上海大學(xué) 機械設(shè)計(1)模擬試題集,最新

1、機械設(shè)計(1)模擬練習(xí)試題及參考答案一、是非題（對的寫“” ，錯的寫“×” ，每題1分）1. 為提高緊螺栓的承載能力，通常選用擰入圈數(shù)較多的厚螺母連接方式 （ × ）2.在選用普通平鍵時，是通過強度計算來確定鍵的截面尺寸b和h的 ( × )3.綜合影響系數(shù)K只對應(yīng)力幅有影響，而對平均應(yīng)力無影響 （ ）4.當轉(zhuǎn)動的零件上受靜載荷作用時，其上也可能產(chǎn)生變應(yīng)力 （ ）5.只要合理設(shè)計，帶傳動的彈性滑動是可以避免的 （ × ）6.為了減小K值，應(yīng)將齒輪制成鼓形齒 （ ）7.螺紋的升角越大，其傳動效率越高，自鎖性也越好 （ × ）8.在圓柱齒輪的強度計算

2、中，是按節(jié)點嚙合進行接觸強度計算的 （ ）9.齒輪的齒形系數(shù)YFa與模數(shù)無關(guān)，與齒廓形狀有關(guān) （ ）10.所有可用作制成零件的材料，其疲勞曲線都具有無限壽命區(qū)域 （ × ）11普通平鍵的主要失效形式是工作面的擠壓破壞 。 （ ）12帶傳動中，最大應(yīng)力發(fā)生在緊邊與大輪的接觸處。 （ × ）13帶傳動中，彈性滑動現(xiàn)象是完全可以避免的 （ × ）14V帶傳動中，帶輪的輪槽夾角應(yīng)小于V帶截面的夾角。 （ ）15齒輪彎曲和接觸疲勞強度極限是經(jīng)持久疲勞試驗并按失效概率1%確定，試驗齒輪的彎曲應(yīng)力循環(huán)特性(應(yīng)力比)為對稱循環(huán)。 （ × ）16在閉式齒輪傳動中，通常以保

3、證齒根彎曲疲勞應(yīng)力符合強度條件為主。 （ × ） 17在有緊密性要求的螺栓連接結(jié)構(gòu)中，接合面之間不用軟墊片進行密封而采用密封環(huán)結(jié)構(gòu)，這主要是為了增大被連接件的剛度，從而提高螺栓的疲勞強度。 （ ）18被連接件是鍛件或鑄件時，可將安裝螺栓處加工成小凸臺或沉頭座，其目的是易擰緊。（ × ）19應(yīng)力只要隨時間發(fā)生變化，均稱為變應(yīng)力。 （ × ） 20當某零件上受載荷作用時，其上結(jié)構(gòu)和尺寸突變處不會產(chǎn)生應(yīng)力集中。（ × ）21. 變應(yīng)力是由變載荷產(chǎn)生，也可能由靜載荷產(chǎn)生。 （） 22.零件的截面形狀一定，當截面尺寸增大時，其疲勞極限值將隨之增大。 （×

4、）23.兩零件的材料和幾何尺寸都不相同，以曲面接觸受載時，兩者的接觸應(yīng)力值不相等。（×）24.鍵的截面尺寸b×h是按軸的直徑d由標準中選定的。 ()25.由于載荷較大需要用兩個平鍵時，它們應(yīng)布置在同一母線上 (×) 26.在漸開線圓柱齒輪傳動中，相嚙合的大小齒輪工作載荷相同，所以兩者的齒根彎曲應(yīng)力以及齒面接觸應(yīng)力也分別相等。( × )27.由于錐齒輪的幾何尺寸是以大端為標準的，因此，受力分析也在大端上進行。（ × ）28.只要設(shè)計和使用正確，帶傳動的打滑是完全可以避免的 （ ）29.在相同的初拉力作用下，V帶的傳動能力明顯高于平帶的傳動能力 （

5、 ）30.普通螺紋用于連接時，一般多用粗牙螺紋。 （ ）31. 受變載荷作用的零件在有限壽命下工作時，其材料的疲勞極限比無限壽命的要高。（）32. 大多數(shù)通用機械零件及專用零件的失效都是由高周疲勞引起的。()33. 因帶傳動是摩擦傳動，所以傳動中會出現(xiàn)彈性滑動現(xiàn)象，但只要設(shè)計合理，就可以避免彈性滑動的出現(xiàn)。（×） 34. 在常用的螺紋連接中，自鎖性最好的螺紋是矩形螺紋。 (×)35. 螺紋連接防松的根本問題在于防止螺旋副在受載時發(fā)生相對轉(zhuǎn)動。()36. 帶傳動中，當大帶輪主動時，最大應(yīng)力發(fā)生在緊邊繞上小帶輪的接觸處。 ( × )37普通平鍵可以分為圓頭（A型）、方

6、頭（B型）、單圓頭(C型)，其中A、C型可以承受軸向力，B型不能承受軸向力。（×）38為了使普通V帶和帶輪的工作槽面相互緊貼，應(yīng)使帶輪的輪槽角與帶的楔角相等。 (×)39在機械傳動系統(tǒng)中，皮帶傳動往往放在高速級是因為它可以傳遞較大的轉(zhuǎn)矩。 （×）40. 零件的應(yīng)力隨時間變化時，均應(yīng)按變應(yīng)力作強度計算。 （×） 41. 平鍵連接可以實現(xiàn)軸與輪轂的軸向和周向固定。 (×)42在圓柱齒輪傳動設(shè)計中，影響輪齒彎曲應(yīng)力大小的主要參數(shù)是模數(shù)。 （）43. 齒輪傳動中，經(jīng)過熱處理的齒面稱為硬齒面，而未經(jīng)熱處理的齒面稱為軟齒面。（×）44. 機械零件

