机械设计习题

机械设计总论选择与填空题1.以下机械零件中：汽车发动机的阀门弹簧、起重机的抓斗、汽轮机的轮叶、车床变速箱中的齿轮、纺织机的织梭、飞机的螺旋桨、柴油机的曲轴、自行车的链条。有C是专用零件而不是通用零件A.三种B.四种C五种D六种2.进行钢制零件静强度计算时，应选取A作为其极限应力A.σsBσ0CσbDσ-13.当零件可能出现断裂时，应按A准那么计算A.强度B.刚度C.寿命D.振动稳定性4.零件的工作平安系数为BA.零件的极限应力比许用应力B.零件的极限应力比工作应力C.零件的工作应力比许用应力D.零件的工作应力比极限应力5.经过优选、简化和统一，并给以标准代号的零件和部件称为标准件6.机械零件的“三化”是指零件的标准化、系列化和通用化7.零件的外表形状一定，当增大截面尺寸是，其疲劳极限将随之CA.增高B.不变C.降低D.随材料性质的不同或降低或提高8.在载荷和几何形状相同的情况下，钢制零件间的接触应力A铸铁零件间的接触应力A.大于B.等于C.小于D.无法确定9.变应力特性可用五个参数中的任意B个来描述A.一个B.两个C.三个D.四个10.以下四种表达中，是正确的A.变应力只能由变载荷产生B.静载荷不能产生变应力C.变应力是由静载荷产生D.变应力由变载荷产生，也可能由静载荷产生11.在进行疲劳强度计算时，其极限应力为材料的A.屈服极限B.疲劳极限C.强度极限D.弹性极限12.两相对滑动的外表，依靠吸附的油膜进行润滑的摩擦状态为A.流体摩擦B.干摩擦C.混合摩擦D.边界摩擦判断题1．当零件出现塑性变形时，应按刚度准那么计算[]2.零件的外表破坏主要是腐蚀、磨损和接触疲劳[]3．随着工作时间的延长，零件的可靠度总是不变[]4.在给定的生产条件下，便于制造的零件就是工艺性好的零件[]5.零件的强度是指零件抵抗破坏的能力[]6.零件的工作能力是指零件抵抗失效的能力[]7.造成零件疲劳磨损的主要原因是零件中产生的接触应力[]计算题某材料的对称循环弯曲疲劳极限σ-1=180MPa，取循环基数N0=5*105,m=9,试求循环次数N分别为7000,25000,620000次时的有限寿命弯曲疲劳极限。某轴使用材料的机械性能为：σs=260MPa,σ-1=170MPa,σb=900MPa，ψσ=0.2，Kσ=1.5,试解答以下问题绘制该轴所使用材料的简化极限应力图。绘制该轴的简化极限应力图假设危险截面上平均应力σm=20MPa,应力幅σa=30MPa,试分别按r=c、σm=c和σmin=c三种应力变化情况计算该截面的平安系数机械联接选择填空题假设螺纹的直径和螺旋副的摩擦系数一定，那么拧紧螺纹时的效率取决于螺纹的A.螺距和牙型角B.升角和头数C.导程和牙型角D.螺距和升角用于联接的螺纹牙型为三角形，这是因为三角形螺纹A.牙根强度高，自锁性好B.传动效率高C.防震性能好D.螺纹牙耐磨性好螺纹的牙型角为α，牙型半角为β，升角为λ，螺纹副当量摩擦角为ρν，那么螺纹副自锁条件为A.λ≤βB.β≤ρνC.α≤ρνD.λ≤ρν以下四种螺纹中，自锁性能最好的是A.粗牙普通螺纹B.细牙普通螺纹C.梯形螺纹D.锯齿型螺纹对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是A.