《機械設(shè)計》考試復習題(2022)(答案)

《機械設(shè)計》考試復習題(2022)(答案)好東西一、填空題：1零件強度計算中的許用安全系數(shù)是用來考慮。2一個零件的磨損大致可以分為磨損、磨損、磨損三個階段，在設(shè)計和使用時，應(yīng)力求、、。3在變應(yīng)力工況下，機械零件的損壞將是，這種損壞的斷面包括。4螺紋的公稱直徑是指螺紋的徑，螺紋的升角是指螺紋徑處的升角。螺旋的自鎖條件為，擰緊螺母時效率公式為。5用四個鉸制孔螺栓聯(lián)接兩個半凸緣聯(lián)軸器，螺栓均布在直徑為20㎜的圓周上，軸上轉(zhuǎn)矩為100N·m，每個螺栓受的橫向力為N。6僅承受預緊力的緊螺栓聯(lián)接強度計算時，螺栓的危險截面上有和載荷聯(lián)合作用。因此，在截面上有應(yīng)力和應(yīng)力。7螺紋聯(lián)接常用的防松原理有，，。其對應(yīng)的防松裝置有，，。8當采用兩個楔鍵傳遞周向載荷時，應(yīng)使兩鍵布置在沿周向相隔的位置，在強度校核時只按個鍵計算。9平鍵聯(lián)接的主要失效形式有：工作面（靜聯(lián)接），工作面（動聯(lián)接），個別情況下會出現(xiàn)鍵的剪斷。10選擇普通平鍵時，鍵的截面尺寸（b某h）是根據(jù)查標準來確定；普通平鍵的工作面是。11帶傳動中，打滑是指，多發(fā)生在輪上。剛開始打滑時緊邊拉力F1與松邊拉力F2的關(guān)系為。12帶傳動與齒輪傳動一起作減速工作時，宜將帶傳動布置在齒輪傳動之；當帶傳動中心距水平布置時，宜將松邊安置在方。帶傳動一周過程中，帶所受應(yīng)力的大小要發(fā)生次變化，其中以應(yīng)力變化最大，而應(yīng)力不變化。13帶傳動中，用方法可以使小帶輪包角加大。14鏈傳動中，即使主動鏈輪的角速度ω1=常數(shù)，也只有當時，從動輪的角速度ω2和傳動比才能得到恒定值。15開式鏈傳動的主要失效形式是。16鏈傳動工作時，其轉(zhuǎn)速越高，其運動不均勻性越，故鏈傳動多用于速傳動。17鏈傳動中，小鏈輪的齒數(shù)越多時，則傳動平穩(wěn)性越。18鏈傳動的傳動比不變，傳動比是變化的。1９齒輪傳動強度設(shè)計中，σＨ是應(yīng)力，［σ］Ｈ是應(yīng)力，σＦ是應(yīng)力，［σ］Ｆ是應(yīng)力。20在圓柱齒輪傳動中，齒輪直徑不變而減小模數(shù)m,對輪齒的彎曲強度、接觸強度及傳動的工作平穩(wěn)性的影響分別為，，。21對于開式齒輪傳動，在工程設(shè)計中，一般只需按設(shè)計。22直齒圓柱齒輪作接觸強度計算時取處的接觸應(yīng)力為計算依據(jù)，其載荷由對輪齒承擔。23減速蝸桿傳動中，主要的失效形式、、、和，常發(fā)生在。好東西24蝸桿傳動中，由于，需要進行計算，若不能滿足要求，可采取，，。25蝸桿傳動工作時，作用在蝸桿上的三個嚙合分力通常最大。26滑動軸承的半徑間隙與軸承的半徑之比稱為間隙，軸承的偏心距與半徑間隙的比值稱為。27對非液體摩擦滑動軸承，為防止軸承過多磨損，應(yīng)校核，為防止軸承溫升過高產(chǎn)生膠合，應(yīng)校核。28推力球軸承，中系列，內(nèi)徑d＝40㎜，普通級精度，此軸承代號是；深溝球軸承，輕窄系列（2），D級精度。內(nèi)徑d＝10㎜，此軸承代號是。29滾動軸承的基本額定動載荷是指，某軸承在基本額定動載荷作用下的基本額定壽命為。30滾動軸承的選擇主要取決于。滾動軸承按其承受載荷的方向及公稱接觸角的不同，可分為主要承受徑向載荷的軸承和主要承受軸向載荷的軸承。31如將軸類零件按受力方式分類，可將受作用的軸稱為心軸，受作用的軸稱為傳動軸，受作用的軸稱為轉(zhuǎn)軸，自行車的后輪軸是軸。32軸上零件的軸向定位和固定，常用的方法有，，和。33斜齒圓柱齒輪設(shè)計時，計算載荷系數(shù)K中包含的KA是系數(shù)，它與有關(guān)；KV是系數(shù)，它與有關(guān)；Kβ是系數(shù)，它與有關(guān)。