机设模拟试题99-01.ppt

1、机械设计模拟试题1(99级),一、单项选择题（20分，每题只有一个正确答案） 1、 当螺栓联接的被联接件是铸件时，应在安装螺栓处加工凸台或沉孔，其目的是_。 A、易拧紧 B、避免偏心载荷 C、外观好 D、增大接触面积，提高承载能力 2、当温度升高时，润滑油的粘度_。 A、随之升高 B、随之降低 C、升高或降低视润滑油的性质而定 D、保持不变 3、键的长度一般根据_来选择。 A、传递转矩的大小 B、轮毂的长度 C、轴的长度 D、轴的转速,机械设计模拟试题1,4、带传动工作时产生弹性滑动是因为_。 A、带的预紧力不够 B、带的弹性和拉力差 C、带绕过带轮时有离心力 D、带和带轮间摩擦力不够 5、链

2、传动张紧的主要目的是_。 A、同带传动一样 B、提高链传动的工作能力 C、避免松边垂度过大而引起啮合不良和链条振动 D、增大包角 6、斜齿圆柱齿轮的齿形系数YFa与_有关。 A、齿轮制造精度 B、法面模数 C、齿轮齿数 D、齿轮齿数及分度圆柱螺旋角 7、动压润滑的径向滑动轴承的相对间隙是根据_选择。 A、载荷和轴颈直径 B、润滑油粘度和轴的转速 C、载荷和润滑油粘度 D、载荷和轴颈的圆周速度,机械设计模拟试题1,8、设计动压润滑径向滑动轴承，验算最小油膜厚度hmin的目的是_。 A、确定轴承是否能获得液体摩擦 B、 控制轴承的压强 C 、控制轴承的发热量 D、计算轴承内部的摩擦阻力 9、内燃机

3、曲轴中部的轴承应采用_。 A、圆锥滚子轴承 B、深沟球轴承 C、剖分式滑动轴承 D、整体式滑动轴承 10、某零件用合金钢制造，该材料力学性能为：-1=410MPa，=0.25，综合影响系数K=1.47，则该零件受脉动循环变应力时（KN=1），其极限应力为_MPa。 A、 223 B、 328 C 、551 D、 656,机械设计模拟试题1,二、多项选择题（10分，每题有一个以上正确答案，多选、少选均不给分） 1、当采用受剪螺栓（铰制孔螺栓）联接承受横向载荷时，螺栓杆受到_作用。 A、弯曲 B、扭转 C、挤压 D、拉伸 E、剪切 2、在主动轮转速不变的前提下，提高V带传动所传递的功率，可采取_的

4、措施。 A、减小初拉力 B、增大小带轮的直径 C、增加带的根数 D、增大传动比 E、增加带轮表面粗糙度 F、用截面积较大的带 3、减小齿向载荷分布系数K的措施有_。 A、采用鼓形齿 B、增大齿宽 C、轮齿修缘 D、提高支承刚度 E、齿轮悬臂布置 F、提高制造,安装精度,机械设计模拟试题1,4、齿轮传动中，提高齿面接触疲劳强度可采取的措施有_。 A、减小齿宽 B、增大齿根圆角半径 C、增大中心距 D、增大轮齿表面硬度 E、降低轮齿表面的粗糙度 5、提高液体动压润滑径向滑动轴承的承载能力，可采取的措施有_。 A、提高轴径的转速 B、增大轴承孔表面的粗糙度 C、增大相对间隙 D、 适当增大宽径比 E

5、 、提高润滑油粘度,机械设计模拟试题1,三、填空题（12分） 、带传动的设计准则是_。 、减速带传动的打滑首先发生在_。 3、一般参数闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式是_，开式齿轮传动的失效形式是_。 4、蜗杆蜗轮传动中强度计算的对象是_，其原因是：_、_。 5、设计不完全（混合）液体润滑径向滑动轴承，常采用条件性计算，这些限制条件是_、_、_。 6、套筒滚子链传动中，当主动链轮的直径和转速不变的条件下，对16A和32A的链条，均能满足强度要求，那么选用_较合理，理由是_。,机械设计模拟试题1,四、（分）某轴受弯曲稳定变应力作用，max=250MPa， min=-50MPa，已知轴的材料为合金