拉力B.扭矩C.压力D.拉力和扭矩采用普通螺栓联接凸缘联轴器，在传递扭矩时，A.螺栓的横截面受剪B.螺栓和螺栓孔配合面受挤压C.螺栓同时受剪切和挤压D.螺栓受拉伸和扭转作用当两个被联接件之一太厚，不易制成通孔，且联接不需经常拆卸时，往往采用A.螺栓联接B.螺钉联接C.双头螺柱联接D.紧钉螺钉联接用于薄壁零件联接的螺纹，应采用A.三角形细牙螺纹B.梯形螺纹C.锯齿型螺纹D.多线三角形粗牙螺纹普通螺栓联接中的松联接和紧联接之间的主要区别是：松联接的螺纹局部不受A.拉伸作用B.扭转作用C.剪切作用D.弯曲作用受轴向载荷的紧螺栓联接的预紧力为F0，载荷为F，那么螺栓受总拉力F2A.=F0+FB.=F0+1.3FC.＜F0+FD.＞F0+F普通紧螺栓联接在承受横向外载荷作用时，其螺杆作用A.仅受到预紧力B.仅受到一个横向外载荷C.仅受到摩擦力D.既受到预紧力又受到横向外载荷以下螺纹联接的防松措施中，属于摩擦防松原理的是A.止动垫片B.对顶螺母C.串联钢丝D开口销在以下具有相同公称直径和螺距并采用相同配对材料的螺旋副中，传动效率最高的是螺旋副A.单线矩形B.单线梯形C.双线矩形D.双线梯形键连接的主要用途是轴与轮毂之间A.沿轴向定位并传递轴向力B.沿轴向可作相对滑动并具有导向作用C.沿周向固定并传递扭矩D.安装于拆卸方便设计键连接时，键的截面尺寸b*h，通常根据按标准选择A.所传递转矩的大小B.所传递功率大小C.轮毂的长度D.轴的直径楔键联接的主要缺点是A.键的斜面加工困难B.键安装时易损坏C.键楔紧后在轮毂中产生切应力D轴和轴上零件对中性差平键联接能传递的最大扭矩为T，现要传递的扭矩为1.5T，那么应A.把键长增大到1.5倍B.把键宽增大到1.5倍C.把键高增大到1.5倍D.安装一对平键为了不严重削弱轴和轮毂的强度，两个切向键最好布置成A.在轴的同一母线上B.180度C.120-130度D.90度普通平键联接在选定尺寸后，主要是验算其A.挤压强度B.剪切强度C.弯曲强度D.耐磨性切向键的斜度是做在上的A.轮毂键槽底面B.轴的键槽底面C.一对键的接触面D键的侧面标准普通平键联接的承载能力，通常取决于中较弱者的挤压强度A.键、轮毂和轴B.轴与轮毂C.键与轴D.键与轮毂普通平键的长度应轮毂长度A.稍长于B.略短于C.3倍于D.2倍于普通平键的工作面是A.顶面B.底面C.侧面D.端面在销孔是盲孔或拆卸困难的场合，最好采用A.圆柱销B.圆锥销C.开尾圆柱销D.内螺纹圆柱销设计普通平键联接的几项主要内容是：a.按轮毂的长度选择键的长度；b,按使用要求选择键的适当类型；c,按轴的直径选择键的剖面尺寸；d.对联接进行必要的强度校核。在具体设计时一般顺序是A.b-a-c-dB.b-c-a-dC.a-c-b-dD.c-d-b-a轴上装有一对平键时，假设传递扭矩T=150N.m，那么验算强度时，仍可按一个平键来计算，只要把传递扭矩改为N.mA.120B.100C.75D.50普通螺纹的公称直径指的是螺纹的，计算螺纹的摩擦力矩时使用的是螺纹的，计算螺纹的危险截面是使用的是螺纹的。螺纹升角增大，那么联接的自锁性，传动效率，牙型角增大，那么联接的自锁性，传递效率在承受横向载荷或转矩的普通紧螺栓组联接中，螺栓杆受和作用；而在铰制孔用螺栓组联接中，螺栓杆受和作用。