34在齒輪傳動中，主動輪所受的圓周力Ft1與其回轉(zhuǎn)方向，而從動輪所受的圓周力Ft2與其回轉(zhuǎn)方向。二、選擇題：35采用螺紋連接時，若被連接件之一厚度較大，且材料較軟，強度較低，需要經(jīng)常裝拆，則一般宜采用；A.螺栓連接；B螺釘連接；C雙頭螺柱連接；D緊定螺釘連接。36零件表面在混合潤滑狀態(tài)時的摩擦系數(shù)比液體潤滑狀態(tài)時的摩擦系數(shù)。A大；B小；C可能大，可能小；D相等。37為了減輕摩擦副的表面疲勞磨損，下列措施中，是不合理的。A降低表面粗糙度；B增大潤滑油粘度；C提高表面硬度；D提高相對滑動速度。38一螺栓聯(lián)接擰緊后預緊力為QP，工作時又受軸向工作拉力F，被聯(lián)接件上的殘余預緊力為QP′，則螺栓所受總拉力Q等于。（Cb/（Cb+Cm）為螺栓的聯(lián)接相對剛度）AQP+F；BQP′+F；CQP+QP′；DQP′+F某Cb/（Cb+Cm）。39用于薄壁零件連接的螺紋，應(yīng)采用。A三角形細牙螺紋；B梯形螺紋；C鋸齒形螺紋；D多線的三角形細牙螺紋。40當鍵聯(lián)接強度不足時可采用雙鍵。使用兩個平鍵時要求鍵布置。A在同一直線上；B相隔90°；C相隔120°；D相隔180°。41標準平鍵的承載能力通常取決于。A鍵的抗剪強度；B鍵的彎曲強度；C鍵聯(lián)接工作表面擠壓強度；D輪轂的擠壓強度。42當輪轂軸向移動距離較小時，可采用聯(lián)接。A普通平鍵；B半圓鍵；C導向平鍵；D任意。2好東西43帶傳動采用張緊輪的目的是。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。44帶傳動主要依靠來傳遞運動和功率的。A帶與帶輪接觸面之間的正壓力；B帶的緊邊拉力；C帶與帶輪接觸面之間的摩擦力；D帶的初拉力。45設(shè)計V帶傳動時發(fā)現(xiàn)V帶根數(shù)過多，可采用來解決。A增大傳動比；B加大傳動中心距；C選用更大截面型號的V帶。46帶傳動采用張緊輪的目的是。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。47帶傳動不能保證精確的傳動比，其原因是。A帶容易變形和磨損；B帶在帶輪上打滑；C帶的彈性滑動；D帶的材料不遵守虎克定律。48鏈傳動中，鏈節(jié)數(shù)常采用偶數(shù)，這是為了使鏈傳動。A工作平穩(wěn)；B鏈條與鏈輪輪齒磨損均勻；C提高傳動效率才；D避免采用過渡鏈節(jié)。49鏈傳動設(shè)計中，當載荷大、中心距小、傳動比大時，宜選用________。A.大節(jié)距單排鏈B.小節(jié)距多排鏈C.小節(jié)距單喬鏈D.大節(jié)距多排鏈50齒輪表面非擴展性點蝕一般出現(xiàn)在。A跑合階段；B穩(wěn)定磨損階段；C劇烈磨損階段。51為了提高蝸桿的剛度，應(yīng)。A增大蝸桿的直徑系數(shù)；B采用高強度合金鋼作蝸桿材料；C增加蝸桿硬度，減小表面粗糙度值。52帶傳動中，主動輪圓周速度ν1，從動輪圓周速度ν2，帶速ν，它們之間存在的關(guān)系是Aν1=ν2=ν；Bν1＞ν＞ν2；Cν1＜ν＜ν2；Dν＞ν1＞ν2；53液體動壓向心滑動軸承，若向心外載荷不變，減小相對間隙Ψ，則承載能力，而發(fā)熱。A增大；B減??；C不變。54一蝸桿傳動，已知模數(shù)m=4mm，蝸桿頭數(shù)z1=1，蝸輪齒數(shù)z2=50，直徑系數(shù)q=10，則該傳動中心距a等于______mm。A.124B.125C.120D.130E.14055動壓滑動軸承能建立動壓的條件中，不必要的條件是。A軸頸與軸瓦間構(gòu)成楔形間隙；B充分供應(yīng)潤滑油；C潤滑油溫度不超過50℃；D軸頸與軸瓦表面之間有相對滑動，使?jié)櫥蛷拇罂诹飨蛐】凇?6下列各類軸承中，能很好地承受徑向載荷與軸向載荷的聯(lián)合作用；而則具有良好的調(diào)心作用。