河北工程大學2010?2011學年第二學期期末考試試卷（A〕卷

題號--二三四五六七八九十總分

得分

評卷教師

一.選擇題（每題2分，共20分）

1.在帶、鏈、齒輪組成的多級傳動中，帶傳動應放在。

①低速級②高速級③高速級或低速級均可

2.懸置螺母的主要作用是。

①作為聯(lián)接的防松裝置②減小螺栓系統(tǒng)的剛度

③使螺母中各圈螺紋受力較均勻④防止螺栓受彎曲載荷

3.非液體滑動軸承，其潤滑狀態(tài)通常為。

①邊界潤滑②流體潤滑③混合潤滑

4.為了保證軸承內(nèi)圈與軸肩端面的良好接觸，軸承的圓角半徑r與軸肩處的圓角半徑門應的關系。

①r=n；②!*>□；③rvi*i

5、某角接觸球軸承內(nèi)徑為45mll1,精度等級為P0級，寬度系列為代號為0,直徑系列為中系列，接觸角

為25。，其代號為o

①.7145②.6209③7309AC7209C

6.鍵的截面尺寸（bXh）通常是根據(jù)按標準選擇。

①軸傳遞扭矩的大小②傳遞功率的大小

③輪轂的長度④軸的直徑

7.蝸桿傳動熱平衡計算的目的是為了控制溫升，防止。

①蝸桿機械性能下降②潤滑油粘度降低和齒面膠合

③傳動效率下降④蝸輪材料退火

8,被聯(lián)接件受軸向力作用時，如果采用普通螺栓聯(lián)接，那么螺栓可能出現(xiàn)的失效為:。

①剪切破壞②拉斷③扭斷④拉斷或擰緊時扭斷

9.聯(lián)軸器和離合器的主要作用是。

①緩和沖擊和振動②補償兩軸間可能的位移

③聯(lián)接兩軸，傳遞扭矩④防止機器發(fā)生過載

10.為提高螺栓在變載荷作用下的疲勞強度，可采取的措施。

①增大螺栓剛度②適當減小預緊力

③減小螺栓剛度④減小被聯(lián)接件剛度

二.填空題（每題2分，共20分）

1.滾動軸承根本額定壽命是指該型軸承有％發(fā)生失效前的總工作轉(zhuǎn)數(shù)。

2.帶傳動的設計準則是。

3.直齒圓錐齒輪的強度可近似按進行強度計算。

4.團式軟齒面齒輪傳動一般按設計，

技校核。

5.在設計圖紙上注明某鏈條的標記為“18A-2X80”，其中“18A”代表，“80”代表。

6.滾動軸承6207、6307和N307,當轉(zhuǎn)速相同且承受相同的徑向力時，壽命最長的是，壽命最短的是。

7.在一定轉(zhuǎn)速下，要降低滾子鏈傳動不均勻性和動載荷，應該節(jié)距和齒數(shù)

8.帶在工作中存在的應力有、、.其中變化的應力有、。

9.齒輪彎曲強度計算中的齒形系數(shù)與齒輪根本參數(shù)中的無關。

10.滾動軸承部件兩端單向固定式,適用于溫升較的場合。

三.（10分）指出圖示軸系結構設計中的錯誤和畫圖中的錯誤，在錯誤處標出序號，按序號說明錯誤原

因。（答出5處為總分值）。

四.（10分）設單根V帶不打滑時所能傳遞的最大功率P=7kW,主動輪直徑"，轉(zhuǎn)速

=1460//min試求最大有效拉力仄《,如果初拉力F°=5D0N,求緊邊拉力和松邊拉力各是多少。

王.（12分）圖示壓力容器頂蓋用8個普通螺栓聯(lián)接。容器內(nèi)壓力p=lMPa,D=240ninio壓力容㈱密封

要求結合面的剩余預緊力F126000N,試確定螺栓的最小尺寸。

（注：[o]=80MPa）

六.（8分）一對閉式軟齒面直齒輪傳動，其齒數(shù)與模數(shù)有兩種方

案：a）m=4mm,zi=20>zi=60；b）m=2mm,zi=40>Z2=120,

其它參數(shù)都一樣。試問：

1）兩種方案的接觸強度和彎曲強度是否相同？

2）假設兩種方案的彎曲強度都能滿足，那么哪種方案比擬好?

