江苏大学机械设计考研复习题

机械设计复习题一一、填空及选择填空：把答案写在题中的空格里(每空2分,共26分)1、工程上常用的螺纹联接的防松方法有___________、____________和_______________。2、滚动轴承的基本额定寿命Lh10是指_______________。3、阿基米德蜗杆传动的正确啮合条件是______________、______________和_______________。4、带传动中，带每转一周受____________应力、_________应力和________应力作用，最大应力发生在________________。5、在闭式软齿面齿轮传动中（无冲击载荷），按________设计，按________校核A.齿根弯曲疲劳强度B.齿根弯曲静强度C.齿面接触疲劳强度D.齿面接触静强度二、说明下列滚动轴承代号的意义(本大题共4小题，每小题4分，总计16分)1、62092、7311AC/P4/DF3、30420/P2/DB4、N220/P5三、计算题（共30分）1、.图示托架受铅垂力F（N），托架与托体之间的摩擦系数为µs,,可靠系数Kf=1,螺栓与被联接件的相对刚度为0.2，螺栓材料的许用应力为[σ]，按步骤列出螺栓根径d1的计算式。（14分）2、一轴上有一对30204圆锥滚子轴承，轴承受载荷NFR5400，NFA2700n=1250r/min，运转时有轻微冲击1.1pf，试计算这对轴承当量动载荷p和寿命L10h。轴承参数：d=20mm；NCr305000；NCr28200；35.0e；Fa/Fr≤e，x=1，y=0；Fa/Fre，x=0.4，y=1.7，[注：)2/(YFFrs](本题16分)FF12四、分析题（18分）图示蜗杆-斜齿轮传动，已知蜗杆为左旋，转向如图示，蜗杆m=8mm，d1=64mm(q=8)，z1=2，z2=42，蜗杆输入转矩T1=38000N.mm，蜗杆传动效率＝0.75。1）画出蜗轮的转向；2）欲使II轴的蜗轮2和齿轮3的轴向力抵消一部分，决定斜齿轮3、4的螺旋线方向；3）分别求出蜗杆、蜗轮上各力的大小和方向。五、指出下列轴系错误，并将正确的结构画在轴心线下面（14分）。机械设计复习题二一．填空题（本大题共5小题，每小题2分，总计10分）1、已知减速直齿锥齿轮传动，大齿轮所受三个分力的大小分别为：2360N，272N，816N，试分别指出：Ft2＝____________N，Fa2＝______________N，Fr2＝____________N。2、V带（三角带）的截面尺寸越大，则带轮的最小直径应越________。3、牌号为N68的润滑油表示其________0C时的________粘度为。4、一个圆锥滚子轴承宽度系列为窄系列，直径系列为中系列，内径为50mm，公差等级为P0级，其代号为_________________________________；。5、当联轴器型式选定以后，在同一类型而尺寸大小不同的一系列联轴器型号中，选出所需型号应考虑：（1）_______________________________________________；（2）_______________________________________________；（3）_______________________________________________。二．分析题（本大题共2小题，每小题6分，总计12分）1、注出下列普通平键的有效接触长度l2、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？三．结构题（15分）改正下图所示的结构错误（指出错误，并将正确的结构画在轴心线下侧）。四．