A圓柱滾子軸承；B推力球軸承；C圓錐滾子軸承；D調(diào)心滾子軸承；E深溝球軸承。57轉(zhuǎn)速一定的深溝球軸承，當量動載荷由P增大到2P，其壽命由L10。3好東西A下降為0.2L10；B上升為2L10；C下降為0.125L10；D不變58某角接觸球軸承內(nèi)徑為45mm，精度等級為P0級，寬度系列為窄系列，直徑系列為中系列，接觸角為25o，其代號為___________。A.7145B.6209C.7209CD.7309AC59對滾動軸承進行密封，不能起到作用。A防止外界灰塵侵入；B降低運轉(zhuǎn)噪聲；C阻止?jié)櫥瑒┩饴籇阻止箱體內(nèi)的潤滑油流入軸承。60在滑動軸承材料中，通常只用作雙金屬軸瓦的表層材料。A鑄鐵B巴氏合金C鑄造錫磷青銅D鑄造黃銅61在作軸的疲勞強度校核計算時，對于一般轉(zhuǎn)軸，軸的彎曲應(yīng)力應(yīng)按考慮。而扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力通常按考慮。A脈動循環(huán)變應(yīng)力；B靜應(yīng)力；C非對稱循環(huán)變應(yīng)力；D對稱循環(huán)變應(yīng)力。62為了提高齒輪傳動的接觸強度，可采取的方法，A采用閉式傳動；B增大傳動中心距；C減少齒數(shù)；D增大模數(shù)。63一對圓柱齒輪，通常把小齒輪的齒寬做得比大齒輪寬一些，其主要原因是。A使傳動平穩(wěn)；B提高傳動效率；C提高齒面接觸強度；D便于安裝，保證接觸線長。64齒輪彎曲強度計算中的齒形系數(shù)與無關(guān)。A.模數(shù)mB.齒數(shù)zC.壓力角D.變位系數(shù)某65斜齒圓柱齒輪的動載荷系數(shù)KV和相同尺寸精度的直齒圓柱齒輪相比較是的。A相等；B較?。籆較大；D可能大，也可能小。66今有兩個標準直齒圓柱齒輪，齒輪1的模數(shù)m1=5mm、z1=25，齒輪2的模數(shù)m2=3mm、z2=40，此時它們的齒形系數(shù)。AYFa1＜YFa2；BYFa1＞YFa2；CYFa1=YFa2；DYFa1≤YFa2三、判斷題67一個平鍵聯(lián)接能傳遞的最大轉(zhuǎn)矩為T，則安裝一對平鍵能傳遞的轉(zhuǎn)矩為1.5T。（）68在帶傳動中，傳動帶的最大應(yīng)力發(fā)生在帶開始繞入主動輪的那一點處。（）69帶傳動的傳遞功率過大打滑時，松邊拉力為零。（）70鏈傳動中，當主動鏈輪勻速回轉(zhuǎn)時，鏈速是變化的。（）71在一定轉(zhuǎn)速下，要減輕鏈傳動的運動不均勻性，設(shè)計時，應(yīng)選擇較小節(jié)距的鏈條。（）72舊自行車上鏈條容易脫落的主要原因是鏈條磨損后鏈節(jié)增大，以及大鏈輪齒數(shù)過多。（）73按齒面接觸疲勞強度設(shè)計計算齒輪傳動是，若兩齒輪的許用接觸應(yīng)力[σH]1≠[σH]2，在計算公式中應(yīng)代入大者進行計算。（）74一對相嚙合的齒輪，若大、小齒輪的材料、熱處理情況相同，則它們的工作接觸應(yīng)力和許用接觸應(yīng)力均相等。（）75蝸桿傳動的正確嚙合條件之一是蝸桿的端面模數(shù)與蝸輪的端面模數(shù)相等。（）76液體動壓滑動軸承中，軸的轉(zhuǎn)速越高，則油膜的承載能力越高。（）77滾動軸承的基本額定動載荷是指在此載荷作用下軸承工作106轉(zhuǎn)時，軸承的90％不發(fā)生4好東西疲勞點蝕。（）78滾動軸承的基本額定壽命是指一批相同的軸承的壽命的平均值。（）79工稱接觸角α=0的深溝球軸承，只能承受純徑向載荷。（）80滾動軸承內(nèi)座圈與軸頸的配合，通常采用基軸制。（）81套筒聯(lián)軸器中，是靠鍵或銷傳遞扭矩。（）82由于轉(zhuǎn)速較高時會產(chǎn)生較大的離心力和磨損，十字滑塊聯(lián)軸器只適應(yīng)于轉(zhuǎn)速較低的場合。