七.（8分）圖示傳動中，蝸桿傳動為標準傳動：m=5mm,di=50mm,zi=4（右旋），Z2=4O；標準斜齒輪

傳動：nin=5mm,Z3=2O,Z4=5O,不計摩擦，蝸桿主動，要求使軸II的兩軸向力方向相反，試求：

1）斜齒輪3、4的螺旋線方向。

2）假設使II軸上的兩軸向力大小相等，求出螺旋角。的大?。谐龊?的力平衡表達式即可）。

巳二￡

八.（12分）如下圖一小錐齒輪軸，采用一對圓錐滾子軸承，其判斷系數(shù)e=0.35,派生軸向力”2y,

徑向力3=32（X）M%=2。80M外部軸向力以二500M試確定:

（1）兩軸承的軸向力入2

（2）兩軸承的徑向載荷系數(shù)和軸向載荷系數(shù)

（3）兩軸承的當量動載荷P“P2

（注：當工時，X=0.4,Y=1.6；當工時，X=l,Y=0o）

河北工程大學期末考試（A）試卷參考答案及評分標準專用紙

2010/2011學年第一學期課程機械設計班級機08閉卷姓名周殿春

一.選擇題（母題2分，共2U分）

1.②2.③3、③4、②5、③6、④7、②8、④9.③10.③

二.填空題（每題2分，共20分）

1.10，點蝕

2.在不打滑前提下保證帶具有一定的疲勞強度和壽命

3.齒寬中點處的當量圓柱齒輪

4齒面接觸疲勞強度,齒根彎曲疲勞強度

5.鏈號，鏈節(jié)數(shù)

6.N307,6207

7.減少，增大。

8.離心拉應力、松緊邊拉應力、彎曲應力。松緊邊拉應力、彎曲應力。

9.

10.小。

三.指出軸系結構設計中的錯誤（至少5處），并在錯誤處標巴序號，按序號說明錯誤原因。（10分）

①處鍵槽太長，且此軸段應增加一定位軸肩；

②處缺少密封件，且固定件與轉(zhuǎn)動件不應接觸；

③處套筒厚度設計不正確，應留出拆卸軸承的臺階；

④⑥處箱體畫圖錯誤，缺少內(nèi)壁線；

⑤處軸段長度應小于齒輪輪轂長，保證軸向定位；

⑦處軸承未軸向定位。

每指出一處錯誤得2分，總分值10分

冠x140x1460.....

v=---——=-------------=10.7m/s

四.解：帶速60x100060x1000

「1000P1000x7-z

F=------=--------=654N

最大有效拉力ecv107

由片一尼=幾和匹+鳥=2入得耳一巴=654F1+F2=2X5（X）

解得緊邊拉力片=827N松邊拉力F2=173N

八冗D“（7x240",.___

Q=-------p=-------------xI=45238oN

王.解：螺栓組受到的總外載荷44

口廠6000452386000一八,浦

F^=F+F.=—+---=----+----=6404N

每個螺栓受到的總載荷-zz88

螺栓的最小尺寸

m42

a=—(Z1+z。)=一(2()+60)=-(40+120)=160mm

六.解：1)222

兩種方案的接觸湖度相同。

由于兩種方案的齒輪模數(shù)不同，所以兩種方案的彎曲強度不同。

2）在滿足彎曲強度的前提下，方案b較好。因為方案b齒輪模數(shù)小,齒高小，磨損小，抗膠合

能力強，還可節(jié)省材料和加工費用。

七.解：I)斜齒輪3右旋，斜齒輪4左旋；

2)F-F_且.2五

八、“2_4_4Z,

解：1)派生,227軸向力

吃3=%tan/?=^-tanp=—'sinpFdl=Fri/(2Y)

