2005年机械设计试题答案

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1、2005年机械设计试题答案一、是非题(9小题,每小题1分,共9分。正确的在（）中写“T”，错误的在（）中写“F”)1.某转轴采用40钢（）,经校核其扭转刚度不够，可改选高强度合金结构钢40Cr，以提高刚度。(F)2.用普通平键时，键的截面尺寸b×h和键长L都是根据强度计算确定的。(F)3.强度计算主要有三种方法：扭转强度条件计算，按弯扭合成进行强度条件验算，按疲劳强度条件进行校核。对于每一根轴都必须经过这三种方法依次计算过,才能保证安全可靠。(F)4．变应力是由变载荷产生，也可能由静载荷产生。（T）5.V带横截面中两工作面之间的夹角为40°，所以带轮

2、槽角也是40°。(F)6.同一减速器中，如果忽略效率不计，在工作过程中，则每个轴所传递的转矩是相等的。（F)7.紧的普通螺栓联接，其螺栓危险截面承受的只是拉应力。（F）8.螺纹的螺旋升角愈小，螺纹的自锁性能愈好。（T） 9.计算蜗杆传动的啮合效率时，蜗杆和蜗轮齿面间的当量摩擦系数可根据两者的相对滑动速度选取。(T) 二、填空题〔每空1分，共12分〕1.从防松工作原理来看，弹簧垫圈属于摩擦防松；止动垫圈与园螺母配用属于机械防松措施。2.已知某三线螺纹中径为9.5mm，螺距为1mm，则螺纹的导程为3mm。3.按国家标准GB/292-93规定，代号为721

3、0C的滚动轴承类型为角接触球轴承轴承，其内径为50mm，直径系列为轻系列，C代表公称接触角15º，其精度为P0级。4.平键的工作面为两侧面，工作时靠轴槽、键及毂槽的侧面受挤压来传递转矩。5.V带传动中带工作中最大应力产生在紧边进入小带轮处，其值为。三、问答题〔每题6分、计24分〕1.分别说明普通螺纹、梯形螺纹的特点和应用场合。（6分）答：普通螺纹自锁性能好，强度高（2分），主要用于连接（1分）。梯形螺纹效率比矩形螺纹略低，但牙根强度较高，易于对中，磨损后可以补偿（2分）；在螺旋传动中应用最普遍。（1分）2.齿轮传动的主要失效形式有哪些？闭式和开式传动

4、的失效形式有哪些不同？（6分）答：轮齿的主要失效形式有五种：轮齿折断、和疲劳点蚀、磨损、胶合和塑性变形，轮齿折断有疲劳折断和过载折断两种形式（3分）。若设计正确、润滑条件良好，软齿面闭式齿轮传动的主要失效形式是疲劳点蚀（1分）。硬齿面闭式齿轮传动是弯曲疲劳折断（1分）。开式齿轮传动是磨损（1分）。3.什么是摩擦型带传动中的弹性滑动现象？可否避免？它对带传动有何影响？（6分）答：由带的弹性变形而引起带与带轮之间的相对滑动现象称为弹性滑动(2分)。弹性滑动是带传动中不可避免的现象（2分）。它会引起以下后果：①从动轮的圆周速度总是落后于主动轮的圆周速度，并

5、随载荷变化而变化，导致此传动的传动比不准确。②损失一部分能量，降低了传动效率，会使带的温度升高，并引起传动带磨损。（2分）4.图1所示两级圆柱齿轮减速器的可能两种布置方案中，哪一种方案更合理？为什么?（6分）第4页共4页方案一　　　　方案二图1答:方案二更为合理（3分）。原因之一是输入和输出的轴段长，原动机和工作机的振动和冲击对齿轮传动影响小（1分）。原因之二是轴的扭转剪应力分布减弱了弯曲正应力的分布不均（2分）。四、选择题：把正确的选项代号填入（）中(本题分5小题,每小题2分,共10分)1.一减速齿轮传动，主动轮1用45号钢调质，从动轮用45号钢正

6、火，则它们齿面接触应力的关系是B。A.B.C.2.带传动中紧边拉力为，松边拉力为，则其传递的有效圆周力为C。A.B.C.D.3.用普通螺栓来联接的凸缘联轴器，在传递扭矩时D。A.螺栓的横截面受剪切B.螺栓与螺栓孔接触面受挤压C.螺栓同时受剪切与挤压D.螺栓受拉伸与扭转4.一对斜齿圆柱齿轮传动中，A的计算值不应圆整。A.分度圆直径B.齿轮宽度C.传动中心距aD.齿数z5.蜗杆传动的传动比范围通常为D。A.i12<1B.i12<1或i12>1C.i12＝1～8D.i12=8～80五、分析计算题（共25分）1.已知V带传动所传递的功率P=7.5kW，带速v

7、=10m/s，现测得张紧力F0=1125N，试求紧边拉力F1和松边拉力F2各等于多少？（5分）答：（1）有效圆周力N〔2分〕（2）F1=1500NF2=750N〔3分〕2.如图2所示为一正装30212圆锥滚子轴承，轴向外载荷FA=500N，径向载荷Fr1=6000N，Fr2=1000N，，试分别求两轴承的轴向力Fa1、Fa2。（派生的轴向力Fd＝0.28Fr）（10分）图2解如图2所示Fd1＝0.28Fr1＝0.28×6000=1680N，方向向右〔2分〕Fd2＝0.28Fr2＝0.28×1000=280N,方向向左〔2分〕外部轴向力FA=500N方

8、向向左第4页共4页图2　因FA+Fd2=500+280=780N