《机械设计考试试题及答案汇总》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械设计考试试题及答案汇总（25页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、得分、简答题 （本大题共4小题，总计26分）考试科目机械设计 考试时间:120分钟试卷总分100分题号-二三四五总分得分评卷 教师1、齿轮强度计算中，有哪两种强度计算理论？分别针对哪些失效？若齿轮传动为闭式软齿面传动， 其设计准则是什么？ （6分）齿面的接触疲劳强度和齿根的弯曲疲劳强度的计算，齿面的接触疲劳强度针对于齿面的疲劳点蚀失效 和齿根的弯曲疲劳强度针对于齿根的疲劳折断。齿轮传动为闭式软齿面传动，其设计准则是按齿面的接触疲劳强度设计，校核齿根的弯曲疲劳强度。2、连接螺纹能满足自锁条件，为什么还要考虑防松？根据防松原理，防松分哪几类？ （8分）因为在冲击、振动、变载以及温度变化大时，螺纹副
2、间和支承面间的摩擦力可能在瞬间减小或消 失，不再满足自锁条件。这种情况多次重复，就会使联接松动，导致机器不能正常工作或发生严重事 故。因此，在设计螺纹联接时，必须考虑防松。根据防松原理，防松类型分为摩擦防松，机械防松， 破坏螺纹副关系防松。3、联轴器和离合器的功用是什么？二者的区别是什么？ （6分）联轴器和离合器的功用是联接两轴使之一同回转并传递转矩。二者区别是：用联轴器联接的两轴在工 作中不能分离，只有在停机后拆卸零件才能分离两轴，而用离合器可以在机器运转过程中随时分离或 接合两轴。4、链传动产生动载荷的原因是什么？为减小动载荷应如何选取小链轮的齿数和链条节距？ （6分）L谁前进速度变化 %
3、 = 土色賦不稳定-2I仏 琏上下垂直速度变化血二土牛确 5 0横向扼动，共振原因使 谁产生动载荷-3、瞬时啮合的相对速度引起冲击、动载荷-4. 由于琏条松弛，起动，制动，反转，突然超载卸载出现冲击、动载荷-小链轮的齿数不宜过小和链条节距不宜过大。得分本大题共12小题，总计24分）、选择题（在每题若干个选项中选出正确的选项填在横线上。1、当两个被联接件之一太厚，不易制成通孔且需要经常拆卸时，往往采 BA.螺栓联接B.双头螺柱联接C.螺钉联接2、滚动轴承中，为防止轴承发生疲劳点蚀，应进行A.疲劳寿命计算 B.静强度计算 C.极限转速验算3、 阿基米德蜗杆的A 参数为标准值。A.4、A.5、轴面
4、B.端面 C.法面一对相啮合的圆柱齿轮的ZVZ2 ,bb2，其齿面接触应力的大小为 A H1= H2B O H1 H2C. O H1VaB.VKVlViVl = VlC.D.oh3形成动力润滑的必要条件：1）相对运动的两表面间必须形成楔形间隙；2）被油膜分开的两表面须有一定的相对滑动速度，其方向应保证润滑油由大口进，从小口出；3）润滑油须有一定的粘度，供油要充分。B能够形成流体动压润滑油膜3、如图所示为带传动简图。轮1为主动轮。试问：（1）带传动的主要失效形式有哪些？带传动工作时为什么出现弹性滑动现象？能否避免弹性滑动?（2） 带传动工作时，带处于图中哪一点应力最大？最大应力Qm =?（5分）
5、带传动的主要失效形式有打滑和疲劳断裂。弹性滑动是由拉力差引起的，（只要传递圆周力，必然会 产生弹性滑动）。弹性滑动是正常的工作现象，不可避免。max1 c bl图中A点应力最大,得分四、计算题（本大题共2小题，总计20分）1、某轴由一对代号为30212的圆锥滚子轴承支承，其基本额定动载荷C = 97.8 kN。轴承受径向力Frl= 6000N, Fr2 =16500N。轴的转速n =500 r/min,轴上有轴向力FA = 3000 N,方向如图。轴承的其它参 数见附表。动载荷系数fd = 1,温度系数沪1。试：（1）说明轴承代号的意义;（2）确定轴承的寿命。（以小时为单位）（14分）SFa/