=3200/(23”仔3X1.6)=

lOOON12=13

欲使心=心可得〃=11.54，=11。32’24"

Fd2;FR(2Y)=2080/(2X1.6)=650N

Fd2+Fae=65()+5OO=1150>Fd|

軸承1被壓緊，F(xiàn)a,=Fd2+Fac=H5ON

軸承2被放松，F(xiàn)a2=650N

%=115()

=0.36>e

Fri~3200

2)

Xi=0.4,￥1=1.6

X2=l,Y2=0

=0.4x3200+1.6x1150=3120N

J)

河北工程大學2010-2011學年第二學期期末考試試卷（B）卷

六

題號—?三四五七八九十總分

評卷教師

一.選擇題（每題2分，共20分）

1.在帶傳動中，假設發(fā)生打滑現(xiàn)象，那么在。

①大帶輪上先發(fā)生；②小帶輪上先發(fā)生；③大小帶輪上同時發(fā)生

2.受傾覆力矩作用的螺栓組聯(lián)接，每個螺栓所受的工作載荷.

①相等；②與到傾覆軸的距離成正比；③與到傾覆軸的距離成反比

3.在液體動壓潤滑單油楔軸承中，油孔和油溝應開在油膜的o

①承載區(qū)；②非承載區(qū)；③兩者均可

4.滾動軸承的直徑系列代號是指。

①結構相同、內(nèi)徑相同而寬度不同②結構相同、內(nèi)徑相同而外徑不同

③結構相問、內(nèi)徑相向而寬度與外徑不同

5.平鍵與切向鍵的受力方式為。

①擠壓、剪切，擠壓；②擠壓、剪切，剪切；③擠壓、剪切，剪切、擠壓

6.普通圓柱蝸桿齒面上受到尸“、Ri與居?的作用力，其中最大的力是。

①國②F”③EH

7.在滾子鏈中，設置滾子的目的在于。

①減輕鏈與輪齒外表的摩擦與磨損②增加承載能力③減小振動與噪音

8聯(lián)軸器和離合器的共性作用是。

①緩和沖擊和振動②補償兩軸間可能的位移

③傳遞扭矩④防止機器發(fā)生過載

9.當普通螺栓受橫向力或旋轉(zhuǎn)力矩或傾覆力矩作用時，螺栓上的受力為。

①軸向拉力②剪切力③軸向拉力與扭轉(zhuǎn)剪切力④軸向壓力與剪切力

10.火車車箱的車輪軸是。

①轉(zhuǎn)軸；②心軸；③傳動軸

二.填空題（每題2分，共20分）

1.滾動軸承的根本額定動載荷是指根本額定壽命為冷時所能承受的載荷。

2.帶傳動與鏈傳動的本質(zhì)區(qū)別是。

3.直齒圓錐齒輪的接觸強度與彎曲強度可近似按強度進行計算。

4.閉式軟齒面齒輪傳動一般按強度設計，按強度校核。

5.在設計圖紙上注明某鏈條的標記為“24A-2X60”，其中“24A”代表，“60”代表。

6.滾動軸承工作時，滾動體和轉(zhuǎn)動套圈的外表接觸應力循環(huán)特性為。

7.一對普通齒輪傳動（精度7、8、9級）輪齒彎曲強度公式是按載荷作用在_推導出來的。

8.在齒輪的彎曲強度計算中，齒形系數(shù)丫卜匕與齒輪根本參數(shù)中的無關。

9.螺紋的牙型與用途相關，三角螺紋主要用于；梯形螺紋用于。

10.機械零件的磨損過程大致分成階段、階段和階段。

三.（10分）指出圖示軸系結構設計中的錯誤和畫圖中的錯誤，在錯誤處標出序號，按序號說明錯誤原

因。（答出5處為總分值）。

四.（10分）設單根V帶不打滑時所能傳遞的最大功率P=6kW,主動輪直徑.nl40""",轉(zhuǎn)速

