机械设计试卷.doc

机械设计得分一、单项选择题1. 普通平键联接传递动力是靠_。 ( B ) (A)两侧面的摩擦力 ； (B)两侧面的挤压力 ；(C) 上下面的挤压力； (D)上下面的摩擦力。2. 在受轴向变载荷作用的紧螺柱连接中，为提高螺栓的疲劳强度，可采取的措施是 ( B )（A）增大Cb，减小Cm （B）减小Cb增大Cm（C）增大Cb和Cm（ D）减小Cb和Cm （CbCb+Cm应尽量小）3. 带传动中最大应力发生在 （ B ）（A）紧边与大带轮接触处； （B）紧边与小带轮接触处；（C）松边与小带轮接触处； （D）松边与大带轮接触处。4. 带在工作时产生弹性滑动，是由于 。 （ C ）（A） 带不是绝对挠性件； （B）带与带轮间的摩擦系数偏低；（C） 带的紧边与松边拉力不等； （D）带绕过带轮产生离心力。5. 在螺栓连接设计中，若被连接件为铸件，则往往在螺栓孔处做沉头座孔其目的是。 ( A ) （A）避免螺栓受附加弯曲应力作用 （B）便于安装（C）为安置防松装置6. 选取V带型号，主要取决于 。 ( D ) （A）带的线速度 （ B）带的紧边拉力 （ C）带的有效拉力 （D）带传递的功率和小带轮转速7. 同一工作条件，若不改变轴的结构和尺寸，仅将轴的材料由碳钢改为合金钢，可以提高轴的 而不能提高轴的 。 （ A ） （ B ）（A）强度 （B）刚度8. 当两轴距离较远，且要求传动比准确，宜采用_。 （ C ）(A) 带传动 ； (B)一对齿轮传动 ； (C) 轮系传动； （D）凸轮传动。9. 自行车的前轮轴是什么轴？ （ A ）（A）心轴； （B）转轴； （C）传动轴； （D）曲轴。(自行车的前轮轴只承受弯矩而且不转动，所以是固定心轴，中轴既承受扭矩又承受弯矩所以是转轴，后轮轴只承受弯矩而且不转动所以也是固定心轴)10. 考虑滑动率e，则带传动的实际传动比_。 （ C ）（A.）（B）.,（C.）（D.）11. 螺纹联接放松的根本问题在于。 （ C ）（ A）增加螺纹联接的轴向力；（B）增加螺纹联接的横向力；（C）防止螺纹副的相对转动；（D）增加螺纹联接的刚度;12. 开式齿轮传动中，一般不会发生的失效形式为 （ A ）(A)轮齿的点蚀 (B)齿面磨损 (C)轮齿折断 (D)以上三种都不发生开式齿轮磨损较快，一般不会点蚀13. 与同样传动尺寸的平带传动相比，V带传动的优点是 。 （ A ）（A）传动效率高 （ B）带的寿命长 （C）带的价格便宜 （D）承载能力大14. 轮齿疲劳点蚀通常首先出现在齿廓的 部位。 （ D ）（A）齿顶附近 （B）齿根附近 （ C）节线上 （ D）节线靠近齿根处15. 链传动设计中，一般链轮最多齿数限制为Zmax120，是为了。（ C ）（A）减少链传动的不均匀性; （B）限制传动比；（C）减少链节磨损后链从链轮上脱落下来的可能性；（D） 保证链轮轮齿的强度；16. 滑动轴承计算中限制pv值是考虑限制轴承的 。 （ B ）（A）磨损; （ B） 发热; （C） 胶合; （D） 塑性变形;17. 对齿面硬度350HBS的一对齿轮传动，选取齿面硬度时应使（ C ）；（A）.小齿轮齿面硬度大齿轮齿面硬度（D）.小齿轮齿面硬度大齿轮齿面硬度在确定大小齿轮硬度时应注意使小齿轮的齿面硬度比大齿轮的齿面硬度高30一50HBS，这是因为小齿轮受载荷次数比大齿轮多，且小齿轮齿根较薄为使两齿轮的轮齿接近等强度，小齿轮的齿面要比大齿轮的齿面硬一些18. 键联接的主要作用是使轴与轮毂之间_。 （ C ）(A)沿轴向固定并传递轴向力 (B)沿轴向可做相对滑动并具有导向作用(C)沿周向固定并传递扭矩 (D)安装与拆卸方便19. 下列滚动轴承密封装置，其中C 是属于接触式密封（毡圈油封,唇形密封圈，密封环），而 D是属于非接触式密封（隙缝密封，甩油密封，曲路密封）。