6、FrWeF r 2YXY10Fa/FreeXY0.400.41.5解：3：轴承类型代号，圆锥滚子轴承；02:尺寸系列代号（0：宽度系列代号，2：直径系列代号）; 12：内径系列代号，内径为60mm；公差等级为0级。1）求内部派生轴向力S1、S2的大小方向2 x 1.5方向如图所示。S1 + Fa = 5000N e = 0.40,得：X = 0.4, Y =1.5a1 r111P = fd (X F, + Y F ,) = 0.4X6000 + 1.5X2500 = 6150 N1 J1 r1 1 a1据：F / Fo = 5500/16500 = 0.33 Ve,得：X, = 1, Y =
7、0a2 r222P2 = fd(X2 Fr2 + Y2Fa2)= 16500 NP2P，用P2计算轴承寿命。4) 计算轴承寿命L10 h106 ( C 丫60n IP 丿10660 x 500(97800 )103 x (16500 丿=12562h2、一牵曳钩用2个M10（d=8.376mm）的普通螺栓固定于机体上，如图所示。已知接合面间摩擦系数f =0.15，可靠性系数Kf=1.2，螺栓材料强度级别为6.6级，屈服极限o=360MPa，安全系数S=3。试计 fs算该螺栓组连接允许的最大牵引力R =? （6分）max许用应力:360/3=120MPa预紧力为由公式d 4*1.3* F nb
8、求出预紧力：F=5083.7N最大牵引力与预紧力关系公式为f zm KfR最大牵引力为R=1271N得分五、改错题（本题10分）试分析如图所示轴系结构中的错误，并加以改正。（指出错误之处，并编上号，简述其错误原因，并 改正之。）（至少改正5处）指出错误之处，并编上号，简述其错误原因（略） 改正为：fc /7777TAb-2011年机械设计试题及答案一、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,牙侧角卩=15，
9、螺纹副材料的当量摩擦系数f =0.080.10,经计算该螺纹副自锁性要求。a.满足b.不满足3.导向平键连接的主要失效形式，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申=40，相应的V带轮 轮槽的两侧面夹角则。a.大于40 b.小于40 c.等于40o5. 传动带所能传递的最大有效圆周力F 与、max等因素有关，它们的值越大，F 就越大。max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 。6. 齿轮传动的五种主要失效形式中，最严重、必须避免的失效形式是；软齿面闭式齿轮
10、传动最主要的失效形式；高速重载齿轮传动易发；轮齿的塑性变形常发生在齿面材料较软、低速重载、频繁起动的传动中。7. 下列齿轮参数中，对齿形系数Yf没有影响的 。Fa.齿数 b.变位系数 c.齿顶高系数d.压力角 e.模数8. 按国家标准GB/292-93规定，型号7212 C/DB轴承的类型为，宽度类型为，精度等级为，公称接触角a = 。9. 对于转动的滚动轴承，其主要失效形式是；对于不转动、低速或摆动的轴承，主要失效形式是； 对于高速轴承，是其主要失效形式。10. 滑动轴承一般由轴颈、轴瓦、轴承座三者组成，其失效形式主要是，主要发生在上。二、问答题（24分,每小题4分）1.齿向载荷分布系数Kp
11、的物理意义是什么？改善齿向载荷分布不均匀状况的措施有哪些？2试述齿轮传动的设计准则。3. 按在支撑轴上零件传递运动和动力时受到的载荷类型的不同，轴分为那几种类型？并分别举例说 明。4. 给出滚动轴承的当量静载荷P0的定义。5 同滚动轴承相比，液体摩擦滑动轴承有哪些特点？6. 在一些基本假设条件下，流体形成动压的必要条件是什么？三、分析计算题（29分，第一小题19分，第二小题10分）1.一重物匀速升降装置采用如图a所示的电机+圆柱蜗杆传动系统，已知蜗杆传动的模数m =8mm， 蜗杆头数及分度圆直径分别为Z=1、d=80mm,蜗轮齿数z2=50，卷筒直径D=250mm。重物匀速升 降的速度v=40m/min,最大载重量W为4kN,工况系数KA按1.0计，试分析、计算提升重物
