福建农林大学考试试卷 （ A ）卷
2006——2007学年第 1 学期，考试日期：2007年 月 号 课程名称：机械设计 考试形式（闭√ 半开 开 一张纸开卷 ） 专业 年级 方向 学号 姓名 题号 一 二 三 四 五 总得分 评卷人统分 评卷人签名 得分 复核人签名 1. 一 选择题: ( 把答案按顺序填在右边的括号内 )(每题2分 ，共26分) 1. 下列组合中的零、部件，都属于“机械设计”课程研究对象的是 ( D ) A. 齿轮、轴、柴油机的曲轴 B. V带、滚子链、汽门挺杆
C. 平键、六角头螺栓、活塞 D. 滚动轴承、弹簧、联轴器
2. 对于启动频繁的转轴上的扭转剪切应力，一般将其处理为 ( C )
A. 静应力 B. 对称循环变应力 C. 脉动循环变应力 D. 复合应力
3. 当螺纹的牙型角越大时，螺纹副的当量摩擦角越大，此时
影响螺纹副效率的主要参数是 ( D ) A. 升角 B. 线数
C. 螺距和牙形角 D. 升角和牙形角
4. V带设计中确定V带根数的依据是 ( C )
A. 计算功率 B. 传动功率
C. 带传动的设计准则 D. 计算功率与小带轮转速
5. 造成带传动传动比不准确的原因是 ( D )
A. 带轮传动的张紧力不足 B. 带传动的打滑
C. 传动的功率大于设计值 D. 带传动的弹性滑动
6. 下列参数组中，对套筒滚子链承载能力影响最明显的是 ( A )
A． 链节距Ｐ和小链轮齿数Ｚ1 B． 链节数和小链轮齿数Ｚ1 C． 中心距和链节距Ｐ D． 中心距和链节数
1
7. 齿轮传动的载荷系数中，动载荷系数ＫV ，除决定于齿轮的圆周
速度Ｖ以外，与下列因素有关的是 ( C ) A.齿面粗糙度 B.轮齿宽度 C.齿轮制造精度 D.端面重合度
8. 下列中作为蜗杆传动最主要的缺点是 ( D )
A. 制造费用较高 B. 对啮合副的材料要求较高 C. 难以进行精确的强度计算 D. 传动效率较低、发热较大
9．当摩擦发生在流体内部的分子之间时，称为： ( C )
A. 干摩擦 B. 边界摩擦 C. 流体摩擦 D. 混合摩擦
10. 滚动轴承一般由如下几个部份组成，它们分别称为: （ A ）
A. 内圈、外圈、滚动体和保持架 B. 上圈、下圈、滚动体和保持架 C. 紧圈、活圈、滚动体和保持架 D. 动圈、座圈、滚动体和保持架
11．当转轴上的支点位置尚未确定时，初估轴的直径使用的计算依据是 （ A ）
A.扭转强度 B.弯曲强度 D.弯曲刚度 D.复合强度
12．要求补偿位移且载荷平稳时，优先选用的联轴器的类别为 ( C ) A. 采用刚性联接 B 采用金属弹性元件的挠性联接 C. 采用刚性元件的挠性联接 D采用非金属弹性元件的挠性联接
13. 标准平键联接的承载能力，通常取决于 ( D )
A. 轮毂的挤压强度 B. 键的剪切强度
C. 键的弯曲强度 D. 键工作表面的挤压强度
2
得分 二 填空题:(共9分,每小题3分)
1、圆柱齿轮传动设计，齿宽系数?d=b/d1,当b愈大，承载能力也
愈 大 ，但使 偏载 现象严重，因此?d取值的应恰当，对称布置的齿轮
比悬臂布置的齿轮取偏 大 值
2、代号为36205的滚动轴承, 其内径d= 25 mm, 尺寸系列代号为 62 ,
轴承类型代号为 3 。
3、右图所示的联轴器的名称为 凸缘联轴器
适宜的使用场合为 载荷平稳且要求严格对中 。
三 问答题: ( 任选做 3 题, 每题 5 分 ，共15分)
1、 同一型号的三角带, 为何小带轮直径越小, 单根三角带所能传
递的功率越小? 得分 答：由P=Ft·v得，直径越小，转速一定时，线速度越小，所以能传递的功率越小。（2分）
直径越小，皮带在小带轮上的弯曲应力越大，许可的最大拉应力即Ft就越小，因此能传递的功率也就越小。 （3分）
2、链速V一定时,链轮齿数Z的多少和链节距P的大小对链传动的动载荷有何影响?
