互换性题库及答案汇总Word文档格式.docx
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转速
6、为了限制链传动的动载荷,在节距p和小链轮
齿数Z1—定时,•应该限制A。
A.小链
轮的转速ni;
B.传动的功率P;
C.传递
的圆周力。
7、圆柱齿轮传动,当齿轮直径不变,而减小模数时,可以_D。
A.提高轮齿的弯曲强度;
B.提高轮齿的接触强度;
C.提高轮齿的静强度;
D•改善传动的平稳
性。
当转速较低、同时受径向载荷和轴向载荷,要求便于安装时,宜选用_B。
A.深沟球轴承B.圆锥滚子轴承C•角
接触球轴承
9、温度升高时,润滑油的粘度_C。
A.随之升高;
B.保持不变;
C.随之降低;
D.可能升高也可能降低。
10、圆柱螺旋弹簧的弹簧丝直径d=6mm旋绕比
C=5,则它的内径D等于B。
A、30mm,B、24mm,C、36mm,D、40mm
三、计算题(38分)
1、(15分)图3-1示螺栓联接中,采用两个M20
的普通螺栓,其许用拉应力[a]=I60N/m金联接件接合面间摩擦系数f=0.20,防滑系数Ks=1.2,计算该联接件允许传递的静载荷F=?
(M20的螺栓di
=17.294mm)(10分)
4
KF
□r
!
$£
ifL
If
1、螺栓预紧后,接合面所产生的最大摩擦力必须大
则由平衡条件
工2X1.2
分
F=刮〔6/•工Y
5.2KS
kX17,2942X160X0.2X2X2卄“
(5分)
二亠=19273.75N
图3-1
2、13分)如图3-2所示某电梯传动装置中采用蜗杆传动,电机功率
P=10kVy转速ni=970r
/min,蜗杆传动参数
zi=2;
Z2=60;
直径系
数q=8;
总效率n=
0.8,m=8,右旋蜗杆,试计算:
〔14分)
(1)电梯上升时,标出电机转向;
(2)标出蜗杆所受各力的方向;
图3-2
(3)计算蜗轮所受各力大小。
2、(13分)[解]
1)电机转向箭头
向上;
2)蜗杆受各力方向如图(3分)
t3>
L=9蠶0000£
=9550000X黑
旅N*rum
Fa2
2T{
U\q
2X98454
8XB
-3077N
(3分)
mz
298454300.8
860
984N
Fr2=Ft2•tana=9845tan20°
=3583N
(3分)3、根据工作条件,决定在某传动轴上安装一对角接触向心球轴承(如图所示),已知两个轴承受到的径向载荷分别为Fri=1650N和Fr2=3500N外加轴向力
Fae=10202
(1)若派生轴向力Fd=0.7Fr,试
计算两个轴承实际受到的轴向载荷Fai和Fsbo
图3-3
3、(14分)
[解]Fd1=0.7Fr1=0.7X1650=1155N(2分)
方向向右
Fd2=0.7Fr2=0.7X3500=2450N(2分)
方向向左
Fd1十Fae=1155十1020=2175vFd2故轴承1为压紧端,轴承2为放松端。
Fa1=Fd2-Fae=2450-1020N=1430(2分)
⑺几1430.兀2450门163r*Fr33500
所以P】卩(蛤打+丫片)
Fa2=Fd2=
2450N
(2分)
=0.42X1650^0.84XJ430=1894N
H尺)742X3500+0.84X2430=3511N
四、分析题(20分)
1.(10分)如图4-1传动系统,要求轴U、川上的轴向力抵消一部分,试确定:
1)蜗轮6的转向;
2)斜齿轮3、4和蜗杆5、蜗轮6的旋向;
3)分别画出蜗杆5,蜗轮6啮合点的受力方向。
图4-1
㈣
四、分析题(26分)
1.(12分)
(1)蜗轮6的转向
为逆时针方向;
瞌%
⑵齿轮3左旋,齿轮4右旋,蜗杆5右旋,蜗轮6右旋;
(4分)
⑶蜗杆5啮合点受力方向如图(a);
蜗轮6啮合点受力方向如图(b)。
(6分)
2、(14分)[解]画出的正确结构图如图。
