大学机械设计B考试试题及答案汇总(1)要点
河南科技学院机械设计051-054B考试及答案
河南科技学院2007-2008学年第一学期期终考试 机械设计试题参考答案和评分标准 （B ）一、适用班级: 机制051-4.机教051-2单项选择题 （每小题2分, 共20分）本题主考考察学生对一些小知识点的掌握程度。
平分标准:所选答案必须与标准答案完全相同得2分, 选错不得分。
参考答案:1. （ A ）2. （ C ）3. （ D ）4. （ B ） 5（ C ） 二、6. （ B ） 7. （ C ） 8. （ B ） 9. （ D ） 10. （ B ）判断题 （每小题1分, 共10分)本题主要考察学生对基本知识点的掌握程度。
评分标准:所选答案与标准答案相同得1分, 选错不得分。
1. （√）2. （(）3. （(）4. （√）5. （(）6. （√）7. （√）8. （(）9. （√） 10. （(） 三、分析题（共15分）如图所示为蜗杆、蜗轮和斜齿轮组成的二级传动中, 已知蜗杆1为主动件、其转向及各轮螺旋线方向如图示, 试在图中画出:（1）标出蜗轮2.斜齿轮3上各分力的方向；（ 10）（2）标出斜齿轮4的转向；（2分）（3）指出蜗杆螺旋线的方向。
（3分）四、结构题（共20分）1.指出图中轴系结构设计的错误之处, 用序号标出错误之处。
（12分）左图答案:（1）齿顶圆缺少倒角（1分）（2）齿轮（轮毂）两端都被轴环挡住, 齿轮装不进。
（2分）（3）安装齿轮（轮毂）处的轴的长度应小于齿宽。
（2分）（4）齿轮（轮毂）与键之间有间隙。
（1分）右图答案:（1）轴（转动圈）与轴承端盖（静止件）接触, 应有间隙。
（2分）（2）毡圈油封（密封圈）及槽的画法不正确。
（2分）（3）缺少轴肩。
（1分）（4）键过长。
（1分）2.普通螺栓用于连接两被连接件, 画出普通螺栓连接结构图。
（8分）（1）画出连接两被连接件。
（2分）（2）画出弹性垫片。
（2分）（3）画出1.1孔。
（2分）（4）正确画出螺纹终止线和伸出长。
大学机械考试题及答案解析
大学机械考试题及答案解析一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪个选项不属于机械设计中的三大力学？A. 静力学B. 动力学C. 材料力学D. 流体力学答案：D解析：机械设计中的三大力学通常指的是静力学、动力学和材料力学，它们是机械设计和分析的基础。
流体力学虽然在某些机械系统中也很重要，但不是传统意义上的三大力学之一。
2. 在机械传动中，以下哪种传动方式的效率最高？A. 皮带传动B. 齿轮传动C. 链传动D. 液压传动答案：B解析：齿轮传动在机械传动中通常具有最高的效率，可以达到98%以上。
皮带传动和链传动的效率较低，而液压传动虽然可以传递较大的力，但效率也不如齿轮传动。
3. 机械零件的疲劳破坏通常发生在零件的哪个部位？A. 最大应力点B. 最大变形点C. 最大硬度点D. 最大应力集中点答案：D解析：疲劳破坏是由于材料在循环应力作用下，经过一定次数的应力循环后在材料内部产生裂纹并逐渐扩展，最终导致断裂。
应力集中是导致疲劳破坏的主要原因，因此疲劳破坏通常发生在零件的最大应力集中点。
...二、填空题（每题2分，共20分）1. 机械加工中的“三要素”指的是________、________和________。
答案：切削速度、进给量、背吃刀量解析：在机械加工中，切削速度、进给量和背吃刀量是影响加工效率和加工质量的三个重要参数，被称为加工“三要素”。