7、的表面越粗糙，其疲勞強度越低。 （）45機械零件在靜載荷作用下，則一定為靜強度破壞。 （×）46. 規(guī)律性的不穩(wěn)定變應(yīng)力的疲勞強度計算是根據(jù)疲勞損傷積累假說進行的。 （）47. 矩形花鍵只能采用齒形定心。 （×）48螺紋連接中，有時需采用防松裝置，是因為螺紋的升角太大而不能自鎖 （×）49為了保證帶的傳動能力，應(yīng)驗算小帶輪的包角 ，并使其 120° （）50在普通V帶傳動設(shè)計中，應(yīng)使帶輪的輪槽角大于帶的楔角 （×）51在錐齒輪的的強度計算中，其受力分析通常在其小端上進行 （ ×）52. 合金鋼與碳素鋼相比具有較高的強度，因此用合金鋼制

8、造零件不但可以減小尺寸，而且還可以減小斷面變化處過渡圓角半徑和降低表面粗糙度的要求。 （×）53大多數(shù)機械零件的失效都是由低周疲勞引起的。 （×）54. 當螺紋的公稱直徑、牙型角、螺紋線數(shù)相同時，細牙螺紋的自鎖性比粗牙螺紋的自鎖性要好。 （）55. 楔鍵在安裝時要楔緊，故同心性能好。 （×）56. 花鍵連接的承載能力應(yīng)按其齒側(cè)面的擠壓強度計算。 （×）57在帶傳動中，當小帶輪主動時，最大應(yīng)力發(fā)生在緊邊帶剛繞上小帶輪的接觸處。 ( ) 58在圓柱齒輪傳動中，為了減小齒向載荷分布系數(shù)K值，可將其中一個齒輪的輪齒制成鼓形齒( )59在閉式軟齒面齒輪傳動中，通常

9、以保證齒根彎曲疲勞強度足夠為主。 （ × ）60. 在帶傳動中，由于小輪的包角比大帶輪的小，所以打滑首先發(fā)生在小帶輪上。 （ ）61.在齒輪傳動中，主、從動輪齒面上產(chǎn)生塑性變形的方向是相同的。 （ × ）62. 受軸向載荷的普通螺栓連接，適當增大預(yù)緊力能提高螺栓的抗疲勞強度。 （ ）63.滑鍵的主要失效形式不是磨損而是鍵槽側(cè)面的壓潰。 （ × ）64理論上為點接觸或線接觸的零件，在載荷作用下，接觸處局部產(chǎn)生的應(yīng)力稱為接觸應(yīng)()65. 機械零件的計算分為設(shè)計計算和校核計算，兩種計算的目的都是為了防止機械零件在正常使用期限內(nèi)發(fā)生失效。 （）66. 由于國標規(guī)定錐齒輪是

10、以大端參數(shù)為標準值，因此，受力分析也在大端上進行。 （×）67減少螺栓和螺母的螺距變化差可以改善螺紋牙間的載荷分配不均的程度。 （）68楔鍵在安裝時要楔緊，故定心性能好。 （×）69切向鍵連接是靠工作面上的擠壓力和軸與輪轂之間的摩擦力來傳遞轉(zhuǎn)矩。 （）70被連接件是鍛件或鑄件時，應(yīng)將安裝螺栓處加工成小凸臺或魚眼坑，其目的是為了避免偏心載荷。 （）二、單項選擇題(在空格處填上正確答案的字母代號 ，每題1分) 1在軸、轂連接中如果需要用兩個平鍵時，此時在軸上應(yīng)使它們沿圓周相隔 D 。A. 90度 ； B. 120度 ； C. 135度 ； D. 180度2漸開線花鍵連接采用 C

11、 定心A. 外徑 ； B. 內(nèi)徑 ； C. 齒形 ；D. 齒頂 3帶傳動在正常工作時，其緊邊拉力F1和松邊拉力F2之間關(guān)系可由式 B 表達。A. F1=F2 ； B. F1-F2=Fe ； C. F1/F2=ef ； D. F1+F2=F04帶傳動采用張緊輪時，張緊輪應(yīng)布置在 B A. 松邊內(nèi)側(cè)近小輪處 ； B. 松邊內(nèi)側(cè)近大輪處 C. 松邊外側(cè)近小輪處 ； D. 松邊外側(cè)近大輪處5V帶傳動中，帶速v，主動輪圓周速度v1，從動輪圓周速度v2，它們的關(guān)系是 B A. v1=v2=v ; B. v1>v>v2 ; C. v1<v<v2 ; D. v>v1>v26

12、在進行疲勞強度計算時，其極限應(yīng)力應(yīng)為材料的 D 。 A. 屈服極限； B. 彈性極限； C. 強度極限； D. 疲勞極限。7標準直齒圓柱齒輪傳動，輪齒彎曲強度計算中的齒形系數(shù)YFa只決定于 B 。A. 模數(shù)m ； B. 齒數(shù)z ； C. 壓力角 ； D. 齒寬系數(shù)d8一對正確嚙合的漸開線標準齒輪作減速傳動時，如兩輪的材料、熱處理及齒面硬度均相同，則小齒輪1和大齒輪2的齒根彎曲應(yīng)力之間的關(guān)系是： A 。A. F1>F2 ； B. F1=F2 ； C. F1<F2 ； D. 條件不足，無法判斷9齒輪傳動中將輪齒加工成鼓形齒的目的是為了 B A. 減小動載系數(shù) ； B. 降低齒向載荷分布

