河南科技大學(xué)級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)期終考試試卷答案學(xué)年第二學(xué)期一、單項(xiàng)選擇題每小題分，共分.鍵的剖面尺寸X通常是根據(jù)從標(biāo)準(zhǔn)中選取。、傳遞的轉(zhuǎn)矩、傳遞的功率、輪轂的長(zhǎng)度D、傳遞的轉(zhuǎn)矩、傳遞的功率、輪轂的長(zhǎng)度D軸的直徑工作時(shí)僅受預(yù)緊力作用的緊螺栓聯(lián)接，其強(qiáng)度校核公式為：。是考慮工作時(shí)僅受預(yù)緊力作用的緊螺栓聯(lián)接，其強(qiáng)度校核公式為：。是考慮、可靠性系數(shù)、螺桿受拉扭聯(lián)合作用、螺紋中的應(yīng)力集中、載荷變化與沖擊、可靠性系數(shù)、螺桿受拉扭聯(lián)合作用、螺紋中的應(yīng)力集中、載荷變化與沖擊在螺栓聯(lián)接中，有時(shí)在一j螺栓上采用雙螺母，其目的是、提高聯(lián)接強(qiáng)度、提高聯(lián)接剛度、防松D、提高聯(lián)接強(qiáng)度、提高聯(lián)接剛度、防松D減小每圈螺牙上的受力一定型號(hào)的普通帶傳動(dòng)，當(dāng)小帶輪轉(zhuǎn)速一定時(shí)，其所能傳遞的功率增量△取決于、小帶輪上的包角、大帶輪上的包角、傳動(dòng)比D、小帶輪上的包角、大帶輪上的包角、傳動(dòng)比D帶的線速度帶傳動(dòng)在工作中產(chǎn)生彈性滑動(dòng)的原因是、傳遞的功率過(guò)大、帶的彈性、緊邊與松邊的拉力差、傳遞的功率過(guò)大、帶的彈性、緊邊與松邊的拉力差帶傳動(dòng)正常工作時(shí)，緊邊拉力與松邊拉力應(yīng)滿足的關(guān)系是普通帶傳動(dòng)張緊輪安裝的最合適位置是、緊邊靠近小帶輪外側(cè)、松邊靠近小帶輪外側(cè)、松邊靠近大帶輪內(nèi)側(cè)D、緊邊靠近小帶輪外側(cè)、松邊靠近小帶輪外側(cè)、松邊靠近大帶輪內(nèi)側(cè)D松邊靠近小帶輪內(nèi)側(cè)在一定轉(zhuǎn)速下，要減輕鏈傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)不均勻性和動(dòng)載荷，應(yīng)、增大鏈節(jié)距和鏈輪齒數(shù)、減小鏈節(jié)距和鏈輪齒數(shù)、增大鏈節(jié)距和鏈輪齒數(shù)、減小鏈節(jié)距和鏈輪齒數(shù)、增大鏈節(jié)距和減小鏈輪齒數(shù)D、增大鏈節(jié)距和減小鏈輪齒數(shù)D減小鏈節(jié)距和增大鏈輪齒數(shù)大鏈輪齒數(shù)不能取得過(guò)多的原因是、齒數(shù)越多、鏈條的磨損就越大、齒數(shù)越多、鏈條的動(dòng)載荷與沖擊就越大、齒數(shù)越多、鏈條磨損后，就越容易發(fā)生脫鏈現(xiàn)象、齒數(shù)越多、鏈傳動(dòng)的噪聲就越大、齒數(shù)越多、鏈條的磨損就越大、齒數(shù)越多、鏈條的動(dòng)載荷與沖擊就越大、齒數(shù)越多、鏈條磨損后，就越容易發(fā)生脫鏈現(xiàn)象、齒數(shù)越多、鏈傳動(dòng)的噪聲就越大一對(duì)直（斜）齒圓柱齒輪設(shè)計(jì)中，通常把小輪的齒寬做的比大輪寬一些，其主要原因是、為了便于安裝，保證接觸線長(zhǎng)、為使傳動(dòng)平穩(wěn)、為了提高齒面接觸疲勞強(qiáng)度、為了提高傳動(dòng)效率、為了便于安裝，保證接觸線長(zhǎng)在直齒圓柱齒輪設(shè)計(jì)中，若中心距不變，而增大模數(shù)則可以、提高輪齒的彎曲疲勞強(qiáng)度、提高輪齒的接觸疲勞強(qiáng)度、彎曲與接觸疲勞強(qiáng)度均可提高、彎曲與接觸疲勞強(qiáng)度均不變

下列的措施可以降低齒向載荷分布系數(shù)、把一個(gè)輪齒作成鼓形、輪齒進(jìn)行修緣、增加輪齒的寬度、增大重合度.基本額定動(dòng)載荷通過(guò)計(jì)算選用的滾動(dòng)軸承，在預(yù)定的使用期限內(nèi)其工作的可靠度為不是滾動(dòng)軸承預(yù)緊的目的。、增大支承剛度、提高旋轉(zhuǎn)精度、減小振動(dòng)與噪聲、降低摩擦阻力按彎扭合成計(jì)算軸的應(yīng)力時(shí)，要引人折合系數(shù)&a是考慮、軸上鍵槽削弱軸的強(qiáng)度、合成正應(yīng)力時(shí)的折合系數(shù)、正應(yīng)力與切應(yīng)力的循環(huán)特性不同、正應(yīng)力與切應(yīng)力的方向不同二、填空題（共考）1為使帶與帶輪輪槽更好接觸，輪槽楔角應(yīng)于帶截面的楔角。