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现代机械设计方法复习题答案

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现代机械设计方法试题-----复习使用

考试形式:闭卷(带计算器与尺)

一、图解题

1.图解优化问题:min F (X)=(x 1-6)2+(x 2-2)2

s .t . 0.5x 1+x 2≤4

3x 1+x 2≤9

x 1+x 2≥1

x 1≥0, x 2≥0

求最优点和最优值。

最优点就是切点坐标:X1=2.7,x2=0.9

最优值:12.1【带入公式结果】 2.若应力与强度服从正态分布,当应力均值μs 与强度均值μr 相等时,试作图表示两者的干涉情况,并在图上示意失效概率F 。

参考解:

3.已知某零件的强度

r 和应力s 均服从正态分布,且μr >μs ,σr <σs ,试用图形表示强度r 和应力s 的分布曲线,以及该零件的分布曲线和可靠度R 的范围。

参考解:

f (s) f (r)

Y >0安全状态;Y <0安全状态;Y =0极限状态

f (Y)

强度r 与应力s 的差可用一个多元随机函数Y =r -s =f (x 1,x 2,…,x n )表示,这又称为功能函数。

设随机函数Y 的概率密度函数为f (Y ),可以通过强度r 与应力s 的概率密度函数为f (r )和f (s )计算出干涉变量Y =r-s 的概率密度函数f (Y ),因此零件的可靠度可由下式求得:

Y Y f Y p R ?∞

=>=0d )( )0( 从公式可以看出,因为可靠度是以Y 轴的右边对f (Y )积分,因此可靠度R 即为图中Y 轴右边的阴影区域。而失效概率F =1-R ,为图中Y 轴左边的区域。

4.用图表示典型产品的失效率与时间关系曲线,其失效率可以分为几个阶段,请分别对这几个阶段进行分析。

失效率曲线:典型的失效率曲线。失效率(或故障率)曲线反映产品总

体寿命期失效率的情况。图示13.1-8为失效率曲线的典型情况,有时形象

地称为浴盆曲线。失效率随时间变化可分为三段时期:

(1) 早期失效期,失效率曲线为递减型。产品投于使用的早期,失效率较高

而下降很快。主要由于设计、制造、贮存、运输等形成的缺陷,以及调试、

跑合、起动不当等人为因素所造成的。当这些所谓先天不良的失效后且运转

也逐渐正常,则失效率就趋于稳定,到t 0时失效率曲线已开始变平。t 0以前

称为早期失效期。针对早期失效期的失效原因,应该尽量设法避免,争取失

效率低且t 0短。

(2) 偶然失效期,失效率曲线为恒定型,即t 0到t i 间的失效率近似为

常数。失效主要由非预期的过载、误操作、意外的天灾以及一些尚不清楚的

偶然因素所造成。由于失效原因多属偶然,故称为偶然失效期。偶然失效期

是能有效工作的时期,这段时间称为有效寿命。为降低偶然失效期的失效率

而增长有效寿命,应注意提高产品的质量,精心使用维护。加大零件截面尺

寸可使抗非预期过载的能力增大,从而使失效率显著下降,然而过分地加大,

将使产品笨重,不经济,往往也不允许。

(3) 耗损失效期,失效率是递增型。在t 1以后失效率上升较快,这是由于产品已经老化、疲劳、磨损、蠕变、腐蚀等所谓有耗损的原因所引起的,故称为耗损失效期。针对耗损失效的原因,应该注意检查、监控、预测耗损开始的时间,提前维修,使失效率仍不上升,如图13.1-8中虚线所示,以延长寿命不多。当然,修复若需花很大费用而延长寿命不多,则不

如报废更为经济。

5.用图表示坐标轮换法的迭代过程。

二、简答题

1.简述一维优化方法中黄金分割法的求解思路。

【解】黄金分割法也称0.618法,是通过对黄金分割点函数值的计算和比较,将初始

区间逐次进行缩小,直到满足给定的精度要求,即求得一维极小点的近似解。

(一).区间缩小的基本思路

已知f(x)的单峰区间[a, b]。为了缩小区间,在[a, b]内按一定规则对称地取2个内部点 x1和x2,并计算f(x1)和f (x2)。可能有三种情况:

(a).f(x1)< f(x2),经过一次函数比较,区间缩小一次。在新的区间内,保留一个好点x1和f(x1),下一次只需再按一定规则,在新区间内找另一个与x1对称的点x3,计算f(x3),与f(x1)比较。如此反复。

