使用班级 广东轻工职业技术学院 20 -20 学年第 学期期末试卷(B)卷 考试时间 课程名称：《机械设计基础》 考试方式：闭卷 第 周 题 号 一 二 三 四 合计 评分人 核分人 系 别 题分 30 12 20 38 100 装 机电系 得分 班 级 0 第一题填空题（每空1分，共30分） 订 1、齿轮传动用来传递 按其轴线位置可分 为 齿轮传动和」 齿轮传动。 姓 名 0 2、一对渐开线齿廓啮合时，表现出过啮合点的公法线、两基圆的内公切线、 线 和 四线合一的特性，因而传动较平稳。 3、外啮合渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是： 学 号 0 1) 2) 内 4、渐开线齿形常用的切削方法从原理上分为 和 两种。 任课教师 5、当齿轮的齿面硬度为 时称该齿轮为硬齿面齿轮，闭式硬 0 齿面齿轮传动时轮齿的主要失效形式是 请 6、轴交角是90的一对直齿圆锥齿轮传动，其中小齿轮的分度圆锥角为30°， 该对齿轮传动的传动比是 ，大齿轮的分度圆锥角为 0 0 7、轴线平行的一对外啮合斜齿圆柱齿轮，测得主动齿轮为右旋，且螺旋角 勿 为12.5°则从动轮的轮齿旋向为 螺旋角为 拟题人签名 8、蜗杆传动是用于传递空间两 轴之间的运动和动力的，通常 0 两轴的交角为 0 答 9、轮系中按照有无齿轮的轴线在运动分为 和 两种形式。 校卷人签名 10、轴承的作用是 按照 0 工作时的磨擦性质分为： 花 教研室主任 题 11、 和 是机械传动中常用于实现轴与轴之间结合和 分离的部件。 系主任签名 12、轴是机械传动中的重要零件，其作用是支承 并 传递」 13、阶梯轴中安装轴承的部位称作 而安装传动零、 部件的部位称作 14、机械传动中用于降低转速并增大转矩的装置称作 其最大 特点是具有固定的 第1页 共4页
使用班级 装 o 订 o 线 o 内 o 请 o 勿 o 答 o 题 广东轻工职业技术学院 20 -20 学年第 学期期末试卷（B）卷 课程名称：《机械设计基础》 考试方式：闭卷 题 号 一 二 三 四 合计 评分人 核分人 题 分 30 12 20 38 100 得 分 第一题 填空题（每空 1 分，共 30 分） 1、齿轮传动用来传递 ，按其轴线位置可分 为 齿轮传动和 齿轮传动。 2、一对渐开线齿廓啮合时，表现出过啮合点的公法线、两基圆的内公切线、 和 四线合一的特性，因而传动较平稳。 3、外啮合渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是： 1） ，2） 4、渐开线齿形常用的切削方法从原理上分为 和 两种。 5、当齿轮的齿面硬度为 时称该齿轮为硬齿面齿轮，闭式硬 齿面齿轮传动时轮齿的主要失效形式是 。 6、轴交角是 90 的一对直齿圆锥齿轮传动，其中小齿轮的分度圆锥角为 30°， 该对齿轮传动的传动比是 ，大齿轮的分度圆锥角为 。 7、轴线平行的一对外啮合斜齿圆柱齿轮，测得主动齿轮为右旋，且螺旋角 为 12.5°则从动轮的轮齿旋向为 ，螺旋角为 。 8、蜗杆传动是用于传递空间两 轴之间的运动和动力的，通常 两轴的交角为 。 9、轮系中按照有无齿轮的轴线在运动分为 和 两种形式。 10、轴承的作用是 ，按照 工作时的磨擦性质分为： 和 。 11、 和 是机械传动中常用于实现轴与轴之间结合和 分离的部件。 12、轴是机械传动中的重要零件，其作用是支承 并 传递 。 13、阶梯轴中安装轴承的部位称作 ，而安装传动零、 部件的部位称作 。 14、机械传动中用于降低转速并增大转矩的装置称作 ，其最大 特点是具有固定的 。 考试时间 第 周 系 别 机电系 班 级 姓 名 学 号 任课教师 拟题人签名 校卷人签名 教研室主任 系主任签名 第 1 页 共 4 页