不完全液體潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承驗(yàn)算平均壓力W的目的是（避免壓力過(guò)大潤(rùn)滑油被擠出造成過(guò)度磨損）；驗(yàn)算W的目的是（限制軸承溫升、避免膠合失效）。在設(shè)計(jì)動(dòng)力潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承時(shí)，若減小相對(duì)間隙W,則軸承承載能力將提高；旋轉(zhuǎn)精度將提高；溫升將上升。在齒輪傳動(dòng)的齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算中的基本假設(shè)是將輪齒視為懸臂梁；齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算以節(jié)點(diǎn)為計(jì)算點(diǎn)的理由是節(jié)點(diǎn)是單齒嚙合區(qū)，受力較大、點(diǎn)蝕常發(fā)生在靠近節(jié)點(diǎn)的齒根面上、節(jié)點(diǎn)純滾動(dòng)不利于形成油膜摩下列的措施可以降低齒向載荷分布系數(shù)、把一個(gè)輪齒作成鼓形、輪齒進(jìn)行修緣、增加輪齒的寬度、增大重合度.基本額定動(dòng)載荷通過(guò)計(jì)算選用的滾動(dòng)軸承，在預(yù)定的使用期限內(nèi)其工作的可靠度為不是滾動(dòng)軸承預(yù)緊的目的。、增大支承剛度、提高旋轉(zhuǎn)精度、減小振動(dòng)與噪聲、降低摩擦阻力按彎扭合成計(jì)算軸的應(yīng)力時(shí)，要引人折合系數(shù)&a是考慮、軸上鍵槽削弱軸的強(qiáng)度、合成正應(yīng)力時(shí)的折合系數(shù)、正應(yīng)力與切應(yīng)力的循環(huán)特性不同、正應(yīng)力與切應(yīng)力的方向不同二、填空題（共考）1為使帶與帶輪輪槽更好接觸，輪槽楔角應(yīng)于帶截面的楔角。不完全液體潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承驗(yàn)算平均壓力W的目的是（避免壓力過(guò)大潤(rùn)滑油被擠出造成過(guò)度磨損）；驗(yàn)算W的目的是（限制軸承溫升、避免膠合失效）。在設(shè)計(jì)動(dòng)力潤(rùn)滑滑動(dòng)軸承時(shí)，若減小相對(duì)間隙W,則軸承承載能力將提高；旋轉(zhuǎn)精度將提高；溫升將上升。在齒輪傳動(dòng)的齒根彎曲強(qiáng)度計(jì)算中的基本假設(shè)是將輪齒視為懸臂梁；齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算以節(jié)點(diǎn)為計(jì)算點(diǎn)的理由是節(jié)點(diǎn)是單齒嚙合區(qū)，受力較大、點(diǎn)蝕常發(fā)生在靠近節(jié)點(diǎn)的齒根面上、節(jié)點(diǎn)純滾動(dòng)不利于形成油膜摩擦力大）。開式齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)的準(zhǔn)則是（按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)，將計(jì)算出的模數(shù)加大以考慮磨損的影響）。三、分析簡(jiǎn)答（或作圖）題（共分）分由變速電機(jī)與帶傳動(dòng)組成傳動(dòng)裝置。靠改變電機(jī)轉(zhuǎn)速輸出軸可以得到三種轉(zhuǎn)速:。若輸出軸功率不變，帶傳動(dòng)應(yīng)按哪一種轉(zhuǎn)速設(shè)計(jì)？為什么？答：應(yīng)按低轉(zhuǎn)速設(shè)計(jì)。■.?輸出軸功率不變，...輸入軸功率也不變，轉(zhuǎn)速JT帶速JT帶的有效拉力T：.?.按低轉(zhuǎn)速（即較大的）設(shè)計(jì)帶傳動(dòng)不打滑，則以高轉(zhuǎn)速（即較小的）運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)一定不會(huì)打滑;傳遞較大的時(shí)帶的疲勞壽命滿足要求，則傳遞較小的時(shí)也滿足疲勞壽命要求。