螺纹联接防松的实质是从防松工作原理看，弹簧垫圈属于防松，止动垫圈和圆螺母配用属于防松采用凸台或沉头孔作为螺栓头或螺母支撑面是为了螺旋副的自锁条件是三角形螺纹的牙型角=，适用于，梯形螺纹的牙型角=，适用于。当要求轮毂在轴上沿键槽做移动时应选用平键判断题在螺栓联接中，加上弹性垫圈或弹性元件可提高螺栓的疲劳强度[]承受横向载荷的紧螺栓联接中，螺栓必受到工作剪力[]当承受冲击或振动载荷是，用弹性垫圈做螺纹的防松，效果较差[]增加螺栓的刚度，减少被联接件的刚度，有利于提高螺栓联接的疲劳强度[]螺栓工作时受到总拉力等于剩余预紧力与轴向工作载荷之和，而减小预紧力是提高螺栓疲劳强度的有效措施之一[]工作时受拉伸载荷作用的螺栓中只会产生拉应力[]铰制孔用螺栓联接的主要失效形式是螺栓断裂[]楔键是靠侧面来工作的[]选用普通平键时，键的截面尺寸与长度是由强度条件确定的[]螺纹的升角越小，螺纹的自锁性能愈好[]计算题1.某预紧螺栓联接，要求剩余预紧力F1=3000N，该联接件的刚度Cm与螺栓的刚度Cb之比为1:4，问〔1〕当螺栓受到工作压力F=7000N是，需要多大的预紧力F0(2)假设已计算的预紧力F0的条件下，联接结合面间不出现间隙时，该螺栓能承受的最大工作拉力为多少。传动篇〔带传动链传动〕选择填空题带传动在工作时会产生弹性滑动，这是由于A.带不是绝对挠性体B.带的紧边与松边拉力不等C.带绕过带轮时产生离心力D.带与轮之间摩擦系数偏低平带、V带传动传递运动和动力主要是靠A.带的紧边拉力B.带的预紧力C.带和带轮接触面间的摩擦力D.带的松边拉力带传动假设开始产生打滑现象，是A.沿小带轮上先发生B.沿大带轮上先发生C.两轮同时发生D.可能先出现在大带轮，也可能先出现在小带轮带传动正常工作时不能保证正确的传动比是因为A.带的材料不符合胡克定律B.带容易变形和磨损C.带在带轮上打滑D.带的弹性滑动减速带传动中，v1、v2分别是主、从动轮的圆周速度，v为带速，三者间的关系式用提高带传动传递的功率是不适宜的A.增加带轮外表的粗糙度B.适当增加预紧力C.增大中心距D.增大小带轮基准直径带传动的中心距与小带轮的直径一定时，假设增大传动比，那么小带轮上的包角A.减小B.增加C.不变D.可能增加，也可能减小同一V带传动，主动轮转速不变，用于减速〔小带轮主动〕比用于增速〔大带轮主动〕所能传递的功率A.大B.相等C.小D.不能确定设计中限制小带轮的直径不宜过小的目的是A.限制带的弯曲应力B.限制相对滑移量C.保证带与轮面间的摩擦力D.限制带速在带传开工作时，产生打滑的条件是摩擦力总和的极限值A.有效拉力大于B.有效拉力小于C.紧边拉力大于D.紧边拉力小于带传动的设计准那么是在多级减速传动中，带传动在传动系统中的设计位置是A.宜在低速级B.宜在中间级C.宜在高速级D.不受限制带传动中，紧边拉力为F1，松边拉力为F2，那么即将打滑时F1和F2的关系为带传动的主要失效形式是在一定转速下，要减轻链传动的运动不均匀性和动载荷，应A.增大链条节距和链轮齿数B.增大链条节距和减小链轮齿数C.减小链条节距和链轮齿数D.减小链条节距和增大链轮齿数与带传动相比，链传动无弹性滑动和打滑现象，故其能保持准确的A.