哈尔滨工业大学秋季学期机械原理期末考试试题.docVIP

哈尔滨工业大学2007年秋季学期机械原理期末考试试题 一、??填空题，（每空1分，共26分） 1、设计联轴器时，先根据工作条件和要求选择合适的类型， 然后按轴????????、??????????和???????从标准中选择所需要的型号和尺寸。 2、非液体摩擦滑动轴承处于?????????????摩擦状态，在非液体摩擦径向滑动轴承的设计计算时，验算pv值的目的主要是为了限制???????????????????????，维持边界膜不被破坏。 3、螺纹公称直径是???????????????，强度计算时应用的螺纹直径参数是????????????。 4、在带传动的失效形式中，???????????是由于过载引起的。 5、齿轮传动的失效形式有齿面磨损、???????、?????????、???????????和?????????????。 6、齿轮传动的载荷系数主要由使用系数，动载系数，?????????????和?????????????组成。其中主要与齿轮相对于轴承安装位置有关的系数是???????????系数。 7、一对相互啮合圆柱齿轮，两齿轮的齿面接触应力关系是σH1?????????σH2，许用接触应力的关系?[σH1]?????????[σH2]，两齿轮的齿根弯曲应力σF1????????σF2。（填?=、≠） 8、螺纹连接中，按其工作原理不同，螺纹防松方法有?????????、????????和永久防松等。 9、?代号为7309 C/P4的滚动轴承，其类型名称为?????????????，内径为???mm，接触角为??????，精度等级是???????。 10、普通平键连接的主要失效形式是????????????????和????????????????。 ????????? 二、??简答题（共24分） 1在摩擦型带传动过程中，带受到的应力分为几种？写出名称。以如图所示的减速传动为例，画出带传动时，带中的应力变化图，并指出最大应力的位置，写出最大应力表达式。画图时适当照顾比例。（6分） 闭式蜗杆传动为什么要进行热平衡计算？ 提高散热能力的常用措施主要有哪些？（6分） 2．什么是轴承的基本额定动负荷？基本额定动负荷的方向是如何规定的？（6分） 3．简述闭式齿轮传动的设计准则。（6分） 三、分析计算题（共34分） 有一电动绞车，采用如图2所示的传动方案，齿轮1和2为闭式直齿圆柱齿轮传动，蜗杆3和蜗轮4为开式传动。已知齿轮1、齿轮2和蜗杆3的材料均为40Cr钢，且它们均为表面淬火处理，表面硬度为45~55HRC，蜗轮材料为铸造锡磷青铜。采用4个联轴器将6根轴连接，把运动和动力传递到卷筒，实现提升重物W的目的。解答下列各问题。 图2 1、试分析I、II和VI轴各受什么载荷作用，注明各轴的类别（不计各轴的自重）。分析III轴A-A截面和B-B截面上各作用有哪几种应力？这些应力的变化性质如何？（卷筒轴双向转动受力）。（10分） 2、受力分析问题。（共8分） （1）蜗杆轮齿的螺旋线方向如图2所示，试确定蜗轮轮齿的螺旋线方向，并标在图2上。在图2中标出使重物W上升时电机的转向，并画出蜗轮轮齿在啮合点D处各分力Fr，Fa，Ft的方向。可在两个视图上分别用箭头表示。（5分） （2）如果采用如图3所示传动方案，当重物W上升时，为了使II轴受力合理，怎样设计齿轮1和齿轮2的轮齿螺旋线方向？并在图3中啮合点C处标出齿轮2的轴向力的方向。（3分） 图3 3、若凸缘联轴器的两个半联轴器凸缘间用6个M16的普通螺栓连接，已知预紧力F′=800N，结合面间的摩擦系数f?=0.15，可靠性系数Kf=1.2，卷筒直径为D=250mm，螺栓中心所在圆周的直径为D0=300mm。按此预紧力大小，计算该螺栓组连接所能允许提起的最大重力。（7分） 4、若轴采用一对7000型轴承固定方式，如图4所示。已知轴承1、2的径向支反力为Fr1＝4000N，Fr2＝5000N。轴上两零件所受的轴向力A1=900N，A2=400N（方向如图所示）。轴承上的内部轴向力S与径向载荷Fr之间的关系式为S=0.4?Fr。试计算轴承1、2所受的轴向载荷Fa1、Fa2。（9分） ????????????????????????????????????????? 图4 四、????结构题（共16分） 1、图5轴承部件，采用两端固定支承结构形式，轴承采用润滑脂润滑。指出图中设计的结构错误，并对错误的原因作简要说明，并在图中下半部分画出正确结构图。（12分） 注：标出8处即可，同类性质的错误按一处记分。 图5 2、如图6所示凸缘联轴器结构，采用铰制孔螺栓连接，请画出螺栓连接两个半联轴器的结构图。（螺栓的公称直径为M12）。（4分） 图6