1轴的右端面应缩到联轴器端面内1〜2mm,轴端挡圈压到联轴器端面上,与轴端面留有间隙;
2联轴器与透盖不能接触,联轴器应右移;
3联轴器与轴配合直径应小一点,形成轴肩定位;
4联轴器处联接平键与蜗轮处联接平键应在一条线上;
键与毂孔键槽底面间应有间隙;
5右轴承内圈左端面只能与套筒端面接触,与轴肩
端面应有间隙,所以套筒内轴颈右端面应左移1〜
2mm;
6与蜗轮轮毂配合轴颈长度应比轮毂长短1〜2mm,轴颈右端面缩进去;
7左轴承内圈不能被轴环全挡住,轴环左部轴径减小至内圈厚度的2/3左右;
⑧透盖和闷盖外圆外侧应倒角,与箱体间均应有调整垫片。
⑨轴的左端伸出轴承内圈过长,应缩短一点。
飞填空题侮空1分共31分)
1、当一零件受脉动循环变应力时,则其平均应力是其最大应力的50%
2、三角形螺纹的牙型角a=_60度一适用于一联接_,而梯形螺纹的牙型角a=_30度_,适用于—传动_。
3、螺纹连接防松,按其防松原理可分为—摩擦—防
松、—机械防松和_永久防松。
4、带传动在工作过程中,带内所受的应力有—松紧
边拉力产生的拉应力_、和—离心拉应力,最大应力发生在—弯曲应力。
5、链传动设计时,链条节数应选—偶—数(奇数、偶数)。
链轮齿数应选一奇_数;
速度较高时,链节距应选—小些。
6、根据齿轮设计准则,软齿面闭式齿轮传动一般按接触强度设计,按—弯曲强度—校核;
硬齿面闭式齿轮传动一般按—弯曲强度—设计,按—接触强度—校核。
7、在变速齿轮传动中,若大、小齿轮材料相同,但硬度不同,则两齿轮工作中产生的齿面接触应力相同一,材料的许用接触应力—不同一工作中产生的齿根弯曲应力—不同_,材料的许用弯曲应力—不
8蜗杆传动的总效率包括啮合效率ni、轴承效率n
2—效率和—搅油效率n3—效率。
其中啮合效率n仁tany/tan(y+a),影响蜗杆传动总效率的主要因素是一啮合效率。
9、轴按受载荷的性质不同,分为__转轴_、_心轴、传动轴。
10、滚动轴承接触角越大,承受轴向载荷的能力也越大。
二、单项选择题(每选项1分,共11分)
1、循环特性r=-1的变应力是应力。
A•对称循环变B、脉动循环变C.非对称循
环变D.静
2、在受轴向变载荷作用的紧螺柱连接中,为提高螺
栓的疲劳强度,可采取的措施是(B)。
A、增大螺栓刚度Cb,减小被连接件刚度CmB•减小Cb•增大CmC.增大Cb和口CmD•减小Cb和Cm
3、在螺栓连接设计中,若被连接件为铸件,则往往在螺栓孔处做沉头座孔•其目的是(A)。
A.避免螺栓受附加弯曲应力作用B.便于安
装
C.为安置防松装置
4、选取V带型号,主要取决于。
A.带的线速度B.带的紧边拉力
c.带的有效拉力D.带传递的功率和小带轮转
速
5、对于标准齿轮传动,影响齿形系数Yf的主要几
何参数是。
A.齿轮的模数B.齿轮的压力角
C.齿轮的齿数D.齿轮的顶隙系数
6、一斜齿圆柱齿轮传动,已知法向模数Mn=4mm,齿数乙=20,螺旋角B=14°
32'
2”,齿宽bi=80,b2=75mm,则该传动的齿宽系数$d等于一D―。
A.0.852B.0.88C.0.8D.0.907
7、同一工作条件,若不改变轴的结构和尺寸,仅将
轴的材料由碳钢改为合金钢,可以提高轴的_A—而不能提高轴的_B—。
A•强度B•刚度
8当转速较低、同时受径向载荷和轴向载荷,要求便于安装时,宜选用B。
A•深沟球轴承B•圆锥滚子轴承C.角
9、滑动轴承计算中限制pv值是考虑限制轴承的
B。
A•磨损B•发热
C.胶合D•塑性
变形
10、圆柱螺旋弹簧的弹簧丝直径
d=6mm,旋绕比
C=5,
则它的内径Di等于B
A、30mm,B、24mm,
C、36mm,
D、
40mm
1、(15分)有一受预紧力Fo和轴向工作载荷作用的紧螺栓连接,已知预紧力Fo=1000N,螺栓的刚度Cb与连接件的刚度Cm相等,轴向工作载荷F=1000N,试计算该螺栓所受的总拉力F2=?
