机械设计考试复习与练习题

考试复习与练习题一、单项选择题1工作时只承受弯矩，不传递转矩的轴，称为。A．心轴C．传动轴2采用B．转轴D．曲轴的措施不能有效地改善轴的刚度。A．改用高强度合金钢C．改变轴的支承位置B．改变轴的直径D．改变轴的结构3按弯扭合成计算轴的应力时，要引入系数A．轴C．正应力4转动的轴，受不变的α，这α是考虑。上键槽削弱轴的强度B．合成正应力与切应力时的折算系数与切应力的循环特性不同的系数D．正应力与切应力方向不同载荷，其所受的弯曲应力的性质为。A．脉动循环B．对称循环C．静应力D．非对称循环T2，应取〕MM25对于受循环转矩的转轴，计算弯矩〔或称当量弯矩对称ca。D．≈1.3A．≈0.36根据轴的承A．既承受弯矩C．不承受弯矩只承受转矩B．≈0.6C．≈1载情况，的轴称为转轴。又承受转矩B．只承受弯矩不承受转矩D．承受较大轴向载荷二、填空题7自行车的轴。8为了使轴上零件与轴肩紧密贴合，应保证轴的圆角半径角C。9对大直径的轴的轴10传动轴所受的载荷是11一般单向回转的转轴，考虑起动、处理。三、问答题中轴是轴，而前轮轴是轴上零件的圆角半径或倒肩圆角处进行喷丸处理是为了降低材料对的敏感性。。停车及载荷不平稳的影响，其扭转剪应力的性质按12轴受载荷的情况可分哪三类?试分析自行车的前轴、中轴、后轴的受载情况，说明它们各属于哪类轴?心轴转轴转轴13为提高轴的刚度，是否有效?为什么?无效只是利用合金钢的淬硬性好，并不能14轴上零件的轴向及周向固定各有哪些方法?各有何特点?各应用把轴的材料由45号钢改为合金钢提高轴的刚度。于什么场合?校正系数а的含义是什么?如何取值?同的系数取值见P315T2中，应力当量弯矩公式MM215轴的计算ca含义：考虑正应力和切应力的循环特性不16影响轴的疲劳强度的因素有哪些?在设计轴的过程中，当疲劳强度不够时，应采取哪些措施使其满足强度要求?四、分析计算题A型普通平键联接。轴径d＝40mm，转矩题17图钢和灰铸铁，试校核键联接的强度。联接中较弱零件的材料钢性质联接方式静联接静载荷轻微冲击冲击120~15070~80100~12050~6060~9030~45〔普通平键〕铸铁p19如题19图所示的锥齿轮减速器主动轴。锥齿轮的平均分度圆直径d=56.25mm，所受圆周力F＝tm1130N，径向力F＝380N，轴向力F＝146N。试求：ra〔1〕画出轴的受力简图；〔2〕计算〔3〕画出轴的弯矩图、合成弯矩图五、结构题〔图解题〕20如题20图所示的某圆柱齿轮装于轴上，在圆周方向采用固定；在轴向，齿轮的左端用套筒定位，右端用轴肩定位。试出这个局部的结构图。21如题21图所示，试画出轴与轴承盖之间分别采用毛毡圈和有架唇形密封圈时的结构图。22试指出题22图所示的轴支承反力；题19图及转矩图。A型普通平键画骨系零部件结构中的错误，并说明错误原因。说明：〔1〕轴承部件采用两端固定式支承，轴承采用油脂润滑；〔2〕同类错误按1处计；题20图〔3〕指出6处错误即可，将错误处圈出并引出编号，并在图下做简单说明；〔4〕假设多于6处，且其中有错误答案时，按错误计算。题21图题22图23题23图所示为下置式蜗杆减速器中蜗轮与轴及轴承的组合结构。蜗轮用油润滑，轴承用脂润滑。试改正该图中的错误，并画出正确的结构图。24题24图所示为斜齿轮、轴、轴承组合结构图。斜齿轮用油润滑，轴承用脂润滑。试改正该题24图复习与练习题参考答案一、单项选择题1A2A3C4B5C6A二、填空题7转；心8小于9应力集中10转矩11脉动循环三、问答题12参考答案从略13参考答案从略14参考答案从略15参考答案从略16参考答案从略四、分析计算题17解题要点：轴Ⅰ只受转矩，为传动轴；轴Ⅱ既受转矩，又受弯矩，故为转轴；轴Ⅲ只受弯矩，且为转动的，故为转动心轴；轴Ⅳ只受弯矩，且为转动的，故为转动心轴。18解题要点依题意知该联接为静联接，将联接中机械性能较弱的材料灰铸铁的许用挤压应力作为。因p载荷性质为轻微冲击，查表知[σ]p=50～60MPa。联接工作面上的挤压应力为4T4T4522000dhldh(Lb)408(10012)MPap74.148MPa[]50~60MPap故该键联接强度缺乏。改良措施，可用以下两种之一：〔1〕采用双键；〔2〕增加轮毂宽度，加长键的长度。19解题要点〔1〕轴的受力简图如题19图解〔b〕所示。题19图解〔2〕垂直面支承反力：由ΣM=0，即－R×100+Ft150=0，得ABY1501130150N1695NRFBYt100100由ΣY=0，得RRF(16951130)N565NAYBYtb.求水平面支反力：由ΣM=0，即R100Fd/2F1500，得ABZamr150/238015014656.25/2N528.938NFdmRFBZra100100AZBZrYB点的弯矩R100565100N·mm56500N·mmMBYZB点的弯矩R100148.893100N·mm14893.8N·mmMBZC点的弯矩MCZ/214656.25/2N·mm4106.2N·mmmMMM2BZ56500214893.82N·mm58430N·mmM2024106.22N·mm4106.2N·mmCZB点的弯矩M2BYBC点的弯矩M2CYCd.作转矩图如题19图解〔f〕所示。TFd/2113056.25/2N·mm31781.25N·mmtme.作计算弯矩图如题图19图解〔g〕所示。该轴单向工作，转矩产生的弯曲应力按脉动循环应力考虑，取α=0.6。B点的弯矩MM(T)58430(0.631781.25)2N·mm61434N·mm222BBcaBC点的弯矩MM(T)4106.2(0.631781.25)2N·mm19505N·mm222CCcaCA点的弯矩MM(T)T0.631781.25N·mm19068N·mm22AAcaA五、结构题〔图解题〕20结构如题20图解所示。题20图解题21图解题23图中存在错误如下〔见题23图解〕：23解题要点题22图解〔1〕弹簧垫圈开口方向错误；〔2〕螺栓布置不合理，且螺纹孔结构表示错误；〔3〕轴套过高，超过轴承内圈定位高度；〔4〕齿轮所在轴段过长，出现过定位现象，轴套定位齿轮不可靠；〔5〕键过长，轴套无法装入；〔6〕键顶面