（）毡圈密封（）甩油环（）密封环（）缝隙密封20. 材料为20Cr的齿轮要达到硬齿面，适宜的热处理方法是 。 （ C ）（A）整体淬火 （B）表面淬火 （C）渗碳淬火 （D）调质21、带传动采用张紧装置的目的是 。 （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、调节带的预紧力 22、蜗杆传动的失效形式与齿轮传动相类似，其中 最易发生。 （ B ） A、点蚀与磨损 B、胶合与磨损 C、轮齿折断 D、塑性变形 23. 蜗杆传动中，蜗杆轴向分力与蜗轮的（ ）分力是大小相等、方向相反（A ）(A)圆周 (B)轴向 (C)径向 (D)垂直24. 开式齿轮传动中，一般不会发生的失效形式为 （ A ）(A)轮齿的点蚀 (B)齿面磨损 (C)轮齿折断 (D)以上三种都不发生25. 下图所示为一螺旋拉紧装置，如按图上箭头方向旋转中间零件，能使两端螺杆A及B向中央移动，从而将两端零件拉紧此装置中，A、B螺杆上螺纹的旋向应是_。 （ C ）（A）A左旋，B左旋 （B）A右旋，B右旋 （C）A左旋，B右旋 （D）A右旋，B左旋26. 机床主轴箱中的变速滑移齿轮，应该用_ 。 （ B）(A)直齿圆柱齿轮 (B)斜齿圆柱齿轮(C)人字齿圆柱齿轮 (D)直齿圆锥齿轮 27. 减速蜗杆传动中，用_计算传动比i是错误的。 （D ）(A)i=1/2 (B)i=Z1/Z2 (C)i=n1/n2 (D)i=d1/d228. 下图为具有三角形普通螺纹的圆柱形杆（尺寸经圆整）。在零件图上应该用_来表示此螺纹。(A) M2.5 ； (B) M40； (C) M42； (D) M45。 （ D）29.自行车的前轮轴是什么轴？ （ A ）（A）心轴； （B）转轴； （C）传动轴； （D）曲轴。30. 两摩擦表面间无任何润滑剂或保护膜时的摩擦状态工程上称为 （ D ）（A）边界摩擦； （B）混合摩擦； (C)液体摩擦； （D）干摩擦。二.判断题1. 用于薄壁零件联接的螺纹，应采用三角形细牙螺纹。（ ）2. 滑动螺旋中螺杆的直径是根据螺杆的强度计算而确定的。（ ）3. 采用两个楔键时，常相隔90度120度。（）4. 在材料和载荷性质相同的情况下，动联接的许用压力比静联接的许用挤压应力小。（）5. 薄型平键联接与普通平键联接相比，承载能力相同。（）6. 半圆键相配的轴上的键槽是用圆盘铣刀加工的。（）7. 带传动接近水平布置时，应将松边放在下边。（）8. 链节距越大，链传动运动不均匀性越小。（）9. 传递同样功率和转速的带传动和链传动相比，链传动的压轴力大。（）10. 设计链传动时，链条的节数和链轮的齿数均应选择偶数。（） 11. 通用的闭式齿轮传动，当齿轮的圆周速度v12m/s时，常采用浸油润滑。（） 12. 对于硬齿面闭式齿轮传动，若接触强度校核不足，解决办法是增大传动尺寸或提高齿面硬度。（） 13. 斜齿圆柱齿轮的标准参数在法面上。（） 14. 齿轮传动中，当材料相同时，小齿轮和大齿轮的弯曲强度也相同。（） 15. 两个具有一定楔形间隙并作相对运动的平板，当流入足够的润滑油时，一定可形成油膜压力。（） 16. 重载情况下，滑动轴承应选用粘度较高的润滑油。（）17. 液体摩擦动压径向滑动轴承中，由于端泄的存在，轴承宽径比B/d的大小不仅直接影响油膜压力在轴向的分布，而且也影响轴承在周向上的压力分布。（ ） 18. 若一个轴承的当量动载荷P高于其基本额定动载荷C，则该轴承将失效。（） 19. 各类推力轴承的极限转速都很低。（） 20. 滚动轴承的摩擦系数一定小于滑动轴承的摩擦系数。（） 21. 采用双万向联轴器，任何时候均有主、从动轴等角速度。（） 22. 联轴器主要用于把两轴联接在一起，机器运转时不能将两轴分离，只有在机 器停车并将联接拆开后，两轴才能分离。（） 23. 