200-200 学年 下学期考试题 A卷共3页第1页 考生注意： 凡姓名、学号写在装订 考试科目 机械设计基础 班级 姓名 学号 线外的试卷作废。 …装… 订 …线… 一、 填空题（每空1.5分，共24分） 1.在设计一对闭式传动钢制软齿面齿轮的计算中，是先按 强度计算齿轮的主要 尺寸，再按 强度进行校核。 2.在圆柱齿轮减速器中，为了 般将小齿轮做得比大齿轮宽一些，强 度计算时，按齿轮的宽度进行计算。 3.按用途不同，平键可分为 滑键三种。 楔键的工作面是」 而半圆键的工作面是 平键的工作面是 4.带传动常用的张紧方法有两种：调整中心距法和 法。 5.按滚动体的形状，滚动轴承可分为 轴承和 轴承两大类。 6.蜗杆传动的主要失效形式是 和点蚀。 7.滚子链的节数一般选用 数以避免过渡链节。 8.对连续工作的闭式蜗杆传动，除按齿面接触疲劳强度设计，并按齿根弯曲疲劳强度校核 外，还要进行 计算。 二、判断题（每小题1分，共10分） 1.齿轮传动中，一对大小不等的齿轮的硬度值应取相同。 () 2.推力球轴承只能承受轴向载荷，不能承受径向载荷。 () 3. 深沟球轴承主要承受径向载荷，也能承受一定的轴向载荷。() 4.一对直齿锥齿轮传动，在其啮合处，主动轮和从动轮所受圆周力大小相等，方向相反。 () 5. 打滑是摩擦带传动的主要失效形式之一。 () 6.摩擦带传动工作时，带中存在拉应力、弯曲应力和离心应力。() 7.闭式传动中的软齿面齿轮的主要失效形式是磨损。 () 8.滚子链传动的瞬时传动比恒定，传动平稳。（) 9.受力较小且不重要的轴，材料应选用40Cr。() 10.节距是滚子传动链条的主要参数。 () 三、问答题(10分) 在V带传动设计中，常把带速v控制在5ms<v<25ms范围，为什么？
200 ~200 学年 下学期 考试题 A 卷 共 3 页 第 1 页 考生注意： 凡姓名、学号写在装订 线外的试卷作废。 ………………装……………………………………订…………………………………………线……… 一、 填空题（每空 1.5 分，共 24 分） 1．在设计一对闭式传动钢制软齿面齿轮的计算中, 是先按 强度计算齿轮的主要 尺寸,再按 强度进行校核。 2. 在圆柱齿轮减速器中, 为了 一般将小齿轮做得比大齿轮宽一些, 强 度计算时, 按 齿轮的宽度进行计算。 3．按用途不同，平键可分为 、 、滑键三种。 楔键的工作面是 ，而半圆键的工作面是 。平键的工作面是 。 4．带传动常用的张紧方法有两种：调整中心距法和 法。 5．按滚动体的形状，滚动轴承可分为 轴承和 轴承两大类。 6．蜗杆传动的主要失效形式是 、 和点蚀。 7．.滚子链的节数一般选用 数以避免过渡链节。 8．对连续工作的闭式蜗杆传动，除按齿面接触疲劳强度设计，并按齿根弯曲疲劳强度校核 外，还要进行 计算。 、 二、判断题（每小题 1 分，共 10 分） 1．齿轮传动中，一对大小不等的齿轮的硬度值应取相同。 （ ） 2．推力球轴承只能承受轴向载荷，不能承受径向载荷。 （ ） 3． 深沟球轴承主要承受径向载荷，也能承受一定的轴向载荷。（ ） 4．一对直齿锥齿轮传动，在其啮合处，主动轮和从动轮所受圆周力大小相等，方向相反。 （ ） 5． 打滑是摩擦带传动的主要失效形式之一。 （ ） 6．摩擦带传动工作时，带中存在拉应力、弯曲应力和离心应力。（ ） 7．闭式传动中的软齿面齿轮的主要失效形式是磨损。 ( ) 8．滚子.链传动的瞬时传动比恒定，传动平稳。 （ ） 9．受力较小且不重要的轴，材料应选用 40Cr。 （ ） 10．节距是滚子传动链条的主要参数。 （ ） 三、问答题 （10 分） 在 V 带传动设计中，常把带速 v 控制在 5 m /s < v < 25 m /s 范围，为什么？ 考试科目 机械设计基础 班级 姓名 学号
200~200 学年 下学期考试题 A卷共3页第2页 考生注意： 凡姓名、学号写在装订 考试科目 机械设计基础 班级 姓名 学号 线外的试卷作废。 …装 ……订 四、说明图(a)滚动轴承代号、图(b)平键标记、图(c)滚子链标记中划线部分的含义 (18分) 302 09 键18×70 GB1096-79 (a) (b) 16A-1×82 GB/T1243-97 (c) 五、图示轮系，己知n1=400r/min,Z1=20,Z3=100,求行星架H的转速nu和转向。 (14分) 3 入