13、系數(shù) C. 降低齒間載荷分配系數(shù) ； D. 降低使用系數(shù)10當兩個被連接件之一太厚，不宜制成通孔，且連接不需要經(jīng)常拆裝時，往往采用 C 。A. 雙頭螺柱連接 ； B. 螺栓連接 ； C. 螺釘連接 ； D. 緊定螺釘連接11. 當兩個被連接件之一太厚，不宜制成通孔，且連接需要經(jīng)常拆裝時，往往采用 A 。A. 雙頭螺柱連接 ； B. 螺栓連接 ； C. 螺釘連接 ； D. 緊定螺釘連接12螺紋連接防松的根本問題在于_C_。A. 增加螺紋連接的軸向力 ； B. 增加螺紋連接的橫向力；C. 防止螺紋副的相對轉(zhuǎn)動 ； D. 增加螺紋連接的剛度。13被連接件受橫向外力作用，若采用一組普通螺栓連接時，則靠

14、_A_來傳遞外力。A. 被連接件接合面間的摩擦力 ； B. 螺栓的拉伸和擠壓C. 螺栓的剪切和擠壓 ； D. 螺栓的剪切和被連接件的擠壓14四個結(jié)構(gòu)及性能相同的零件甲、乙、丙、丁，若承受最大應(yīng)力的值相等，而應(yīng)力的應(yīng)力比r分別為+1、0、-0.5、-1，則其中最易發(fā)生失效的零件是 D 。 A. 甲 ； B. 乙 ； C. 丙 ； D. 丁15某結(jié)構(gòu)尺寸相同的零件，當采用 C 材料制造時，其有效應(yīng)力集中系數(shù)最大。A. HT200 ；B. 20號鋼 ；C. 20CrMnTi；D. 45號鋼16某截面形狀一定的零件，當其尺寸增大時，其疲勞極限值將隨之 B 。A. 增高；B. 降低 ；C. 不變 ； D

15、. 規(guī)律不定17某截面形狀一定的零件，當其表面質(zhì)量提高時，其疲勞極限值將隨之 A 。A. 提高；B. 降低； C. 不變 ； D. 不確定18在斜齒圓柱齒輪的設(shè)計中，應(yīng)進行標準化的參數(shù)是 B A. 分度圓直徑 ； B. 法面模數(shù) ； C. 齒輪寬度 ； D. 端面模數(shù)19在閉式軟齒面圓柱齒輪傳動中，小齒輪的齒面硬度應(yīng) A 大齒輪齒面硬度。 A. 大于 ； B.小于 ； C. 等于 ；D. 不確定20在圓柱齒輪傳動中，小、大齒輪的彎曲應(yīng)力sF1、sF2之間的關(guān)系是： B 。 A. sF1=sF2 ； B. sF1>sF2 ； C. sF1<sF2 ；D. 不確定21螺紋的公稱直徑(管

16、螺紋除外)是指它的_C_. A. 內(nèi)徑d1 ；B. 中徑d2 ；C. 外徑d ；D. 都不是22在軸上需要兩個平鍵固定一個零件時，這兩個平鍵在圓周方向上應(yīng)相隔 A 。 A. 180° ； B. 90° ； C. 120° ； D. 135° 23在螺紋連接中，廣泛使用的連接是 A 連接。 A. 螺栓 ； B. 螺柱 ； C. 螺釘 ； D. 緊定螺釘24材料的疲勞曲線通常是在 C 條件下經(jīng)疲勞試驗得出的。 A. 脈動循環(huán)變應(yīng)力 ； B. 非對稱循環(huán)變應(yīng)力 C. 對稱循環(huán)變應(yīng)力 ； D. 非脈動循環(huán)變應(yīng)力 25承受軸向載荷的緊螺栓連接，為降低應(yīng)力幅(設(shè)螺栓

17、剛度為Cb，被連接剛度為Cm)應(yīng) B 。 A. 同時減小Cb及Cm ； B. 減小Cb增大Cm C. 同時增大Cb及Cm ； D. 增大Cb減小Cm26閉式軟齒面齒輪的主要失效形式是 D 。 A. 壓潰 ； B. 剪斷 ； C. 磨損 ； D. 點蝕27在V帶傳動的設(shè)計標準中，V帶楔角的標準值是 A 。 A. 40° ； B. 38° ； C. 36° ； D. 32°28若采用兩只楔鍵連接，則它們的分布是在周向相隔 A 。A. 100° ； B. 180° ； C. 80° ； D. 135°29某平鍵連接能傳遞

18、的最大扭矩為T，現(xiàn)要傳遞的扭矩增大為1.5T，則最好應(yīng) D 。A. 把鍵長L增加到1.5倍； B. 把鍵寬b增加到1.5倍C. 把鍵高h增加到1.5倍； D. 安裝一對該平鍵。30. 大多數(shù)通用零件及專用零件的失效都是由_B_引起的。A.低周疲勞 ； B.高周疲勞 ； C. 應(yīng)變疲勞 ； D.塑性變形31. 影響零件疲勞強度的綜合影響系數(shù)K與_D_等因素有關(guān)。A.零件的應(yīng)力循環(huán)特性和載荷狀態(tài) ； B.零件的應(yīng)力集中、工作溫度、熱處理C.零件的材料、表面質(zhì)量、過載；D.零件的尺寸、幾何形狀變化、加工質(zhì)量及強化因素32用材料45鋼作毛坯加工6級精度的硬齒面直齒圓柱外齒輪，宜采用的工藝順序是： B