6、钢，该材料的-1450MPa， 0=700MPa，s=800MPa，综合影响系数K=2.0，KN=1,试： 1、绘制该零件的简化疲劳极限应力图，并标出工作应力点A的位置； 2、 用图解法计算此轴的安全系数。,机械设计模拟试题1,五、（12分）有一支座，用四个受拉螺栓（普通螺栓）固定在水泥地基上，如图所示。已知：F=3500N，L=200mm，D=220mm，若接合面摩擦系数f=0.35,螺栓许用应力=120MPa,防滑系数Ks=1.2,螺栓相对刚度,按底板不滑移条件确定预紧力F0； 求螺栓危险剖面直径d1； 试说明螺栓布置是否合理？若不合理，应如何改进？,机械设计模拟试题1,六、（10分）如图

7、所示传动系统，已知电机转动方向。 1、说明为什么带传动布置在高速级，而链传动布置在低速级？ 2、说明为什么斜齿圆柱齿轮3、4的齿宽不相等？ 3、使轴向力抵消一部分，在图中标出斜齿轮3、4螺旋线方向； 4、在图中标出所有齿轮轴向力的方向。,机械设计模拟试题1,七、（10分）图示的轴用30307轴承支承，根据受力分析，已求出径向载荷Fr1=2000N，Fr2=4000，斜齿轮的轴向力FA1=1000N，锥齿轮的轴向力FA2=700N，取载荷系数fP=1.1，试计算说明哪个轴承的寿命较短？,机械设计模拟试题1,八、（8分）按图示例所示，指出图中轴系结构的其它错误（注：找出8处错误即可，不考虑轴承的润

8、滑方式，倒角和圆角忽略不计）。,机械设计模拟试题1,九、 （10分）有一对闭式钢制齿轮传动，已知T1=120103Nmm， 弹性系数ZE=189.8，载荷系数K=1.2；,、试分析该对齿轮传动，哪个齿轮的接触疲劳强度较低？哪个齿轮的弯曲疲劳强度较低？为什么？ 、预测当出现失效时，将是齿面疲劳点蚀还是齿根疲劳折断？为什么？ 提示：,机械设计模拟试题2(00级),一、单项选择题（每小题1分，共10分） 1当两个被联接件中有一个较厚且联接需要经常拆装时，应该 选用 联接。 A 螺钉； B 普通螺栓； C 铰制孔用螺栓； D 双头螺柱。 2对于边界摩擦，起主要作用的润滑油性质是 。 A 粘度； B 闪

9、点； C 油性； D 凝点。 3普通平键的长度通常是根据 选择的。 A 轮毂的长度；B 挤压强度； C 传递转矩大小； D 剪切强度。 4闭式齿轮传动中齿面疲劳点蚀通常首先发生在 面上。 A 靠近齿顶； B 靠近节线的齿顶； C 靠近齿根； D 靠近节线的齿根。 5减速滚子链传动中，从动链轮齿数不能太多，是为了 ， A 保证链的强度； B 提高链传动的平稳性； C 限制链的长度； D 避免容易发生脱链而缩短链的寿命。,6在一定转速下，要减小链传动的运动不均匀性和动载荷应该 。 A 增大链条节距P和链轮齿数Z； B 增大P减小Z； C 减小P增大Z； D 减小P和Z 。 7滑动轴承不适宜使用的工

10、作场合是 。 A 轴向尺寸小；B 高速高精度；C 低速低精度； D 剖分式结构。 8设计液体动压向心滑动轴承时，应保证最小油膜厚度hmin满足 。 A hminRz1+RZ2； B hminS(Rz1+RZ2)； C hminRz1+RZ2 ； D hminS(Rz1+RZ2)。 9通过雷诺方程（流体动力润滑基本方程），可以求出轴承中 润滑油的 。 A 流速分布； B 压力分布； C 流量分布； D 温度分布。 10滚动轴承若用在重要场合，可靠度可提高到90以上，这时 滚动轴承的（修正）额定寿命 。 A 缩短； B 增大； C 不变； D 无法判断。,机械设计模拟试题2(00级),机械设计模拟

