1、一、填空题(每空 1 分共 24 分)1.螺纹的公称直径是指螺纹的 径，螺纹的升角是指螺纹 径处的升角。螺旋的自锁条件为 。2、三角形螺纹的牙型角 ，适用于 ，而梯形螺纹的牙型角 ，适用于 。3、螺纹联接防松，按其防松原理可分为 防松、 防松和 防松。4、选择普通平键时，键的截面尺寸(bh)是根据 查标准来确定的,普通平键的工作面是 。5、带传动的传动比不宜过大，若传动比过大将使 ，从而使带的有效拉力值减小。6、链传动瞬时传动比是 ，其平均传动比是 。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 ，材料的许用接触应力 ，工作中产生的齿根弯曲应力 ，材
2、料的许用弯曲应力 。8、直齿圆柱齿轮作接触强度计算时取 处的接触应力为计算依据，其载荷由一对轮齿承担。9、对非液体摩擦滑动轴承，为防止轴承过度磨损，应校核 ，为防止轴承温升过高产生胶合,应校核 。10、挠性联抽器按是否具行弹性元件分为 挠性联轴器和 挠性联轴器两大类。二、单项选择题(每选项 1 分,共 10 分)1.采用螺纹联接时,若被联接件之厚度较大，且材料较软，强度较低，需要经常装拆，则一般宜采用 。A 螺栓联接； B 双头螺柱联接； C 螺钉联接。2.螺纹副在摩擦系数一定时,螺纹的牙型角越大,则 。A. 当量摩擦系数越小，自锁性能越好；B当量摩擦系数越小，自锁性能越差；C. 当量摩擦系数
3、越大，自锁性能越差；D.当量摩擦系数越大，自锁性能越好；3、当键联接强度不足时可采用双键。使用两个平键时要求键 布置。(1 分)A 在同直线上; B 相隔 900 ; C相隔 1200； D 相隔 18004、普通平键联接强度校核的内容主要是 。A.校核键侧面的挤压强度;B.校核键的剪切强度；C.AB 两者均需校核；D校核磨损。5、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6、为了限制链传动的动载荷，在节距 p 和小链轮齿数 z1一定时,应该限制 。 A小链轮的转速 n1； B.传动的功率 P； C.传递的圆周力。7、圆柱齿轮传动，当
4、齿轮直径不变，而减小模数时，可以 。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。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 。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 。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 D1等于 。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l60N
5、mm 2，联接件接合面间摩擦系数 f0.20，防滑系数 Ks1.2，计算该联接件允许传递的静载荷 F?(M20 的螺栓d117.294mm)(10 分) 图 3-13、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 Fr11650N 和 Fr2=3500N。外加轴向力 Fae1020N。 (1)若派生轴向力 Fd0.7Fr，试计算两个轴承实际受到的轴向载荷 Fa1和 Fa2。图 3-34、分析题(20 分)、(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Fae一填空题1、大,
6、中, 。2、600、联接、300、传动。v3、摩擦、机械、永久 4、轴径 d、侧面。5、包角 。6、变量、常数。7、相同、不同、不同、不同。8、节点。9、p、pv。10、无弹性元件,有弹性元件。二选择题1、B。2、D。3、D。4、A。5、 D。6、A。7、D。8、B 。9、C。10、B。三计算题1、螺栓预紧后，接合面所产生的最大摩擦力必须大于或等于横向载荷，假设各螺栓所需预紧力均为F0则由平衡条件可得 (4 分)0SfFZiKA0SFfZiA螺栓危险截面的强度条件为 于是得 (4 分0214.3d(5 分)3、(14 分)解 Fd10.7Fr10.71650=1155N (2 分)方向向右Fd
7、2 0.7Fr20.73500=2450N (2 分) 方向向左Fd1 十 Fae1155 十 10202175 Fd2故轴承 1 为压紧端，轴承 2 为放松端。Fa1Fd2-Fae=2450-1020N =1430 (2 分)Fa2Fd22450N (2 分)(3 分)(3 分)四、分析题(26 分)2、(14 分)解 画出的正确结构图如图。轴的右端面应缩到联轴器端面内 12mm，轴端挡圈压到联轴器端面上，与轴端面留有间隙；联轴器与透盖不能接触，联轴器应右移；联轴器与轴配合直径应小一点，形成轴肩定位；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；右轴承内圈左端面只
8、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12mm；与蜗轮轮毂配合轴颈长度应比轮毂长短 12mm，轴颈右端面缩进去；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 23 左右；透盖和闷盖外圆外侧应倒角，与箱体间均应有调整垫片。轴的左端伸出轴承内圈过长，应缩短一点。每指出一处错误 1 分,说明原因 1 分,指出五个错误算满分 10 分；画出正确图形 4 分。三、计算题(38 分)1、(15 分) 有一受预紧力 F0 和轴向工作载荷作用的紧螺栓连接，已知预紧力 F01000 N，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
