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1、河北工程大学2010 2011 学年第 二 学期期末 考试试卷（ A ） 卷 题号 一二三四五六七八九十总分 得分 评卷教师 一选择题（每题2 分，共 20 分） 1.在带、链、齿轮组成的多级传动中，带传动应放在。 低速级高速级高速级或低速级均可 2悬置螺母的主要作用是。 作为联接的防松装置减小螺栓系统的刚度 使螺母中各圈螺纹受力较均匀防止螺栓受弯曲载荷 3非液体滑动轴承，其润滑状态通常为。 边界润滑流体润滑混合润滑 4为了保证轴承内圈与轴肩端面的良好接触，轴承的圆角半径r 与轴肩处的圆角半径rl应的关系。 r=r l； rr1； r Fd1 轴承 1 被压紧， Fa1= Fd2Fae=115
2、0N 轴承 2 被放松， Fa2 =650N 2) e F F r a 36.0 3200 1150 1 1 X1=0.4，Y1=1.6 e F F r a 31.0 2080 650 2 2 X2=1，Y2=0 3） NFYFXPar312011506.132004 .011111 NFYFXP ar 208020801 22222 可得欲使24321154.11 sin 2 tan 2 tan 22 32 32 3 3 3 3 33 2 1 1 2 1 1 12 aa n ta ta FF TT zm T d T FF z z d T d T FF 河北工程大学2010 2011 学年第二
3、 学期期 末 考试试卷（B ） 卷 题号 一二三四五六七八九十总分 得分 评卷教师 一选择题（每题 2 分，共 20 分） 1.在带传动中，若发生打滑现象，则在。 大带轮上先发生； 小带轮上先发生； 大小带轮上同时发生 2受倾覆力矩作用的螺栓组联接，每个螺栓所受的工作载荷。 相等； 与到倾覆轴的距离成正比； 与到倾覆轴的距离成反比 3在液体动压润滑单油楔轴承中，油孔和油沟应开在油膜的_。 承载区；非承载区；两者均可 4滚动轴承的直径系列代号是指。 结构相同、内径相同而宽度不同 结构相同、内径相同而外径不同 结构相同、内径相同而宽度与外径不同 5平键与切向键的受力方式为。 挤压、剪切，挤压； 挤
4、压、剪切，剪切；挤压、剪切，剪切、挤压 6 普通圆柱蜗杆齿面上受到Ft1、Fr1与 Fa1的作用力，其中最大的力是。 Ft1 Fr1 Fa1 7在滚子链中，设置滚子的目的在于。 减轻链与轮齿表面的摩擦与磨损 增加承载能力 减小振动与噪音 8联轴器和离合器的共性作用是。 缓和冲击和振动 补偿两轴间可能的位移 传递扭矩 防止机器发生过载 9当普通螺栓受横向力或旋转力矩或倾覆力矩作用时，螺栓上的受力为。 轴向拉力 剪切力 轴向拉力与扭转剪切力 轴向压力与剪切力 10火车车箱的车轮轴是。 转轴； 心轴； 传动轴 二填空题（每题 2 分，共 20 分） 1滚动轴承的基本额定动载荷是指基本额定寿命为转时所
5、能承受的载荷。 2带传动与链传动的本质区别是。 3直齿圆锥齿轮的接触强度与弯曲强度可近似按强度进行计算。 4闭式软齿面齿轮传动一般按强度设计，按强度校核。 5在设计图纸上注明某链条的标记为“24A2 60” ，其中“ 24A”代表， “60”代表。 6滚动轴承工作时，滚动体和转动套圈的表面接触应力循环特性为。 7一对普通齿轮传动（精度7、8、 9级）轮齿弯曲强度公式是按载荷作用在_推导出来的。 8在齿轮的弯曲强度计算中，齿形系数YFa与齿轮基本参数中的无关。 9螺纹的牙型与用途相关，三角螺纹主要用于；梯形螺纹用于。 10机械零件的磨损过程大致分成_ _阶段、 _ _阶段和 _ _阶段。 三 （
6、10 分）指出图示轴系结构设计中的错误和画图中的错误，在错误处标出序号，按序号说明错误原因。 （答 出 5 处为满分）。 四 （ 10 分）设单根V 带不打滑时所能传递的最大功率P=6kW ，已知主动轮直径 mmD140 1 ，转速 min/1450 1 rn 。试求最大有效拉力Fec，如果初拉力 F0500N，求紧边拉力和松边拉力各是多少。 五. (12 分 )当一个螺栓的预紧力为20 KN ，螺栓刚度与被联接件刚度的比值1/3，联接所受工作载荷在40 KN 至 10 KN 之间交替变化时，试计算( 1 ) 螺栓中总拉力的最大值与最小值；( 2 ) 若工作载荷为静载荷，F 40 KN ， 2