剩余预紧力Fi=?
在预紧力F0不变的条件下,若保证被连接
件间不出现缝隙,该螺栓的最大轴向工作载荷Fmax
为多少?
2、(13分)如图3-2所示的手摇起重绞车采用蜗杆传动。
巳知模数详8mm蜗杆头数Z1=1,蜗杆分度圆直径di=80mm蜗轮齿数乙=40,卷筒直径D=200mm蜗杆与蜗轮间的当量摩擦系数fv=0.03,轴承和卷简中的摩擦损失等于6%,问:
(1)欲使重物W上升1m,手柄应转多少
转?
并在图上标出手柄的转动方向。
(2)若重物W=5000N手摇手柄时施加的力F=100N手柄转臂的长度L应是多少?
3、(10分)某轴系部件采用一对7208AC滚动
轴承支承,如图3-3所示。
己知作用于轴承上的径向载荷Fri=1000NFr2=2060N,作用于轴上的轴向
载荷Fa=880N,轴承内部轴向力Fd与径向载荷Fr的
0.68Fr,试求轴承轴向载荷Fa1和Fa2
1.(10分)如图4-1为圆柱齿轮一蜗杆传动。
已知斜齿轮1的转动方向和斜齿轮2的轮齿旋向。
(1)在图中啮合处标出齿轮1和齿轮2所受轴向
力Fa1和Fa2的方向。
(2)为使蜗杆轴上的齿轮2与蜗杆3所产生的轴向力相互抵消一部分,试确定并标出蜗杆3轮齿的螺旋线方向,并指出蜗轮4轮齿的螺旋线方向及其转动方向。
(3)在图中啮合处标出蜗杆和蜗轮所受各分力的方向。
2、(10分)指出图4-2中的结构错误(在有错处画
。
编号,并分析错误原因),并在轴心线下侧画出其正确结构图
答案一、填空题(每空1分共31分)
1、50%2、600、联接、300、传动。
3、摩擦、机械、
永久。
4、松紧边拉力产生的拉应力、离
心拉应力、弯曲应力。
5、偶、奇小。
6、接触强
度、弯曲强度、弯曲强度、接触强度。
7、相同、不同、不同、不同。
轴承效率n2、搅油效率n3、啮合效率。
9、转轴、心轴、传动轴。
10、轴向。
二、单项选择题(每选项1分,共11分)
1、A2、Bo3、A4、Do5、G6、
Do7、A、
Bo9、
Bo10、Bo
、计算题(38分)1.(15分)
手柄的转动方向3示于图中(3分)
(3)求手柄长度厶传动总效率为
因厲二礦琴,巧二尸厶且T.=呵九故
―凹迪汽一-380mm
L'
2i^'
-2x40x0,329x100—
总效率2分丄3分)
3、(10分)[解]7208C轴承的a=15。
内部轴向力
Fd=0.4Fr,
故轴承1为压紧端,轴承2为放松端。
Fai=Fd2十Fa=1704N(3分)
Fa2=Fd2=824N(3分)
1.(11分)
(1)在图中啮合处齿轮1和齿轮2所受轴向力Fa1和Fa2的方向如图(2分)。
(2)蜗杆3轮齿的螺旋线方向,蜗轮4轮齿的螺
旋线方向及其转动方向如图(2分)。
(3)蜗杆和蜗轮所受各分力的方向。
3•如下图所示为二级蜗杆传动,已知蜗杆3的螺旋线方向为右旋,蜗轮4的转向如图所示,轴I为输入轴,试求:
(1)轴I和轴U的转向
(2)全部的蜗轮、蜗杆的螺旋线方向
(3)蜗轮2和蜗杆3所受各分力的方向
X
器的键启用C型键
(注:
要求蜗轮2与蜗杆3的轴向力方向相反)
题八图
答:
|]三-
(1)
联接,同时,键的
联轴
布置应与齿轮轴段处的键在同一母线上;
(2)轴承端盖与轴之间应有间隙并设计密封件;
(3)左边轴承轴段与轴承端盖轴段之间应设计一个阶梯,不应为同一直径轴,以便于轴承安装;
(4)左轴承端盖与轴承座间应有垫片;
(5)左端轴承内圈厚度应略高于轴环厚度;
(6)齿轮宽度应略短于相应轴段长度1-2mm;
(7)齿轮轴上的键长应短于轴段长度;
(8)右端轴承内圈厚度应略高于轴环厚度;