计算题（本大题共4小题，总计40分）1、本小题8分刚性凸缘联轴器用6个普通螺栓联接，螺栓均匀分布在D＝155mm的圆周上，接合面摩擦系数=0.12，摩擦传力的可靠性系数（防滑系数）Kf12.。若联轴器传递的转矩T＝1500Nm，问每个螺栓预紧力F应为多大？2、本小题10分用绳索通过吊环螺钉起重，绳索受最大拉力Fmax10kN,螺钉刚度与被联接件刚度之比CC1213，试求：1）为使螺钉头与重物接触面不离缝，螺钉的最小预紧力；2）若预紧力为10kN，工作螺钉的剩余预紧力为多少？3、本小题8分某标准蜗杆传动，传动比为20，蜗轮齿数z2＝40，模数m=4mm，蜗杆分度圆直径d1=40mm，求蜗轮螺旋角及中心距a。4、本小题14分一圆锥—圆柱齿轮减速器高速轴的支承布置结构如图所示，选择一对角接触球轴承7214C支撑，已求得左轴承Ⅰ的径向载荷Fr1=7000N，右轴承Ⅱ的径向载荷Fr2=1200N，轴受轴向载荷FA=FX=4000N，轴的转速n=1500rpm，载荷平稳，要求寿命Lh10≥8000小时，该轴承是否合用？（已查得7214C轴承的C=89628N，判断系数e=0.5，X=0.4，Y=1.4）。五．大型题（本大题共2小题，总计23分）1、本小题12分一对斜齿圆柱齿轮传动，由强度设计得：mn=3mm，z1=25，z2=75，=80634。已知：传递的功率P1＝70kW，转速n1=750r/min。求从动轮所受各分力（忽略摩擦损失），并在图中示出各分力的方向。2、本小题11分图示传动中，蜗杆传动为标准传动：m=5mm，d1=50mm，z1=3(右旋)，z2＝40；标准斜齿轮传动：mn=5mm，z3=20，z4=50，要求使轴II的轴向力相互抵消，不计摩擦，蜗杆主动，试求：1）斜齿轮3、4的螺旋线方向。2）螺旋角的大小。机械设计复习题三一．填空及选择填空题（每空1分，总计25分）1、用于联接的螺纹是，原因是______；2、齿形系数的物理意义是__________________________________，其大小与______________有关，与______________无关。3、带传动设计时限制小带轮的直径不能太小是因为________，大带轮直径不能太大是因为（中心距一定）________；V带的截面尺寸越大，则带轮的最小直径应越________。4、形成流体动压润滑的必要条件是、和；5、决定套筒滚子链传动承载能力的主要参数是；链传动的运动特性是指和；6、带传动的弹性滑动是指____________，而打滑是指_____________；带传动的设计准则是_______________________。7、正交直齿锥齿轮传动的传动比i与其当量圆柱齿轮的传动比iv的关系是__________；A.iivB.iiv1C.iiv2D.iiv128、一蜗杆传动，已知模数m=4mm，蜗杆头数z1=1，蜗轮齿数z2=50，特性系数q=10，则该传动中心距a等于______mm。A.124B.125C.120D.130E.1409、某角接触球轴承内径为45mm，精度等级为P0级，宽度系列为窄系列，直径系列为中系列，接触角为25o，其代号为___________。A.7145B.6209C.7209CD.7309AC10、转轴承受_______；心轴承受__________；传动轴承受_________。A.扭矩B.弯矩C.扭矩和弯矩11、在各种基本类型的向心滚动轴承中______________不能承受轴向载荷。A.调心球轴承B.圆柱滚子轴承C.调心滚子轴承D.深沟球轴承12、一般转速、一般载荷工作的正常润滑的滚动轴承其主要失效形式是_____________。A.滚动体碎裂B.滚动体与滚道产生疲劳点蚀C.滚道磨损D.滚道压坏二．受力分析及计算题（20分）图示传动中，蜗杆传动为标准传动：m=5mm，d1=50mm，z1=3(右旋)，z2＝40；标准斜齿轮传动：mn=5mm，z3=20，z4=50，要求使轴II的轴向力相互抵消，不计摩擦，蜗杆主动，顺时针旋转，试求：1）斜齿轮3、4的螺旋线方向（6分）。