河南理工大学机械设计复习试题库

机械设计复习题

一、填空题（每题2分，共20分）

1. 按防松的原理分类，螺纹联接的防松方法可分为 防松、 防松和永久防松三大类。 2. 齿轮轮齿的失效形式有 。

3. 螺纹适用于联接， 螺纹适用于传动。

4. 蜗杆头数Z1越大，蜗杆的升角越_____________，蜗杆传动效率越___________。

5. 滚子链传动主要失效形式

有 。

6. 键联接的类型可分为 和 等。

7. 有弹性元件的绕性联轴器有 和 等。

8. 为带传动在工作时，带中的最大应力σmax=____________________________。 9. 滚动轴承6208的类型为 ；内径为 mm。 10. 受横向载荷的螺栓联接用普通螺栓时螺栓受___________应力，改用铰制孔螺栓时螺栓受_______________应力。 1. 滑动轴承的常见失效形式是 和 。

2. 用于连接的螺纹要求 , 用于传动的螺纹要求 。

3. 带传动在工作时，带中的最大应力σmax出现在 处，其值为 。

4. 普通平键的剖面尺寸b×h是根据 由国家标准确定，而键的长度根据 确定。

5. 为减轻链传动的多边形效应，应减小 ，增大 。 6. 若齿轮传递的功率增加一倍而转速不变，则齿面接触应力是原来的_____倍；齿根弯曲应力是原来的________倍。

7. 普通螺栓连接受横向载荷作用，联接的失效形式是 和 。

8. 滚动轴承6208的类型名称为 ，内径d =__________毫米。 9. 既承受转矩又承受扭矩的轴称为 ；其最小轴径由 确定。

常用的挠性联轴器有 和 等。

二、简答题（每题5分，共20分）

1. 何谓机械零件的强度? 何谓机械零件的刚度？ 2. 试分析比较滑动轴承和滚动轴承特点。 3. 试说明带传动的失效形式。

4. 试说明闭式齿轮传动的设计准则(原则)。

1. 齿轮传动常见的失效形式有哪几种？闭式硬齿面齿轮传动的设计准则是什么？

2. 在设计V带传动时，为了增大单根V带传动所能传递的功率，对带速、小轮包角、中心距和初拉力有何要求？

3. 简述圆锥滚子轴承寿命计算的步骤。

4. 轴上零件常用的轴向定位方法有哪几种？各有何特点？

三、分析与计算题

1. 图示为一双级斜齿轮传动。齿轮1的转向和螺旋线旋向如图所示，为了使轴Ⅱ上两齿轮的轴向力方向相反，试确定各齿轮的螺旋线方向，并在啮合点处画出齿轮各分力的方向。

2. 某有一铸铁齿轮与一钢轴采用普通平键联接（A型），已知：钢轴的直径d＝

5

70mm，齿轮轮毂的宽度为100mm，工作扭矩T=7×10N·mm，已知键宽b=20mm，键高h=12mm，轴的许用挤压应力[σ]p=135 Mpa，齿轮的许用挤压应力[σ]p=55 Mpa，键的许用挤压应力[σ]p=120 Mpa，试确定键的长度和键的个数。

3. 有一非液体摩擦径向滑动轴承，轴颈直径d=50 mm，轴颈转速n=960 r/min，轴瓦材料的许用值〔p〕=15MPa,〔pv〕=10MPa,〔v〕=12MPa，宽径比为1.2，试求轴承能承受的最大载荷。

4. 图示凸缘联轴器用4个M16 (d1≈13.8mm) 的普通螺栓联接，螺栓的屈服极限?s=460MPa，接合面间摩擦系数f=0.15，安全系数S=2，可靠性系数Kf=1.2，若传递载荷T=800N·m，试校核其联接强度。

1. 下图a所示为二级斜齿圆柱齿轮减速器。已知：齿轮1的螺旋线方向和从动轴Ⅲ的转向，试分析： 1）斜齿轮3、4的螺旋线方向应如何选择才能使中间轴Ⅱ上两齿轮上所受的轴向力相反？（在图a上直接画出即可）

2）在图b上标出齿轮2、3所受各分力的方向。

2. V带传动传递的功率P=7.5kW，带速v=10m/s，紧边拉力是松边拉力的两倍，即F1?2F2。试求紧边拉力F1，有效拉力Fe和预紧力F0(忽略离心力的影响)。 3. 有一不完全（非）液体润滑径向滑动轴承，其轴的直径d?100mm，宽径比ld?1，转速n?1200rmin，轴的材料为45钢，轴承材料为铸造青铜ZCuSn10P1。试问该轴承最大可以承受多大的径向载荷F？（根据轴承材料，可查得：?p??12MPa；?v??10ms；?pv??15MPa?ms）。

4. 图示轴系由一对正装的圆锥滚子轴承33010支承，轴上有径向载荷Fre=1200N，轴向载荷Fae＝360N，试求： 1) 两个轴承所受的径向力Fr1和Fr2和两个轴承所受的径向力Fa1和Fa2； 2) 两个轴承的当量动载荷P1和P2。

派生轴向力Fd 注： e Fa／Fr≤e Fa／Fr>e 0.35 X=1，Y=0 X=0.4，Y=1.7 Fr／3.4

四、结构分析题（每题10分，共20分）

1. 改正图中的结构设计不合理处并说明原因。

2. 画出用M12普通螺栓联结两15mm厚的钢板并用弹性垫圈防松的结构图。

请指出图示的圆柱齿轮轴系中不合理或错误的结构设计（在图中用“①、②…”标出），并说明不合理或错误的原因（用文字说明或画出正确的结构图）。

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