瞬时传动比B.平均传动比C.链速D.从动轮角速度链传动中，链节数通常取偶数，链轮齿数取基数，最好互为质数，其原因是A.链条与链轮轮齿磨损均匀B.工作平稳C.防止采用过度链节D.具有抗冲击力打滑是指，多发生在带轮上，刚开始打滑时，紧边拉力和松边拉力的关系为控制适当的预紧力是保证带传动正常工作的重要条件，预紧力缺乏，那么，预紧力过大那么影响带传动最大有效拉力的三个主要因素是、和V带传动在工作过程中，带的应力有、、和，最大应力σmax=，发生在。对于近似水平布置的带传动，应将放在上测，目的在于增大链传动中，链节距越大，承载能力越，链传动的多边形效应就，于是振动、噪声、冲击也越。故设计时，应尽量选取节距的链条判断题带传动打滑总是在大带轮上开始带传动的设计准那么是在保证带传动不产生弹性滑动的前提下具有足够的疲劳强度V带剖面两个工作面的夹角为40度，所以带轮槽相应的夹角也是40度在多根V带传动中，当一根带失效时，应将所有带更换计算题1.V带传动传递的功率P=7.5KW,平均带速v=10m/s，紧边拉力是松边拉力的两倍，试求紧边带的拉力F1、有效拉力Fe和初拉力F0分析与思考为了防止打滑，将带轮与带接触的外表加工的粗糙些以增大摩擦力，这种做法是否合理？为什么？在V带传动中，为什么要限制带的根数？齿轮传动蜗杆传动选择题一对齿轮传动，小齿轮齿面硬度大于350HBS，大齿轮齿面硬度小于350HBS，传递动力时A.小齿轮齿面最大接触应力大B.大齿轮齿面最大接触应力大C.两齿轮齿面最大接触应力相等D.与齿数、材料有关，不一定哪个大在确定齿轮传动中大小齿轮的宽度时，常把小齿轮的齿宽做得稍宽一些，目的是A.使小齿轮的弯曲强度比大齿轮高一些B.便于安装，保证接触线的产度C.使传动平稳，提高效率D.使小齿轮每个齿啮合次数相同高速重载闭式齿轮传动中的主要失效形式为A.轮齿疲劳折断B.齿面磨损C.齿面疲劳点蚀D.齿面胶合中小功率闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式是A.轮齿疲劳折断B.齿面磨损C.齿面疲劳点蚀D.齿面胶合以下措施中，不利于减轻和防止齿面点蚀发生的是A.提高齿面硬度B.采用粘度低的润滑油C.降低齿面粗糙度D.采用较大的变位系数齿轮传动中，轮齿疲劳点蚀，通常首先发生在A.齿顶局部B.靠近节线的齿顶局部C.齿根局部D.靠近节线的齿根局部齿轮传动强度计算中，引入的动载系数Kv是考虑A.载荷沿齿宽方向分布不均的影响系数B.齿轮传动本身啮合误差引起的内部动力过载的影响因素C.由于齿轮啮合中原动机引起的动力过载的影响因素D.由于齿轮啮合中工作机引起的动力过载影响因素齿轮传动中，当分度圆直径不变时，将模数扩大，其接触疲劳强度，弯曲强度将斜齿圆柱齿轮的齿形系数和相同齿数直齿圆柱齿轮相比是A.相等B.较大C.较小D.视实际工作条件可能大也可能小齿轮啮合传动时，大、小齿轮上齿面的接触应力提高齿轮传动抗点蚀能力的一个重要措施是A.提高齿面硬度B.降低润滑油粘度C.减小分度圆直径D.减少齿数在齿轮传动中，为减少动载，一个可以采取的措施是A.改用好材料B.提高齿轮制造精度C.降低润滑油粘度D.加大模数设计开式齿轮传动时，常将计算出的模数加大5~10%，这主要考虑齿轮的影响。