19、A. 表面淬火、滾齒、磨齒 ； B. 滾齒、表面淬火、磨齒 C. 滾齒、磨齒、表面淬火 ； D. 滾齒、調(diào)質(zhì)、磨齒 33開式齒輪傳動中輪齒的主要失效形式是_C_。A點蝕和彎曲疲勞折斷； B膠合和齒面塑性變形；C磨粒磨損和彎曲疲勞折斷； D膠合和點蝕。34設(shè)計硬齒面齒輪傳動，當直徑一定，常取較少的齒數(shù)，較大的模數(shù)以_A_。A提高輪齒的彎曲疲勞強度； B提高齒面的接觸疲勞強度；C減少加工切削量，提高生產(chǎn)率； D提高輪齒抗塑性變形能力。35機械零件經(jīng)表面淬火或氮化等熱處理之后，其疲勞強度 C A. 降低； B. 不變； C.增高； D. 增高或降低視處理方法而定。36一對標準圓柱齒輪傳動，已知齒數(shù)z

20、1=30，z2=75，它們的齒形系數(shù)的關(guān)系是_B_。AYFa1<YFa2 ； BYFa1>YFa2 ； CYFa1=YFa2 ； D條件不足，無法判斷。37. 被連接件受橫向外力作用時，如采用普通螺栓連接，則螺栓可能的失效形式為_D_。 A剪切或擠壓破壞；B拉斷；C扭轉(zhuǎn)破壞；D拉、扭斷裂38帶在減速傳動工作時（小帶輪主動），最大應(yīng)力發(fā)生在_A_。A. 帶繞上小帶輪處；B.帶離開小帶輪處；C.帶繞上大帶輪處； D.帶離開大帶輪處39在受軸向變載荷的緊螺栓連接中，已知預(yù)緊力為8000N，軸向外載荷最小值為0，最大值為4000N，假定螺栓和被連接件的剛度Cm=Cb=1。則在最大工作載荷下

21、，被連接件的殘余預(yù)緊力為_C_N。A2000；B4000；C6000；D800040在螺栓連接中，有時在一個螺栓上采用雙螺母，其目的是為了_C_。A提高強度； B提高剛度； C防松； D減小每圈螺紋牙上的受力。41用圓盤銑刀加工軸上鍵槽的優(yōu)點是_C_。A裝配方便； B對中性好； C應(yīng)力集中?。?D鍵的軸向固定好。42為了保證帶的傳動能力，應(yīng)驗算小帶輪的包角，并使其 _B_。A90°； B120°； C<150°； D150°。43在一對齒輪制造時，將一個齒輪的輪齒加工成鼓形齒的目的是為了_D_。A降低動載系數(shù)；B降低使用系數(shù)；C降低齒間載荷分配系數(shù)

22、；D降低齒向載荷分布系數(shù)。44下列四種敘述中，_ D _是正確的。A變應(yīng)力只能由變載荷產(chǎn)生； B 變應(yīng)力只能由靜載荷產(chǎn)生；C靜載荷不能產(chǎn)生變應(yīng)力； D 變應(yīng)力可由靜載荷產(chǎn)生。45某零件用45號鋼制造，經(jīng)調(diào)質(zhì)后的對稱循環(huán)疲勞極限-1=307MPa，應(yīng)力循環(huán)基數(shù)N0=5×106，材料常數(shù)m=9，當實際應(yīng)力循環(huán)基數(shù)N=106時，有限壽命疲勞極限-1N為_B _MPa。A257； B367； C474； D425。 46在設(shè)計閉式軟齒面圓柱齒輪時，小齒輪的齒面硬度應(yīng)_ A _大齒輪齒面硬度。A大于； B小于； C等于； D不確定。47中心距一定的帶傳動，小帶輪上包角的大小主要由_D_決定。A

23、小帶輪直徑；B大帶輪直徑； C兩帶輪直徑之和； D兩帶輪直徑之差。48螺栓的性能等級為6.8級，數(shù)字6.8代表_A_。A對螺栓材料的強度要求； B對螺栓的制造精度要求；C對螺栓材料的剛度要求； D對螺栓材料的耐腐蝕要求。49用于薄壁形零件連接時，應(yīng)采用_B_。A 普通粗牙螺紋； B普通細牙螺紋； C梯形螺紋； D鋸齒形螺紋。50現(xiàn)有兩個標準直齒圓柱齒輪，齒輪1：m1=3 mm、z1 =25，齒輪2：m2 = 4 mm、z2=48，則它們的齒根修正系數(shù)YSa1、YSa2之間關(guān)系是：_B_。AYSa1 YSa2； BYSa1 YSa2； YSa1 = YSa2； DYSa1 YSa2。51選擇齒輪

24、的結(jié)構(gòu)形式和毛坯獲得的方法與_B_有關(guān)。A齒圈寬度； B齒輪直徑；C齒輪在軸上的位置； D齒輪的精度。52在以下幾種工況中，_A_ 齒輪傳動的齒寬系數(shù)可以取大些。A對稱布置； B不對稱布置； C懸臂布置； D同軸式減速器布置。53一對齒輪傳動，小齒輪1的材料為40Cr，大齒輪2的材料為45鋼，則它們的接觸應(yīng)力之間的關(guān)系是：_C_。A；B. ；C； D54在螺紋連接中，按防松原理，采用雙螺母屬于_A_。A摩擦防松；B機械防松；C破壞螺旋副的關(guān)系防松；D增大預(yù)緊力防松。55對于受軸向載荷的緊螺栓連接，在限定螺栓總拉力的條件下，提高螺栓疲勞強度的措施為_ B _。A增加螺栓剛度，減小被連接件的剛度；

25、 B減小螺栓剛度，增加被連接件的剛度；C同時增加螺栓和被連接件的剛度； D同時減小螺栓和被連接件的剛度。56影響零件疲勞強度的綜合影響系數(shù)與_C_等因素有關(guān)。A零件的應(yīng)力集中、過載和高溫； B零件的應(yīng)力循環(huán)特性、應(yīng)力集中和加載狀態(tài)；C零件尺寸、幾何形狀變化、加工質(zhì)量及強化；D零件的材料、熱處理和絕對尺寸57某結(jié)構(gòu)尺寸相同的零件，當采用_ D _材料制造時，其有效應(yīng)力集中系數(shù)最大。AHT200； B20號鋼； C15號鋼； D20CrMnTi 58. 當兩個被連接件之一太厚、不宜制成通孔，且連接需要經(jīng)常拆裝時，往往采用 C 。A. 螺栓連接； B. 螺釘連接； C. 雙頭螺柱連接； D. 緊定螺