Z經(jīng)強(qiáng)度計(jì)算其齒面Z經(jīng)強(qiáng)度計(jì)算其齒面接觸疲勞強(qiáng)度剛好滿足設(shè)計(jì)要求，但齒根彎曲應(yīng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于許用應(yīng)力，因而又進(jìn)行了兩種方案設(shè)計(jì)。方案二為：24,其齒根彎曲疲勞強(qiáng)度剛好滿足設(shè)計(jì)要求；方案三為：2、9假設(shè)改進(jìn)后其工作條件、載荷系數(shù)、材料、熱處理硬度、齒寬等條件都不變，問(wèn)：改進(jìn)后的方案二、方案三是否可用？為什么？應(yīng)采用哪個(gè)方案更合理？為什么？答：）\?中心距，J方案二可用，方案三不可用■「、其工作條件、載荷系數(shù)、材料、熱處理硬度、齒寬等條件都不變，J齒面接觸疲勞強(qiáng)度不變；同時(shí)方案二齒根彎曲疲勞強(qiáng)度剛好滿足設(shè)計(jì)要求，...方案二可用。N60方案三齒面接觸疲勞強(qiáng)度不滿足。2應(yīng)采用方案二更合理???在滿足齒面接觸疲勞強(qiáng)度和齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的條件下，采用較多的齒數(shù)T重合度EaTT傳動(dòng)平穩(wěn)性T；采用較小的模數(shù)TJ齒坯小節(jié)省材料、J齒面滑動(dòng)小磨損小、輪齒小齒槽小金屬切削量小，刀具壽命長(zhǎng)。3（分）根據(jù)液體潤(rùn)滑一維雷諾方程ddnh試分析圖中四種摩擦副，在摩擦面間哪些摩擦副不能形成油膜壓力，為什么？（為上平板的速度、下平板靜止；油有一定的粘度。）答：圖：:,,Jdd=不能形成壓力油膜；圖：:hdd＜始終只能形成負(fù)壓，不能形成正壓力油膜；圖：??在一之間dd;在一之間dd;可以形成收斂性的油楔，形成動(dòng)壓油膜;圖：:=dd=不能形成壓力油膜。

分某軸受彎曲穩(wěn)定變應(yīng)力作用。。已知軸的材料為合金鋼，該材料的。。oCP0綜合影響系數(shù).分某軸受彎曲穩(wěn)定變應(yīng)力作用。。已知軸的材料為合金鋼，該材料的。。oCP0綜合影響系數(shù).壽命系數(shù)試a)繪制該零件的簡(jiǎn)化疲勞極限應(yīng)力圖)分別用圖解法和解析法計(jì)算此軸的安全系數(shù)。比例尺：解：:。(aaaPaa)(aa/，aTaaa.工作應(yīng)力點(diǎn)，aaTa作出零件的極限應(yīng)力圖、零件工作應(yīng)力點(diǎn)，得到極限應(yīng)力點(diǎn)圖解法得:解析法得:圖解法得:TOC\o"1-5"\h\z分圖示為一壓力容器蓋螺栓組聯(lián)接已知容器內(nèi)徑，內(nèi)裝具有一定壓強(qiáng)的液體，沿凸緣圓周均勻布置個(gè)()的普通螺栓，螺栓材料的許用應(yīng)力a,螺栓的相對(duì)剛度。按緊密性要求，殘余預(yù)緊力，為螺栓的軸向工作載荷。1、試計(jì)算該螺栓組聯(lián)接允許容器內(nèi)液體的最大壓強(qiáng)？此時(shí)螺栓所需的預(yù)緊力？2、試用螺栓受力變形圖定性說(shuō)明若保持預(yù)緊力，載荷和被聯(lián)接件的剛度不變，將螺栓剛度減小后，此螺栓聯(lián)接靜強(qiáng)度和緊密性的變化。解：）「nW。，，Wn。TOC\o"1-5"\h\z???—?9（工工）保持預(yù)緊力不變減小螺栓剛度時(shí)，螺栓的總載荷將減?。o強(qiáng)度提高）殘余預(yù)緊力將減?。ňo密性變差）。分某軸選用一對(duì)型圓錐滾子軸承支承如圖示。已知兩支承上的徑向力00斜齒輪與錐齒輪作用在軸上的軸向力為、，方向如圖示。軸的轉(zhuǎn)速載荷系數(shù)，溫度系數(shù)。試計(jì)算軸承的壽命？注：軸承、、2當(dāng)時(shí)、；當(dāng)時(shí)、。解：方向如圖示。解：方向如圖示。:.軸承“壓緊”，軸承“放松”得分評(píng)卷人五、結(jié)構(gòu)改錯(cuò)題（分）指出圖中的結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤及不合理之處，并簡(jiǎn)述其理由（可在結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤及不合理之處標(biāo)上序號(hào)，然后按序號(hào)加以說(shuō)明；找出處錯(cuò)誤即可）答：①軸太長(zhǎng)，聯(lián)軸器無(wú)法定位；②鍵槽應(yīng)開通；③兩鍵應(yīng)在同一母線上；④加