11、试题2(00级),二、填空题（每小题2分，共20分） 1机械设计中强度条件的常用形式有 、 ， 稳定循环变应力可用 独立参数来描述。 2一般情况下下面各种机械零件主要可能发生什么类型的磨损： 开式齿轮传动 磨损、闭式齿轮传动 磨损、 滑动轴承 磨损、滚动轴承 磨损。 3平键的 为工作面，楔键的 为工作面； 平键靠 传递载荷， 楔键靠 传递载荷。 4带传动张紧的目的是 ， 链传动张紧的目的是 。 5在确定齿轮传动的计算载荷时，系数KV是 系数， 主要考虑 影响；系数K是 系数， 主要考虑 影响。,机械设计模拟试题2(00级),6齿轮传动强度计算中，齿形系数YFa与齿轮的 有关， 与 无关，齿数和

12、标准模数相等的直齿轮和斜齿轮相比较 齿形系数YFa较小的是 齿轮。 7增速传动的齿轮强度计算公式中，转矩T1是指 齿轮的转矩， 齿数比u等于 齿轮的齿数与 齿轮的齿数之比。 8阿基米德蜗杆传动中取标准值的参数有 ， 蜗杆传动的失效常发生在 上，蜗轮材料常选用 ， 9一般转轴所受弯曲应力为 循环变应力，而扭转切应力 通常可按 循环变应力处理，如果两者不同，在转轴的强度 计算中用 系数来考虑。 10蜗杆轴转速n1=2880r/min，传递功率P1=10KW，采用一端 固定一端游动的装配型式，固定端应采用 轴承， 游动端应采用 轴承。,机械设计模拟试题2(00级),三、分析简答题（每小题10分，共3

13、0分） 1有一普通V带减速传动，带轮直径d1=100mm,d2=300mm, n1=960r/min。现由于工作需要，拟将从动轮转速降低到n2= 240r/min（允许传动比误差在3内），试问： 若从动轮直径d2及其它各条件不变，应将主动轮直径d1减小 到多少？ 若主动轮直径d1及其它各条件不变，应将从动轮直径d2增加 到多少？ 上述两种方案中，哪种方案比较合适？为什么？ （带轮直径d系列：63、71、75、80、85、90、95、100、 106、112、350、355、375、400、425、450、475、500）,机械设计模拟试题2(00级),2设有一对标准直齿圆柱齿轮传动，已知其模数

14、m=10mm， 小大齿轮齿数Z1=20，Z2=40，齿宽B1=165mm，B2=160mm， 许用接触应力H1=520MPa，H2=400MPa。问： 两个齿轮的接触强度何者大?为什么？ 若两个齿轮的参数改为：模数m=5mm，小大齿轮齿数Z1=40， Z2=80，其它条件不变（载荷系数K也可认为不变），那么参数 改变后与改变前相比较，该对齿轮的接触强度和弯曲强度是否有 变化？如何变化？为什么？ 如果参数改变前后两个齿轮的接触强度和弯曲强度均满足要求， 试分析应该选用那套参数？为什么？,3图示由锥齿轮、斜齿轮和蜗杆传动组成的三级减速器，轴由 电动机驱动，转向如图所示。 为使轴和轴上所受轴向力相互

15、抵消一部分，试确定斜齿轮3 和4、蜗杆5和蜗轮6的螺旋方向（标注在图上或用文字说明）。 在图上标出各轮轴向力Fai(i=16)的方向。 在图上标出蜗杆转向n5和蜗轮转向n6。,机械设计模拟试题2(00级),机械设计模拟试题2(00级),四、计算题（每题10分，共30分） 1某轴受稳定循环变应力作用，最大工作应力max=250MPa， 最小工作应力min=50Mpa，已知轴的材料为合金调质钢，其 对称循环疲劳极限1=450 MPa，脉动循环疲劳极限0=700 MPa，屈服极限S=800 MPa。轴危险剖面的综合影响系数 K=2.0，许用安全系数S=1.8。要求： 绘制简化的零件等寿命疲劳曲线(极

