中国石油大学（北京）远程教育学院
期 末 考 试
《机械设计课程设计》
学习中心：杭州学习中学 姓名：___李旭龙_ 学号：_172932__
关于课程考试违规作弊的说明
1、提交文件中涉嫌抄袭内容（包括抄袭网上、书籍、报刊杂志及其他已有论文），带有明显外校标记，不符合学院要求或学生本人情况，或存在查明出处的内容或其他可疑字样者，判为抄袭，成绩为“0”。
2、两人或两人以上答题内容或用语有50%以上相同者判为雷同，成绩为“0”。
3、所提交试卷或材料没有对老师题目进行作答或提交内容与该课程要求完全不相干者，认定为“白卷”或“错卷”，成绩为“0”。
一、题型
课程设计，包含问答题、改错分析题型及设计计算题，问答题共2题，每题10分，共20分；改错题1题，共30分；设计计算题1题，共50分。
二、题目
（1）学号末尾数为1、3、5的课程设计题目
1、对轴瓦材料主要有哪些要求？（10分）
① 减摩性好，耐磨性和抗胶合性好；
② 跑合性、顺应性、嵌藏性和塑性好；
③ 抗压和疲劳强度足够；
④ 导热性、加工工艺性好热膨胀系数低，耐腐蚀。
2、传动齿轮设计时，如何确定齿轮的结构参数。（10分）
① 通过齿轮传动的强度计算来顶齿轮的尺寸，齿圈和轮辐由结构设计定。
② 结构设计与齿轮几何尺寸、毛坯和经济性等因素关联。
③ 根据齿轮直径大小选定合适的结构，进行结构设计。
④ 对于尺寸大的圆柱齿轮，可做成组装齿圈式结构。
3、改错分析题（30分）
指出下图结构中的错误，并用文字说明。（本题至少有6处错误，每指出一处错误得5分）
1)联轴器没有轴向定位；
2)需要调整垫片；
3)联轴器和端盖接触；
4)齿轮左侧轴向定位不可靠；
5)套筒处不应有键；
6)右端轴承不需要弹性挡圈
4、计算题（50分）
试设计铣床中的一对标准直齿圆柱齿轮传动。已知：传递功率P=7.5KW，小齿轮转速n1=1450r/min，传动比i=2.08，两班制，每年工作300天，使用寿命5年。
提示：材料、精度等级选取，齿数计算，齿面接触疲劳强度校核，齿根弯曲疲劳校核。无需结构设计。
（1）大小齿轮都选软齿面这样齿轮传递功率小，小齿轮选40Cr,调整齿面硬度240-260HBS；大齿轮选45Cr,调整齿面硬度220HBS.由于机床用齿轮，所以要求齿面粗糙度Ra 1.6-3.2
（2）按齿面接触疲劳强度设计
因两齿轮均为钢制齿轮，所以由（）式得
确定有关参数如下：
1）齿数和齿宽系数
取小齿轮齿轮，则大齿轮齿数，圆整。
实际传动比
传动比误差 可用。
齿数比
由表 取（因非对称布置及软齿面）
2）转矩T1
3）载荷系数K
由表 取
4）许用接触应力
由图8.33c查得
由式（）计算应力循环次数
由图查得接触疲劳的寿命系数，
通过齿轮和一般工业齿轮，按一般可靠度要求选取安全系数。所以计算两轮的许用接触应力
故得
计算模数
由表取标准模数
（3）校核齿根弯曲疲劳强度
由式（）
确定有关参数和系数
1）分度圆直径
2）齿宽
取，
3）齿形系数和应力修正系数
根据齿数，，由表查得、；，。
4）许用弯曲应力
由式（）
由图8.35c查得：
由图查得
试验齿轮的应力修正系数
按一般可靠度选取安全系数
计算两轮的许用弯曲应力
将求得的各参数代入式（）
故轮齿齿根弯曲疲劳强度足够。
（4）计算齿根传动的中心距
（5）计算齿轮的圆周速度
由表可知，大齿轮选用7级或8级精度的齿轮
（2）学号末尾数为0、4、6、8的课程设计题目
1、螺纹连接有哪几种基本类型？（10分）
2、简述一般传动齿轮的失效形式、设计方法和步骤。（10分）
3、改错分析题（30分）
指出下图齿轮轴承结构中的错误，并用文字说明。例如：①处未加调整垫片。（本题至少有6处错误，每指出一处错误得5分）
4、计算题（50分）
试设计一带式运输机的减速器高速级齿轮传动。已知：此减速器为二级标准直齿圆柱齿轮传动，功率P1=5KW，小齿轮转速n1=960r/min，小齿轮齿数z1=24，齿数比u=4.8。该机器每日2班工作，工作寿命15年（每年300个工作日）。带式运输机工作平稳，转向不变。
提示：材料、精度等级选取，齿数计算，齿面接触疲劳强度校核，齿根弯曲疲劳校核。无需结构设计。
（3）学号末尾数为2、7、9或字母的课程设计题目
1、齿轮传动的特点及使用范围有哪些？（10分）
2、箱体，机构架设计的一般要求有哪些？（10分）
3、改错分析题（30分）
下图为一齿轮减速器部分装配图，试指出结构不合理及错误所在（不考虑圆角和铸造斜度以及不计重复错误），并用文字说明原因。例如：精加工面过长且拆装轴承不便。（本题至少10处错误，每指出一处错误得3分）
4、计算题（50分）
试设计一单级直齿圆柱齿轮减速器中的齿轮传动。已知，用电机驱动，传递功率10KW，小齿轮转速n=1000r/min，传动比i=4，单向运转，载荷平稳。使用寿命10年。
提示：材料、精度等级选取，齿数计算，齿面接触疲劳强度校核，齿根弯曲疲劳校核。无需结构设计。
三、要求
1、问答题写出要点即可，字数不超多200字。
2、改错题指出错误原因，并用文字表述。
2、工程设计题要从材料、精度等级选取，齿数计算，齿面接触疲劳强度校核，齿根弯曲疲劳校核等几方面设计，要求设计思路清晰，公式正确，计算参数完整。结构设计及图纸绘制可省略。
四、评分标准
1、问答题回答要点完整、详实；改错题指出错误处完全正确，文字说明清晰明了；工程设计思路清晰、内容完整，成绩90+。
2、问答题回答要点基本完整；改错题指出错误处基本正确，文字说明基本清晰；工程设计思路清晰、主要内容完整，成绩75+。
3、问答题回答要点基本完整；改错题指出错误处基本正确，文字说明基本清晰；工程设计主要内容完整，成绩60+。