2. 在机械设计中，________是用来描述零件在力的作用下抵抗永久变形的能力。
答案：弹性模量解析：弹性模量是材料力学性能的一个重要参数，它定义了材料在弹性阶段的应力与应变的比值，是描述零件在力的作用下抵抗永久变形的能力。
...三、简答题（每题10分，共30分）1. 简述机械振动的分类及其特点。
答案：机械振动可以分为自由振动、受迫振动和自激振动三种类型。
- 自由振动是指在没有外界激励的情况下，系统由于初始条件而产生的振动。
- 受迫振动是指系统在周期性外力作用下的振动，其频率等于激励力的频率。
大学机械设计B考试试题及答案 (1)
考试科目： 机 械 设 计 考试时间： 120分钟 试卷总分 100分一、简答题 （本大题共4小题，总计26分）1、齿轮强度计算中，有哪两种强度计算理论？分别针对哪些失效？若齿轮传动为闭式软齿面传动，其设计准则是什么？ （6分）齿面的接触疲劳强度和齿根的弯曲疲劳强度的计算，齿面的接触疲劳强度针对于齿面的疲劳点蚀失效，弯曲疲劳强度针对于齿根的疲劳折断。
齿轮传动为闭式软齿面传动，其设计准则是按齿面的接触疲劳强度设计，校核齿根的弯曲疲劳强度。
2、连接螺纹能满足自锁条件，为什么还要考虑防松？根据防松原理，防松分哪几类？（8分）因为在冲击、振动、变载以及温度变化大时，螺纹副间和支承面间的摩擦力可能在瞬间减小或消失，不再满足自锁条件。
这种情况多次重复，就会使联接松动，导致机器不能正常工作或发生严重事故。
因此，在设计螺纹联接时，必须考虑防松。
根据防松原理，防松类型分为摩擦防松，机械防松，破坏螺纹副关系防松。
3、联轴器和离合器的功用是什么？二者的区别是什么？（6分）联轴器和离合器的功用是联接两轴使之一同回转并传递转矩。
二者区别是：用联轴器联接的两轴在工作中不能分离，只有在停机后拆卸零件才能分离两轴，而用离合器可以在机器运转过程中随时分离或接合两轴。
4、链传动产生动载荷的原因是什么？为减小动载荷应如何选取小链轮的齿数和链条节距？（6分）小链轮的齿数不宜过小和链条节距不宜过大。
二、选择题（在每题若干个选项中选出正确的选项填在横线上。
本大题共12小题，总计24分）1、当两个被联接件之一太厚，不易制成通孔且需要经常拆卸时，往往采用B。
A．螺栓联接B．双头螺柱联接C．螺钉联接2、滚动轴承中，为防止轴承发生疲劳点蚀，应进行 A 。
A. 疲劳寿命计算B. 静强度计算C. 极限转速验算3、阿基米德蜗杆的 A 参数为标准值。
得分A. 轴面B. 端面C. 法面4、一对相啮合的圆柱齿轮的Z 1＜Z 2 ， b 1>b 2,其齿面接触应力的大小为 A 。
机械设计考试题库及答案
机械设计考试题库及答案一、单项选择题1. 机械设计中，通常所说的“三传”是指（）。
A. 传动、传递、传送B. 传动、传递、转矩C. 传动、传递、转换D. 传动、传递、传递答案：B2. 机械设计中，齿轮传动的主要失效形式是（）。
A. 疲劳点蚀B. 塑性变形C. 磨损D. 断裂答案：A3. 在机械设计中，以下哪种材料通常不用于制造齿轮（）。
A. 钢B. 铸铁C. 塑料D. 铝答案：C4. 滚动轴承的基本额定寿命是指在额定动负荷作用下，轴承能够达到（）转数。
A. 90%B. 95%C. 97.5%D. 99%答案：C5. 机械设计中，轴的设计需要考虑的因素不包括（）。
A. 强度B. 刚度C. 稳定性D. 重量答案：D二、多项选择题1. 机械设计中，以下哪些因素会影响齿轮的寿命（）。