26、釘連接59. 螺紋連接防松的根本問題在于 D 。A. 增加連接的剛度 ； B. 增加螺紋連接的軸向力；C. 增加螺紋連接的橫向力； D. 防止螺紋副的相對轉(zhuǎn)動60.設(shè)計鍵連接時，鍵的截面尺寸是根據(jù) A 按標準選擇。A. 軸的直徑； B. 輪轂的長度 ；C. 所傳遞轉(zhuǎn)矩的大??； D. 所傳遞功率的大小61. 普通V帶的楔角等于 A 。A. 40° ； B. 38° ； C. 36° ； D. 32°62帶傳動采用張緊輪的目的是_D_。A減輕帶的彈性滑動；B提高帶的壽命；C改變帶的運動方向；D調(diào)節(jié)帶的初拉力。63帶傳動的實際傳動比為4.59，若滑動率2，則理

27、論傳動比i應(yīng)為_A_。 A. 4.5 ； B4.57； C4.59； D4.6164已知兩個標準直齒圓柱齒輪，齒輪1：m1=3 mm、z1 =25，齒輪2：m2 = 4 mm、z2=48，則它們的齒形系數(shù)之間的關(guān)系是_D_。AYFa1 YFa2 ； BYFa1 YFa2 ； C. YFa1 = YFa2 ； DYFa1 YFa265由試驗可知，有效應(yīng)力集中、絕對尺寸和表面狀態(tài)只對_A_有影響。A應(yīng)力幅； B平均應(yīng)力； C應(yīng)力幅和平均應(yīng)力； D無法確定66塑性材料制成的零件進行靜強度計算時，其極限應(yīng)力為_C_。A； B； C ； D67在螺栓連接設(shè)計中，經(jīng)常在螺栓孔處制作沉頭座孔或凸臺，其目的是

28、： C 。A. 便于安裝 ； B. 為安置放松裝置 ； C. 避免螺栓受附加彎曲應(yīng)力； D. 避免螺栓受拉力過大68當輪轂軸向位移距離較小時，可選用 C 連接。A. 普通平鍵 ； B. 半圓鍵； C. 導(dǎo)向平鍵 ；D. 滑鍵69在圓柱齒輪的設(shè)計中， 應(yīng)根據(jù)_B_選擇齒輪的結(jié)構(gòu)形式。A齒圈寬度； B齒輪直徑； C齒輪在軸上的位置； D齒輪的精度。70在硬齒面齒輪設(shè)計中，當直徑一定，常取較少的齒數(shù)，較大的模數(shù)以_A_。A提高輪齒的彎曲疲勞強度； B提高齒面的接觸疲勞強度；C減少加工切削量，提高生產(chǎn)率； D提高輪齒抗塑性變形能力。71一對圓柱齒輪傳動中，當齒面產(chǎn)生疲勞點蝕時，通常發(fā)生在_D_。 A靠

29、近齒頂處；B靠近齒根處；C 靠近節(jié)線的齒頂部分；D靠近節(jié)線的齒根部分。72圓柱齒輪傳動，當_D_ ，則齒根彎曲強度增加。 A模數(shù)不變，增多齒數(shù)時； B模數(shù)不變，增大中心距時； C模數(shù)不變，增大直徑時； D齒數(shù)不變，增大模數(shù)時。73零件受不穩(wěn)定變應(yīng)力時，若各級應(yīng)力是遞減的，則發(fā)生疲勞破壞時的總損傷率將為_C_。A大于1； B.等于1； C.小于1； D.可能大于1，也可能小于1。74切向鍵連接的斜度是做在_ C_上的。A輪轂鍵槽底面； B軸的鍵槽底面； C一對鍵的接觸面；D鍵的側(cè)面。75在螺栓連接設(shè)計中，經(jīng)常在螺栓孔處制作沉頭座孔或凸臺，其目的是：_ _C_。A便于安裝； B為安置放松裝置； 避

30、免螺栓受附加彎曲應(yīng)力； D避免螺栓受拉力過大。76工作條件與型號一定的帶傳動，其壽命隨著小帶輪直徑的增加而_B_。A.降低； B.增加； C.不變； D要視其他條件而決定。77帶傳動的中心距與小帶輪的直徑一定時，若增大傳動比，則小帶輪上的包角_A_。A.減??； B.增大； C.不變； D要視其他條件決定。78以下_A_種做法不能提高齒輪傳動的齒面接觸承載能力。 A直徑不變而模數(shù)增大； B 改善材料； C 增大齒寬； D 增大齒數(shù)以增大直徑。79. 某齒輪輪轂通過A型平鍵與軸相連接。已知輪轂長度L=80mm，選用的鍵為：GB/T 1096鍵18×11×70，則鍵的有效工作長度

31、l為_ D _。A80mm B.70mm C62mm D52mm80在帶的型號以及小帶輪的轉(zhuǎn)速已知的情況下，帶所能傳遞功率的增量取決于_ A _。 A傳動比B小帶輪上的包角 C帶的線速度高速軸的轉(zhuǎn)速 D小帶輪直徑81.-1代表變應(yīng)力疲勞極限，其腳標-1代表 _D _ 。A.a/m=-1 B.m/a=-1 C.max/min=-1 D.min/max=-1 。注：部分問答計算題參考答案比較精簡，請同學(xué)們在練習(xí)時，按書上的內(nèi)容，再詳細一些！有關(guān)計算步驟和公式必須全部寫出，在參考時對答案有疑問時，請上課或答疑時與老師討論！三、簡答題和作圖題1. 在圓柱齒輪傳動中，為什么常將小齒輪設(shè)計得比大齒輪寬一些

