側應倒角，與箱體間均應有調整墊片。⑨軸的左端伸出軸承內圈過長，應縮短一點。50%。600、聯接、300、傳動。摩擦、機械、永久。 松緊邊拉力產生的拉應力、離心拉應力、彎曲應力。偶、奇、小。接觸強度、彎曲強度、彎曲強度、接觸強度。相同、不同、不同、不同。軸承效率η攪油效率η嚙合效率。轉軸、心軸、傳動軸。軸向。二、單項選擇題(每選項1分,共11分)一、填空題(每空1分共31分)當一零件受脈動循環變應力時，則其平均應力是其最大應力的三角形螺紋的牙型角α＝ ，適用于 聯接 ，而梯形螺紋的牙型角α＝ ，適用于 傳動 。螺紋連接防松，按其防松原理可分為 防松、 防松和 防松。帶傳動在工作過程中，帶內所受的應力有 松緊邊拉力產生的拉應力 、和 離心拉應力 ，最大應力發生在 彎曲應力 。鏈傳動設計時，鏈條節數應選 數(奇數、偶數)。鏈輪齒數應選 數；速度較高時，鏈節距應選 小 些。 根據齒輪設計準則，軟齒面閉式齒輪傳動一般按 接觸強度 設計，按彎曲強度 校核；硬齒面閉式齒輪傳動一般按 彎曲強度 設計，按 接觸強度 校核。在變速齒輪傳動中，若大、小齒輪材料相同，但硬度不同，則兩齒輪工作中產生的齒面接觸應力 相同 ，材料的許用接觸應力 不同 ，工作中產生的齒根彎曲應力 不同 ，材料的許用彎曲應力 不同 。蝸桿傳動的總效率包括嚙合效率η、 效率和 效率。其中嚙合效率η1= ，影響蝸桿傳動總效率的主要因素是 效率。軸按受載荷的性質不同，分為 轉軸、心軸、傳動軸 。滾動軸承接觸角越大，承受 軸向 載荷的能力也越大。二、單項選擇題(每選項1分,共11分) A。B。A。D。C。D。A、B。B。B。B。循環特性r=－1的變應力是 A 應力。A．對稱循環變 B、脈動循環變 C．非對稱循環變 D．靜在受軸向變載荷作用的緊螺柱連接中，為提高螺栓的疲勞強度，可采取的措施是( B )。A、增大螺栓剛度Cb，減小被連接件剛度Cm B．減小Cb．增大Cm C．增大Cb和Cm D．減小Cb和Cm在螺栓連接設計中，若被連接件為鑄件，則往往在螺栓孔處做沉頭座孔．其目的是( A )。A．避免螺栓受附加彎曲應力作用 B．便于安裝C．為安置防松裝置 選取V帶型號，主要取決于 D 。A．帶的線速度 B．帶的緊邊拉力c．帶的有效拉力 D．帶傳遞的功率和小帶輪轉速對于標準齒輪傳動，影響齒形系數Y的主要幾何參數是 C 。A．齒輪的模數 B．齒輪的壓力角C．齒輪的齒數 D．齒輪的頂隙系數一斜齒圓柱齒輪傳動，已知法向模數Mn＝4mm，齒數Z1=20，螺旋角β＝14032’2”，齒寬b1＝80，b2＝75mm，則該傳動的齒寬系數φd等于——D。A． B． C． D．同一工作條件，若不改變軸的結構和尺寸，僅將軸的材料由碳鋼改為合金鋼，可以提高軸的 A 而不能提高軸的 B 。A．強度 B．剛度當轉速較低、同時受徑向載荷和軸向載荷，要求便于安裝時，宜選用 B 。A．深溝球軸承 B．圓錐滾子軸承 C．角接觸球軸承 滑動軸承計算中限制pv值是考慮限制軸承的 B 。A．磨損 B．發熱 C．膠合 D．塑性變形圓柱螺旋彈簧的彈簧絲直徑d=6mm,旋繞比C=5,則它的內徑D1等于B 。A、30mm, B、24mm, C、36mm, D、40mm三、計算題(38分)(15分)有一受預緊力F0和軸向工作載荷作用的緊螺栓連接，已知預緊力