A. 材料B. 热处理C. 润滑D. 载荷答案：ABCD2. 机械设计中，以下哪些因素会影响轴承的寿命（）。
A. 轴承类型B. 轴承材料C. 轴承安装D. 轴承预紧力答案：ABCD3. 机械设计中，以下哪些因素会影响轴的稳定性（）。
A. 轴的直径B. 轴的材料C. 轴的支撑方式D. 轴的载荷分布答案：ABCD三、判断题1. 机械设计中，齿轮的模数越大，齿轮的承载能力越强。
（）答案：√2. 机械设计中，轴承的预紧力越大，轴承的寿命越长。
（）答案：×3. 机械设计中，轴的直径越大，轴的刚度越好。
（）答案：√四、简答题1. 简述机械设计中，为什么需要考虑齿轮的齿面硬度？答案：齿轮的齿面硬度直接影响齿轮的承载能力和寿命。
齿面硬度越高，齿轮的耐磨性越好，承载能力越强，从而可以提高齿轮的使用寿命和可靠性。
2. 简述机械设计中，轴承预紧力的作用是什么？答案：轴承预紧力的作用是提高轴承的刚度和精度，减少轴承的振动和噪音，防止轴承在运转过程中发生轴向或径向的移动，从而保证轴承的正常工作和延长其使用寿命。
五、计算题1. 已知一齿轮传动系统，齿轮1的齿数为20，齿轮2的齿数为40，求齿轮2的转速是齿轮1转速的多少倍？答案：齿轮2的转速是齿轮1转速的1/2倍。
大学机械考试题及答案大全
大学机械考试题及答案大全一、选择题（每题2分，共20分）1. 机械设计中，以下哪个因素不是影响材料疲劳寿命的主要因素？A. 材料的微观结构B. 载荷的频率C. 环境温度D. 材料的硬度答案：D2. 在滚动轴承中，滚动体的类型不包括以下哪一项？A. 球B. 圆柱C. 针D. 螺旋形答案：D3. 下列关于齿轮传动的描述，哪一项是错误的？A. 齿轮传动效率较高B. 齿轮传动允许有较大的传动比C. 齿轮传动的寿命取决于润滑条件D. 齿轮传动不能用于传动距离较远的场合答案：D4. 以下哪种材料不适合用于制造高温环境下工作的零件？A. 碳钢B. 合金钢C. 铝合金D. 钛合金答案：A5. 在机械加工中，刀具材料的硬度应该比工件材料的硬度：A. 低B. 高C. 一样D. 没有固定要求答案：B6. 以下哪种机构不能实现间歇运动？A. 棘轮机构B. 槽轮机构C. 连杆机构D. 凸轮机构答案：C7. 在液压系统中，油液的压缩性通常被忽略不计，这是因为：A. 油液的压缩性很小B. 油液的粘度很高C. 油液的密度很大D. 油液的表面张力大答案：A8. 以下哪种传动方式不属于带传动？A. 平带传动B. V带传动C. 同步带传动D. 链传动答案：D9. 在机械系统中，为了减少振动，通常采取的措施不包括：A. 增加阻尼B. 改变系统的固有频率C. 增加系统的刚度D. 减少系统的质量和体积答案：D10. 下列关于滑动轴承的描述中，哪一项是不正确的？A. 滑动轴承的摩擦系数较大B. 滑动轴承适用于高速、低载C. 滑动轴承的起动摩擦系数较大D. 滑动轴承的维护成本较低答案：B二、填空题（每题2分，共20分）11. 机械效率是有用功与______功之比。
答案：总12. 在机械设计中，为了提高零件的疲劳强度，通常采用______热处理。
答案：表面13. 滚动轴承的寿命与轴承的负荷成______比。
答案：反14. 在齿轮传动中，齿条的齿廓曲线为______线。
大学机械考试题目及答案
