机械设计模拟试题二

■模拟试题二：一、填空题（30分）1、齿轮的主要失效形式有____，____，____，____，____。答：轮齿的折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损、齿面塑性变形2、普通V带传动的主要失效形式是____和____。答：打滑、疲劳断裂3、代号为6311的滚动轴承，其名称为____，内径为____mm，直径系列代号为____，宽度系列代号为____。答：深沟球轴承、55、3、04、在矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹和三角形螺纹四种螺纹中，传动效率最高的是____螺纹，双向自锁性最好的是____螺纹，只能用于单向传动的是____螺纹。答：矩形、三角形、锯齿形5、在键连接的轴毂中，平键的工作面为____面，楔键的工作面为____面，普通平键的尺寸是根据____确定的。答：两侧、上下、上下6、按承载方式的不同，轴可以分为____，____，____。答：心轴、传动轴、转轴7、三角形螺纹常用于____，它的公称直径为螺纹的____。答：连接、大径8、对于圆柱螺旋弹簧，弹簧刚度表征了弹簧产生单位变形量所需要的载荷，弹簧指数C值越____、簧丝直径d越____、弹簧圈数n越____、弹簧直径越____，弹簧刚度越大（越硬）。答：小、大、小、小9、滑动轴承轴瓦上浇铸轴承衬的目的是____。写出一种常用轴承衬材料的名称____。答：节约贵重金属、锡青铜10、为提高蜗杆传动的效率，应选用____头蜗杆，为满足自锁要求，应选用Z1＝____的蜗杆。答：多、1二、简答题（30分）1、带传动的打滑经常在什么情况下发生？打滑多发生在大轮上还是小轮上？刚开始打滑时紧边拉力和松边拉力有什么关系？答：当带传动所需要的有效拉力超过带与带轮间接触弧上极限摩擦力的总和时，就会产生打滑，打滑多发生在小轮上，刚开始打滑时紧边拉力和松边拉力的关系为2、为什么要对蜗杆传动进行热平衡计算？如果热平衡计算不符合要求怎么办？答：所谓热平衡，就是要求蜗杆传动正常连续工作时，由摩擦产生的热量应小于或等于箱体表面散发的热量，以保证温升不超过许用值。蜗杆传动的发热量较大，对于闭式传动，如果散热不充分，温升过高，就会使润滑油粘度降低，减少润滑作用，导致齿面磨损加剧，甚至引起齿面胶合。连续工作的闭式蜗杆传动，应进行热平衡计算。2、合理设计箱体结构：铸出或焊上散热片,以增大散热面积；在蜗杆轴上装置风扇：进行人工通风,以提高散热系数；3在箱体油池内装设蛇行冷却水管；4采用压力喷油循环润滑。3、两级圆柱齿轮传动中，若一级为斜齿，另一级为直齿，试问斜齿圆柱齿轮应布置在低速级还是高速级？若一级为直齿圆锥齿轮，另一级为直齿，试问直齿圆锥齿轮应布置在低速级还是高速级？答：在两级圆柱齿轮传动中，斜齿轮应置于高速级，主要因为高速级转速高，用斜齿圆柱齿轮传动工作平稳，在精度等级相同时，允许传动的圆周速度较高，在忽略摩擦阻力影响时，高速级小齿轮的转矩是低速级小齿轮转矩的1/i，其轴向力小。由锥齿轮和圆柱齿轮组成的两级传动中，锥齿轮一般应置于高速级，主要因为当传递功率一定时，低速级的转矩大，则齿轮的转矩和模数也大，而锥齿轮的锥距R和模数m大时，则加工困难，或者加工成本大为提高。4、对于流体动压润滑的滑动轴承为什么要验算最小油膜厚度和进行热平衡计算？答：验算最小油膜厚度是为了确定轴承是否能获得流体润滑，进行热平衡计算是为了防止磨损的发生，使轴承保持热平衡，以便保证轴承在液体摩擦状态下工作。5、转轴的强度计算方法有几种？答：1）弯扭合成强度计算；2）安全系数校核计算。三、计算题1、有一普通螺纹联接,需控制预紧力,每个螺栓所受轴向工作载荷为3.8KN,螺栓材料为45钢,其许用应力为,采用M16的螺栓,螺栓小径d1=13.835mm,F’’=1.6F,试校核此螺栓连接的强度(10分)2角接触球轴承如图所示，已知Fr1=500N，Fr2=200N，Fa=110N，内部轴向力S=0.4Fr，径向载荷系数X=0.5，Y=1，轴承的基本额定动载荷C=20KN，载荷系数fp=1，温度系数ft=1，球轴承1和轴承2的当量动载荷，并计算轴承1的寿命。（10分）答：螺栓所受的总拉力：四、受力分析题（10分）试分析如图所示齿轮传动各齿轮所受的力。答：蜗杆1和蜗轮2都为右旋。五、改错题（10分）指出图示轴系部件中的错误结构，并简单说明错误原因，相同错误按一处计答：1没有螺纹退刀槽2滚动轴承内圈定位轴肩和套筒的高度都大于内圈的高度，无法拆卸；3齿轮处键太长4齿轮处轴段长度大于轮鼓长度，无法对齿轮定位；5右端轴径没有阶梯，安装滚动轴承困难；6右端轮毂没有定位7两个键不在同一条母线上