试卷十四.

《机械设计》课程试题（十四）一、选择题(每题2分，共20分)1.某齿轮传动装置如题图1所示，轮1为主动轮，则轮2的齿根弯曲应力按变化。（A）对称循环（B）脉动循环（C）循环特性r=-0.5的循环题图12.螺纹的公称直径（管螺纹除外）是指它的。（A）.内径d1（B.）大径d（C.）中径d23..为了提高齿轮传动的接触强度，可采取＿＿的方法。(A)采用闭式传动(B)增大传动中心距(C)减少齿数(D)增大模数4.齿轮箱中一对45号钢高速级齿轮，经常发生齿面点蚀，修配更换时可用代替。（A）改用HT200（B）适当增大模数（C）仍用45钢，改为齿面高频淬火（D）改用铸钢正火5.滚动轴承寿命计算公式L=(C/P)中，为寿命指数，对于滚子轴承，等于＿＿。(A)3(B)3/10(C)10/3(D)1/36.选取V带的型号，主要取决于＿＿。(A)带传递的功率和小带轮转速(B)带的线速度(C)带紧边的拉力(D)带松边的拉力7.在一定的转速下，要减轻链传动的运动不均匀性和动载荷，应。(A)增大链节距和链轮齿数(B)减小链节距和链轮齿数(C)增大链节距，减小链轮齿数(D)减小链条节距，增大链轮齿数8.非液体摩擦滑动轴承，验算pv[pv]是为了防止轴承＿＿。(A)过度磨损(B)过热产生胶合(C)产生塑性变形(D)发生疲劳点蚀9转动的轴，受不变的载荷，其所受的弯曲应力的性质为。（A）脉动循环（B）对称循环（C）静应力（D）非对称循环10按额定动负荷通过计算选用的滚动轴承，在预定使用期限内，其工作可靠度为。（A）50%（B）90%（C）95%（D）99%得分二、问答题（每小题8分，共32分）1.．公式3FSaFaα21d21ncos2YYzYKTm用于什么齿轮传动的什么强度计算？公式中的FaY参数的涵义是什么？对于标准齿轮，FaY与什么因素有关？2、链传动在工作时引起动载荷的主要原因是什么？3．题图2为何种联轴器，此联轴器有何特点？使用中有何限制？为什么？题图24试根据液体动压滑动的一维雷诺方程式306hhhvxp说明下列问题：（1）产生动压油膜的必要条件是什么？（2）试在题图3上定性画出油膜压力沿x轴的分布图。υyxF题图3得分三、计算题（共36分）1.题图4所示轴系用两个70000B型角接触球轴承支承，已知圆锥齿轮上的轴向力12001AFN，斜齿圆柱齿轮上的轴向力8002AFN,求得两轴承的径向载荷25001rFN,20002rFN,轴系转速7501nr/min，预期寿命7200'hLh，载荷系数1.1pf，常温下工作。试确定：（1）两轴承轴向载荷1aF和2aF。（８分）（2）两轴承的当量动载荷P1和P2.（８分）（３）求轴承所需的基本额定动载荷。（４分）（附：70000B型轴承，派生轴向力rdFF；e=1.14,raFF/e时X=0.35,Y=0.57;raFF/≤e时X=1,Y=0)题图42.题图5所示为一对斜齿轮传动，齿轮1传递的功率P＝13KW，n1=200r/min，齿轮1的法面模数为mn=4mm，齿数Z1＝60，螺旋角为9°(右旋)，不考虑摩擦损耗，试求此对齿轮传动的各力的大小与方向（在图上标出）？（16分）题图5得分四、分析与作图题（共12分）1.题图6为某气缸用螺栓连接，气缸工作压力在0-Q间变化，使螺栓的轴向工作载荷在0-F间变化，试在题给的螺栓力-变形图上（题图6（a））上，标出预紧力F’，剩余预紧力F”，螺栓所受的最大拉力Fmax，螺栓所受的最小拉力Fmin。（8分）题图62.题图7所示的某圆柱齿轮装于轴上，在圆周方向采用A型普通平键固定，在轴向，齿轮左端用套筒固定，右端用轴肩定位。试画出这个部分的结构图。（4分）题图7得分标准答案一、选择题(每题2分，共20分)1.（A）2.（B）3.（B）4.（C）5.（C）6.（A）7.（D）8（B）9.（B）10.（B）二、问答题（每小题8分，共32分）1.答：此为斜齿轮传动的弯曲强度的计算公式（4分），式中FaY为齿形系数。代表轮齿的齿廓形状对弯曲强度的影响。（2分）FaY与齿数有关。（2分2、答：（1）因为链速和从动链轮角速度周期性变化，从而产生了附加的动载荷。（3分）（2）链沿垂直方向分速度v‘也作周期性的变化使链产生横向振动。（3分）（3）当链节进入链轮的瞬间，链节和链轮以一定的相对速度相啮合，从而使链和轮齿受到冲击并产生附加的动载荷。（2分）3．答：此为十字滑块联轴器，（2分）其可补偿Y方向的位移，（2分）。选用时其工作转速不得大于规定值。因为两轴间有相对位移的情况下工作时，中间盘就会产生很大的离心力，从而增大动载荷及磨损。（4分）4.答：产生动压油膜的必要条件是（1）相对滑动的两表面间必须形成收敛的楔形间隙。（2）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向小口。（3）两板润滑油必须有一定的粘度，供油要充分。（6分）（2分）三、计算题（共36分）1解：（１）派生轴向力：Fｄ１＝Fｒ１＝２５００N，Fd2=Fr2=2000N(2分)1200+2500-800=29002000N(2分)所以轴承2被压紧，Fa2=1200+2500-800=2900N(2分)Fa1=2500N(2分)（2）eFFra12500/2500/11；X1=1,Y1=0(2分)eFFra45.12000/2900/22;X2=0.35,Y2=0.57(2分)P1=NFaYFrXfp27502500*1.1)1111((2分)P2=NFaYFrXfp2588)2900*57.02000*35.0(*1.1)2222((2分)（3）求轴承所需的基本额定动载荷NnLfPCht188871072007506012750106013636（4分）2.解：T1＝9.55×106P1/n1=9.55×106×13/200=620750N·mm（2分）Ft1=-Ft2=2T1/d1=2×620750×cosβ/(mnZ1)=2×620750×cos9°/(4×60)=5109N（3分）Fa1=-Fa2=Ft1tgβ=5109×tg9°=809N（3分）Fr1=Fr2=18829cos20tan5109costannFtN（2分）（6分）四、分析与作图题（共12分）1.分析如下：每做出一个力给2分2作图如下：（4分）