大学机械考试题目及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 机械设计中，常用的传动方式不包括以下哪一项？A. 齿轮传动B. 皮带传动C. 液压传动D. 磁力传动答案：D2. 以下哪个不是机械零件的失效形式？A. 疲劳断裂B. 塑性变形C. 腐蚀D. 热膨胀答案：D3. 在机械加工中，以下哪种材料最适合用于制造轴承？A. 铸铁B. 铝C. 钢D. 塑料答案：C4. 以下哪种润滑方式适用于高速旋转的机械部件？A. 油浴润滑B. 飞溅润滑C. 滴油润滑D. 油雾润滑5. 机械系统中，以下哪个参数不是衡量系统精度的指标？A. 重复精度B. 定位精度C. 工作精度D. 材料强度答案：D6. 以下哪种材料不适合用于制作齿轮？A. 钢B. 铜C. 铝D. 尼龙答案：D7. 机械设计中，以下哪个因素不会影响轴承的寿命？A. 载荷B. 润滑C. 材料D. 颜色答案：D8. 以下哪种传动方式不适用于长距离传动？A. 齿轮传动B. 链条传动C. 皮带传动D. 液压传动答案：A9. 以下哪个参数是衡量轴承性能的重要指标？B. 载荷C. 温度D. 尺寸答案：B10. 在机械加工中，以下哪种加工方式不适合用于加工精密零件？A. 车削B. 铣削C. 磨削D. 铸造答案：D二、填空题（每空1分，共20分）1. 机械零件的失效形式主要包括________、________和________。
答案：疲劳断裂、塑性变形、腐蚀2. 机械加工中，常用的精密加工方法有________、________和________。
答案：车削、铣削、磨削3. 轴承的寿命受________、________和________等因素的影响。
答案：载荷、润滑、材料4. 机械系统中，________、________和________是衡量系统精度的重要指标。
答案：重复精度、定位精度、工作精度5. 机械设计中，常用的传动方式包括________、________和________。
机械设计基础b卷(答案版)
附件1广西工学院鹿山学院2012 —2013 学年第一学期课程考核试题考核课程机械设计基础（ a 卷）考核班级学生数印数考核方式考核时间分钟一、选择题（每小题2分，共20 分）1、组成机器的运动单元体是 B 。
A．机构 B．构件 C．部件 D．零件2、在曲柄摇杆机构中，只有当 C 为主动件时，才会出现“死点”位置。
A.连杆B.机架C.摇杆 D．曲柄3、 B 能把转动运动转变成往复摆动运动。
A.曲柄摇杆机构B.双曲柄机构C.双摇杆机构 D．摆动导杆机构4、标准渐开线齿轮，影响齿轮齿廓形状的是 A 。
A.齿轮的基圆半径B.齿轮的分度圆半径C.齿轮的节圆半径D.齿轮的任意圆半径5、平带传动，是依靠 C 来传递运动的。
A.主轴的动力B.主动轮的转矩C.带与轮之间的摩擦力D.以上均不是6、平键工作以 B 为工作面。
A.顶面B.侧面C.底面D.都不是7、转动心轴是 B 。
A.只受扭矩,不受弯矩B.只受弯矩,不受扭矩C.既不受扭矩,又不受弯矩D.既受扭矩,又受弯矩8、滚动轴承的基本额定动载荷是指 C 。
A．滚动轴承能承受的最大载荷B．滚动轴承能承受的最小载荷C．滚动轴承在基本额定寿命L＝106转时所能承受的载荷109、转轴工作时承受 A 。
A.转矩和弯矩B.弯矩C.转矩D.摩擦力矩10、带传动采用张紧轮的目的是 D 。
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.调节带的初拉力二、填空题（每小题2分，共20 分）1、机械中制造的单元称为零件，而运动的单元称为构件。
2、平面机构中，两构件通过点、线接触而构成的运动副称为__ 高副_ _。
