2014机械设计期终试卷A1大答案

班级              姓名           学号            成绩           

( A ) 1．两构件通过（    ）接触组成的运动副称为低副。

       A．面        B．点或线      C．面或线    D．点

( C )  2．曲柄机构中用最短杆对面的杆作机架后得到（   ）机构。

       A．曲柄摇杆    B．双曲柄     C．双摇杆    D．任意

( B ) 3．紧螺栓连接在按拉伸强度计算时，应将拉伸载荷增加到原来的1.3倍，这是考虑（   ）的影响。

       A．螺纹的应力集中纯扭剪   B．扭转切应力   C．安全因素   D．载荷变化与冲击

( A ) 4．设计V带传动时，为防止（   ），应小带轮的最小直径。

    A．带内的弯曲应力过大      B．小带轮上的包角过小    

C．带的离心力过大          D．带的长度过长  

( B ) 5．链条的节数宜采用（   ）。

       A．奇数     B．偶数     C．奇数的整倍数    D．任意数

( C ) 6．一对标准直齿圆柱齿轮，若Z1=18，Z2=72，则这对齿轮的弯曲应力（    ）。

A．бH1=бH2      B．бF1<бF2         C．бF1>бF2       D．бF1≤бF2

( B ) 7．为了减少摩擦和磨损，蜗轮材料常采用（   ）。

A．碳钢    B．青铜    C．合金钢    D．铸铁

( B ) 8． 普通平键剖面尺寸根据(    )来选择。

A．传递力矩的大小    B．轴的直径  C．键的材料     D．传递的功率

( D ) 9．（   ）型轴承主要承受轴向载荷。

A．6205    B．7205    C．31205    D．51205

( B ) 10．在载荷平稳，冲击不大，但两轴线具有一定程度的相对偏移的情况下，两轴间通常宜选（    ）联轴器。

A．固定式刚性联轴器   B．可移式刚性联轴器  C．弹性联轴器  D．安全联轴器

二、填空题（每空1分，共15分）

1．渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是 两轮的模数相等 、  两轮的压力角相等 。

2．键连接的主要失效形式是  较弱工作面的压溃 （静连接） 或 二者 过度磨损 （动连接）。

3. 被联接件受横向载荷，当用普通螺栓联接时，靠 联接件间的摩擦力    来传递载荷；当用铰制孔用螺栓联接时，靠 螺杆和孔的挤压作用   来传递载荷。

4．简单行星轮系的自由度＝   1   ，差动轮系的自由度＝   2   ，行星轮系中必有一

    个 中心轮   是固定不动的

5．滑动轴承轴瓦的主要失效形式是  过度磨损    和  胶合       。

6．代号为30215表示  圆锥滚子 轴承，宽度系列代号为 0  ，直径系列代号为 2 ，内径为 75  mm。

三、简答题   （25分）

1．按防松原理螺纹防松的方法可分几类？

答：利用摩擦防松、机械方法防松、破坏螺纹副关系防松。

2．简述带传动弹性滑动产生的原因。

答：由于带的弹性变形，引起带在带轮上的微小相对滑动，称为带的弹性滑动。

3． 简述渐开线齿廓啮合特点。

答：瞬时传动比恒定，中心距可分性，啮合角和传力方向恒定。

4．在闭式软齿面齿轮传动设计中，如何选择齿数和模数？为什么？

答：闭式软齿面齿轮传动，主要失效形式是齿面点蚀，齿轮的承载能力主要决定于齿面接触强度，齿轮的弯曲强度足够，所以齿数可多选些，推荐取Z1=20-40，设计计算确定齿轮的分度圆直径，再确定齿轮的模数，然后按齿根弯曲强度进行校核。

5．滚动轴承的基本额定寿命

答：一批相同的轴承，在同样的受力、转速等常规条件下运转，其中有10％的轴承发生疲劳点蚀破坏时，轴承所转过的总转（圈）数或在此转数下工作的小时数陈为轴承的基本额定寿命。

四、计算  （30分）

1．计算图示运动链的自由度，并判断其能否成为机构。   （10分）

解：B为局部自由度；H 、I 之一引入一个虚约束。

    F = 3n - 2pl - pH = 3×6－2×8－1 = 1

2. 已知某六角车床推动刀盘的一对外啮合标准直齿圆柱齿轮的参数为：Z1=24， Z2=120，m=2mm， α=200， ha*＝1，c*=0.25。试求两轮的分度圆直径d1和d2，齿顶圆直径da1和da2，全齿高h，标准中心距a。     （10分）

解：d1=mz1=2×24=48mm

     d2=mz2=2×120=240mm

   da1= d1+2ha*m=48+2×1×2=52mm

   da2= d2+2ha*m=240+2×1×2=244mm

    h=(2ha*+ c*)m=(2×1+0.25) ×2=4.5mm

    a=( d1 +d2)/2=(48+240)/2=144mm

3．图示轮系中，已知各轮齿数分别为Z1 = 25，Z2 = 45， Z3 = 30，Z4 = 20，Z5 =20， Z6 = 30，Z7 =80。齿轮1的转速n1 = 960r/min，顺时针方向转到。求齿轮7的转速n7及转向 。      （ 10分）          

解：行星轮系：1－2－3－4—H

   （1）

定轴轮系： 5－6－7

                                       （2）

， 

由(1)(2)得：

与n1反向

五、图示轴结构中各箭头指处有错误，请指出各处存在的错误，或画出正确的结构。 

（10 分）

1．轴承与端盖接触

2．套筒与轴承外圈相碰

3．套筒顶不住齿轮

4．联轴器未定位

5．无周向、轴向定位

6．挡圈无用

7．轴承处轴径与密封处轴径应不同

8．孔未打通

9．加工面与非加工面没分开

10．轴肩过高

11．键太长

12．无垫片，无法调整轴承游隙

13．无挡油环

14．无密封