(b).f(x1)> f (x2),淘汰,另,得新区间。

(c).f(x1)=f (x2),可归纳入上面任一种情况处理。

迭代过程

2.简述梯度法的基本原理和特点。

3.简述复合型法的基本原理和特点。

基本思路:在可行域中选取K个设计点(n+1≤K≤2n)作为初始复合形的顶点。比较各顶点目标函数值的大小,去掉目标函数值最大的顶点(称最坏点),以坏点以外其余各点的中心为映射中心,用坏点的映射点替换该点,构成新的复合形顶点。

反复迭代计算,使复合形不断向最优点移动和收缩,直至收缩到复合形的顶点与形心非常接近,且满足迭代精度要求为止。

初始复合形产生的全部K个顶点必须都在可行域内。

方法特点

1)复合形法是求解约束非线性最优化问题的一种直接方法,仅通过选取各顶点并比较各点处函数值的大小,就可寻找下一步的探索方向。但复合形各顶点的选择和替换,不仅要满足目标函数值下降的要求,还应当满足所有的约束条件。

(2)复合形法适用于仅含不等式约束的问题。

4.试举一个机械优化设计实例。

5.最优化问题的数值迭代计算中,通常采用哪三种终止条件(准则)?

6.在有限元分析时,什么情况下适合选择一维、二维和三维单元?

7.试说明有限元解题的主要步骤。

(见第六讲课提纲3.2)

结构或区域离散、单元分析、整体分析和数值求解。

8.在进行有限元分析时,为什么要进行坐标转换?

(见第七讲课提纲)

答:在工程实际中,杆单元可能处于整体坐标系中的任意一个位置,需要将原来在局部坐标系中所得到的单元表达等价地变换到整体坐标系中,这样,不同位置的单元才有公共的坐标基准,以便对各个单元进行集成和装配。

9.试举一个有限元分析应用实例?

10.可靠性与可靠度二者在概念上有何区别与联系?

可靠性:产品在规定条件下和规定时间内,完成规定功能的能力。

可靠度 (Reliability) :产品在规定条件下和规定时间内,完成规定功能的概率,一般记为R。它是时间的函数,故也记为R(t),称为可靠度函数,是可靠性指标。

11.简述强度—应力干涉理论中“强度”和“应力”的含义,试举例说明之。

这里应力与强度都不是一个确定的值,而是由若干随机变量组成的多元随机函数(随机

变量),它们都具有一定的分布规律。

应力:载荷、环境因素、应力基中。强度:材料强度、表面粗糙度、零件尺寸。

12.系统可靠性分配的原则。

要是可靠性分配做到合理,必须一方面满足系统的可靠性指标要求和约束条件要

求;另一方面要具有可行性。为此,需遵循以下准则:

⑴危害度愈高,可靠性分配值愈高;

⑵无约束条件时,可靠性的分配值允许较高;

⑶复杂程度高,可靠性的分配值应适当降低;

⑷技术难度大,可靠性的分配值应适当降低;

⑸不成熟产品,可靠性的分配值应适当降低;

⑹恶劣环境条件工作的产品,可靠性的分配值应适当降低;

⑺工作时间长的产品,可靠性的分配值应适当降低。

以上准则是从不同的角度,逐一陈述的,即只考虑了但因素。实际分配中,系统所

属产品往往是多因素的,在运用以上准则时要注意综合权衡。

13.什么是串联模型系统?若已知组成系统的n个零件中每个零件的可靠度为R (t),如何计算串联系统的可靠度?

串联系统可靠性:串联系统是组成系统的所有单元中任一单元失效就会导致整个系统失效的系统。假定各单元是统计独立的,则其可靠性数学模型为:

式中,Ra——系统可靠度;Ri——第i单元可靠度

R=R n(t)

14.什么是并联模型系统?若已知组成系统的n个零件中每个零件的可靠度为R (t),如何计算并联系统的可靠度?

并联系统可靠性:并联系统是组成系统的所有单元都失效时才失效的系统。假定各单元是统计独立的,则其可靠性数学模型为:

15.正态分布曲线的特点是什么,主要应用在什么方面?