3、根据功能，一台完整的机器是由动力系统）、执行系统、传动系统、操作控制系统四部分组成的。
车床上的主轴属于执行部分。
4、理论轮廓曲线相同而实际轮廓曲线不同的两个对心直动滚子从动件盘形凸轮机构，其从动件的运动规律是____相同__的。
5、轴按受载荷的性质不同，分为转轴、心轴和传动轴。
机械设计考试题及答案详解
机械设计考试题及答案详解一、选择题1. 机械设计中，静强度和疲劳强度的主要区别是什么？A. 静强度只考虑材料的屈服强度B. 疲劳强度只考虑材料的抗拉强度C. 静强度考虑材料在静载荷作用下的承载能力，疲劳强度考虑材料在交变载荷作用下的承载能力D. 静强度和疲劳强度没有区别答案：C2. 在机械设计中，材料的许用应力是如何确定的？A. 根据材料的屈服强度确定B. 根据材料的抗拉强度确定C. 根据材料的疲劳极限确定D. 根据材料的屈服强度和安全系数确定答案：D二、简答题1. 简述机械零件的失效模式有哪些？答案：机械零件的失效模式主要包括：断裂、磨损、腐蚀、变形、疲劳破坏等。
每种失效模式都与零件的使用条件、材料特性、设计和制造工艺等因素有关。
2. 什么是机械设计中的可靠性设计？其重要性如何？答案：可靠性设计是指在设计阶段就考虑到产品在预期的使用寿命内，能够稳定地完成预定功能的能力。
其重要性在于，可靠性设计可以减少产品的故障率，延长产品的使用寿命，降低维修成本，提高用户满意度。
三、计算题1. 某轴在最大载荷作用下，其直径为50mm，材料的许用应力为100MPa。
如果需要提高轴的承载能力，轴的直径至少需要增加多少？答案：首先计算轴在最大载荷下的应力：\[ \sigma = \frac{F}{A} = \frac{F}{\frac{\pi d^2}{4}} \] 其中，\( F \) 是最大载荷，\( d \) 是轴的直径，\( A \) 是轴的截面积。
设最大载荷 \( F = \sigma_{允许} \times A \)，代入数据得：\[ F = 100 \times \frac{\pi \times 50^2}{4} \]如果需要提高承载能力，设新直径为 \( d' \)，则有：\[ F' = 100 \times \frac{\pi \times d'^2}{4} \] 由于 \( F' > F \)，可以得出 \( d' > 50mm \)。
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第1页（共24页）考试科目：机械设计考试时间： 120分钟试卷总分 100分题号一二三四五总分得分评卷教师一、简答题（本大题共4小题，总计26分）1、齿轮强度计算中，有哪两种强度计算理论？分别针对哪些失效？若齿轮传动为闭式软齿面传动，其设计准则是什么？（6分）齿面的接触疲劳强度和齿根的弯曲疲劳强度的计算，齿面的接触疲劳强度针对于齿面的疲劳点蚀失效，弯曲疲劳强度针对于齿根的疲劳折断。
齿轮传动为闭式软齿面传动，其设计准则是按齿面的接触疲劳强度设计，校核齿根的弯曲疲劳强度。
2、连接螺纹能满足自锁条件，为什么还要考虑防松？根据防松原理，防松分哪几类？（8分）因为在冲击、振动、变载以及温度变化大时，螺纹副间和支承面间的摩擦力可能在瞬间减小或消失，不再满足自锁条件。
这种情况多次重复，就会使联接松动，导致机器不能正常工作或发生严重事故。
因此，在设计螺纹联接时，必须考虑防松。
根据防松原理，防松类型分为摩擦防松，机械防松，破坏螺纹副关系防松。
得分3、联轴器和离合器的功用是什么？二者的区别是什么？（6分）联轴器和离合器的功用是联接两轴使之一同回转并传递转矩。