16、限应力线图)，并在图上标出 工作应力点M的位置。 按简单加载（r=c）考虑，标出极限应力点M1的位置，用图 解法校核此轴的疲劳强度，在极限应力线图上标出疲劳安全区 和塑性安全区。 (3)简单回答“等寿命疲劳曲线”中的“等寿命”的含义。 比例尺：100MPa/cm,机械设计模拟试题2(00级),2图示一钢制底板用两个普通螺栓固定在钢制地基上。已知总载荷P=4KN，其作用线与水平面的夹角=60，底板和地基之间的摩擦系数f=0.3，螺栓的相对刚度Cb/(Cb+Cm)=0.2，螺栓的许用应力=160MPa，防滑系数KS=1.2L=200mm，其它尺寸如图示。 试计算所用螺栓的小径d1。(不考虑底板和地

17、基之间的压溃和离缝问题),机械设计模拟试题2(00级),机械设计模拟试题2(00级),3图示转轴用一对30208轴承采用两端各单向固定的方式支承。 已知两轴承的径向载荷Fr1=4800N，Fr2=6400N，FA为外加轴向 载荷（方向待定），轴的转速n=1440r/min。轴承载荷系数fp=1.2， 温度系数ft=1.0，30208轴承的基本额定动载荷Cr=63KN，派生 轴向力Fd=Fr/(2Y)，轴向判别系数e=0.37，Fa/Fre时，X=1， Y=0；Fa/Fre时，X=0.4，Y=1.6。 当FA=0时，计算该对轴承的寿命（用小时计）。 如果FA=500N，FA是实线方向还是虚线方向

18、对轴承的受力较好？ 并计算相应的轴向载荷 Fa1、Fa2,五结构题（10分） 图示为一蜗杆减速器的部分结构，指出图中的结构错误及不合理之 处，并说明理由（可在结构错误及不合理之处标上序号，然后按序 号加以说明）。,机械设计模拟试题2(00级),机械设计模拟试题3（01级）,、单项选择题(每小题1分，共15分) 1. 键的剖面尺寸bh通常是根据_从标准中选取。 A. 传递的转矩 B. 传递的功率 C. 轮毂的长度 D. 轴的直径d 2. 工作时仅受预紧力F0作用的紧螺栓联接，其强度校核公式为：,A. 可靠性系数 B. 螺杆受拉扭联合作用 C. 螺纹中的应力集中 D. 载荷变化与冲击 3. 在螺栓

19、联接中，有时在一个螺栓上采用双螺母，其目的是_。 A. 提高联接强度 B. 提高联接刚度 C. 防松 D. 减小每圈螺牙上的受力,，式中的1.3是考虑_。,4. 一定型号的普通V带传动，当小带轮转速一定时，其所能 传递的功率增量,A. 小带轮上的包角 B. 大带轮上的包角 C. 传动比 D. 带的线速度,取决于_。,5. 带传动在工作中产生弹性滑动的原因是_。 A. 传递的功率过大 B. 带的弹性 C. 紧边与松边的拉力差 D. B和C 6. 带传动正常工作时，紧边拉力F1与松边拉力F2应满足的关系是_。 A. F1F2 B. F1-F2=Fe C.,D. F1+F2=F0,机械设计模拟试题3

20、（01级）,7. 普通V带传动张紧轮安装的最合适位置是_。 A. 紧边靠近小带轮外则 B. 松边靠近小带轮外则 C. 松边靠近大带轮内则 D. 松边靠近小带轮内则 8. 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.增大链节距和链轮齿数 B. 减小链节距和链轮齿数 C.增大链节距和减小链轮齿数 D. 减小链节距和增大链轮齿数,9. 大链轮齿数不能取得过多的原因是_。 A.齿数越多、链条的磨损就越大 B.齿数越多、链条的动载荷与冲击就越大 C.齿数越多、链条磨损后，就越容易发生脱链现象 D.齿数越多、链传动的噪声就越大,机械设计模拟试题3（01级）,10.一对直（斜）齿圆柱齿轮设