第二题图示轴系结构设计中有8处错误，试分别指出图中的结构错误。(12分) (在图空白处按序号简要说明错误之内容，不必在图上改正) 3 ① 第三题选择题（每题2分，共20分） 1、国标规定标准渐开线直齿圆柱齿轮的分度圆压力角是( A、8° B、20° C、22.5° D、12.5° 2、用盘状铣刀加工标准斜齿轮时，选择铣刀号所依据的齿数是( ),斜齿圆柱齿轮的( 为标准值。 A、实际齿数Z;B、最少齿数ZniC、当量齿数Z D、法面模数； E、端面模数； F、螺旋角 3、查表知标准齿轮模数昨1mm;231时，其公法线长度为W=10.7666mm,由此可知与其齿数 相同，而模数m=mm的标准齿轮公法线长度是( A、53.8330mm;B、31mm; C、5mm;D、10.7666mm 4、设计软齿面齿轮传动时，通常小齿轮的齿面硬度与大齿轮的硬度之差，一般取()。 A、0;B、大于50HBS;C、小于25HBS;D、25~50HBS 5、起重机械中常采用蜗杆传动的主要原因是()。 A、结构紧凑，传动比大；B、传动平稳；C、具有自锁性；D、传动效率低 6、为了消除内部轴向力，须成对使用，且采用正装或反装的轴承是()。 A、调心球轴承；B、深沟球轴承；C、推力轴承； D、角接触轴承 7、支承跨距不大，且工作中温度变化不大的轴系轴向定位和固定的方法是() A、两端固定支承；B、一端固定支承、另一端游动； C、双端游动支承 8、轴承6212的滚动体是( ),该轴承的内径是( ) A、球体B、圆柱滚子C、圆锥滚子D、12 E、60 F、62 第2页 共4页
第二题 图示轴系结构设计中有 8 处错误，试分别指出图中的结构错误。(12 分) （在图空白处按序号简要说明错误之内容，不必在图上改正） 第三题 选择题 (每题 2 分，共 20 分) 1、国标规定标准渐开线直齿圆柱齿轮的分度圆压力角是（ ）。 A、8° B、20° C、22.5° D、12.5° 2、用盘状铣刀加工标准斜齿轮时，选择铣刀号所依据的齿数是（ ），斜齿圆柱齿轮的（ ） 为标准值。 A、实际齿数 Z ； B、最少齿数 Zmin； C、当量齿数 ZV D、法面模数； E、端面模数； F、螺旋角 3、查表知标准齿轮模数 m=1mm；Z=31 时，其公法线长度为 W′=10.7666mm，由此可知与其齿数 相同，而模数 m=5mm 的标准齿轮公法线长度是（ ）。 A、53.8330 mm； B、31 mm ； C、5 mm ； D、10.7666mm 4、设计软齿面齿轮传动时，通常小齿轮的齿面硬度与大齿轮的硬度之差，一般取（ ）。 A、0 ； B、大于 50HBS ； C、小于 25HBS ； D、25 50HBS 5、起重机械中常采用蜗杆传动的主要原因是（ ）。 A、 结构紧凑，传动比大； B、传动平稳； C、具有自锁性； D、传动效率低 6、为了消除内部轴向力，须成对使用，且采用正装或反装的轴承是（ ）。 A、调心球轴承； B、深沟球轴承； C、推力轴承； D、角接触轴承 7、支承跨距不大，且工作中温度变化不大的轴系轴向定位和固定的方法是（ ） A、两端固定支承； B、一端固定支承、另一端游动； C、双端游动支承 8、轴承 6212 的滚动体是（ ），该轴承的内径是（ ）。 A、球体 B、圆柱滚子 C、圆锥滚子 D、12 E、60 F、62 第 2 页 共 4 页
9、下列承受载荷的轴属于传动轴的是( 。 A、承受弯矩的轴B、承受扭矩的轴C、同时承受弯矩和扭矩的轴 10、下列联轴器中具有位移补偿能力，但无振动缓冲能力是( )。 A、套筒联轴器；B、凸缘联轴器；C、十字滑块联轴器；D、弹性套柱销联轴器 第四题计算题（共38分） 装 1、一渐开线标准外啮合斜齿圆柱齿轮传动，已知模数m=4mm,螺旋角B=1488' 0 2",小齿轮齿数Z1=20,传动比1=3，试分别计算：(1)两齿轮传动中心距；(2) 订 大齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径和当量齿数。(14分) 0 系 别 线 0 班级 内 姓名 0 请 学号 0 2、在图示轮系中，已知各齿轮的齿数为：Z=15,Z2=25,Z=15,Z4=45,Z=15, 勿 Z。=30,Z=2,Zg=60,Z,=43,蜗轮8与齿轮9固联一体，齿轮9的模数为m=4mm, 任课教师 0 n=500r/min。求：(1)齿轮9的转速ng；(2)齿条10的移动速度，并标出其运动方 答 向。（10分) 0 777 3 题 10(齿条) 第3页 共4页