(9)、右轴承端盖与轴承座间应有垫片;
5.如图所示蜗杆蜗轮--级斜齿圆柱齿轮传动,I轴为输入轴,已知蜗杆1的转向m和蜗轮2的轮齿旋向如图所示。
(1)在图中标出齿轮2、4的转向(3分)
(2)为使中间轴U所受的轴向力可抵消一部分,试
确定斜齿轮3、4的轮齿旋向
(3分)_一
(3)在图中标出齿轮2、3所受的圆周力&
、Ft3和轴向力Fa2、Fa3的方向。
(1)齿轮2、4的如图所示。
(2)
(3)2、3两轮的各分力方向下
3轮右旋,4轮左旋。
图所示。
F32-OFt2区1―Ft3Fa3
一、选择题(每小题1分,共15分,请将答案填入下表中)
1、平键联接中的平键截面尺寸bxh是按—C—选定的。
A.转矩B.功率
C.轴径D.材料
2、带传动在工作时产生弹性滑动,是由于—C—
A.包角a1太小B.初拉力Fo太小
C.紧边与松边拉力不等D.传动过载
3、在一定转速下、要减轻滚子链传动的不均匀性和动载荷,应该—D—。
A.增大节距P和增加齿数Zi
B.增大节距P和减小齿数乙
C.减小节距P和减小齿数乙
D.减小节距P和增加齿数乙
4、在下列四种型号的滚动轴承中,只能承受径向载
荷的是B。
A.6208B.N208
C.30208D.51208
5、在下列四种类型的联轴器中,能补偿两轴的相对位移以及可以缓和冲击、吸收振动的是
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
7、仅受预紧力F,作用的紧螺栓联接,其螺栓的计算应力bca=1.3F2,将拉应力增30%的原因是
刖1
考虑_C_。
A.安装时可能产生的偏心载荷B.载荷可能有波动
C.拉伸和扭转的复合作用D.螺栓材料的
机械性能不稳定
8在一般工作条件下,齿面硬度HBSW350的闭式钢制齿轮传动,通常的主要失效形式为
—B—。
A.轮齿疲劳折断B.齿面疲劳点蚀
C.齿面胶合D.齿面塑性变形
9、一对相啮合的圆柱齿轮的Z2>
Zi,bi>
b2,其接触应力的大小关系是—C。
A.bH1<
bH2
C.bH1=bH2
B.bHi>
D.可能相等,也可能
不等
10、斜齿圆柱齿轮的法面模数
关系式,应该是C_
A.mn=mtsin3
C.mn=mtcos3
11、齿轮传动中,轮齿的生在_D_。
A.齿顶部分
C.齿根部分
须成对使用。
1深沟球
2.圆锥滚子轴承
3.推力球
4.圆柱滚子轴承
13、联接螺纹主要要求―③^—。
①效率高②平稳性好③自锁性好
方便
14、带传动的主要失效形式是④。
①弹性滑动②冲击载荷下传动带拉断③磨
损④打滑和疲劳破坏
15、一般参数的闭式硬齿面齿轮传动最经常出现的
失效形式是①。
①轮齿折断②齿面疲劳点蚀
③齿面胶合
④齿面磨损
16、某厂运输带由转速1440r/min的电动机通过三套减速装置来驱动,
其中a.双级直齿圆柱齿轮减速器;
b.滚子链传动;
c.V带传动。
这三套减速装置的排列次序宜采用③。
①电动机fafbfcf运输带②电动机fbfa
TCf运输带
③电动机fcfafbf运输带④电动机fbf
cfaf运输带
17、选择平键的剖面尺寸(bxh)是根据―一①
①轴的直径②传递的扭矩
③轴的转速
④轮毂长度
18、斜齿圆柱齿轮传动,螺旋角取得越大,则传动
的平稳性②。
①越低②越高③没有影
响
19、在轴的结构设计中,轴的最小直径是按__①来初步确定的。
①扭转强度②弯曲强度③轴段的长度
④轴段上零件的孔径
20、直轴按其载荷性质可分为三种,只承受弯矩,
而不承受转矩的称心轴:
既承受弯矩又承受
转矩的称转轴。
二、填空题
1、带传动中,若主动轮圆周速度为V1,从动轮圆周