（）83軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，一般應(yīng)盡量避免軸截面形狀的突然變化。宜采用較大的過渡圓角，也可以采用內(nèi)圓角，凹切圓角。（）84在蝸桿傳動中，當其他條件相同時，增加蝸桿頭數(shù)Z1，則傳動效率提高。（）85在蝸桿傳動中，當其他條件相同時，增加蝸桿直徑系數(shù)，將使傳動效率降低。（）86用i=d2/d1計算蝸桿傳動比是錯誤的。（）87兩帶輪直徑一定時，減小中心距將引起帶的彈性滑動加劇。（）四、問答題：88機械零件設(shè)計的一般步驟有哪些？其中哪個步驟對零件的最后尺寸起決定性的作用？為什么？89螺紋聯(lián)接常用的防松方法有哪些？它們是如何防松的？90提高螺栓聯(lián)接強度的措施有哪些？這些措施中哪些主要是針對靜載荷？哪些主要是針對變載荷？91在V帶傳動設(shè)計中，為什么要限制帶的根數(shù)？限制條件如何？92V帶傳動設(shè)計中，中心距過大或過小對V帶傳動有何影響？93齒輪傳動中，載荷分布不均勻系數(shù)Kβ與哪些因素有關(guān)？如減小Kβ值可以采取哪些措施？94一對標準直齒圓柱齒輪傳動，其參數(shù)m=3mm，Z1=20，Z2=80。試問：（1）若改取m=4mm，當Z、b、材料及硬度，傳遞功率及轉(zhuǎn)速均不變時，齒根彎曲疲勞強度和齒面接觸疲勞強度有什么變化？（2）若改取m=2mm，Z1=30，Z2=120，其余條件不變時，齒根彎曲疲勞強度和齒面接觸勞強度有什么變化？95在齒輪傳動設(shè)計中，若不滿足σＨ≤[σH]的要求，請指出兩種改進措施；若滿足σＨ≤[σH]的要求，而不滿足σF≤[σF]的要求，將如何改進設(shè)計？96齒輪傳動設(shè)計中，小齒輪齒數(shù)Z1的選擇對傳動質(zhì)量有何影響？閉式傳動的軟齒面與硬齒面及開式傳動中，Z1的選擇有何不同？97與普通V帶相比，窄V帶的截面形狀及尺寸有何不同？其傳動有何特點？93滑動軸承上開設(shè)油孔和油槽時應(yīng)注意哪些問題？98有一由V帶傳動、鏈傳動和齒輪傳動組成的減速傳動裝置，試合理確定其傳動裝置順序，并說明其原因；99滑動軸承常見的失效形式有哪些？帶傳動工作時為什么會出現(xiàn)彈性滑動現(xiàn)象？這種滑動是否可以避免？100滾動軸承的基本額定動載荷與當量動載荷有何區(qū)別？101聯(lián)軸器、離合器、安全聯(lián)軸器和安全離合器有何區(qū)別？各用于什么場合？102軸的三種強度計算方法各有何區(qū)別？各適應(yīng)何種場合？103鏈傳動為什么要適當張緊？常用哪些張緊方法？如何適當控制松邊的下垂度？104鏈傳動產(chǎn)生運動不均勻性的原因是什么？105與直齒輪傳動強度計算相比，斜齒輪傳動的強度計算有何不同之處？5好東西6106齒輪傳動有哪些潤滑方式？它們的使用范圍如何？107與齒輪傳動相比，為什么說蝸桿傳動平穩(wěn)，噪聲低？108蝸桿傳動中，蝸桿所受的圓周力Ft1與蝸輪所受的圓周力Ft2是否相等？蝸桿所受的軸向力Fa1與蝸輪所受的軸向力Fa2是否相等？為什么？109有一由V帶傳動、鏈傳動和齒輪傳動組成的減速傳動裝置，試合理確定其傳動裝置順序，并說明其原因。110某一普通V帶傳動裝置工作時有兩種輸入轉(zhuǎn)速：300r/min和600r/min，若傳遞的功率不變，試問：該帶傳動應(yīng)按哪種轉(zhuǎn)速設(shè)計？為什么？111試分析齒輪傳動中為何兩齒輪齒面要有一定的硬度差？五分析計算題1、如圖所示支架用4個普通螺栓連接在立柱上，已知載荷P=12400N，連接的尺寸參數(shù)如圖所示，接合面摩擦系數(shù)f=0.2,螺栓材料的屈服極限σ=270N/mm2,安全系數(shù)S=1.5，螺栓的相對剛度3.0=+mbbCCC，防滑系數(shù)K=1.2試求所需螺栓小徑d12圖示托架受鉛垂力F（N），托架與托體之間的摩擦系數(shù)為f,防滑系數(shù)K=1,螺栓與被聯(lián)接件的相對剛度為0.2，螺栓材料的許用應(yīng)力為[σ]，按步驟列出螺栓根徑d1的計算式。