32、？強度計算時齒寬應(yīng)代入哪一個齒輪的齒寬？ (8分)答:1）為了防止大小齒輪因裝配誤差產(chǎn)生軸向錯位時導(dǎo)致嚙合齒寬減小而增大輪齒單位寬度的工作載荷，常將小齒輪的齒寬在計算齒寬圓整值的基礎(chǔ)上人為地加寬5l0mm。(6分) 2）強度計算時齒寬系數(shù)中的齒寬應(yīng)代入大齒輪的齒寬 (2分)2. 圖示在某零件的極限應(yīng)力線圖上，N為零件的工作應(yīng)力點。指出加載情況（應(yīng)力變化規(guī)律）分別為；和時的極限應(yīng)力點，并說明零件的失效形式？（9分）答：N1點為m =C的極限應(yīng)力點（2分），零件的失效是疲勞破壞（1分）； N2點為r =C的極限應(yīng)力點（2分），零件的失效是塑性變形（1分）；D點為min =C的極限應(yīng)力點（2分），零

33、件的失效可能是塑性變形也可能是疲勞破壞（1分）。3螺栓組連接的受力可以分成哪幾種典型的情況？（4分）答：螺栓組連接的受力可以分成4種情況：1）受橫向載荷；2）受轉(zhuǎn)矩；3）受軸向載荷4）受傾覆力矩。（各1分）4請寫出材料疲勞損傷累積假說的數(shù)學(xué)表達式，并說明該式等號右端何時小于1，何時大于1及其理由。（6分）答：1）材料疲勞損傷累積假說的數(shù)學(xué)表達式為： （2分）2）當各級應(yīng)力先作用最大的，然后依次降低時，右端小于1。因為遞減的變應(yīng)力由于開始作用了最大的變應(yīng)力，引起了初始裂紋，以后施加的應(yīng)力雖然較小，但仍能使裂紋擴展，對材料有削弱作用，故右端的值小于1。（2分）3）當各級應(yīng)力先作用最小的，然后依次升

34、高時，右端大于1。因為遞升的變應(yīng)力由于開始施加較小的變應(yīng)力，對材料不但沒有使初始疲勞裂紋產(chǎn)生，而且對材料起了強化作用，故右端的值大于1。（2分）5在普通V帶傳動中，V帶的帶速v不宜過高或過低，一般推薦v=525m/s，請問為什么？（5分）答：當帶傳動的功率一定時，提高帶速，可降低帶傳動的有效拉力，相應(yīng)地減少帶的根數(shù)或V帶的截面積，總體上減少帶傳動的尺寸； （2分）但是，也提高了V帶的離心力，增加了單位時間的循環(huán)次數(shù)，不利于提高帶傳動的疲勞強度和壽命；降低帶速，則有相反的利弊。因此，帶速v不宜過高或過低，一般推薦v=525m/s 。 （3分）6緊螺栓連接受軸向變載荷在0F間變化，當預(yù)緊力一定時，

35、若減少螺栓剛度Cb或增大被連接件剛度Cm，對螺栓連接的疲勞強度和連接的緊密性有何影響？ 試分別作圖分析說明之。（10分）答：當螺栓所受的軸向載荷在0F之間變化時，則螺栓總拉力在F0F2間變動，如圖所示。在保持預(yù)緊力不變的條件下，若減小螺栓剛度Cb或增大被連接件剛度Cm，都可以減小應(yīng)力幅，從而提高螺栓連接的疲勞強度。但由于殘余預(yù)緊力減小，會降低連接的緊密性。（a）減小螺栓的剛度（）（b）增大被連接件的剛度（）7在圓柱齒輪傳動裝置中，齒輪的齒面為什么會產(chǎn)生膠合? 防止或減輕膠合的措施有哪些? （6分）答：對于高速重載的齒輪傳動，齒面間的壓力大，瞬間溫度高，潤滑效果差，當瞬時溫度過高時，相嚙合的兩齒

36、面就會發(fā)生粘在一起的現(xiàn)象，由于此時兩齒面又在作相對滑動，相粘結(jié)的部位即被撕破，于是在齒面上沿相對滑動的方向形成傷痕，稱為膠合，上述即是產(chǎn)生膠合的機理。 （3分）加強潤滑措施，采用抗膠合能力強的潤滑油（如硫化油），在潤滑油中加入極壓添加劑，均可防止或減輕齒面的膠合。（3分）8畫出普通螺栓連接受工作拉力F作用時，螺栓和被連接件的變形（協(xié)調(diào)）線圖。（在圖上標出F、F0 、F1 、F2 、b 、m 、 、m 、b 、m）。并用F、殘余預(yù)緊力F1和相對剛度Cb/(Cb+Cm)寫出預(yù)緊力F0和總拉力F2的計算公式。（7分）答：繪制變形協(xié)調(diào)圖（4分）預(yù)緊力：F0=F1+(1-Cb/(Cb+Cm)F=F1+C

