09-10学年第1学期机械设计试卷(b卷)标答及评分标准

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1、学院机电与建筑工程学院出卷教师彭和平等系主任签名制卷份数专业机制专业等班级编号江汉大学2009——2010学年第一学期《机械设计》考试试卷（B卷）标答课程编号：课程名称：机械设计得分评分人试卷类型：人口、B□卷考试形式：开口、闭巳卷考试时间：120分钟题号—二三四五六总分总分人得分一、填空题（本人题共10小题，每小题2分，共20分）1.平键连接中，键的两侧面是工作面;楔键连接中，上下两表面是工作面。2.链传动的平均传动比是恒定的,其瞬时传动比是变化的。3.带传动与齿轮传动一起做减速工作时，宜将带传动布置在齿轮传动

2、之前；当带传动中心距水平布置时，宜将带的松边布冒在上方。4.齿轮传动的主要失效形式有：轮齿折断、齿面疲劳点蚀、齿面磨损、齿面胶合和塑性变形。5.设计闭式软齿面齿轮传动时，一般应按接触疲劳强度设计（求齿轮分度圆直径和宽度等）,再校核弯曲疲芳强度。6.齿轮的齿形系数的大小与模数无关,主要取决于齿廓形状。7.闭式蜗杆传动的功率损耗,一般包括三个部分:啮合功率损耗，轴承摩擦损耗和搅油损耗。&设计非液体润滑轴承的计算准则是用限制p来保证摩擦表面Z间保留一定润滑剂；限制DV值來防止轴承过热而发牛胶合。9.自行车的前轴是一心轴

3、,屮间轴是一转轴。10.汽车车轮上方，用板簧制成的弹性装置的作用是缓冲和吸振。得分评分人二、选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.机械零件由于某些原因不能时称为失效。A.工作B.连续工作C.正常工作D.负载工作2.下列零件中，_丄是没有国家标准规定的。A.滚动轴承B.键的截面尺寸和长度C.齿伦模数D.轴的支承跨度3.在各种基本类型的向心滚动轴承屮B不能承受轴向载荷。A.调心球轴承B.圆柱滚子轴承C.调心滚子轴承D.深沟球轴承A.超越式B.摩擦式离合器C.嵌合式4.白行车后轮轴使用的是一A离合器。5.

4、当齿轮的圆周速度v>nm!s时，应采用的润滑方式为C。6.如图所示极限应力图中，工作应力循环特性r=0.5,工作应力点M位置如图所示，进行安全系数计算时，其材料的极限应力应取C」A.JB.6C.7.链传动屮，链节数常取偶数，这是为了使链传动D。A.工作平稳；B.链条与链轮轮齿磨损均匀；C.提高传动效率；D.避免使用过渡链节。&滚子链屮滚子的作用是一B。A.缓和冲击；B.减小与链轮轮齿间的磨损；C.提高链的抗拉载荷；D.保证链条与轮齿间良好啮合。9.在蜗杆传动设计时，蜗杆头数乙选多一些，则DoA.有利于蜗杆加工B.

5、有利于提高蜗杆刚度C.有利于提高传动的承载能力D.有利于提高传动效率10.正常情况下，滚动轴承的主要失效形式为A。得分评分人A.疲劳点蚀B.滚动体碎裂C.滚道磨损D.滚动体和套圈间发生胶合。三、简答题（本大题共4小题，每小题5分，共20分）1.带传动工作时有哪些应力？如何分布？最大应力点在何处?答：拉应力、弯曲应力和离心拉应力；应力分布图略；最大应力发生在带的紧边开始绕上小带轮处。2.设有一对标准直齿圆柱齿轮，已知齿轮的模数777=5mm,小、大齿轮的参数分别为：应力修正系数Ysal=1.56,Ysa2=1.76

6、；齿形系数YFal=2.8,YFa2=2.28；许用应力，（Jm=314MPa,aFP2=286MPao已算得小齿轮的齿根弯曲应力=306MPao试问:（1）哪一个齿轮的弯曲疲劳强度较大？（2）两齿轮的弯曲疲劳强度是否均满足要求？答:（1）由咕二314"1.886,%=__=71.272扁匕2.8x1.56YFalYSa22.28x1.76且因71.886>71.272,故小齿伦的弯曲疲劳强度大。（2）已知：（7n=306MPa<（Tm=314MPa,故小齿轮的弯曲疲劳强度满足要求。而=306x2.28x1.76

7、2.28x1.56=2^AMPa<(yl..pl=286MPa结论：两齿轮的弯曲强度均满足要求。1.蜗杆传动屮为何常用蜗杆为主动件？蜗轮能否作主动件？为什么？答：蜗杆传动中常用蜗杆为主动件主要是实现大传动比的传动。从理论上讲，蜗轮可以做主动件，但在实践中很少这样用，因为蜗轮做主动件时■效率很低且为增速传动。2.推力轴承为何不宜用于高速？得分评分人答：在高速时，由于离心力大，滚动体与保持架因摩擦而发热严重，寿命较低，因而推力轴承的极限转速都很低，不适用于高速场合。当工作转速高时，若轴向力不大，可以采用角接触球轴承

8、承受纯轴向力。四、分析计算题（本大题共2小题，每小题15分，共30分）1•如图所示为一圆盘锯，锯片直径D=500mm,用螺母将其夹紧在压板中间。已知锯片外圆上的工作阻力Ft=400N,压板和锯片间的摩擦系数f=0.15,压板的半均直径Do=150mm,可靠性系数Ks=1.2,轴材料的许用拉伸应力[o]=60MPao试计算轴端所需的螺纹直径。（提示：此题中有两个接合面，压板