机械设计复习题及答案

1、机械设计练习和回答第一个总论第一章简介一.分析和思考问题1-1机器的基本组件是什么？什么是1-2部件？什么是零部件？什么是零件？请分别举三个例子。什么是1-3通用部件？什么是专用部件？请分别举三个例子。第二章机械设计一般理论一.选择题2-1机械设计过程研究的内容仅限于_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(1)专用零件的组合；(2)在高速、高压、环境温度过高或过低等特殊条件下作业和大小大或极小的一般零件和组合；(3)在一般作业条件下作业的一般参数的一般零件和组合；(4)标准化零件和组合2-2以下8个机械部件：涡轮的叶片、飞机的螺旋桨、往复内燃机的曲轴、拖拉机发动机的气门弹簧、起重机的

2、升降挂钩、火车轮、自行车链、纺织织机的纺纱。其中_ _ _ _ _ _是专用零件。(1) 3种(2) 4种(3) 5种(4) 6种2-3可变应力特性可以用以下5个参数中的任意_ _ _ _(1)一(2)二(3)三(4)四2-4零件的工作安全系数为_ _ _ _ _ _。(1)零件的极限应力比允许的应力(2)零件的极限应力大于零件的工作应力(3)零件的工作应力是零件的极限应力，而不是允许的应力(4)零件的工作应力2-5疲劳强度计算中的极限应力必须是材料的_ _ _ _ _ _ _ _ _。(1)屈服点(2)疲劳极限(3)强度极限(4)弹性极限二.分析和事故问题2-1个完整的2-3机器零件主要是什

3、么故障形式？常用的计算准则是什么？2-2机械零件的主要故障形式是什么？常用的计算准则是什么？2-3零件的强度要求是什么？强度条件如何表示？如何提高零件的强度？2-4零件的刚性要求是什么？刚性条件如何表示？如何提高零件的刚度？2-5机械零件设计中选择材料的原理是什么？2-6表示以下材质的类型，并说明代码(例如htl50、zg230-450)中符号和数字的含义：2-7机器的现代设计方法和传统设计方法的主要区别是什么？第三章机械零件的强度一.选择题3-1零件的截面形状随着绝对大小(横截面大小)的增加，疲劳强度等于_ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(1)增加(2)不变(3)减少3-2零件具有相同

4、的形状、大小和结构时，磨削的零件比精加工的汽车加工的疲劳强度_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(1)高(2)低(3)等于3-3零件的表面由淬火、渗氮、喷丸、滚压等处理的疲劳强度(1)增加(2)减少(3)不变(4)增加或减少取决于处理方法二.分析和事故问题3-1图标确定每个零件作为静态载荷作用，零件的点a上的应力是静态应力还是可变应力。确定应力比r的大小或范围。问题3-1图3-2弯曲疲劳极限的综合影响系数k的含义是什么？与哪些因素相关？如何影响零件的疲劳强度和静态强度？3-3零件的等寿命疲劳曲线与材料试件的等寿命疲劳曲线有何不同？在相同的应力变化规律下，零件和材料试件的失败形式是否始终

5、相同？怎么了？请描述具有3-4周期可变应力的机械零件。在什么情况下可以使用静态强度条件进行计算？何时应根据疲劳强度条件进行计算？在3-5单向稳定可变应力下工作的零件如何确定对应的极限应力？3-6疲劳损伤线性累积假说的含义是什么？写数学表达式。如何计算在3-7双向稳定可变应力下工作的零件的疲劳强度？影响3-8机械零件疲劳强度的主要因素是什么？如何提高机械零件的疲劳强度？3-9为什么机械结构会产生低应力断裂？3-10机器结构的裂缝能否不稳定地延伸，如何决定？第四章摩擦、磨损和润滑概述一.选择题4-1目前有关摩擦、磨损和润滑的研究和技术统称为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

6、。(1)摩擦理论(2)磨损理论(3)润滑理论(4)摩擦学4-2根据吸附的油膜润滑两个相对滑动的接触表面的摩擦状态称为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(1)液体摩擦(2)干摩擦(3)混合摩擦(4)边界摩擦为了缓解4-3摩擦对的表面疲劳磨损，以下措施中的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _不是正确的措施：(1)表面粗糙度的合理选择(2)润滑剂粘度的合理选择(3)表面硬度的合理选择(4)合理控制相对滑动速度4-4压力增大时，润滑剂的粘度_ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(1)相应地增加(2)减少(3)保持不变(4)根据润滑剂特性增加或减少二.分析和事故问题4-5滑动摩擦可

