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1、学院 机电与建筑工程学院 出卷教师 易建钢等 系主任签名制卷份数专业 机制专业等 班级编号江汉大学 2010 2011 学年第一学期机械设计考试试卷（B卷）课程编号：课程名称：机 械 设 计得分评分人试卷类型：A口、B口卷考试形式：开、闭冋卷考试时间：120分钟题号二三四五六总分总分人得分一、填空题（本大题共 10小题，每小题 2 分，共20 分）1刚度是指机械零件在载荷作用下抵抗_变形_的能力。零件材料的弹性模量越小，其刚度 就越大 。2. 带传动传递的圆周力F与紧边拉力F1和松边拉力F2的关系是F=F迟_。3润滑油的油性越好，则其产生边界膜的能力就越强;粘性越大，则其内摩擦阻力就 越大。4
2、在蜗杆传动中，蜗杆的头数越少，则传动效率越低，自锁性越 好。5.带传动正常工作时不能保证准确的传动比，是因为 弹性滑动。6设计滚子链时，链的节数尽量取偶数、两链轮的齿数一般取奇数 。7.设计非液体润滑轴承的计算准则是pp, pvpv, vv。&在疲劳曲线图中，以横坐标的应力循环基数为分界点，可分为有限寿命区和无限寿 命区。9. 普通螺纹的公称直径指的是螺纹的 大径，计算螺纹危险截面时使用的是螺纹的径。10. 齿轮传动的5种失效形式是轮齿折断、齿面磨损、齿面点蚀、齿面胶合和塑性变形。得分评分人1. 当摩擦系数与初拉力一定时，则带传动在打滑前所能传递的最大有效拉力随 B的增大而增大。A. 带轮的宽
3、度B. 小带轮上的包角C. 大带轮上的包角D. 带的线速度2. 设计普通平键时，键的截面尺寸是由D决定的。A. 键的强度B.键的刚度C. 相应轴段的长度D.相应轴段的直径3. 当铰制孔用螺栓组连接承受横向载荷或旋转力矩时，该螺栓组中的螺栓C 。A. 必受剪切力作用B.必受拉力作用C. 同时受到剪切与拉伸D.既可能受剪切，也可能受挤压作用4. 平键连接能传递的最大扭矩T,现要传递的扭矩为1.5T,则应 C 。A.安装一对平键B.键宽b增大到1.5倍C. 键长L增大到1.5倍D.键高h增大到1.5倍5. 在承受横向载荷或旋转力矩的普通紧螺栓组连接中，螺栓杆_C_作用。A. 受应切力 B. 受拉应力
4、 C. 受扭转切应力和拉应力D. 既可能只受切应力又可能只受拉应力6. 径向滑动轴承的直径增大 1 倍，长径比不变，载荷及转速不变，则轴承的 pv 值为原来的 B 倍。A. 2B. 1/2C. 4D. 1/47. 滚动轴承的额定寿命是指同一批轴承中的轴承能达到的寿命。B. 90A. 99C. 95D. 508. A离合器接合最不平稳。A. 牙嵌B. 摩擦C. 安全D. 离心无关。B. 变位系数 xD.斜齿轮的螺旋角0A. 135B. 417C. 539D. 1759. 轮齿弯曲强度计算中的齿形系数Yf与 FaA. 齿数 z1C. 模数 m10. 45钢的持久疲劳极限& 一 = 270MPa，设
5、疲劳曲线方程的幕指数 m二9，应力循 环基数N = 5x 10s，当实际应力循 环次数N = 104次时，有限寿命 疲劳极限为_C 0M P a。得分评分人三、简答题（本大题共 20分）1. 如下图，带传动工作时有哪些应力？如何分布？最大应力点在何处？ （本小题 6 分）答：拉应力、弯曲应力和离心拉应力；应力分布图如下；最大应力发生在带的紧边开 始绕上小带轮处。2. 闭式蜗杆传动为什么要进行热平衡计算？（本小题 8 分）答：蜗杆传动由于效率低，工作时发热量大，对于闭式传动，如果产生的热量不能及 时散逸，将因油温不断升高而使润滑油稀释，润滑效果降低，从而增大蜗杆蜗轮的摩擦损 失，甚至发生胶合。所
6、以对于闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算，以保证油温稳定地处于 规定的范围内。3. 根据液体摩擦滑动轴承的承载机理,试述形成动压油膜的必要条件? （本小题6 分）答：相对滑动的两表面间必须形成收敛的楔形间隙；被油膜分开的两表面必须有 足够的相对滑动速度，其运动方向必须使润滑油由大口流进，从小口流出；闰滑油要有 一定粘度，有足够充分的供油量，以维持润滑油的连续流动。得分评分人1. 如图所示，两根梁用 8 个 4.6 级普通螺栓与两块钢盖板相连接，梁受到的拉力F=28kN，摩擦系数f=0.2，控制预紧力，试确定所需螺栓的直径。（本 小题 15分）解：已知 Z=4，i=2; （2 分）取 Ks=1.2
7、（ 2 分）则 Fo=KsF/ （ fZ） i=1.2*28000/0.2*4*2=21000（ 3 分）,i4*1.3Fo4*1.3*21000d=- 13.46mm兀g 兀 *192G =240sb =g /S=240/1.25=192（3 分）s1、KS取1.1 1.3,对计算结果有影响, 但不扣分（5分）2一根轴用两个角接触球轴承支承，如图所示。L=40mm, L2=200mm,轴端作用有轴 向力F =820N,径向力F =1640N.试分别求出两轴承分别所受的径向载荷FF2和轴向载 ae re r1 r2荷FF2 （注：轴承派生轴向力巧=0.68F）。（本小题15分）a1 a2dr0
8、d1-2解：F x L = F *(L + L )r 2 2 ce 1 21640*240F =1968Nr2200F =-(F - F ) = -328Nr1r 2reF = 0.68F = 223Nd 1r1F = 0.68F = 1338Nd 2r2F + F = 1043 F = 1338Nd 1aed 2I压紧,口放松F = F - F = 1338 - 820 = 518Na1d 2aeF = F = 1338Na2 d 24 分)4 分)(3 分)(4 分)得分评分人五、结构改错题(本大题共10分)如图所示的轴系结构有错误和不合理的地方，请指出并说明原因1) 联轴器上应为通孔2) 联轴器无轴向定位3) 键槽位置错误4) 动静件之间应有间隙5) 轴承盖处应设密封装置6) 应有调整垫片7) 轴承内圈定位过高8) 与轮毂相配的轴段长度应短于轮毂长度9) 轴段过长，不利于轴承安装，应设计为阶梯轴10) 轴承内圈无定位