1、集中性:正态曲线的高峰位于正中央,即均数所在的位置;

2、对称性:正态曲线以均数为中心,左右对称,曲线两端永远不与横轴相交;

3、均匀变动性:正态曲线由均数所在处开始,分别向左右两侧逐渐均匀下降;

4、正态分布有两个参数,即均数μ和标准差σ,可记作N(μ,σ):均数μ决定正态曲线的中心位置;标准差σ决定正态曲线的陡峭或扁平程度。σ越小,曲线越陡峭;σ越大,曲线越扁平;

5、u变换:为了便于描述和应用,常将正态变量作数据转换;

应用 1. 估计频数分布一个服从正态分布的变量只要知道其均数与标准差就可根据公式即可估计任意取值范围内频数比例;

2. 制定参考值范围(1)正态分布法适用于服从正态(或近似正态)分布指标以及可以通过转换后服从正态分布的指标。(2)百分位数法常用于偏态分布的指标。表3-1

中两种方法的单双侧界值都应熟练掌握;

3. 质量控制:为了控制实验中的测量(或实验)误差,常以 作为上、下警戒值,以 作为上、下控制值。这样做的依据是:正常情况下测量(或实验)误差服从正态分布;

4. 正态分布是许多统计方法的理论基础。 检验、方差分析、相关和回归分析等多种统计方法均要求分析的指标服从正态分布。

16.威布尔分布的特点是什么,主要应用在什么方面?

应用:威布尔分布:在可靠性工程中被广泛应用,尤其适用于机电类产品的磨损累计失效的分布形式。由于它可以利用概率纸很容易地推断出它的分布参数,被广泛应用与各种寿命试验的数据处理。

三、计算题

1.现在要用钢板制作一个有盖的长方本储水箱,要求各边长均不超过20厘米,且长度为宽度的2倍,试确定三边长度值,使该储水箱的容积最大,要求其表面积不超过400平方厘米。建立数学模型。

2.要将每根10m 长的钢管截成3m 和4m 长的各100根,要求设计出用料最省的下料方法。试建立其数学模型。(提示:钢管有3种下料方式,即2根3m 和1根4m 、2根4m 和尾料2m 、3根3m 和尾料1m 。)

.解:建立数学模型

取下料方式Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的根数分别为x 1、x 2和x 3,取剩余尾料为目标函数,则数学模型为:

Min F(X)=2x 2+x 3 剩余尾料为最少

s.t. 2x 1+3x 3=100 3m 的根数等于100

x 1+2x 2=100 4m 的根数也等于100

0≤x 1 0≤x 2 0≤x 3

3.有一边长为8cm 的正方形铁皮,在四角剪去相同的小正方形,折成一个无盖盒子,剪去小正方形的边长为多少时铁盒的容积最大。

(1)建立该问题的数学模型。

(2)设初始搜索区间为[a, b ]=[0,3],用0.618法计算两步。

.解:(1)数学模型

设剪去小正方形的边长为x,

则体积 V=x (8-2x )2,应为最大。

(2)第一次迭代a 1=a+0.382(b-a)=1.146, a 2=a+0.618(b-a)=1.854

f 1=37.338, f 2=31.348, f 1>f 2, 新区间[a, a 2]=[0, 1.854],

第二次迭代a 1=a+0.382(b-a)=-0.708, a 2=a+0.618(b-a)=1.146

f 1=-30.691, f 2=37.338, f 1

4.求下列函数的极值点,并判断是极大值点或极小值点。

(1)1212221422)(x x x x x x f --+= 取初始点[]T

X 1,1)0(=

[])()()0(1)0()0(

)1(X f X H X X ?-=-)

(答案: ??

????=24)1(X )

8422)(1212221-=--+=x x x x x x f 极小值点

841060)(21222121=-++--=x x x x x x x f 极小值点

(海赛(Hessian )矩阵

设函数y =f (x )=f (x 1,...,x n )在点x 0=(x 10,...,x n 0)的一个邻域内所有二阶偏导数连续,则称下列矩阵H 为f (x )

在x 0点的海赛矩阵.

显然海赛矩阵是对称的,从而它的所有特征根均为实数.