速度为V2,带的线速度为V,则三者关系是:
_V1_>
V>
_V2_—。
2、蜗杆传动除了作强度计算外,还须作_热平衡计算,其根本目的在于防止胶合。
3、齿轮传动时,两轮轮齿的齿面接触应力相等,
而两轮轮齿的齿根弯曲应力不相等。
4、在设计V带传动时,V带的型号是根据小带轮转速ni和计算功率Pc选取的。
5、链传动中的节距越大,链条中各零件尺寸—越大,链传动的运动不均匀性—越大。
三、简答题(每小题5分,共10分)
1、有一由V带传动、链传动和齿轮传动组成的减速传动装置,试合理确定其传动布置顺序,并说明其原因。
V带传动T齿轮传动T链传动。
V带传动在高速级可使有效拉力小,并且可以缓冲吸振。
链传动在低速级传动的不均匀性和动载荷小。
四、分析题(每小题10分,共20分)
1、下图所示蜗轮蜗杆一斜齿圆柱齿轮传动组成的传动装置,蜗杆为主动件,若蜗杆1的转动方向如图中n1所示,蜗杆齿的螺旋线方向为右旋。
试分析:
(1)为使中间轴I所受的轴向力能抵消一部分,确定蜗轮2、斜齿轮3和斜齿轮4的轮齿旋向;
(2)在图中画出蜗轮2的圆周力Ft2、径向力Fr2和轴向力Fa2以及斜齿轮3的圆周力Ft3、径向力
五、计算题(共30分)
1、计算下图所示两个机构的自由度,若有复合铰链、局部自由度和虚约束应指出。
(8分)
五、计算题
1、一机械传动装置,采用一对角接触球轴承,暂定轴承型号为7307AC。
已知轴承载荷Ri=1200N,
R2=2050N,Fa=880N,转速n=5000r/min,运转中受中等冲击,预期寿命Lh=2000h,试问所选轴承型号是否恰当?
70000AC型轴承的内部轴向力为0.7R;
对70000AC型轴承,e=0.68;
当A/R>
e时,
X=0.41、丫=0.87;
当A/Re时,X=1、丫=0;
fT=1;
fF=1.5;
7307AC轴承的径向额定动载荷C=32800
N。
)(14分)
0目Fa门O
■■
OO
解:
(1)先计算轴承1、2的轴向力几、A2:
两个70000AC型轴承的内部轴向力为
510.7R0.71200840N
520.7民0.720501435N
因为S1Fa8408801720NS2
所以AS1Fa1720N,AS1840N
(2)计算轴承1、2的当量动载荷:
70000AC型轴承e=0.68,而
所以X1=0.41、丫1=0.87;
X2=0.41、丫2=0.87。
故径
向当量动载荷为
R0.4112000.878401222.8N
F20.4120500.8517202302.5N
(3)计算所需的径向额定动载荷C
因两端选择同样尺寸的轴承,而P2>
F1,故应以
轴承2的径向当量动载荷P2为计算依据。
1/31/3
fpPL塑Lh1.52302.5605000200029130.05N
2fT106h1106
因为C2VC,故所选7307AC轴承合适。
2、某两端固定轴采用一对深沟球轴承(6208),已知轴上的轴向外载荷Fa=720N,径向外载荷Fr=2400N(对称布置),n=1440r/min,fF=1.2,fr=1。
额定动载荷C=29500N,额定静载荷G=18000
N,求该对轴承的寿命
求
(1)两轴承的轴向力A、A(4分)
(2)两轴承的当量动载荷Pi、P2,并指出哪个是危险轴承?
(6分)
(3)计算轴承的寿命。
A/Co
e
a/r>
x
y
0.0
0.
2.
25
22
56
1.
24
8
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