2）在图上标出II轴上零件所受分力的方向（6分）。3）求出斜齿轮3、4螺旋角的大小（8分）。三、滚动轴承计算题（15分）轴系由一对圆锥滚子轴承支承（基本额定动载荷Cr=57700N），轴的转速n=1380r/min，已求得轴承的径向支反力为：Fr1=4000N，Fr2=8000N，轴向外载荷FA=860N，载荷系数fd=1.2。求轴承寿命为多少小时?（轴承e=0.3，FFear＞时X=0.4，Y=2）四、螺栓联接计算题（15分）如图所示为一铸铁支架固定在水泥地基上，受载荷RV=5000N，方向如图。支架与地基间的摩擦系数µs=0.4，设螺栓材料为35号钢，许用应力[σ]=80MPa，螺栓的相对刚度3.0211ccc，可靠系数Kf=1.2。其他尺寸见图。为保证正常工作，螺栓的根径d1至少要为多少？五．结构改错题（本题15分）如果下图轴系结构有错误，请将正确结构图画在轴的另一侧。六、作图题（本大题10分）某合金钢制零件，其材料的抗拉强度极限B=1200MPa，疲劳极限-1=460MPa，屈服极限s=920MPa。零件的综合影响系数615.1)(DK。试绘制该零件的am简化疲劳极限应力图。（设寿命系数KN=1,0012=0.2）机械设计复习题四一、填空与选择填空题1、受轴向工作载荷F作用的紧螺栓联接，螺栓和被联接件的刚度分别为C1和C2，其预紧力为F，则剩余预紧力F为（）；2、形成流体动压润滑的必要条件是（）、（）和（）；3、直齿圆锥齿轮的强度可近似按（）强度进行计算；4、阿基米德蜗杆传动在（）面上的模数m和压力角取取标准；在该平面内，蜗杆与蜗轮的啮合相当于（）与（）的啮合；5、键的剖面尺寸是由（）确定的，而键长是由（）确定的；6、滚动轴承的基本额定动负荷C是指（）；7、闭式软齿面齿轮传动一般按（）设计，按（）校核。A.齿根弯曲疲劳强度B.齿面接触疲劳强度C.齿面磨损D.齿面胶合8、标注螺纹时（）；A.右旋螺纹不必注明B.左旋螺纹不必注明C.左、右旋螺纹都必须注明D.左、右旋螺纹都不必注明9、对齿面硬度≤350HBS的一对齿轮传动，选取齿面硬度时应使（）；A.小齿轮齿面硬度大齿轮齿面硬度B.小齿轮齿面硬度=大齿轮齿面硬度C.小齿轮齿面硬度大齿轮齿面硬度D.小齿轮齿面硬度≤大齿轮齿面硬度10、齿轮弯曲强度计算中的齿形系数与（）无关。A.模数mB.齿数zC.压力角D.变位系数x11、一齿轮传动装置如图所示，轮2主动，轮1与轮3从动，则轮2的齿面接触应力按（）_而变化，齿根弯曲应力按（）而变化。A.对称循环B.脉动循环C.不对称循环D.以上三种都不对二、分析题：简要回答以下问题(本大题共4小题，总计15分)1、什么是带传动的弹性滑动现象？(本小题3分)2、试写出一维雷诺方程表达式，并说明其中各符号的含义。(本小题4分)3、试写出轴承代号7416E/p4的意义。(本小题4分)4、说明闭式蜗杆传动的主要实效形式及设计准则。(本小题4分)三、计算题（共30分）：1.图示托架受铅垂力F（N），托架与托体之间的摩擦系数为µs,,可靠系数Kf=1,螺栓与被联接件的相对刚度为0.2，螺栓材料的许用应力为[σ]，按步骤列出螺栓根径d1的计算式。（15分）2、一轴上有一对30204圆锥滚子轴承，轴承受载荷NFR5400，NFA2700n=1250r/min，运转时有轻微冲击1.1pf，试计算这对轴承当量动载荷p和寿命L10h。轴承参数：d=20mm；NCr305000；NCr28200；35.0e；Fa/Fr≤e，x=1，y=0；Fa/Fre，x=0.4，y=1.7，[注：)2/(YFFrs](本题15分)题6图四、分析题（25分）：.图示为蜗杆—斜齿轮传动，蜗杆由电动机驱动，转动方向如图。已知蜗杆轮齿的螺旋线方向为右旋