37、m×F/(Cb+Cm) （2分）總拉力：F2=F+F1 或F2=F0+(Cb/(Cb+Cm)F （1分）9圖示為帶傳動滑動和效率測定實驗中獲得的帶傳動滑動率及傳動效率曲線，試問：（9分）在圖中A0點的左右兩側(cè)，兩曲線可分為哪兩個區(qū)域？兩曲線在兩個區(qū)域中各有什么特性？A0點稱為什么點，它有何意義？答：（1）A0點的左側(cè)稱為彈性滑動區(qū)，A0點的右側(cè)稱為打滑區(qū)。（2）在彈性滑動區(qū)，帶傳動處于正常工作狀態(tài)，兩曲線為近似線性關(guān)系，隨著載荷的增加，滑動率逐漸增加，傳動效率不斷上升；過了A0點，兩曲線表現(xiàn)為急劇變化，載荷增加很小，滑動率迅速增加，傳動效率迅速下降。A0點稱為臨界點，它所對應(yīng)的橫坐標

38、為帶傳動在不打滑情況下所能傳遞的最大有效載荷。10. 在圖示的零件極限應(yīng)力線圖上，N為零件的工作應(yīng)力點。試寫出應(yīng)力變化規(guī)律分別為r=C，=C和=C時對應(yīng)的極限應(yīng)力點字母代號和相應(yīng)失效形式。（9分）答：1）N1點為r=C的極限應(yīng)力點，零件是屈服失效。（3分）2）N2點為=C的極限應(yīng)力點，零件是疲勞斷裂失效。（3分）3）D1點為=C的極限應(yīng)力點，零件是屈服失效也可能是疲勞斷裂。（3分）11. 如果在軸、轂連接中使用普通平鍵，普通平鍵的截面尺寸b×h和長度尺寸L是如何選擇和確定的？若使用的是標記為GB/T 1096鍵32×18×100平鍵，請寫出其含義(8分)答: 1）

39、普通平鍵的截面尺寸b×h按軸的直徑d由標準中選定。(2分) 普通平鍵的長度L一般可按輪轂的長度而定,即鍵長等于或略小于輪轂的長度，所選定的鍵長應(yīng)符合標準規(guī)定的長度系列。(2分) 2）含義為：A型普通平鍵，其長度、寬度和高度分別為100、32和18mm 。(4分)12從齒輪輪齒失效情況得出了哪些承載能力計算依據(jù)？其理論基礎(chǔ)（即原始公式名稱）是什么？各自針對哪種失效形式？（6分）答：針對齒面點蝕的失效形式，進行了齒面的接觸疲勞強度計算，以Hertz接觸應(yīng)力計算公式為原始公式，得出輪齒不發(fā)生齒面點蝕失效的齒面接觸疲勞強度計算公式（3分）針對輪齒折斷的失效形式，進行了齒根彎曲疲勞強度計算，根

40、據(jù)懸臂梁理論，得到輪齒不發(fā)生疲勞折斷的齒根彎曲疲勞強度計算公式（3分）13在緊螺栓連接的強度計算公式中，為何要有系數(shù)“1.3” ？（6分）答：緊螺栓連接在裝配時螺母必須擰緊，使螺栓同時受到預(yù)緊力和螺紋摩擦力矩的作用，處于拉伸與扭轉(zhuǎn)的復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)；（3分）但在計算時可按純拉伸強度計算，考慮到扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力的影響，須將拉應(yīng)力增大30%（3分）。14. 彎曲疲勞極限綜合影響系數(shù)K的含義是什么？它對零件的疲勞強度和靜強度各有何影響？它與哪些因素有關(guān)？(8分)答: 1) 彎曲疲勞極限的綜合影響系數(shù)K表示材料對稱循環(huán)彎曲疲勞極限-1與零件對稱循環(huán)彎曲疲勞極限-1e的比值，而在不對稱循環(huán)時，K是試件與零件的極限

41、應(yīng)力幅的比值。(3分) 2) K使零件的疲勞極限小于材料試件的疲勞極限，而對靜強度則無影響。(2分)3)影響因素:a)零件幾何形狀的變化; b)尺寸大小; c)加工質(zhì)量及強化(或?qū)懗雠cK有關(guān)的4個系數(shù)) (3分) 15. 帶傳動的彈性滑動和打滑是怎樣發(fā)生的？二者的主要區(qū)別是什么？(8分)答: 1）彈性滑動是因帶的彈性變形而引起的帶與帶輪間發(fā)生的相對微量滑動，而打滑是因工作載荷超過帶的最大有效拉力，使帶與帶輪之間發(fā)生顯著的相對滑動。 (4分)2）彈性滑動使主、從動帶輪產(chǎn)生速度差，即 V1>V>V2，在傳動中，它總是存在的，是不可避免的，而打滑使帶的磨損加劇，從動輪轉(zhuǎn)速急速降低，甚至使

42、帶傳動失效，因此，打滑是應(yīng)當避免的。(4分)16. 單向穏定變應(yīng)力r=c時零件的疲勞強度計算公式Sca= ，試分析該式分子-1的含義和分母的含義。(6分)答：分子-1的含義是對稱循環(huán)變應(yīng)力疲勞強度極限。(2分)分母的含義是把m0、a0的工作應(yīng)力，轉(zhuǎn)化成在強度上具有等效影響的對稱循環(huán)變應(yīng)力 (4分)17. 在進行齒輪強度計算時，為什么要引入載荷系數(shù)K？載荷系數(shù)K由哪幾部分組成？(8分)答：在實際傳動中，由于原動機及工作機性能的影響，以及齒輪的制造誤差，特別是基節(jié)誤差和齒形誤差的影響，會使法向載荷增大。(2分)此外，在同時嚙合的齒對間，載荷的分配并不是均勻的，即使在一對齒上，載荷也不可能沿接觸線均