二者区别是：用联轴器联接的两轴在工作中不能分离，只有在停机后拆卸零件才能分离两轴，而用离合器可以在机器运转过程中随时分离或接合两轴。
4、链传动产生动载荷的原因是什么？为减小动载荷应如何选取小链轮的齿数和链条节距？（6分）小链轮的齿数不宜过小和链条节距不宜过大。
二、选择题（在每题若干个选项中选出正确的选项填在横线上。
本大题共12小题，总计24分）1、当两个被联接件之一太厚，不易制成通孔且需要经常拆卸时，往往采用B 。
A ．螺栓联接B ．双头螺柱联接C ．螺钉联接2、滚动轴承中，为防止轴承发生疲劳点蚀，应进行 A。
A. 疲劳寿命计算B. 静强度计算C. 极限转速验算3、阿基米德蜗杆的A参数为标准值。
得分A. 轴面B. 端面C. 法面4、一对相啮合的圆柱齿轮的Z 1＜Z 2，b 1>b 2,其齿面接触应力的大小为A。
A. σH1=σH2B. σH1>σH2C. σH1<σH25、V 带传动设计中，限制小带轮的最小直径主要是为了____B___。
A ．使结构紧凑B ．限制弯曲应力C ．限制小带轮上的包角D ．保证带和带轮接触面间有足够摩擦力6、在齿轮抗弯强度的设计公式m ≥1212Fa Sad FKT Y Y z中，应代入_ C __。
A.111Fa Sa F Y Y B.222Fa Sa F Y Y C.111Fa Sa F Y Y 与222Fa Sa F Y Y 中大者D.111Fa Sa F Y Y 与222Fa Sa F Y Y 中小者7、链传动中，链节数常选偶数，是为了使链传动 B。
A ．工作平稳B ．避免过渡链节C ．链条与链轮磨损均匀8、滑动轴承中，含油轴承是采用 B 材料制成的。
A ．硬木B ．粉末冶金C ．塑料9、承受预紧力F ′的紧螺栓联接在受轴向工作拉力F 时，剩余预紧力为F ″，其螺栓所受的总拉力Fo 为__ B 。
A ．Fo ＝F 十F ′ B ．Fo ＝F 十F ″C ．Fo ＝F ′十F ″10、当键联接强度不足时可采用双键。
使用两个平键时要求键D布置。
A ．在同一条直线上B ．相隔90°C ．相隔120°D ．相隔180°11、下列零件的失效中，C不属于强度问题。
A ．螺栓断裂B ．齿轮的齿面上发生疲劳点蚀C ．蜗杆轴产生过大的弯曲变形D ．滚动轴承套圈的滚道上被压出深的凹坑12、带传动发生打滑总是___A____。
A ．在小轮上先开始B ．在大轮上先开始C ．在两轮上同时开始D ．不定在哪轮先开始三、分析题（本大题共3小题，总计20分）1.如图所示，1、2是一对蜗杆蜗轮传动，3、4是一对斜齿轮传动。
已知1为原动件，4为输出件，各轮转向如图所示。
为了使中间轴上蜗轮2和斜齿轮3的轴向力互相抵消一部分，⑴试确定1、2、3、4各轮的旋向；⑵在图上标出2和3所受各力的方向。
（10分）1、2、3轮左旋，4轮右旋得分2、写出一维雷诺方程的表达式，说明油膜承载的必要条件，并指出图示四种情况，哪一种能够形成流体动压润滑油膜？（5分）A ．B ．C ．D ．形成动力润滑的必要条件：1）相对运动的两表面间必须形成楔形间隙；2）被油膜分开的两表面须有一定的相对滑动速度，其方向应保证润滑油由大口进，从小口出；3）润滑油须有一定的粘度，供油要充分。
B 能够形成流体动压润滑油膜3、如图所示为带传动简图。
轮1为主动轮。
试问：（1）带传动的主要失效形式有哪些？带传动工作时为什么出现弹性滑动现象？能否避免弹性滑动？（2）带传动工作时，带处于图中哪一点应力最大？最大应力max＝？（5306hh h xp分）带传动的主要失效形式有打滑和疲劳断裂。