200 ~200 学年 下学期 考试题 A 卷 共 3 页 第 2 页 考生注意： 凡姓名、学号写在装订 线外的试卷作废。 ………………装……………………………………订…………………………………………线……… 四、说明图（a）滚动轴承代号、图（b）平键标记、图（c）滚子链标记中划线部分的含义 (18 分) 3 0 2 09 键 18 × 70 GB1096-79 (a) ( b ) 16A—1× 82 GB /T 1243—97 (c) 五、图示轮系，已知 n1= 400 r / min, Z1=20，Z3=100，求行星架 H 的转速 nH 和转向。 （14 分） 考试科目 机械设计基础 班级 姓名 学号
200~200 学年 下学期考试题 A卷共3页第3页 考生注意： 凡姓名、学号写在装订 考试科目 机械设计基础 班级 姓名 学号 线外的试卷作废。 …裝…… ………线 六、图示某圆锥齿轮减速器的主动轴，由一对圆锥滚子轴承支承，己知轴承载荷F1=800N, Frm=2500N,圆锥齿轮受轴向力Fx=300N,求轴承I和IⅡ所受轴向力Fa1和Fam。 并在图上标出轴承内部轴向力的方向。 (轴承内部轴向力S=Fr/2Y,轴承系数Y=1.6)。 (14分) Fx L Fr 七、在某减速器输入轴的轴端装有一个皮带轮，皮带轮与轴用键联接，已知轴径d=50mm, 传递的转矩T=600N·m。现选用C型普通平键，键宽b=14mm,键高h=9mm, 键长L-70mm。求该键联接的挤压应力。 (10分)
200 ~200 学年 下学期 考试题 A 卷共 3 页 第 3 页 考生注意： 凡姓名、学号写在装订 线外的试卷作废。 ………………装……………………………………订…………………………………………线……… 六、图示某圆锥齿轮减速器的主动轴，由一对圆锥滚子轴承支承，已知轴承载荷Ｆr1= 800N, ＦrⅡ= 2500N, 圆锥齿轮受轴向力 Fx=300N, 求轴承Ⅰ和Ⅱ所受轴向力 Fa1 和 FaⅡ。 并在图上标出轴承内部轴向力的方向。 （轴承内部轴向力 S=Ｆr/2Y, 轴承系数 Y=1.6）。 （14 分） 七、在某减速器输入轴的轴端装有一个皮带轮，皮带轮与轴用键联接，已知轴径 d =50mm ， 传递的转矩 T = 600N·m 。现选用 C 型普通平键，键宽 b = 14mm , 键高 h = 9mm ， 键长 L = 70mm 。求该键联接的挤压应力。 (10 分) 考试科目 机械设计基础 班级 姓名 学号
试题7答案 一、填空题 1、齿面接触疲劳 齿根弯曲疲劳 2、便于装配和调整大 3、普通平键导向平键上下面 两侧面 两侧面 4、张紧轮5球滚子6、胶合点蚀 7、偶8、热平衡 二、判断题 1×2√ 3√4√5√6√ 7×8× 9×10√ 三、问答题 带速太高离心力增大，使带与带轮间的摩擦力减小，容易打滑：带速太低，传递功率一定时所需的有效 拉力过大，也会打滑。一般使普通V带控制在 5m/sFsI 可知轴承I被“压紧”，轴承Ⅱ被“放松”，故 FaⅡ-FsⅡ=781.25N FaI=FsⅡ+Fx=1081.25N 七、键的工作长度1=70-14/2=63 挤压应力，一品 =(4×600×1000)÷(50×9×63) =84.65(MPa)
试题 7 答案 一、填空题 1、齿面接触疲劳 齿根弯曲疲劳 2、便于装配和调整 大 3、普通平键 导向平键 上下面 两侧面 两侧面 4、张紧轮 5 球 滚子 6、胶合 点蚀 7、偶 8、热平衡 二、判断题 1× 2√ 3√ 4√ 5√ 6√ 7× 8× 9× 10√ 三、问答题 带速太高离心力增大，使带与带轮间的摩擦力减小，容易打滑；带速太低，传递功率一定时所需的有效 拉力过大，也会打滑。一般使普通 V 带控制在 5m/s＜v＜25m/s 范围。 四、(a) 09 — 轴承内径 45 mm 3 — 圆锥滚子轴承 (b) 70 — 键长 70 mm 18 — 键宽 18 mm (c) 82 — 链节数 82 A — A 系列滚子链 五、 1 1 3 3 1 13 1 z z n n n n i H H H = (− ) − − = 其中 n3 = 0 解得 nH = 66.66 r / min 转向与轮 1 相同。 六、在图中轴左端标注：FsⅠ → ；右端标注：FsⅡ ← FsⅠ =ＦrⅠ/2Y = 800/（2×1.6）＝250N FsⅡ =ＦrⅡ/2Y = 2500/（2×1.6）＝781.25N Fx + FsⅡ= 300 + 781.25 = 1081.25＞ FsⅠ 可知轴承Ⅰ被“压紧”，轴承Ⅱ被“放松”，故 FaⅡ= FsⅡ=781.25N FaⅠ = FsⅡ+Fx=1081.25N 七、 键的工作长度 l = 70 – 14/2 = 63 挤压应力 p ＝ dhl 4T ＝（4×600×1000）÷（50×9×63） ＝ 84.65（MPa）