解：1）求預緊力F0′：不下滑條件：4F0′·f≥kF∴F0′≥fFk4好東西7（2）求工作載荷Fˊ：F=∑=412ma某iilMl=2242aaHF=aHF2(3)求總載荷F2=F0′+211ccc+Fˊ=fFk4+0.2Fˊ(4)求d1:由公式21243.1dFπ≤[σ]∴d1≥][43.12σπF3如圖所示為一鑄鐵支架固定在水泥地基上，受載荷RV=5000N，方向如圖。支架與地基間的摩擦系數(shù)μ=0.4，設(shè)螺栓材料為35號鋼，許用應(yīng)力[σ]=80MPa，螺栓的相對剛度3.0211=+ccc，可靠系數(shù)Kf=1.2。其他尺寸見圖。為保證正常工作，螺栓的根徑d1至少要為多少？解：1.求F:NRlMlFvi1500250043005000)2500(425003002412ma==∑=λ2．求F‘：vfRkF≥μ'4NRkFvf375004.0450002.14'≥≥≥∴μ3．求F0：NFcccFF3795015003.037500211'0=+=++=4．求d1：][43.1210σπ≤dFmmFd28804379503.1][43.101≥≥≥∴πσπ好東西84.螺栓組聯(lián)接的二種方案如圖所示，已知外載荷R，L=300mm，a=60mm，求：（1）螺栓組在兩個方案中受力最大螺栓的剪力各為多少？（剪力以R表示）（2）分析哪個方案較好，為什么？5圖示傳動中，蝸桿傳動為標準傳動：m=5mm，d1=50mm，z1=3(右旋)，z2＝40；標準斜齒輪傳動mn=5mm，好東西93）FFTda2t1==211FFTdTda3t3===tantantanβββ223323TTi211=η，dmz33=ncoβ因為a2a3FF=，所以n221123TdTmz=tancoββ，TdTmz1123=inβnin.βη====TTmzdmzdi1231311520504031015nnβ=='''862683737.6某減速器軸上裝有一對30312軸承，已查出C=101000N，判斷系數(shù)e=0.30，某=0.4，y=2，軸的轉(zhuǎn)速n=10000rpm，受力如圖，已求出兩軸承的徑向支反力Fr1=6000N，F(xiàn)r2=8000N，齒輪的軸向力FA=1000N，載荷系數(shù)fd=1，試求軸承壽命為多少小時？解：解：1）求F1、F2：NyFFr1500226000211===NyFFr2000228000222===2）．求Fa1、Fa2：NFFFA150030002000100012=>=+=+∴Fa1=FA+F2=1000+2000=3000N（被壓緊）Fa2=F2=2000N（被放松）3）．求P1、P2：3.05.06000300011=>==eFFraNyF某FfPard8400)3000260004.0(1)(111=+=+=3.025.08000200022=<==eFFra好東西10∵某=1y=0∴NFfPrd80008000122===4）．求Lh10：∵P1>P2∴只求軸承16637)8400101000(100006010)(601031061610===εPCnLh小時7軸系由一對圓錐滾子軸承支承（基本額定動載荷Cr=57700N），軸的轉(zhuǎn)速n=1380r/min，已fd=1.2。3）.如斜齒輪3的輸入功率P=2kw,n=500rpm，分度圓直徑d3=10mm,分度圓螺旋角β=150，求齒輪3、4所受各分力大小。右旋解：1．圖示好東西2．圖示；3．mNnpT===3820050021055.91055.96336343337640210382002ttFNdTF-====4338.287815co207640corntrFNtgtgFF-====βα4332047157640ataFNtgtgFF-====β9一軸上有一對30204圓錐滾子軸承，軸承受載荷NFR5400=，NFA2700=n