弹性滑动是由拉力差引起的，（只要传递圆周力，必然会产生弹性滑动）。
弹性滑动是正常的工作现象，不可避免。
图中A 点应力最大，四、计算题（本大题共2小题，总计20分）1、某轴由一对代号为30212的圆锥滚子轴承支承，其基本额定动载荷 C = 97.8 kN 。
轴承受径向力Fr1= 6000N ，Fr2 =16500N 。
轴的转速n =500 r/min ，轴上有轴向力F A = 3000 N ，方向如图。
轴承的其它参数见附表。
动载荷系数f d =1，温度系数f t = 1。
试：（1）说明轴承代号的意义；（2）确定轴承的寿命。
(以小时为单位)（14分）得分SFa/Fr ≤e Fa/Fr ＞eeYF r 2X Y XY0.4010.4 1.511maxb c解：3：轴承类型代号，圆锥滚子轴承；02：尺寸系列代号（0：宽度系列代号，2：直径系列代号）；12：内径系列代号，内径为60mm ；公差等级为0级。
1）求内部派生轴向力S 1、S 2的大小方向20005.126000211Y F S r N 55005.1216500222YF S r N方向如图所示。
215000S NF S A，1轴承被“压紧”，2轴承被“放松”。
2）求轴承所受的轴向力A a F S F 212500N550022S F a N ，3）轴承的当量动载荷据：F a1/ F r1= 2500/6000 = 0.417＞e = 0.40，得：X 1 = 0.4，Y 1 =1.5P 1 = fd （X 1 F r1 + Y 1 F a1）= 0.4×6000 + 1.5×2500 = 6150 N 据：F a2/ F r2 = 5500/16500 = 0.33 ＜e ，得：X 2 = 1，Y 2 = 0P 2 = fd （X 2 F r2 + Y 2F a2）= 16500 N P 2＞P 1，用P 2 计算轴承寿命。
4）计算轴承寿命3106610165009780050060106010P C n L h12562 h2、一牵曳钩用2个M10(d 1=8.376mm)的普通螺栓固定于机体上，如图所示。
已知接合面间摩擦系数f =0.15，可靠性系数K f =1.2，螺栓材料强度级别为6.6级，屈服极限σs =360MPa ，安全系数S=3。
试计算该螺栓组连接允许的最大牵引力R max =?（6分）许用应力:360/3=120MPa 预紧力为由公式4*1.3*[]F dπ求出预紧力：F ′=5083.7N 最大牵引力与预紧力关系公式为RK zmF f f 最大牵引力为R=1271N五、改错题（本题10分）试分析如图所示轴系结构中的错误，并加以改正。
（指出错误之处，并编上号，简述其错误原因，并改正之。
）（至少改正5处）得分指出错误之处，并编上号，简述其错误原因（略）。
改正为：2011年机械设计试题及答案一、填空题及选择填空题（27分，每空1分）1．当动压润滑条件不具备，且边界膜遭破坏时，就会出现、和同时存在的现象，这种摩擦状态称为。
2. 一公称直径为d=16mm的螺纹副，螺纹头数n=2,螺距p=4mm, 螺纹中径d2=D2=14mm,牙侧角β=15o,螺纹副材料的当量摩擦系数f ′ =0.08~0.10, 经计算该螺纹副自锁性要求。
a.满足b. 不满足3. 导向平键连接的主要失效形式是，设计时通过限制来进行耐磨性计算；半圆键的缺点是，所以主要适用于轴端。