当转矩由轴上一个传动件输入，而由几个传动件输出时，应将输入的传动件布置在一端，并依次将转矩由输出轮输出，这样对提高轴的强度有利。（）（当转矩由一个传动件输入,而由几个传动件输出时,为了减小轴上的传矩,应将输入件放在中间）24. 轴上的定位轴肩高度应尽量大，以保证轴上零件轴向定位可靠。（）25. 在设计轴的尺寸时，支点位置及力作用位置均未确定情况下，只能按扭转强度初步估算轴径。（）26. 用冷卷法制成的弹簧，一般不再淬火，只进行低温回火处理， 以消除内应力。()27. 一个零件的磨损三个阶段（磨合阶段、稳定磨损阶段、及剧烈磨损阶段）中，磨合对磨损是有用的。（）得分三、填空题1. 螺纹连接防松，按其防松原理可分为 摩擦 防松、 机械 防松和 破坏螺旋副运动关系 防松。P702. 链传动设计时，链条节数应选 偶 数。链轮齿数应选 奇 数；速度较高时，链节距应选 小 些。 3. 根据齿轮设计准则，软齿面闭式齿轮传动一般按 接触强度 设计，按 弯曲强度 校核；硬齿面闭式齿轮传动一般按 弯曲强度 设计，按 接触强度 校核。4. 在变速齿轮传动中，若大、小齿轮材料相同，但硬度不同，则两齿轮工作中产生的齿面接触应力 相同 ，材料的许用接触应力 不同 ，工作中产生的齿根弯曲应力 不同 ，材料的许用弯曲应力 不同 。5. 由于大带轮的包角 大于 小带轮的包角，打滑一般发生在 小带轮 上。6. 对于闭式软齿面来说， 齿面点蚀，轮齿折断和胶合 是主要失效形式，应先按齿面接触疲劳强度进行设计计算，确定齿轮的主要参数和尺寸，然后再按 齿面弯曲疲劳强度 进行校核。7.圆柱螺旋弹簧的弹簧丝直径d=6mm，内径D1=24mm，则它的旋绕比C= _4_。8.右图所示联轴器为 刚性 联轴器.9. 汽车上由发动机、变速器、通过万向联轴器带动后轮差速器的轴是 传动轴 。10. 由于大带轮的包角 大于 小带轮的包角，打滑一般发生在小带轮 上。11.含碳量小于 2.11% 的铁碳合金称为钢。12. 增加包角使整个接触弧上摩擦力总和增加，从而提高传能力。因此水平装置的带传动，松边放置在 上面 ，以 增大 包角。 （水平装置的带传动通常将松边放置在上边以增大包角） 13. 带传动中带上最大应力发生在 主动轮紧边的接触点 。14. 蜗杆传动的失效经常发生在 蜗轮轮齿上 。15. 根据轴所受的载荷和变形情况，轴可分为 转轴 、 心轴 、 传动轴 三种类型16. 根据承受载荷方向不同，滑动轴承可分为 径向 滑动轴承和 止推 滑动轴承17. 齿轮常用的热处理方式中 调质 和 正火 可以获得软齿面的齿轮。18. 螺纹连接的基本类型有螺栓连接、 双头螺柱 、 螺钉连接 和紧定螺钉连接。19. 阿基米德蜗杆传动的正确啮合条件是：蜗杆的轴向模数应等于蜗轮的 端面模数 ,蜗杆 轴向压力角 应等于蜗轮的端面压力角，蜗杆分度圆导程角应等于蜗轮分度圆 螺旋 角，且两者 螺旋 方向相同。20. 按滚动体的形状，滚动轴承可分为球 轴承和滚子 轴承两大类。按承受外载荷的不同：1.向心轴承, 2.推力轴承，3.向心推力轴承按工作时能否调心,可分为:刚性轴承和调心轴承21V带传动工作时，传动带受有拉 应力、 弯曲 应力和离心应力、三种应力叠加后，最大应力发生在 带的紧边开始绕上小带轮 处。22. 直齿圆锥齿轮的标准模数规定在_大_端的 分度 圆上。23. 既承受 弯矩 又承受 转矩 的轴称为转轴。24. 楔键的工作面是 上下面 ，平键的工作面是两侧面 。25. 带传动常用的张紧方法有两种：张紧轮法和调整 中心距 法。26、零件是 机械制造基本 单元。 27、常用于滑动轴承的润滑装置有： 油孔 、 油槽 等。 28、螺纹的公称直径是指它的 大径尺寸 ，螺纹“M12X1.5左”的含义是 公称直径为12 ，螺距为1.5的左旋合普通细牙螺纹 。29、当两轴垂直交错时，可采用 蜗轮蜗杆 传动。 