西华大学研究生复试试题机械设计3卷.doc
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西华大学研究生复试试题机械设计3卷.doc
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年级专业:
教学班号:
学号:
姓名:
装订线
课程名称:
机械设计试卷总分:
100分
考试形式:
闭卷学生自带普通计算器:
允许
题号
一
二
三
四
五
六
七
八
总分
得分
评卷
教师
一、选择题(本题共40分,每小题2分)
1.1.某钢制零件材料的对称循环弯曲疲劳极限σ-1=300MPa,若疲劳曲线指数m=9,应力循环基数N0=107,当该零件工作的实际应力循环次数N=105时,则按有限寿命计算,对应于N的疲劳极限为______MPa。
(a)300(b)428(c)500.4(d)430.5
2.下列四种叙述中______是正确的。
(a)变应力只能由变载荷产生
(b)静载荷不能产生变应力
(c)变应力是由静载荷产生
(d)变应力是由变载荷产生,也可能由静载荷产生
3.当两个被联接件之一太厚,不宜制成通孔,且需要经常拆装时,往往采用______。
(a)螺栓联接(b)螺钉联接
(c)双头螺柱联接(d)紧定螺钉联接
4.螺纹联接防松的根本问题在于______。
(a)增加螺纹联接的轴向力(b)增加螺纹联接的横向力
(c)防止螺纹副的相对转动(d)增加螺纹联接的刚度
5.键的剖面尺寸通常是根据______按标准选择。
(a)传递转矩的大小(b)传递功率的大小
(c)轮毂的长度(d)轴的直径
6.带传动的最大有效拉力Fec与______有关。
(a)拉力F1(b)小带轮包角α1
(c)拉力F2(d)大带轮包角α2
7.带张紧的目的是()。
(a)减轻带的弹性滑动(b)提高带的寿命
(c)改变带的运动方向(d)使带具有一定的初拉力
8.链传动中,最适宜的中心距是______。
(a)(10~20)p(b)(20~30)p
(c)(30~50)p(d)(50~80)p
9.链传动中,限制链轮最少齿数的目的之一是为了______。
(a)减小传动的运动不均匀性和动载荷
(b)防止链节磨损后脱链
(c)防止润滑不良时轮齿加速磨损
(d)使小链轮轮齿受力均匀
10.链传动张紧的目的主要是______。
(a)使链条产生初拉力,以使链传动能传递运动和功率
(b)提高链传动工作能力
(c)避免松边垂度过大而引起啮合不良和链条振动
(d)增大包角
11.在一个传递动力的蜗杆传动中,如果模数m已经确定,在选配蜗杆直径系数q时选取了较大的数值是______。
(a)为了提高蜗杆传动的啮合效率(b)提高蜗杆的强度和刚度
(c)考虑到蜗杆的转速高(d)考虑到蜗轮转速低
12.蜗杆传动变位后,以下说法错误的是______。
(a)蜗轮的分度圆与节圆仍旧重合(b)蜗杆的分度线与节线仍旧重合
(c)蜗杆的尺寸不变(d)蜗轮的尺寸要变
13.在齿轮传动中,两个齿轮的齿面接触应力的关系为______。
(a)σH1=σH2(b)σH1>σH2(c)σH1<σH2(d)不能确定
14.深沟球轴承,内径100mm,宽度系列0,直径系列2,公差等级为0级,游隙0组,其代号为______。
(a)60220(b)6220/P0(c)60220/P0(d)6220
15.滚动轴承的基本额定寿命是指______。
(a)在额定动载荷作用下,轴承所能达到的寿命
(b)在额定工况和额定动载荷作用下,轴承所能达到的寿命
(c)在额定工况及额定动载荷作用下,90%轴承所能达到的寿命
(d)同一批试验轴承中,90%轴承所能达到的寿命
16.一滑动轴承,已知其直径间隙△=0.08mm,现测得它的最小油腊厚度hmin=21μm,轴承的偏心率χ应该是______。
(a)0.26(b)0.48(c)0.53(d)0.74