答：齿数Z越大，动载荷越小。 3分
链节距越小，动载荷越小。 2分
3、请比较齿轮传动与蜗杆传动的主要失效形式的异同点。
答：两者主要失效形式都有点蚀、断齿、胶合、磨损。 （2分）
不同的是对于蜗杆传动，胶合失效和磨损必须首先考虑。而对于一动参数的齿轮传动以点
3
蚀、断齿失效为主。 （3分）
4、右下图为何种螺纹联结类型，需使用哪些联结件。有何应用特点？
答：螺钉联接 1分
需使用六角头螺栓及垫圈(2分)。
适用于被联接件之一不便钻通孔，且不需经常装拆的场合。2分
四 分析计算题(本大题共42分)
1、(本题满分16分)已知一扳手由两段钢板，用2个螺栓联结而成，
结构如图。扳手拧紧力 P=100 N。求：
(1) 若板间摩擦系数 f=0.12,螺栓材料的许用应力[?]=120MPa,可靠系数 1.2, 若使用普通六角螺栓，试依据强度条件计算出螺栓的危险剖面应具有的最小直径。
(2) 若采用铰制孔用螺栓, 钢板强度足够，与使用普通螺栓相比较,螺栓直径是增大还是减小? 为什么?(简要回答即可) 得分 解：（1）①力平移
②作左钢板受力分析：
FR1=FR2=
P (2分) 22aFT1=10aP(2分) FT1=5P(2分)
Fmax=FR1+FT1=5.5P (2分)
③F0=
1.2?Fmax=55P=5500 （N） (2分)
0.121.3F0④ d1≥
?4=
[?]4?1.3?5500=8.7 mm (4分)
??120(2）直径减小（2分），因为此时螺栓直接承受剪切与挤压。（2分）
4
2. (本题满分8分)如右图所示为蜗轮蜗杆—圆锥齿轮组合传动装置。蜗杆转向n1如图所示。蜗杆头数为 2, 蜗轮齿数为40齿,模数m=6 mm, q=10 , 蜗轮与蜗杆间当量摩擦角?v = 2°。已知蜗杆为右旋。
(1)中间轴Ⅱ上的轴向力能否抵消一部分？
(2) 确定轴Ⅲ的转向(画在图上)； (3) 该蜗杆传动是否自锁？
(4) 在蜗轮上标出蜗轮的圆周力Ft2、径向力Fr2、轴向力Fa2的方向。( 方向指向纸面的用?表示, 相反的则用⊙表示)
答：（1）轴II上的轴向力能抵消一部分。（2分）
（2）
（3）tg?=
（2分）
2=0.2 （2分） 10?=11.31?
该蜗杆传动自锁。 (4)如图 （2分）
3． (本题满分8分)一闭式标准圆柱齿轮传动, 模数m=5 mm，小齿轮齿数Z1 =25、传动比 i=2.4, 查得大、小齿轮的齿形系数YFa2=2.32, YFa1=2.72, 大、小齿轮的应力修正系数Ysa2=1.76, Ysa1=1.58,而大小齿轮的许用弯曲应力为： [?F] 2=300 MPa，[?F] 1=320 MPa，并且算得大齿轮的齿根弯曲应力?F2=280 MPa。试问： （备用公式）
2KT1 ?F?YY?[?F]32Fasa?mZ 1）哪一个齿轮的弯曲疲劳强度高？ d1 2）两个齿轮的弯曲疲劳强度是否足够？ 答：（1）由
[?F]1[?F]2320300==74.46 < ==75.18
YFa1Ysa12.72?1.58YFa2Ysa22.32?1.72大齿轮弯曲疲劳强度高。 （4分）
5
相关推荐：
loading