7、40 N/mm 2，求螺栓的最小直径 d1。 六 (8 分)一对闭式软齿面直齿轮传动，其齿数与模数有两种方案：a）m=4mm ，z1=20，z2=60；b）m=2mm ， z1=40，z2=120，其它参数都一样。试问： 1）两种方案的接触强度和弯曲强度是否相同？ 2）若两种方案的弯曲强度都能满足，则哪种方案比较好？ 七 (8 分)在下图所示的传动系统中，1、3 为蜗杆， 2、4 为蜗轮， 2、 3 为斜齿圆柱齿轮，4、5 为直齿圆锥 齿轮。已知蜗杆1 为主动件，要求输出齿轮5 的回转方向如图所示。 2 3 1 2 5 4 4 3 n5 轴承 2 轴承 1 Fae 左端盖 右端盖 机架 机架
8、n Fr2 Fr1 (1) 若轴 I、II 、III 上所受轴向力能抵消一部分，确定各个齿轮的螺旋线方向； (2) 在图上画出各轴的回转方向与轴向受力。 八. (12 分 )图示的轴由两个角接触球轴承支承，轴承承受的径向载荷为 ,1000 1 NFr,2000 2 NFr 轴向载荷 ,900NFae 方向向右，载荷系数fP1.35。轴承的接触角 25 ，判断系数e 0.68。当 e F F r a 时， X1， Y=0；当 e F F r a 时， X0.41，Y0.87。派生轴向力 rd FF68.0 (1) 计算轴承1 上的当量载荷P1； (2) 计算轴承 2 上的当量载荷P2。 河北工程
9、大学期末考试（B）试卷参考答案及评分标准专用纸 2010 / 2011学年第一 学期 课程机械设计班级机 08 闭卷姓名周殿春 一选择题（本题共10 小题，每小题2 分，共 20 分，选错或不选不计分） 1. 2 3 4 5 6 78 9 10 二填空题（本题共10 小题，每小题2分，共 20 分，填错或不填不计分） 110 6 转 2 前者是摩擦传动后者是啮合传动 3 齿宽中点的当量直齿圆柱齿轮 4 接触，弯曲 5 链号， “节数 6 周期变幅脉动循环。 7单齿对啮合齿顶高点 8 模数 9 联接，传动。 10 磨合、稳定磨损、剧烈磨损 三指出轴系结构设计中的错误（至少5 处） ，并在错误处标
10、出序号，按序号说明错误原因。（ 10 分） 处键槽太长，且此轴段应增加一定位轴肩； 处缺少密封件，且固定件与转动件不应接触； 处套筒厚度设计不正确，应留出拆卸轴承的台 阶； 处箱体画图错误，缺少内壁线； 处轴段长度应小于齿轮轮毂长，保证轴向定位； 处轴承未轴向定位。 每指出一处错误得2 分，满分 10 分 四解：带速 sm nD v/62.10 60000 1450140 60000 11 最大有效拉力 N v P Fec565 62.10 610001000 由 ec FFF 21 和 021 2FFF 得 565 21 FF5002 21 FF 解得紧边拉力 NF5.782 1 松边拉力
11、NF5.282 2 五.解： （1）由 F CC C FF mb b 02 得： KNF5.2210 31 1 20 min KNFnax3040 31 1 20 （2） mm F d6.16 240 400003.14 3.14 1 六解： 1） mmzz m a160)12040( 2 2 )6020( 2 4 )( 2 21 两种方案的接触强度相同。 因为方案a的齿轮模数不同于方案b 齿轮模数，所以两种方案的弯曲强度不相同。 2）在满足弯曲强度的前提下，方案b较好。因为方案b 齿轮模数小，齿高小，磨损小，抗胶合能力强，还可 题 7 图 答案图 2 3 1 2 1 5 4 4 3 力 转向
12、 2 3 1 2 5 4 4 3 n5 节省加工费用。 七 八. 解： 1) 由派生轴向力Fd0.68Fr 得 Fd10.68Fr10.681000680 N，Fd20.68 Fr20.68 20001360 N。 2) Fd2Fae1360900 2260 N，大于轴承1 上产生的Fd1680 N， 轴承 1 被压紧， Fa12260 N； 轴承 2 被放松， Fa21360 N。 e F F r a 26.2 1000 2260 1 1 X1=0.41，Y1=0.87 e F F r a 68.0 2000 1360 2 2 X2=1，Y2=0 NFYFXfP arp 3207)226087.0100041.0(35.1)( 11111 NFYFXfP arp 2700)1360020001(35.1)( 22222