装 o 订 o 线 o 内 o 请 o 勿 o 答 o 题 9、下列承受载荷的轴属于传动轴的是（ ）。 A、承受弯矩的轴 B、承受扭矩的轴 C、同时承受弯矩和扭矩的轴 10、下列联轴器中具有位移补偿能力，但无振动缓冲能力是（ ）。 A、套筒联轴器； B、凸缘联轴器； C、十字滑块联轴器； D、弹性套柱销联轴器 第四题 计算题（共 38 分） 1、一渐开线标准外啮合斜齿圆柱齿轮传动，已知模数 mn =4mm，螺旋角β= 148′ 2"，小齿轮齿数 Z1 =20，传动比 i =3，试分别计算：(1) 两齿轮传动中心距；(2) 大齿轮的分度圆直径、齿顶圆直径、齿根圆直径和当量齿数。（14 分） 2、在图示轮系中，已知各齿轮的齿数为：Z1=15，Z2=25，Z3=15，Z4=45，Z5=15， Z6=30，Z7=2，Z8=60，Z9=43，蜗轮 8 与齿轮 9 固联一体，齿轮 9 的模数为 m=4mm， n1=500r/min。求：(1)齿轮 9 的转速 n9；（2）齿条 10 的移动速度，并标出其运动方 向。（10 分） 系 别 班 级 姓 名 学 号 任课教师 第 3 页 共 4 页
3、某机械传动装置中，初定轴由一对7211AC轴承正装支承，两轴承受到的径向载荷分别为 F1=3.3KN,F2=1.0KN,轴向载荷全部作用在左侧轴承1上，大小为F4=900N,已知轴承运行 中受中等冲击，室温下工作，转速n=1450r/min,预期工作寿命为10000h。试校核该轴承是否 满足要求。（注：轴承7211AC的参数为，基本额定动载荷C=52.8KN,=0.68,内部派生轴向力S=0.68Fr, 中等冲击时载荷系数f=1.21.8,若Fa/Fr>e时，X=0.41Y=0.87；若Fa/Fr≤e时，X=1Y=0)(14分) 第4页 共4页
3、某机械传动装置中，初定轴由一对 7211AC 轴承正装支承，两轴承受到的径向载荷分别为 Fr1 =3.3KN，Fr2 =1.0KN，轴向载荷全部作用在左侧轴承 1 上，大小为 FA =900N，已知轴承运行 中受中等冲击，室温下工作，转速 n =1450r/min，预期工作寿命为 10000h。试校核该轴承是否 满足要求。（注：轴承 7211AC 的参数为，基本额定动载荷 C=52.8KN，e=0.68,内部派生轴向力 S=0.68Fr ， 中等冲击时载荷系数 fP=1.2~1.8， 若 Fa/Fr>e 时，X=0.41 Y=0.87；若 Fa/Fr≤e 时，X=1 Y=0）(14 分) 第 4 页 共 4 页
使用班级 广东轻工职业技术学院 20 -20 学年第1学期期末试卷(B)卷答案 课程名称：《机械设计基础》 考试方式：闭卷 第一题（每空1分，共30分） 任课老师 装 答：1、空间任意两轴之间的运动和动力：平面：空间。2、啮合线：正压力作用线。3、 分度圆模数：压力角分别相等。4、仿形法：范成法。5、>350HBS:轮齿折断。6、1.732： 0 60°。7、左旋：12.5°。8、交错轴：90°。9、定轴轮系：行星轮系。10、支承轴，保证 轴的回转精度，减少磨损：滑动轴承：滚动轴承。11、联轴器：离合器。12、作回转运 订 动的零件：并传递运动和动力。13、轴颈：轴头。14、减速器；传动比。 第二题（每条2分，共12分） 0 答：1、轴头不应超过齿轮左侧面：2、应安装普通平键，实现周向定位： 3、应有轴肩，右侧轴向定位；4、增加密封圈： 线 5、轴颈处直径应大于轴身处：6、轴头太长： 7、轴环直径超过了轴承内圈厚度：8、轴承右侧应有轴向定位 0 第三题（每题2分，共20分） 答：1.B;2.C:D3.A;4.D;5.C;6.D;7.A;8.A:E;9.B;10.C。 内 第四题（共38分） 1、(14分)解：(1)依式Z2=60a=m,(+=165:(4分)， 0 2cosB (2)d=247.49mm;(2分) 请 d。