机械设计试卷及答案.doc

机械设计试卷及答案.doc1 北京林业大学 20 05 -- 20 06 学年第一学期考试试卷(A) 试卷名称: 机械设计课程所在院系: 工学院考试班级: 机械 03学号姓名成绩试卷说明: 1. 本次考试为闭卷考试。本试卷共计 3 页,共六大部分,请勿漏答; 2. 考试时间为 120 分钟,请掌握好答题时间; 3. 答题之前,请将试卷和答题纸上的考试班级、学号、姓名填写清楚; 4. 本试卷所有试题答案写在试卷和答题纸上; 5. 答题完毕,请将试卷和答题纸正面向外对叠交回,不得带出考场; 6. 考试中心提示:请你遵守考场纪律,参与公平竞争! 一、填空题(共 15 分,每小题 3 分) : 1 、齿轮传动强度设计中, ? H是应力, [?] H是应力, ? F是应力, [?] F是应力。 2 、两轴交错角为 90 0 的蜗杆传动中,其正确啮合的条件是, ,和。 3 、滚动轴承根据受载不同,可分为推力轴承,主要承受负荷;向心轴承, 主要承受负荷;向心推力轴承,主要承受。 4 、一般轴多呈阶梯形,主要是为了。 5 、圆柱形压缩(拉伸)螺旋弹簧设计时,若增大弹簧指数 C (弹簧材料,弹簧丝直径 d 不变),则弹簧的刚度;若增加弹簧的工作圈数 n ,则弹簧的刚度。二、选择题(共 12 分,每小题 2 分) 1 、用于薄壁零件联接的螺纹,应采用。 A 、三角形细牙螺纹 B 、梯形螺纹 C 、锯齿形螺纹 D 、多线的三角形粗牙螺纹 2 、普通平键联接工作时,键的主要失效形式为。 A 、键受剪切破坏 B 、键侧面受挤压破坏 C 、剪切与挤压同时产生 D 、磨损和键被剪断 3 、带张紧的目的是。 A 、减轻带的弹性滑动 B 、提高带的寿命 C 、改变带的运动方向 D 、使带具有一定的初拉力 4 、与齿轮传动相比较,链传动的优点是。 A 、传动效率高 B 、工作平稳,无噪声 C 、承载能力大 D 、能传递的中心距大 5 、在直齿圆柱齿轮设计中,若中心距保持不变,而增大模数 m ,则可以。 2 A 、提高齿面的接触强度 B 、提高轮齿的弯曲强度 C 、弯曲与接触强度均可提高 D 、弯曲与接触强度均不变 6 、在滑动轴承材料中, 通常只用作双金属轴瓦的表层材料。 A 、铸铁 B 、巴氏合金 C 、铸造锡磷青铜 D 、铸造黄铜三、分析、回答下列问题(共 22 分, 1、2、3 、题各 5 分, 4题7 分) 1 .带传动的弹性滑动与打滑有何区别?设计 V 带传动时为什么要限制小带轮的 d min ? 2 .齿轮传动的失效形式有哪几种?闭式软齿面齿轮传动一般针对哪种失效形式进行计算? 3 .在哪些具体场合,应选用滑动轴承? 4 .试比较以下三种轴的受力情况,各产生什么应力? 四、图示为一斜齿圆柱齿轮- 蜗杆传动,小斜齿轮由电动机驱动。已知蜗轮齿为右旋,其转向如图所示。试画出图中: (1 )蜗杆螺旋线方向和转向; (2 )为使轴Ⅱ受轴向力较小,大斜齿轮轮齿应有的螺旋线方向; (3 )小斜齿轮轮齿的螺旋线方向及轴Ⅰ的转向; (4 )轴Ⅱ上齿轮 2 、蜗杆 3 的受力方向(画在啮合点处)。(共 16 分) 五、计算题(25 分): 1、用两个 M10 的螺钉固定一牵曳钩, 若螺钉材料为 Q235 , 装配时控制预紧力, 接合面摩擦系数 f = ,求其允许的牵曳力。( ? S =235MP a,S =~ ,d 1 = ) WW WⅡ 1Ⅰ 42 3 Ⅲ n 4??牵曳力 F 3 2、图示一对正安装的圆锥滚子轴承, 已知 F r1= 4250N ,F r2= 1500N ,F ae= 1200N ,( 方向如图), 取载荷系数 f P= ,试计算: (1) 两轴承的内部轴向力 F d1,F d2 ,并在图上画出方向; (2) 两轴承的轴向载荷 F a1,F a2; (3) 两轴承的当量动载荷 P 1 ,P 2。附: F d=F r /2Y; Y= ; e= ; F a/F r >e; X= ; Y= ; F a/F r? e,X= 1;Y=0 六、结构改错( 10 分) 指出图示轴系结构设计中的错误, 依次标出序号, 在答题纸上简要说明错误原因及改正措施。参考答案和评分标准: 一、( 15分, 每小题 3分)1、接触, 许用接触, 弯曲, 许用弯曲。2、m a1 =m t2 =m, ? a1=? t2=?及? 1 =? 2。3 、轴向,径向,径向与轴向负荷。 4 、易于轴上零件的装配和定位。 5 、减小,减小。二、( 12 分,每小题 2 分) 1、A2、B3、D4、D5、B6、B 三、 1 .带传动的弹性滑动与打滑有何区别?设计 V 带传动时为什么要限制小带轮的 d min ?( 5 分) 答:弹性滑动是由于带的弹性变形引