4. 作为标准普通V带工作面的两侧面夹角为φ=40o，相应的V带轮轮槽的两侧面夹角则。
a.大于40ob.小于40oc. 等于40o。
5. 传动带所能传递的最大有效圆周力F max与、、等因素有关，它们的值越大，F max就越大。
当传递的外载荷超过时，带在带轮上发生打滑现象；而且在传动比大于1的情况下打滑总是先从小带轮上开始的，其原因是。
6. 齿轮传动的五种主要失效形式中，最严重、必须避免的失效形式是；软齿面闭式齿轮传动最主要的失效形式是；高速重载齿轮传动易发生；轮齿的塑性变形常发生在齿面材料较软、低速重载、频繁起动的传动中。
7. 下列齿轮参数中，对齿形系数Y F没有影响的是。
a. 齿数b. 变位系数c. 齿顶高系数d. 压力角e. 模数8. 按国家标准GB/292-93规定，型号7212 C/DB轴承的类型为，宽度类型为，精度等级为，公称接触角α = o。
9. 对于转动的滚动轴承,其主要失效形式是；对于不转动、低速或摆动的轴承，主要失效形式是；对于高速轴承，是其主要失效形式。
10. 滑动轴承一般由轴颈、轴瓦、轴承座三者组成，其失效形式主要是，主要发生在上。
二、问答题（24分,每小题4分）1. 齿向载荷分布系数Kβ的物理意义是什么？改善齿向载荷分布不均匀状况的措施有哪些？2. 试述齿轮传动的设计准则。
3. 按在支撑轴上零件传递运动和动力时受到的载荷类型的不同，轴分为那几种类型？并分别举例说明。
4．给出滚动轴承的当量静载荷P0的定义。
5．同滚动轴承相比，液体摩擦滑动轴承有哪些特点？6．在一些基本假设条件下，流体形成动压的必要条件是什么？三、分析计算题（29分,第一小题19分，第二小题10分）1．一重物匀速升降装置采用如图a所示的电机+圆柱蜗杆传动系统，已知蜗杆传动的模数m =8mm，蜗杆头数及分度圆直径分别为z1=1、d1=80mm，蜗轮齿数z2=50，卷筒直径D=250mm。
重物匀速升降的速度v=40m/min，最大载重量W为4kN，工况系数K A按1.0计，试分析、计算提升重物时的下列问题：1）该装置以40m/min的速度匀速升起重物1m时，蜗杆应转多少转？并在图中标明蜗杆的转向、蜗轮轮齿旋向、节点位置处蜗杆及蜗轮的受力方向。
（5分），该机构能否自锁？（2分）2）若蜗杆与蜗轮齿面间当量摩擦系数 f ′= 0.183）若重物W=4kN，传动装置总的传动效率为η =0.5，试计算出电机的输出转矩T m应是多少？（2分）4）若蜗轮轴采用如图b所示的两个角接触轴承7209C支撑形式, L=100mm，蜗杆传动效率η1 =0.7，卷筒、联轴器(连接蜗轮轴与卷筒轴)、蜗轮轴上轴承的效率合计为η2= 0.8，轴承7209 C的基本额定动载荷和基本额定静载荷分别为 C = 29800N、C0 = 23800N, 其内部轴向力S=0.4F r，径向载荷系数X和轴向载荷系数Y分别为0.44和1.36，f T=1.0，f P=1.5，试计算轴承II的寿命L h为多少小时？（10分）2．图c所示为一托架，20kN的载荷作用在托架宽度方向的对称线上，用四个螺栓将托架连接在一钢制横梁上，螺栓的相对刚度为0.3，螺栓组连接采用普通螺栓连接形式，假设被连接件都不会被压溃、也不滑移，试计算:1) 该螺栓组连接的接合面不出现间隙所需的螺栓预紧力F′至少应大于多少？（接合面的抗弯剖面模量W=12.71×106mm3）（7分）2）若受力最大螺栓处接合面间的残余预紧力F′′要保证6956N，计算该螺栓所需预紧力F′、所受的总拉力F0。