《【精选】考试机械设计第三次作业》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【精选】考试机械设计第三次作业（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2013 年 4 月考试机械设计第三次作业一、分析计算题（本大题共 100 分，共 10 小题，每小题 10 分）1. 有一阿基米德蜗杆传动，已知比 i=18，蜗杆头数 z1=2，直径系数 q=10，分度圆直径 d1=80mm。试求：1）模数 m、蜗杆分度圆柱导程角 、蜗轮齿数 z2及分度圆柱螺旋角 ；2）蜗轮的分度圆直径 d2和蜗杆传动中心距 a。2. 一 30207 单列圆锥滚子轴承受到的径向载荷 FR=5500N，轴向载荷FA=2700N，轴承转速 n=2560r/min，运转有轻微冲击，要求轴承能工作 4000 小时，问该轴承是否满足要求。（30207 有关参数如下：Cr=63.5kN
2、，=140210，e=1.5tan，当 FA/FRe 时，X=1，Y=0；当FA/FRe 时，X=0.4，Y=0.4cot， ）3. 某搅拌机用电动机驱动，低速级采用链传动，输入功率 P=15kW，转速n=50r/min，如使用双排 20A 链条，z 1=19，z 2=57，a=1200mm，中等冲击载荷KA=1.3，试验算工作能力。已知 20A 链条节距为 31.75mm，单排极限拉伸载荷FQ=87kN。4. 某轴系由一对正装的 30205/P6 圆锥滚子轴承支承，轴上径向载荷Fr=3000N，F a=500N，尺寸关系如图所示，求两轴承的径向当量动载荷Pr1、P r2。（30205 轴承：
3、内部轴向力 FS=FR/(2Y)，e=0.35，当 FA/FRe 时，X=1，Y=0；当 FA/FRe 时，X=0.4，Y=1.7）5. 某轴的支承为一对型号为 6308 的深沟球轴承。已知：两支承上的径向载荷分别为 FR1=1000N，F R2=2000N，轴向载荷 Fa=350N 并指向轴承 1，试计算该对轴承的当量动载荷 Pr1和 Pr2各为多少？校核轴承寿命时应选用哪一个当量动载荷进行计算？注：该轴承的有关参数如下： e=0.198，C r=32000N；当 FA/FRe 时：X=1，Y=0；当 FA/FRe 时：X=0.56，Y=2.30。 6. 已知 V 带传动所传递的功率 P=1
4、0kW，带速 v=10m/s，现测得初拉力F0=1200N，试计算有效拉力 F、紧边拉力 F1及松边拉力 F2各为多少？7. 如图所示一矩形钢板用两个 M20 的普通螺栓连接到机架上。已知作用于钢板的载荷 F=2000N 螺栓小径 d1=17.29mm，板和螺栓材料为 Q235， s=235MPa，不控制预紧力的安全系数 S=2.4，板与机架间摩擦系数 fs=0.2，可靠性系数Kf=1.1，a=200mm，L=300mm，试校核螺栓连接的强度？8. 设有一 A 型普通平键连接。已知：轴的直径 d=50mm，键宽 b=14mm，键高h=9mm，键的公称长度 L=90mm，键的许用切应力=90MP
5、a，其许用挤压应力 p=100MPa。试问：该键连接所能传递的最大转矩是多少？9. 图示为某拉杆连接结构，拉杆端部采用的普通螺纹连接，螺纹直径为M12（小径 d1=10.106mm），拉杆材料的强度级别为 4.6，拉杆受的最大载荷F=16kN，载荷很少变动，拉杆安全系数 S=1.5，试问该螺纹连接的强度是否足够？10. 图示蜗杆传动，蜗杆为主动件。已知 m=2.5mm，d 1=45mm，传动比 i=50，蜗轮齿数 z2=50。要求： 1）在图上蜗杆与蜗轮啮合处画出作用力（F t1，F r1，F a1，F t2，F r2，F a2）的方向； 2）在图上画出蜗轮 n2的转向和螺旋线的方向； 3）计
6、算出蜗杆的导程角 、传动的中心距 a。答案：一、分析计算题（100 分，共 10 题，每小题 10 分）1. 参考答案：解题方案：评分标准：2. 参考答案：解题方案：评分标准：3. 参考答案：链速 v=z1pn1/(601000)=19*31.75*50/60/1000=0.503m/s0.6m/s，所以按静强度验算链传动工作能力。链条的有效拉力 F=P/v=15/0.503=29.82kN S=nFQ/(KAF)=2*87/1.3/29.82=4.494 所以合格。 解题方案：通过计算链速对链的工作拉力进行计算校核。评分标准：4. 参考答案：解题方案：评分标准：5. 参考答案：解题方案：评分标准：6. 参考答案：解题方案：评分标准：7. 参考答案：解题方案：评分标准：8. 参考答案：解题方案：评分标准：9. 参考答案：解题方案：评分标准：10. 参考答案：解题方案：评分标准：