30、在普通蜗杆传动中，在 中间平面 上的参数为标准参数，在该平面其啮合状态相当于 齿条与齿轮 的啮合传动。得分三、简答题1.简要说明动压油膜形成的条件。答：润滑油有一定的粘度，供油要充分； 被油膜隔开两表面有足够的相对滑动速度，运动方向必须使润滑油大口流进，小口流出；相对滑动面之间必须形成收敛性楔形间隙（通称油楔）。2.简述联轴器和离合器的联系和区别。答：联轴器和离合器是机械传动中常用的部件，它们主要用来联接轴与轴（或连接轴与其他回转零件），以传递运动与转矩，有时也可以用做安全装置。联轴器用来把两轴联接在一起，机器运转时两轴不能分离；只有在机器停车并将联接拆开后，两轴才能分离。离合器是在机器运转过程中，可使两轴随时接合或分离的一种装置。它可用来操纵机器传动系统的断续，以便进行变速及换向等。3.试写出轴承代号6316的意义。4.为什么一般链节数选偶数，而链轮齿数多取奇数？答：当链节数为偶数时，接头处可用开口销或弹簧卡片来固定，一般前者用于大节距，后者用于小节距；当链节数为奇数时，需采用过渡链节。由于过渡链节的链板要受到附加弯矩的作用，所以在一般情况下最好不用奇数链节。 由于链节数通常是偶数，为使链条和链轮磨损均匀，常取链轮齿数为奇数。5.常用的螺纹连接防松措施有哪些？答：防松的方法，按其工作原理可分为摩擦防松、机械防松和破坏螺旋副运动关系防松等。6.链传动与带传动相比有哪些优点？答：链传动是带有中间挠性件的啮合传动。与带传动相比，链传动无弹性滑动和打滑现象，因而能保持准确的平均传动比，传动效率较高；又因链条不需要像带那样张得很紧，所以作用于轴上的径向压力较小；在同样使用条件下，链传动结构较为紧凑。同时链传动能用于高温、易燃场合。7.齿轮的主要失效形式有哪些？答：齿轮的常见失效为：轮齿折断、齿面磨损、齿面点蚀、齿面胶合、塑性变形等。 8.简要说明蜗杆传动要进行热平衡计算的原因。答：由于蜗杆传动效率低，工作时发热量大。在闭式传动中，如果产生的热量不能及时散逸，将因油温不断升高使润滑油稀释，从而增大摩擦损失，甚至发生胶合。所以进行热平衡计算。 9.简述轴设计的主要内容。答：轴的设计包括结构设计和工作能力计算这两方面的内容。轴的结构设计是根据轴上零件的安装、定位以及轴的制造工艺等方面的要求，合理地确定轴的结构形式和尺寸。轴的工作能力计算指的是轴的强度、刚度和振动稳定性等方面的计算。10带传动产生弹性滑动和打滑的原因是什么？对传动各有什么影响？答：由于带的弹性变形而引起的带与带轮之间的微量滑动，称为带传动的弹性滑动,是由带的弹性和拉力差造成。这是带传动正常工作时固有的特性。选用弹性模量大的带材料，可以降低弹性滑动。弹性滑动会使从动轮的圆周速度低于主动轮，降低传动效率，引起带的磨损并使温度升高。打滑是由于过载所引起的带在带轮上全面滑动。打滑可以避免，而弹性滑动不可以避免。打滑将使带的磨损加剧，从动轮转速急剧下降，使带的运动处于不稳定状态，甚至使传动失效。 11.机械零件的常用设计准则是什么？答：强度准则，刚度准则，寿命准则，振动稳定性准则，可靠性准则。12.一般零件磨损过程大致可分为哪三个阶段？答：一般零件磨损过程大致可分为磨合阶段、稳定磨损阶段及剧烈磨损阶段。 13.螺纹联接预紧的目的是什么？答：预紧的目的在于增强联接的可靠性和紧密性，以防止受载后被联接件间出现缝隙或发生相对滑移。 14.受拉螺栓的主要破坏形式是什么？答：静载荷下受拉螺栓的损坏多为螺纹部分的塑性变形和断裂。变载荷下多为栓杆部分的疲劳断裂。 15.链传动在工作时引起动载荷的主要原因是什么？答：一是因为链速和从动链轮角速度周期性变化，从而产生了附加的动载荷。二是链沿垂直方向分速度v也作周期性的变化使链产生横向振动。三是当链节进入链轮的瞬间，链节和链轮以一定的相对速度相啮合，从而使链和轮齿受到冲击并产生附加的动载荷。四是若链张紧不好，链条松弛。 16简要分析带传动的应力