17.按弯扭合成理论计算轴的强度时,计算弯矩的计算式中,系数是考虑______。
(a)计算公式不准确(b)扭矩和弯矩的应力循环特性不同
(c)材料抗弯与抗扭的性能不同(d)强度理论的要求
18.采用表面强化如碾压、喷丸、碳氮共渗、渗氮、高频感应加热淬火等方法,可显著提高轴的______。
(a)静强度(b)刚度(c)疲劳强度(d)耐冲击性能
19.下列联轴器属于弹性联轴器的是______。
(a)万向联轴器 (b)齿轮联轴器 (c)轮胎联轴器 (d)凸缘联轴器
20.旋绕比C选得过大则弹簧()。
(a)刚度过小,易颤动(b)卷绕困难,且工作时内侧拉应力大
(c)易产生失稳现象(d)尺寸过大,结构不紧凑
二、判断题(本题共10分,每小题1分,正确的划√,错误的划x)
1.当零件的尺寸由刚度条件决定时,为了提高零件刚度,可选用高强度合金。
()
2.受转矩作用的螺栓组联接中,各螺栓的布置应尽量远离转轴。
()
3.带在运转过程中,每一截面始终存在拉应力、离心应力和弯曲应力。
()
4.在V带传动中,带轮的最小直径取决于带的型号。
()
5.由于啮合齿数较少的原因,链传动的脱链通常发生在小链轮上。
()
6.链传动的链节数一般取偶数,链轮齿数一般取奇数。
()
7.齿面塑性流动在主动轮节线附近形成凹槽。
()
8.在蜗杆传动的变位中,蜗轮尺寸保持不变,它的节圆永远与分度圆重合。
()
9.直齿圆锥齿轮传动以大端参数为标准值,因此在强度计算时以大端为准。
()
10.为了提高齿轮传动抗点蚀的能力,可考虑采用降低齿面硬度的方法。
()
三.(10分)图示传动装置,蜗杆为主动,通过蜗轮再带动一对直齿圆锥齿轮传动,从动锥齿轮转向如图所示。
试求:
(1)为使Ⅱ轴上所受轴向力较小,请确定蜗杆、蜗轮螺旋线的方向,并画在图上。
(2)在图上画出蜗杆、蜗轮及锥齿轮3的转向。
(3)在图上画出蜗杆传动及锥齿轮传动啮合点处的各作用力方向(用三个分力表示)。
四.(9分)一普通V带传动,传递的功率P=8kW,带速v=12m/s,单根带的许用功率[P]=2.8KW,带传动的工况系数=1.3,带的初拉力=800N,带与带轮的当量摩擦系数=0.5,带在小轮上的包角=150°。
求:
(1)带的根数Z;
(2)有效圆周力Fe,紧边拉力,松边拉力;(3)校验是否打滑。
五.(10分)一对闭式软齿面标准直齿圆柱齿轮传动,已知中心距a=200mm,齿数比u=4,齿宽=65mm,=60mm,小齿轮转速=800rpm,大小齿轮均为钢制,两齿轮材料的许用接触应力分别为=650Mpa,=620Mpa,载荷系数K=1.3。
试按接触疲劳强度计算该对齿轮能传递的最大名义功率P(kw)。
提示:
,,其中----弹性影响系数,---综合曲率半径mm,---接触线上的单位计算载荷N/mm。
六、(12分)图示为某减速器输出轴的结构图。
轴上正装了一对型号为7207AC的滚动轴承。
工作时,轴的转速n=450r/min;轴上作用的轴向载荷Fae=800N(方向如图示),径向载荷Fre=3000N;载荷系数fP=1.2。
试计算:
(1).画出该结构图的受力分析图,计算轴承1、2所受的径向载荷Fr1、Fr2;
(2).计算轴承1、2所受的派生轴向力Fd1、Fd2以及轴向载荷Fa1、Fa2;
(3).计算轴承1、2的当量动载荷P1、P2;
(4).1、2轴承中哪一个轴承的寿命较短?
寿命为多少小时?
附表:
轴承型号
派生轴向力Fd
e
Fa/Fr≤e
Fa/Fr>e
基本额定动载荷C(N)
7207AC
0.68Fr
0.68
X
Y
X
Y
22500
1
0
0.41
0.87
七、(9分)下图为斜齿轮、轴、轴承组合结构图。
齿轮用油润滑,轴承用脂润滑,指出该结构设计的错误。
要求:
1.在图中用序号标注设计错误处;2.按序号列出错误,并用文字提出改正建议;3.不必在图中改正。
第6页共6页
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