"=1450"min。試求最大有效拉力F”，如果初拉力F0=51）0N,求緊邊拉力和松邊拉力各是多少。

王.（12分）當一個螺栓的預緊力為20KN,螺栓剛度與被聯(lián)接件剛度的比值1/3,聯(lián)接所受工作載荷在40

KN至10KN之間交替變化時，試計算（1）螺栓中總拉力的最大值與最小值；（2）假設工作載荷為

靜載荷，F(xiàn)=40KN,M=240N/mm2,求螺栓的最小直徑5。

六.（8分）一對閉式軟齒面直齒輪傳動，其齒數(shù)與模數(shù)有兩種方案:a）m=4mm,為=20,22=60；b）m=2mm,

zi=40,Z2=12O,其它參數(shù)都一欄.試問：

1）兩種方案的接觸強度和彎曲強度是否相同？

2）假設兩種方案的彎曲強度都能滿足，那么哪種方案比擬好?

七.（8分）在下列圖所示的傳動系統(tǒng)中，1、3,為蝸桿，2、4為蝸輪，2\3為斜齒圓柱齒輪，下、5為

直齒圓錐齒輪。蝸桿1為主動件，要求輸出齒輪5的回轉(zhuǎn)方向如下圖。

（1）假設軸I、H、IH上所受軸向力能抵消一局部，確定各個齒輪的螺旋線方向;

（2）在圖上畫出各軸的回轉(zhuǎn)方向與軸向受力。

2

i2'F.=1000/V,用《2000N

八.（分）圖示的軸由兩個角接觸球軸承支承，軸承承受的運向載荷為r力口,

12__IZ6^1IV

|1^1ij|_n5|

軸向載荷乙，"900'方向向右，載荷系數(shù)加二承EG^^R=25。，物斷索酎工68。當

FF7L2^1

~^<eJH

Fr4

工時，X=Lr=o；當時，X=0.4L生軸［妙

3'

（1）計算軸承1上的當量載荷P1；III

⑵計算軸承2上的當量載荷P2o

rz//

河北工程大學期末考試（B）試卷V考簪案及講痂考專用造機架

IJi

2010/2011學年第一學期課程機械設計班級機設左涌蓋閉周右端蓋

一.選擇題（此題共10小題，每題2分，共20分，選錯寐M

不計

分

nI.

1.②2.②3.②4③5①6.③7.①③1(

填空題〔此題共10小題，每題2分，共20分*軸承1

二.不讓分

1.1()6轉(zhuǎn)2.前者是摩擦傳動后者是嚙余產(chǎn)動3.腦展多點的當量直齒圓柱臂

4.接觸，彎曲5.鏈號，“節(jié)數(shù)6.脈動循環(huán),

7.單齒對嚙合齒頂高點8.模數(shù)9.聯(lián)接，傳動。

10.磨合、穩(wěn)定磨損、劇烈磨損

三.指出軸系結構設計中的錯誤［至少5處），并在錯誤處標四序號，按序號說明錯誤原因。（10分）

①處鍵槽太長，且此軸段應增加一定位軸肩；

②處缺少密封件，且固定件與轉(zhuǎn)動件不應接觸；

③處套筒厚度設計不正確，應留出拆卸軸承的臺階；

④⑥處箱體畫圖錯誤，缺少內(nèi)壁線；

⑤處軸段長度應小于齒輪輪轂長，保證軸向定位；

⑦處軸承未軸向定位。

每指出一處錯誤得2分，總分值10分

/rD.n.4x140x14501八〃

v=-=-------------------=10.62m/s

四.解：帶速6000°6000()

L1000P1000x6u/uz

Fec=--------=-----------=565N

最大有效拉力v10?62

由大_工=尼,和月+用=2