=mn(eosp+2hm) d.2=255.49mm (3分) 0 dy=mml[cosa-2hm+cn】 d2=237.49mm (3分) 勿 Zy= cos B Zv2=65.79mm (2分) 0 2、(10分)解： (1)i18==300ng=n-m/ii8=500/300=1.667r/min(4分) 答 (2)v1o=dng/2=87.667mm/min=0.00146m/s,(4分) 齿条向左运动 (2分) 0 3、(14分)解：(1)计算派生轴向力S=0.68FrS1=2244WS2=680N(3分) (2)确定轴向载荷 S2+Fa小于S1 轴承1放松：轴承2压紧 题 Fa1=S1=2244N:Fa2=S1-F4=2244-900=1344N (3分) (3)计算当量动载荷P=Fr+Yfa Fa1/Fr1=0.68=eX=1Y=0:Fa2/Fr2=1.334>e X=0.41Y=0.87 P1=3300N P2=1579N P1>P2 (4分) (④计算轴承1寿命6=31.01.5L=篇) =..≈13950>10000 轴承满足使用(4分) 第1页 共1页
第 1 页 共 1 页 使用班级 装 o 订 o 线 o 内 o 请 o 勿 o 答 o 题 广东轻工职业技术学院 20 -20 学年第 1 学期期末试卷（B）卷答案 课程名称：《机械设计基础》 考试方式：闭卷 第一题 （每空 1 分，共 30 分） 答：1、空间任意两轴之间的运动和动力；平面；空间。 2、啮合线；正压力作用线。 3、 分度圆模数；压力角分别相等。4、仿形法；范成法。5、>350HBS；轮齿折断。 6、1.732； 60 º。7、左旋；12.5º。 8、交错轴；90 º。9、定轴轮系；行星轮系。10、支承轴，保证 轴的回转精度，减少磨损 ；滑动轴承；滚动轴承。11、联轴器；离合器。 12、作回转运 动的零件；并传递运动和动力。 13、轴颈；轴头。14、减速器；传动比。 第二题 (每条 2 分,共 12 分) 答：1、轴头不应超过齿轮左侧面； 2、应安装普通平键，实现周向定位； 3、应有轴肩，右侧轴向定位； 4、增加密封圈； 5、轴颈处直径应大于轴身处； 6、轴头太长； 7、轴环直径超过了轴承内圈厚度；8、轴承右侧应有轴向定位 第三题 (每题 2 分，共 20 分) 答：1.B; 2.C;D 3.A; 4.D; 5.C; 6.D; 7.A; 8.A;E； 9.B; 10.C。 第四题（共 38 分） 1、(14 分)解：（1）依式 Z2=60 165 2 cos ( ) 1 2 m z z a n ; (4 分) ， （2） d2=247.49mm; （2 分） ( 2 ) cos an z da mn h da2= 255.49mm （3 分） [ 2( )] cos an n z f d mn h c df2= 237.49mm （3 分） 3 cos z Zv Zv2= 65.79mm (2 分) 2、（10 分）解： (1) i18=…=300 n9=n8=n 主/ i18=500/300=1.667r/min (4 分) (2) v10=d9n9/2=87.667mm/min=0.00146m/s,(4 分) 齿条向左运动 (2 分) 3、(14 分)解：(1)计算派生轴向力 S=0.68Fr S1=2244N S2=680N (3 分) (2)确定轴向载荷 S2+FA小于 S1 轴承 1 放松；轴承 2 压紧 Fa1=S1=2244N; Fa2=S1- FA =2244-900=1344N (3 分) (3)计算当量动载荷 P=XFr+Yfa Fa1/Fr1=0.68=e X=1 Y=0 ; Fa2/Fr2=1.334>e X=0.41 Y=0.87 P1=3300N P2=1579N P1>P2 (4 分) (4)计算轴承 1 寿命 3 fT=1.0 fP=1.5 .... 13950 10000 60 106 f P f C h n p t L 轴承满足使用 (4 分) 任课老师