A.疲劳点蚀B.胶合C.磨粒磨损D.受冲击载荷在蜗杆传动中，引进蜗杆直径系数q的目的是A.便于蜗杆尺寸的计算B.容易实现蜗杆传动中心距的标准化C.提高蜗杆传动的效率D.减少涡轮滚刀的数量，利于刀具标准化在润滑良好的条件下，为了提高蜗杆传动的啮合效率，可采用阿基米德蜗杆的模数为标准模数A.法向B.端面C.轴向D.径向在蜗杆传动中，当需要自锁时，应保证蜗杆导程角当量摩擦角在蜗杆传动中，其强度计算主要是针对来进行的A.蜗杆螺旋齿B.涡轮轮齿C.蜗杆螺旋齿和涡轮轮齿D.涡轮齿圈闭式蜗杆传动的主要失效形式是A.齿面胶合或齿面疲劳点蚀B.齿面疲劳点蚀或轮齿折断C.齿面磨损或齿面胶合D.齿面磨损或轮齿折断对于一般传递动力的闭式蜗杆传动，其选择涡轮材料的主要依据是A.齿面滑动速度B.蜗杆传动效率C.配对蜗杆的齿面硬度D.蜗杆传动的载荷大小在蜗杆传动中，轮齿承载能力的计算主要是针对来进行的蜗杆传动中，涡轮的轮缘通常采用青铜，蜗杆常采用钢制造，这是因为A.强度高B.减摩耐磨性好C.加工性能好D.价格廉价齿轮的主要失效形式有、、、、。闭式软齿面齿轮的主要失效形式是，闭式硬齿面齿轮的主要失效形式是齿轮传动计算时，计算载荷系数中的Kv是系数，影响Kv大小的两个主要因素是齿轮传动点蚀主要发生在处，其原因是对啮合的齿轮，假设两轮的材料、热处理及许用应力相同，而齿数不同，那么两齿轮的强度大小是：大齿轮的弯曲强度小齿轮的弯曲强度；大齿轮的接触强度小齿轮的接触强度在齿轮传动中，将齿轮进行齿顶修缘的目的是，将齿轮加工成鼓形齿的目的是推导一般精度的直齿圆柱齿轮弯曲强度计算式时，将齿轮看作，并假定全部载荷集中作用于在一般机械中的圆柱齿轮传动，往往使小齿轮齿宽大齿轮齿宽，在计算齿轮强度时，工作齿宽b应取对于两级斜齿圆柱齿轮，应使中间轴上的两个斜齿轮的旋向判断题齿轮分为软齿面齿轮和硬齿面齿轮，其界限值是硬度为350HBS齿轮的轮圈、轮辐、轮毂等部位的尺寸通常是有强度计算得到的一对直齿圆柱齿轮传动，从齿顶到齿根各点接触时，齿面的法向力是相同的一般参数的闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是齿面磨粒磨损润滑良好的闭式软齿面齿轮，齿面点蚀不是设计中考虑的主要失效形式齿轮传动中，假设材料不同，那么小齿轮和大齿轮的接触应力亦不同其他条件相同时，齿宽系数越大，那么齿面上的载荷分布越不均匀在一对标准圆柱齿轮传动中，由于模数相同，所以两轮轮齿的弯曲强度也相同在中心距不变的前提下，提高一对齿轮接触评论强大的有效方法是加大模数在闭式齿轮传动中，一对软齿面齿轮的齿数一般应互为质数计算直齿锥齿轮强度，通常把锥齿轮传动转化为齿宽中点处一对当量直齿轮来处理直齿圆柱齿轮传动的接触强度计算是以节点啮合为依据推导出来计算蜗杆传动啮合效率时，蜗杆和涡轮齿面间的当量摩擦系数可根据两者的相对滑动速度选取如果模数和蜗杆头数一定，增加蜗杆分度圆直径，将使蜗杆传动效率降低，蜗杆刚度提高一对圆柱齿轮接触强度不够时，应加大模数；弯曲强度不够时，应加大分度圆直径对闭式蜗杆传动进行热平衡计算主要是为了防止润滑油温度过高而使润滑条件恶化分析题受力分析参考练习册和书上习题1双级斜齿圆柱齿轮减速器如以下图所示，要求轴II上的两齿轮产生的轴向力Fa2与Fa3相互抵消。