7、以根据摩擦面之间的润滑状态分为哪种类型？4-6膜厚比的物理意义是什么？与边界摩擦、混合摩擦和液体摩擦相对应的薄膜厚度比分别是多少？4-7工程中常用金属材料对的摩擦系数是多少？什么是4-8边界胶片？边界层的形成机制是什么？如何提高边界膜的强度？4-9零件的磨损过程大致可以分为几个阶段？每个阶段的特征是什么？根据4-10磨损机制，磨损一般分为什么类型？每个主要特征是什么？如何定义4-11润滑剂的粘度？润滑油的粘性定律是什么？什么液体叫做牛顿液体？表示4-12粘度的方法通常有哪些？各种粘度的单位和转换关系是什么？4-13润滑油的主要性能指标是什么？希腊的主要性能指标是什么？在4-14润滑剂和希腊添加

8、添加剂的作用是什么？4-15流体动力润滑和流体静润滑的油膜形成原理有何不同？液体静态润滑的主要优点和缺点是什么？4-16流体动力润滑和弹性流体动力润滑的本质区别是什么？研究对象有什么不同？第二次相接第五章螺纹连接和螺旋驱动器一.选择题5-1在常用螺纹联接中，最有效的传动螺纹是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(1)三角形螺纹(2)梯形螺纹(3)锯齿螺纹(4)矩形螺纹5-2在常用螺纹联接中，自锁性能的最佳螺纹是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(1)三角形螺纹(2)梯形螺纹(3)锯齿螺纹(4)矩形螺纹5-3当两个管接头比较厚时，必须使用_ _ _ _ _ _ _ _

9、_ _ _ _ _。(1)双头螺柱连接(2)螺栓连接(3)螺纹连接(4)紧固螺钉连接如果其中一个5-4连接零件太厚，无法制作通孔，并且需要经常拆卸，则通常使用_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(1)螺栓连接(2)螺纹连接(3)双头螺栓连接(4)紧固螺钉连接5-5通常在两个连接零件中的一个太厚，不适合制作通孔，并且不需要经常拆卸连接时，使用_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(1)螺栓连接(2)螺纹连接(3)双头螺栓连接(4)紧固螺钉连接拧紧5-6螺栓联接时，控制拧紧力矩的方法有多种，例如_ _ _ _ _ _

10、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(1)增加拧紧力(2)增加扳手臂(3)使用指针扭矩扳手或固定扭矩扳手5-7螺纹联接拉的基本问题是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(1)增加螺旋接头的轴向力(2)增加螺旋接头的侧向力(3)防止螺旋对的相对旋转(4)增加螺旋接头的刚性5-8螺纹联接预压力的目的之一是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(1)提高联接的可靠性和健壮性(2)提高联接的刚度(3)降低螺栓的刚度对于5-9预载和轴向可变载荷的紧螺栓联接，该螺栓的总拉伸f0的最大值和联接的刚度cm保持不变时，螺栓的刚度cb越小，_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

11、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(1)螺栓中总张力的变化宽度越大(2)螺栓中总张力的变化宽度越小(3)螺栓中总张力的变化宽度保持不变(4)螺栓中的疲劳强度减小5-10具有气缸盖螺栓连接，并且气缸内的气体压力在0 2 mpa之间循环时，螺栓的应力变化规律为_ _ _ _ _ _ _ _ _。(1)对称周期变应力(2)脉动周期变应力(3)不对称周期变应力(4)异常周期变应力拧紧到5-11后，恒定公称直径的普通螺栓可以获得一定大小的预压力。所需的预紧力f如果可以通过较小的拧紧力t获得_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(1)细齿螺纹(2)双线螺纹(3