21、计中，通常把小轮的齿宽做的比大轮宽一些，其主要原因是_。 A. 为了便于安装，保证接触线长 B. 为使传动平稳 C.为了提高齿面接触疲劳强度 D. 为了提高传动效率,11.在直齿圆柱齿轮设计中，若中心距不变，而增大模数m,则可以_。 提高轮齿的弯曲疲劳强度 B. 提高轮齿的接触疲劳强度 C. 弯曲与接触疲劳强度均可提高 D. 弯曲与接触疲劳强度均不变 12. 下列_的措施可以降低齿向载荷分布系数K。 A. 把一个轮齿作成鼓形 B. 轮齿进行修缘 C. 增加轮齿的宽度 D. 增大重合度,机械设计模拟试题3（01级）,13. 按基本额定动载荷通过计算选用的滚动轴承，在预定的使用期限内，其工作的可靠

22、度为_。 A. 50% B. 90% C. 95% D. 99% 14._不是滚动轴承预紧的目的。 A. 增大支承刚度 B. 提高旋转精度 C. 减小振动与噪声 D. 降低摩擦阻力 15. 按弯扭合成计算轴的应力时，要引人折合系数，是考虑_。 A.轴上键槽削弱轴的强度 B. 合成正应力时的折合系数 C. 正应力与切应力的循环特性不同 D. 正应力与切应力的方向不同,机械设计模拟试题3（01级）,一、单项选择题（15分，每题1分）,1、 、 、 、 、 、 、 9、B 10、D11、C 12、B 13、 14、A 15、,二、填空题（15分，每空1分）,1、rN表示材料循环特性为r，循环次数为N

23、时的疲劳极限，r表示材料循环特性为r，无限循环时的疲劳极限，它们之间的关系是 。,2、某零件为塑性材料，受交变应力作用，计算出的疲劳安全系数为S1=2.3，屈服安全系数为S2=3.4 ，计算该零件强度时，应采用的安全系数为S1=2.3，若该零件发生破坏，首先发生疲劳破坏。,3、平键联接中，平键两侧面是工作面，主要失效形式为挤压；楔键联接中，上下面是工作面，主要靠摩擦传递转矩。,机械设计模拟试题3,4、轴承配置时，一端固定，一端游动的支承方式中，游动端的轴承可用深沟球轴承和短圆柱滚子轴承。,机械设计模拟试题3,6、链传动中，选择链的长度时，链节数最好取为偶数，理由是避免使用过渡链节。,5、带传动

24、中，带速一般限制在v=525m/s，这是因为，v过大，将引起离心力过大，减小正压力；v过小，将引起打滑或承载能力降低。,三、分析简答题 1、（5分）带传动在什么情况下才发生打滑？打滑首先发生在大轮上还是小轮上？为什么？带即将打滑时，紧边拉力和松边拉力之间的关系是什么？,打滑首先发生在小轮上，因为小轮的包角较小；,带即将打滑时，紧边拉力和松边拉力之间的关系是：,2、（7分）要设计完全液体动压润滑滑动轴承，必须进行哪些计算？各项计算的目的分别是什么？,在启动停车时不发生失效。,目的：限制过度磨损。 目的：限制加速磨损。 目的：限制摩擦功耗。,答：要进行以下计算： 1）验算,机械设计模拟试题3,3、（4分）试分析图示卷扬机中各轴所受到的载荷，并判断各轴的类型（轴的自重不计）。,解： I轴-只受扭矩，传动轴 II轴-既受弯矩又受扭矩，转轴 III轴-只受弯矩，转动心轴 IV轴-只受弯矩，转动心轴,机械设计模拟试题3,四、计算作图题,1、10分）如图所示传动系统，已知输出轴n