9、所受的总拉力 F2?剩余预紧力 F1 ?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?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Fr11000N，F r22060N，作用于轴上的轴向载荷 FA=880 N，轴承内部轴向力 Fd与径向载荷 Fr的关系为 Fd0.68F r,试求轴承轴向载荷 Fa1和 Fa2。图 3-3四、分析题(20 分)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。答案三、计算题(38 分)
10、1.3、(10 分)解 7208C 轴承的 15 0，内部轴向力 Fd0.4F r, Fd104F r10.41000=400N 方向如解所示向左 F d20.4F r20.42060=824N (2 分) 方向如图所示向右 F d2十 FA824 十 8801704F d1 故轴承 1 为压紧端，轴承 2 为放松端。Fa1F d2十 FA=1704N (3 分) F a2F d2824N (3 分)四、分析题(20 分)2、(10 分)解 画出的正确结构图如图。固定轴肩端面与轴承盖的轴向间距太小。轴承盖与轴之间应有间隙。轴承内环和套简装不上，也拆不下来。轴承安装方向不对。轴承外圈内与壳体内壁
11、间应有 5-8mm 间距。与轮毂相配的轴段长度应小于轮毂长。轴承内圈拆不下来。每指出 1 个错误得 1 分,满分 5 分；每改正 1 个错误得 1 分,满分 5 分。4.下图为斜齿轮、轴、轴承组合结构图。齿轮用油润滑，轴承用油脂润滑，请指出该轴系结构设计中的错误。要求：1 在图中用序号标注设计错误处；2 在图下方的空白处标注序号，按序号列出错误，并提出修改建议；3 不必在图中直接改正。(5 分) F2=F0(5 分) F1=F0F1=F20 F1F1=F2F0(5 分)答：（1）联轴器的键 1 应采用 C 型键联接，同时，键的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
12、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；编写序号列出图中的各设计错误，并指出设计错误的原因。 （注：不必改正）示例：轴承端盖与箱体间无垫片, 无法调整轴承游隙2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 122 轴肩高过内圈高度 3 齿轮轮毂的长度要长过与其配合的轴段的长度 12mm4 两端的轴承要加挡
13、油环 5 套筒高度高过右边轴承内圈的高度 6 轴承端盖与轴要留有间歇7 轴承端盖与轴间要有密封圈 8 联轴器没有定位轴肩 9 联轴器与端盖之间应间隙10 键槽位置不对，轴上键槽应在同一母线上。 11 联轴器上键槽应为通 12 轴应短 12mm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。 答：V 带传动齿轮传动链传动。 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。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
14、载荷 R1=1200 N，R 2=2050 N，F A=880 N，转速 n=5000 r/min，运转中受中等冲击，预期寿命 Lh=2000 h，试问所选轴承型号是否恰当？（注：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、Y=0.87 ；当 A/Re 时，X=1、Y=0 ；f T=1；f F=1.5；7307AC 轴承的径向额定动载荷 C=32800 N。 ） （14 分） 解：（1）先计算轴承 1、2 的轴向力 A1、A 2：两个 70000AC 型轴承的内部轴向力为 1220.7.084N513SR因为 1
15、 N 1804FSA 所以 ，722 840SA（2）计算轴承 1、2 的当量动载荷：70000AC 型轴承 e=0.68，而 68.04.20517.RA所以 X1=0.41、Y 1=0.87；X 2=0.41、Y 2=0.87。故径向当量动载荷为20.4.874.8 N503P（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 P2P 1，故应以轴承 2 的径向当量动载荷 P2 为计算依据。 N 05.913056.05.106 /3/122 hTPLnfC因为 C2C ，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
16、720，径向外载荷Fr=2400N(对称布置)，1440r/min，f F1.2，f T1。额定动载荷 C29500，额定静载荷C018000，求该对轴承的寿命。求 (1)两轴承的轴向力 A1、A 2 (4 分) (2)两轴承的当量动载荷 P1、P 2，并指出哪个是危险轴承? (6 分) (3)计算轴承的寿命。(4 分)Fr A/ReA/C0 ex y0.025 0.22 2.00.04 0.24 1.80.07 0.270.561.6题四图 3解： R1=R2=1200N（1）A 1= Fa，A 2=0。（2）A/C 0=0.04， e=0.24, A1/R1=0.6e X1=0.56，Y 1=1.8 , X2=1, Y2=0P=xR+yA； P1=1968 N， P2=1200N P1 P2 轴承 1 危险（3） h5663fCnLFth六、改错题（10 分）下图所示为一齿轮轴部件图，请在有结构错误的地方用序号标出，并逐条写出错误的内容，不必改正。二、标准件（4 题共 12 分，每小题 3 分）2、请按 GB/T 1096-2003 标准标注出：宽为 18 mm、高为 11 mm、长为 100 mm 圆头普通平键；按 GB/T 119-2000 标准标注出：直径为 10 mm，长为 100 mm，直径允差为 d4，材料为 35 号钢，热处理硬度为