12、)加弹簧垫圈5-12通常通过_ _ _ _ _ _ _ _方式完成，以改善螺钉牙齿上的载荷分布。(1)双螺帽(2)高螺帽(3)薄螺帽(4)，以减少螺栓和螺帽节距变更的差异5-13运动类型作为横向载荷时，如果使用常规螺栓联接集，则载荷通过_ _ _ _ _ _ _ _ _传递。(1)连接面之间的摩擦(2)螺栓剪切和挤压(3)螺栓剪切和管接头挤压5-14滑动螺旋驱动器通常具有_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的故障形式。(1)螺纹齿弯曲(2)螺纹磨损(3)螺纹齿剪切(4)螺纹辅助咬痕二.分析和事故问题5-1中常用的线程类型是什么？各在什么情况下使用？接合螺纹和滚动螺纹的需求有何不同？为

13、什么5-2螺栓联接中的不同载荷类型需要不同的螺纹剩馀长度？5-3连接线程具有良好的自锁定功能，为什么有时需要松动的设备？请分别举两个机器松和防摩擦松的例子。5-4一般螺栓连接和铰链孔的螺栓连接的主要失败形式是什么？计算准则是什么？计算5-5常规螺栓联接时，为什么仅考虑螺栓危险部分的拉伸强度，而不考虑螺栓头、螺母和螺钉牙齿的强度？5-6一般紧螺栓连接的轴向工作负载或横向工作负载为脉动周期时，螺栓的总负载是什么周期？5-7请在下图中指出错误的结构，并绘制正确的结构。a)螺纹连接b)双头螺栓连接c)铰链孔的螺栓连接d)紧固螺钉连接e)环形螺纹连接f)螺纹连接5-8伏的性能等级为8.8级，与之匹配的螺

14、母的性能等级是多少？性能等级数字代码的含义是什么？在什么情况下，5-9螺栓联接的安全系数大小与螺栓直径相关？请解释原因。5-10紧螺栓联接的轴向自适应载荷在0-f之间更改，预载f0在特定情况下更改螺栓或联接器的刚度如何影响螺栓联接的疲劳强度和联接的坚固性？为了确保5-11螺栓联接坚固性要求和静态强度要求，提高螺栓联接的疲劳强度，如何更改螺栓和联接器的刚度和预压力大小？请用力变形线图说明。为什么5-12螺母的螺纹数不能大于10？各车轮上螺丝牙的载荷分布是什么常用结构？5-13滑动螺旋的主要失效形式是什么？一般而言，螺钉直径和螺帽高度的预设大小取决于哪些条件？5-14滚动螺杆传动与滑动螺杆传动相比

15、，优点和缺点是什么？第6章关键点、样条线、无关键点连接和鳍连接一.选择题6-1一般平行键连接的主要用途是轴和轮毂之间的_ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(1)沿轴固定，并传递轴向力(2)沿轴进行相对滑动(3)沿圆周扭矩(4)固定并传递，以便于安装和拆卸6到2键的截面尺寸通常根据_ _ _ _ _ _ _标准选取。(1)传递的转矩的大小(2)传递的功率的大小(3)轮毂的长度(4)轴直径6-3键的长度主要是根据_ _ _ _ _ _ _ _ _选择的。(1)传递的转矩的大小(2)轮毂的长度(3)轴直径制造6-4键的常用材料是_ _ _ _ _ _ _ _ _。(1)低碳钢(2)中碳钢(3)高

16、碳钢(4)合金钢可以配置6到5紧键连接的两个键是_ _ _ _ _ _ _ _。(1)楔体和半圆键(2)平行键和切线键(3)半圆键和切线键(4)楔体和切线键6-6楔形块和_ _ _ _ _ _ _ _ _ _，两者的接触面的拔模为1: 100。(1)轴上键槽的底部(2)轮毂上键槽的底部(3)键槽的侧面6-7楔接合的主要缺点是_ _ _ _ _ _ _ _。(1)键的倒角困难，则(2)键安装过程中容易损坏的(3)键放置在键槽上后，轮毂上的初始应力(4)轴与轴的零件之间存在中性差异与6到8个切线关键点关联的坡率位于_ _ _ _ _ _ _ _ _ _中。(1)轮毂键槽的底面(2)轴的键槽底面(3)键对的接触面(4)键的侧面如果6-9平行键连接不满足强度条件要求，则可以在轴上安装平行键对，使其沿圆周距离_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。(1) 90 (2) 120 (3) 135 (4)1806-10平行键