极值存在的充分条件

设f (x )在x 0的一个邻域内所有二阶偏导数连续,且x 0是f (x )的临界点,H 为f (x )在x 0点的海赛矩阵,则

(1)H >0,即H 为正定矩阵

x 0是f (x )的极小点。 (2)H <0,即H 为负定矩阵x 0是f (x )的极大点。)

5.某批电子器件有1000个,开始工作至500h 内有100个失效,工作至1000h 共有500个失效,试求该批电子器件工作到500h 和1000h 的可靠度。

答:工作到500h 的失效概率为p(500)=100/1000=0.1

可靠度为:R(500)=1-0.1=0.9

工作到1000h的失效概率为p(1000)=500/1000=0.5

可靠度为:R(1000)=1-0.5=0.5

6.计算一种串、并联系统及混联系统的可靠度。

具体问题具体分析,要根据不同的联接类型求。以下只是原则。

混联系统可靠性:混联系统是由串联和并联混合组成的系统。图13·4-7a为混联系统的可靠性框图,其数学模型可运用串联和并联两种基本模型将系统中一些串联及半联部分简化为等效单元。例如图13·4-7的a可按图中b,c,d的次序依次简化,则

R s1=R1R2R3

R s2=R4R5

R s3=1-(1-R s1)(1-R s2)

R s4=1-(1-R6)(1-R7)

R s=R s3R s4R8

混联系统的两个典型情况为串并联系统(13·4-8a)和并串联系统(13·4-8b)。

串并联系统的数学模型为:

当各单元可靠度都相等,均为R ij=R,且n1=n2=……=n m=n,则

Rs=1-(1-R n)m

一般串并联系统的可靠度,对单元相同的情况,高于并串联系统的可靠度。

串联系统可靠性其可靠性数学模型为

式中,Ra——系统可靠度;Ri——第i单元可靠度

并联系统可靠性:并联系统是组成系统的所有单元都失效时才失效的系统。图13·4-5为并联系统的可靠性框图。假定各单元是统计独立的,则其可靠性数学模型为

式中Ra——系统可靠度Fi——第i单元不可靠度Ri——第i单元可靠度

机械设计题库(含答案)

机械设计---3 一、填空题(每空1分共24分) 1.螺纹的公称直径是指螺纹的 大 径,螺纹的升角是指螺纹 中 径处的升角。螺旋的自锁条件为 v γ?≤ 。 2、三角形螺纹的牙型角α= 60度 ,适用于 联接 ,而梯形螺纹的牙型角α=30度 ,适用于传动 。 3、螺纹联接防松,按其防松原理可分为 摩擦 防松、 机械 防松和 永久 防松。 4、选择普通平键时,键的截面尺寸(b ×h)是根据 轴径d 查标准来确定的,普通平键的工作面是 侧面 。 5、带传动的传动比不宜过大,若传动比过大将使 包角变大 ,从而使带的有效拉力值减小。 6、链传动瞬时传动比是 变量 ,其平均传动比是常数 。 7、在变速齿轮传动中,若大、小齿轮材料相同,但硬度不同,则两齿轮工作中产生的齿面接触应力 相同 ,材料的许用接触应力 不同 ,工作中产生的齿根弯曲应力 不同 ,材料的许用弯曲应力 不同 。 8、直齿圆柱齿轮作接触强度计算时取 节点 处的接触应

力为计算依据,其载荷由一对轮齿承担。 9、对非液体摩擦滑动轴承,为防止轴承过度磨损,应校核p ,为防止轴承温升过高产生胶合,应校核pv 。 10、挠性联抽器按是否具行弹性元件分为无弹性元件挠性联轴器和有弹性元件挠性联轴器两大类。 二、单项选择题(每选项1分,共10分) 1.采用螺纹联接时,若被联接件之—厚度较大,且材料较软,强度较低,需要经常装拆,则一般宜采用 B 。 A螺栓联接;B双头螺柱联接;C螺钉联接。 2.螺纹副在摩擦系数一定时,螺纹的牙型角越大,则 D 。 A. 当量摩擦系数越小,自锁性能越好; B.当量摩擦系数越小,自锁性能越差; C. 当量摩擦系数越大,自锁性能越差; D.当量摩擦系数越大,自锁性能越好; 3、当键联接强度不足时可采用双键。使用两个平键时要求键 D 布置。(1分) A 在同—直线上; B相隔900 ; C.相隔1200;D 相隔1800