43、勻分布。(2分)因此，在進行齒輪強度計算時，要引入載荷系數(shù)K載荷系數(shù)K由使用系數(shù)KA，動載系數(shù)Kv，齒間載荷分配系數(shù)K及齒向載荷分布系數(shù)Kb等四部分組成。(4分)18潤滑良好的閉式齒輪傳動，通常輪齒的疲勞折斷發(fā)生在什么部位？為什么？為提高齒輪的抗疲勞折斷能力可采取哪些措施？（8分）答：輪齒的疲勞折斷通常發(fā)生在齒根危險截面處。因為輪齒受載后齒根處產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力較大，且受齒根過渡部分的形狀突變及加工刀痕等引起的應(yīng)力集中作用。（3分）提高輪齒的抗疲勞折斷能力的措施有：（1）采用正變位齒輪，增大齒根彎曲強度；（2）用增大齒根過渡圓角半徑及消除加工刀痕的方法來減小齒根的應(yīng)力集中； （3）增大軸及支承的剛

44、性使輪齒接觸線上受載較為均勻；（4）采用合適的熱處理方法使齒芯具有足夠的韌性；（5）采用噴丸、滾壓等工藝措施對齒根表層進行強化處理。（5分）19. 花鍵連接和平鍵連接相比，有那些優(yōu)缺點？(8分)答：優(yōu)點：1），因為花鍵在軸上與轂上直接而均勻地制出較多的齒與槽，故連接受力較為均勻；2）因槽較較淺，軸與轂的強度削弱較少；3）齒數(shù)較多，總接觸面積較大，因而可承受較大的載荷；4）軸上零件與軸的對中性好；5），導(dǎo)向性好；6）可用磨削的方法提高加工精度及連接質(zhì)量。缺點：齒根仍有應(yīng)力集中；有時需要用專門設(shè)備加工；成本較高。 20普通螺栓連接和鉸制孔用螺栓連接主要失效形式分別是什么？試寫出二者的設(shè)計準則（10

45、分）答: 1）對于受拉普通螺栓，其主要破壞形式是螺栓桿螺紋部分發(fā)生斷裂，因而其設(shè)計準則是保證螺栓的靜力或疲勞拉伸強度。(4分)2）對于受剪鉸制孔用螺栓，其主要破壞形式是螺栓桿和孔壁的貼合面上出現(xiàn)壓潰或螺栓桿被剪斷，其設(shè)計準則是保證連接的擠壓強度和螺栓的剪切強度，其中連接的擠壓強度對連接的可靠性起決定作用。(6分)21在閉式軟齒面圓柱齒輪傳動中，齒面點蝕一般出現(xiàn)在何部位？為什么? 防止或減小點蝕的措施有哪些？（6分）答:1)點蝕首先出現(xiàn)在靠近節(jié)線的齒根面上，因為該處的相對滑動速度低，形成油膜的條件差，接觸應(yīng)力就比較大，特別是直齒輪傳動，通常這時只有一對齒嚙合，輪齒受力也就較大，因此，點蝕也就首先

46、出現(xiàn)在靠近節(jié)線的齒根面上（3分） 2)提高齒輪材料的硬度，可以增強齒輪抗點蝕的能力。在嚙合的輪齒間加注潤滑油可以減小摩擦，減緩點蝕，延長齒輪的工作壽命, 并且在合理的限度內(nèi)，潤滑油的粘度越高，上述效果也愈好。（3分）22. 螺紋防松的根本問題是什么？螺紋連接的常用防松方法有那些？(5分)答：螺紋防松的根本問題在于防止螺旋副在受載時發(fā)生相對轉(zhuǎn)動。(2分)螺紋連接的常用防松方法有：摩擦防松、機械防松和破壞螺旋副運動關(guān)系防松等。(3分)23. 試寫出平鍵的失效形式和相應(yīng)計算公式？（6分）答:(每個失效形式1分; 每個公式2分)1） 對于普通平鍵連接（靜連接），其主要失效形式是工作面被壓潰。因此，通常

47、只按工作面上的擠壓應(yīng)力進行強度校核計算。普通平鍵連接的強度條件公式為：2） 對于導(dǎo)向平鍵連接和滑鍵連接（動連接），其主要失效形式是工作面的過度磨損。通常按工作面上的壓力進行條件性的強度校核計算。導(dǎo)向平鍵連接和滑鍵連接的強度條件公式為：24. 試在圖中畫出V 帶在減速時的工作應(yīng)力分布情況示意圖，并在此圖上標出各應(yīng)力以及最大應(yīng)力點的位置。（10分）答：V帶的應(yīng)力分布情況示意圖以及各應(yīng)力和最大應(yīng)力點的位置如圖所示。25. 在保證螺栓連接緊密性要求和靜強度要求的前提下,要提高螺栓連接的疲勞強度,應(yīng)如何改變螺栓和被連接件的剛度及預(yù)緊力大小?試通過受力變形圖來說明(9分)答: 1）可以同時減小Cb和增大C

48、m，適當增加預(yù)緊力Fo，2）繪圖，注：見下圖或教材P89圖5-29（C）3）這樣可以使F1不致減小太多或保持不變，從而有利于改善螺栓連接的可靠性和緊密性；4）但預(yù)緊力不宜增加過大，必須控制在所規(guī)定的范圍內(nèi)，以免過分削弱螺栓的靜強度。26試指出下列圖中的錯誤結(jié)構(gòu)，并畫出正確的結(jié)構(gòu)圖。（8分）（1）半圓鍵連接 （a） （2）傳遞雙向轉(zhuǎn)矩的切向鍵連接（b） （a） (b)答：（1）因為半圓鍵連接兩側(cè)面是工作面，而上下表面是非工作面，故鍵的上表面和輪轂的鍵槽底面間應(yīng)留有間隙。正確的結(jié)構(gòu)如題解圖（a）所示。 （4分）（2）當傳遞雙向轉(zhuǎn)矩時，必須用兩個切向鍵，兩者間的夾角為120 º130º，所以本題的兩切向鍵的夾角值不對，此外右側(cè)的一個切向鍵的