设第一对齿轮的螺旋角β1=15°，试确定第二对齿轮的螺旋角β2＝？第二对齿轮3和4的螺旋线方向如何？2试分析题4-2图所示蜗杆传动中各轴的转动方向，蜗轮轮齿的螺旋方向及蜗杆、蜗轮所受各力的作用位置和方向。3、40；标准斜齿轮传动：mn=5mm，z3=20，z4=50，要求使轴II的轴向力相互抵消，不计摩擦，蜗杆主动，试求：1〕斜齿轮3、4的螺旋线方向。2〕螺旋角的大小。440；标准斜齿轮传动：mn=5mm，z3=20，z4=50，要求使轴II的轴向力相互抵消，不计摩擦，蜗杆主动，顺时针旋转，试求：斜齿轮3、4的螺旋线方向〔6分〕。在图上标出=2*ROMANII轴上零件所受分力的方向〔6分〕。3〕求出斜齿轮3、4螺旋角的大小〔8分〕。mn=3mm，z1=25，z2=75，=80634。：传递的功率P1＝70kW，转速n1=750r/min。求从动轮所受各分力〔忽略摩擦损失〕，并在图中示出各分力的方向。计算题参考练习册上的计算题轴系滑动轴承和滚动轴承选择题滑动轴承计算中限制pv值是考虑限制轴承的A.磨损B.温度C.胶合D.塑性变形润滑油在温升时，内摩擦力是A.增加B.不变C.减少D.随压力增加而减小适合于做轴承衬的材料是A.合金钢B.铸铁C.巴氏合金D.复合材料高速重载下工作的重要滑动轴承，其轴瓦材料宜选用A.锡基轴承合金B.铸锡青铜C.铸铝铁青铜D.耐磨铸铁不是滚动轴承预紧的目的A.增大支撑刚度B.提高旋转精度C.减小振动与噪声D.降低摩擦力矩滚动轴承工作时，滚动体上某点的应力变化规律是A.对称循环应力B.脉动循环应力C.不稳定的交变应力D.静应力滚动轴承在一般转速下的主要失效形式是A.过量的塑性变形B.过度磨损C疲劳点蚀D.胶合滚动轴承的代号有、、及组成，以下轴承中，只能承受径向载荷，不能承受轴向载荷的轴承是A.6208B.温度7208ACC.30208D.塑性变形N208一滚动轴承的根本额定寿命为537000转，其所受当量动载荷根本额定动载荷A.大于B.等于C.小于D.不能确定向心推力轴承承受轴向载荷的能力与有关A.轴承宽度B.滚动体数目C.轴承的载荷角D.轴承的接触角角接触轴承确定根本额定动载荷C值时，所加的载荷为载荷A.纯径向B.纯轴向C.较大的径向载荷和较小的轴向D.同样大小的径向和轴向当两向心轴承代号中仅直径系列不同时，这两轴承的区别在于A.滚动体数目不同B.外径和宽度不同C.滚动体大小不同D.内径和宽度不同滚动轴承工作时，其固定的内圈〔或外圈〕所承受的载荷为载荷A.稳定的脉动循环B.周期性不稳定变化的脉动C.随机变化的脉动循环D.静载荷滚动轴承的根本额定动载荷是指角接触球轴承和圆锥滚子轴承的轴向承载能力，随接触角α的增大而对滚动轴承进行密封时，并不能起到A.防止外界灰尘进入B.降低运转噪声C.防止润滑剂外流D.阻止箱体内的润滑油进入轴承采用滚动轴承轴向轴向预紧措施的主要目的是A.提高轴承的旋转精度B.提高轴承的承载能力C.降低轴承的运转噪声D.提高轴承寿命各类滚动轴承的润滑方式，通常可根据轴承的来选择A.转速B.当量动载荷C.轴颈圆周速度D.内径与转速的乘积以下各滚动轴承中，承受径向载荷能力最大的是，能允许的极限转速最高