现代设计方法复习题1

单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的 序号填在题干的括号内。) 1. f(x)在区间[x 1,x 3]上为单峰函数,x 2为区间中的一点,x 4为利用二次插值法求得的近似极值点,若x 4-x 2<0,且f(x 4)≥f(x 2),则新的搜索区间为( D ) A. [x 1,x 4] B. [x 2,x 3] C. [x 1,x 2] D.[x 4,x 3] 2.对于平面桁架中的杆单元,每个节点在整体坐标系中的位移分量个数为(B ) A1 B2 C3 D4 3.应用四节点等参数单元时,由整体坐标系到自然坐标系单元的映射关系是(C ) A 任意四边形→任意四边形 B 正方形→任意四边形 C 任意四边形→正方形 D 正方形→正方形 4.在任何一个单元内( D ) A 只有节点符合位移模式 B 只有边界点符合位移模式 C 只有边界点和节点符合位移模式 D 单元内任意点均符合位移模式 4.若强度r 的概率密度函数为f r (r)=λr e r r -λ,则知其分布为( C ) A 正态分布 B 对数正态分布 C 指数分布 D 威布尔分布 6.标准正态分布的均值和标准离差为( D ) A μ=1,σ=0 B μ=1,σ=1 C μ=0,σ=0 D μ=0,σ=1 7.若组成系统的诸零件的失效相互独立,但只有某一个零件处于工作状态,当它出现故障后,其它处于待 命状态的零件立即转入工作状态。这种系统称为( C ) A 串联系统 B 工作冗余系统 C 非工作冗余系统 Dr/n 表决系统 8已知方程组5611327121 2x x x x +=+=??? ()()12,用高斯消元法对式(2)进行向前消元一步运算后,结果为( C ) A. -=245652x B. x x 122373+= C.-=85252x D. -=-243343 2x 9.Powell 修正算法是一种( D ) A 一维搜索方法 B 处理约束问题的优化方法 C 利用梯度的无约束优化方法 D 不利用梯度的无约束优化方法 10.某产品的寿命服从指数分布,若知其失效率λ=0.002,则该产品的平均寿命为(C ) A.200 B.1000 C.500 D.2000 11.下列优化方法中,不需计算迭代点一阶导数和二阶导数的是( B ) A 可行方向法 B 复合形法 C DFP 法 D BFGS 法 11.表示机电设备的一般失效曲线(浴盆曲线)中,偶然失效期的失效密度f(t)服从( B )

(完整版)机械设计复习题附答案

n d g s 单项选择题答案 1. 机械设计课程研究的对象只限于___ D __。 A. 专用零件 B. 在特殊条件下工作的以及尺寸特大或特小的通用零部件 C. 标准化的零部件 D. 在普通工作条件下工作的一般参数的通用零部件 2. 零件的工作安全系数是指 _ C __。 A. 零件的许用应力与极限应力之比 B. 零件的许用应力与工作应力之比 C. 零件的极限应力与工作应力之比 D. 零件的工作应力与极限应力之比 3. 下列四种叙述正确的是 __ D _____。 A. 变应力只能由变载荷产生 B. 静载荷不能产生变应力 C. 变应力只能由静载荷产生 D. 变应力可以由变载荷产生,也可以由静 载荷产生 4. 某齿轮传动如图,轮2主动,则轮2的齿根弯曲应力特征是 _ B _____。 A. 对称循环 B. 脉动循环 C. r =-0.5的循环 D. r =1的循环 5. 当温度升高时,润滑油的粘度___ B ____。 A. 随之加大 B. 随之减小 C. 保持不变 D. 加大或减小视润滑油性质而定 6. 螺纹连接防松的关键问题在于 _C______。A. 增加螺纹连接能力 B. 增加螺纹连接的横向力 C. 防止螺纹副的相对转动 D. 增加螺纹连接的刚度7. 用于薄壁零件的螺纹连接,应采用 __B_____。A. 多线三角粗牙螺纹 B. 三角细牙螺纹 C. 梯形螺纹 D. 锯齿形螺纹 8. 当两个被连接件之一太厚,不宜制成通孔,且需要经常拆装时,适宜采用 ___C____连 接。A. 螺栓 B. 螺钉 C. 双头螺柱 D. 紧定螺钉 9. 仅受预紧力F 0作用的紧螺栓连接,其螺栓的计算应力为σ =1.3F 0/(πd 12/4),式中1.3是考虑 ____C___。 A. 安装时可能产生的偏心载荷 B. 载荷可能有波动 C. 拉伸和扭转的复合作用 D. 螺栓材料的机械性能不稳定

