机械设计复习题

1、1 1 / / 1010机械设计试题A标准答案一、填空（每空 1 1 分，共 2020 分）1.1.在疲劳曲线上，以循环基数 N No为界分为两个区：当 N NAN No时，为（无限寿命区）区； 当 N NVN No时，为（有限寿命区）区。2.2.刚度是指机械零件在载荷作用下抵抗（弹性变形 ）的能力。零件材料的弹性模量越 小，其刚度就越（ 小 ）。3.3. 润滑油的（ 油 ）性越好，则其产生边界膜的能力就越强； （ 粘度 ）越大，则其内 摩擦阻力就越大。4.4. 为改善润滑油在某些方面的性能，在润滑油中加入的各种具有独特性能的化学合成物即为（ 添加剂 ）。5.5. 正是由于（ 弹性滑动 ）现象

2、，使带传动的传动比不准确。带传动的主要失效形式为（ 打滑 ）和（ 带的疲劳破坏 ）。6.6.蜗杆传动的主要缺点是齿面间的（ 相对滑动速度 ）很大，因此导致传动的 （ 效率 ） 较低、温升较高。7.7.链传动水平布置时，最好（ 紧边 ）边在上，（ 松边 ）在下。8.8.设计中，应根据被联接轴的转速、（ 转矩 ）和（ 直径 ）选择联轴器的型号。9.9.径向滑动轴承的半径间隙与轴颈半径之比称为（相对间隙 ）；而（ 偏心距 ）与（ 半 径间隙 ）之比称为偏心率 。10.10. 对于普通平键，考虑到载荷分布的不均匀性，双键联接的强度按（1.51.5 ）个键计算。2 2 / / 1010二、判断题（每小题

3、 1 1 分，共 1010 分）（正确的划，错误的划“X” ）1.1.十字滑块联轴器中的所有元件都是刚性元件，因此属于刚性联轴器。（X）2.2.两摩擦表面的粗糙度值越小， 则越容易实现液体动力润滑。（V）3.3.在计算转轴的强度时， 安全系数法比当量弯矩法更精确。（V）4.4.相啮合的蜗杆和蜗轮的螺旋角必须大小相等， 旋向相反。（X）5.5.闭式齿轮传动皆须首先按齿面接触强度进行设计计算，确定传动的几何尺寸，然后校核齿根弯曲疲劳强度。（X）6.6.由于链传动不需要张紧力，故作用在轴上的载荷较小。（V）7.7.正是由于过载时产生“弹性滑动” ，故带传动对传动系统具有保护作用。（X）8.8.楔键只

4、能用于单向传动，双向传动时，必须采用两个楔键。（X）9.9.性能等级为 6.66.6 级的螺栓，其屈服点s= 600MPa600MPa。（X）10.10. 机械零件的计算分为设计计算和校核计算，两种计算的目的都是为了防止机械零件在正常使用期限内发生失效。（V）三、简答题（每小题 5 5 分，共 2020 分）1.1.简述为什么开式齿轮传动一般不会出现点蚀现象？答：因为在开式齿轮传动中，磨粒磨损的速度比产生点蚀的速度还快，在点蚀形成之前， 齿面的材料已经被磨掉，故而一般不会出现点蚀现象。2.2.对于滚动轴承的轴系固定方式，请解释什么叫“两端固定支承”？答：两端固定支承即为轴上的两个轴承中，一个轴

5、承的固定限制轴向一个方向的串动，另一个轴承的固定限制轴向另一个方向的串动， 两个轴承的固定共同限制轴的双向串动。3 3 / / 10103.3.简述形成稳定动压油膜的条件？答： 1 1）两摩擦表面之间必须能够形成收敛的楔形间隙；2 2）两摩擦表面之间必须有充足的、具有一定粘度的润滑油；3 3）两摩擦表面之间必须有足够的相对运动速度。4.4.解释名词； 滚动轴承的寿命； 滚动轴承的基本额定动载荷。4 4 / / 1010答：1 1）滚动轴承的寿命即滚动轴承中内、外圈滚道以及滚动体，任一元件出现疲劳点蚀之前，两套圈之间的相对运转总转数。也可用恒定转速下的运转小时数表示;2 2）基本额定动载荷即基本

6、额定寿命为10106 6转时，轴承所能承受的最大载荷。四、（15 分）某轴用一对同型号角接触球轴承支承，受力情况如图已知：内部轴向力FS= 0.68FR, e= 0.68。当旦 e 时，X = 0.41, Y = 0.87。问哪个轴承的寿命低?FRFFs21700(N N)FA2Fx1820(N N)FA1FR127200.68 e4000，贝 y y X X = 1 1, Y=0Y=0。FP1fp(XFR1Y1FA1)P(1 4000 0 2720)= 40004000fP(N N)5 5 / / 101018200 728e e,贝 V V X X = 0.410.41, Y Y = 0.

7、870.87。25003500fP(N N)五、（15 分）如图所示的螺栓组联接，已知外载荷 F = 5KN，各有关几何尺寸如图所示。试计算受力最大螺栓所受的横向工作载荷Fsmax五、解：（1 1）将 F F 向螺栓组形心平移，同时得转矩T T。T=500T=500XF F= 5 5X10105X500500= 2.52.5X10106( N N)- -4 4 分在 T T 作用下，各螺栓所受横向力也相等，为rT T 2.5 106Fs24r24r 4一802802显然，1 1、2 2 两螺栓所受的横向力最大，为FA2FR2FP2fp(X2FR2 %FA2)P(0.41 2500 0.87 1

8、820)由于FP1Fp2，故在 F F 作用下，各螺栓所受横向力为F Fs1=z5 101250(N N)=5524.3(N N)6 6 / / 10102 2Fsmax :Fs1Fs22 Fs1Fs2COS125025524.322 1250 55243 cos1356469(N)六、(20 分)设计一个标准直齿圆柱齿轮传动，传动比 i = 3.2，允许 传动比有不超过士 5%的误差。通过强度计算已确定中心距 a= 320mm,模数 m3mm,取齿宽系数d= 1。试确定下列几何尺寸:m、Zi、Z2、di、d2、6、b2(模数系列:3、3.5、4、4.5、5、5.5、6、7、8、)六、解：()由a -m(ziZ2)得ziZ2-23202m m取m m =5=5 (mmmm)(应为标准值)- 2 2 分则2 3202 2 分Z1Z2128128(1 1)5Z2iz13.2Z1(2 2)2 2 分联立(1 1 )、(2 2) 解得z130.47,z297.53取Z130,z2984 4 分d1mz-5 30150(mmmm)2 2 分d2mz25 98490(mmmm)2 2 分bd