现代设计方法试卷1及答案

现代设计方法试卷1及答案 一、单项选择题 1.属于无约束优化问题求解算法中的直接法是( C ) A. 梯度法 B.牛顿法 C.POWELL法 D.变尺度法 2.按类型划分,惩罚函数法属于( D ) A.一维优化方法 B.无约束优化方法 C.直接法 D.约束优化方法 3.对于只含有不等式约束的优化问题,满足每一个设计约束的设计点,称为 (D) A.边界点 B.非可行点 C.外点 D.内点 4.坐标轮换法以为搜索方向。(C) A.梯度方向 B.共轭方向 C.坐标轴方向 D.负梯度方向 5.一个多元函数F(X)在点X*附近偏导数连续,则该点为极小值点的充分条件是( B ) A.▽F(X*)=0 B. ▽F(X*)=0,H(X*)正定 C. H(X*)=0 D. ▽F(X*)=0,H(X*)负定 6.在有限元分析中,将构件分割成单元的方法称之为( C ) A.有限化 B.单元化 C.网格化 D.分割化 7.平面问题的弹性矩阵与材料的( D) A.弹性模量有关,泊松比无关 B.弹性模量无关,泊松比有关 C.弹性模量和泊松比都无关 D.弹性模量和泊松比都有关 8.当零件材料的强度均值小于应力均值时,零件的平均安全系数为n,等效概率为F,则(A ) A.n<1,F>50% B. n>1,F>50% C. n<1,F<50% D. n>1,F<50% 9.串联系统的失效模式大多服从( D )

A.正态分布 B.对数正态分布 C.指数分布 D.威布分布 10.抽取100只灯泡进行实验,灯泡工作到50小时有12只损坏,工作到70小 时又有20只损坏,从50小时到70小时这段时间内灯泡的平均失效密度为( C ) A. 0.006 B. 0.004 C. 0.01 D. 0.12 二、填空题 11.单元刚度矩阵具有对称性、 分块 性和奇异性。 12.机电产品零件失效曲线分为三个区域,分别为: 早期失效区域 、正常工 作区域和功能失效区域。 13.函数()223212221+-+=x x x x x F 在点(1,0)处的梯度为 [6,-2]T 。 14.组成并联系统的零件的可靠度与该并联系统的可靠度相比较, 并联系统 的可靠度高。 15.一批产品从投入运行到发生失效的平均时间称为 平均寿命 。 16.可靠度是对产品可靠性的 概率 度量。 17.设某系统由10个零件串连组成,每个零件的可靠度均为0.95,系统的可靠度为 0.599 。 18.根据处理约束条件的方式不同,求解约束优化问题的方法分为 直接法 和间接法。 19.根据是否满足约束条件可以将设计点分为:可行点和 不可行点 。 20.利用目标函数的一阶导数或二阶导数信息构成搜索方向的方法称为 导数法 。 三、名词解释 21、(定义)可靠度:指产品在规定的条件下和规定的时间内,完成规定功能的概率,用R 表示。 22、(定义)失效率:又称故障率,产品工作t 时刻时尚未失效(或故障)的产品,在该时刻

机械设计复习题(附答案)

一、是非题(用“√”表示正确,“×”表示错误,填在题末的括号中)。 1、受静载荷作用的零件只能产生静应力,受变载荷作用的零件才能产生变应力。(×) 2、受交变横向载荷作用的普通螺栓联接,在正常工作时螺栓杆所受到的拉力不变。 (√) 3、为了使V带的工作侧面能与V带轮轮槽的工作侧面紧紧贴合,因为V带的剖面楔角为40o,因而V带轮轮槽角也相应为40o 。 (×) 4、为了避免带打滑,可将带轮上与带接触的表面加工得粗糙些以增大摩擦。(×) 5、对轮齿沿齿宽作适当的修形(鼓形齿),可以大大改善载荷沿接触线分布不均匀 的现象。 (√) 6、齿面点蚀是润滑良好的软齿面闭式齿轮传动常见的失效形式。(√) 7、直齿圆锥齿轮的强度计算中,通常近似地以大端分度圆处的当量圆柱齿轮来代替圆锥齿轮进行强度计算。(×) 8、与齿轮传动的变位方法相类似,不仅可以对蜗杆进行变位加工,而且也可以对蜗轮进行变位加工。 (×) 9、在V带传动中,采用张紧轮调节带传动的张紧力时,张紧轮应安装在紧边内侧,靠近小带轮处。(Х) 10、某45钢轴的刚度不足,可以采取改用40Cr合金钢措施来提高其刚度。 (×) 11、滚动轴承的基本额定寿命是指一组轴承中10%的轴承发生疲劳破坏,而90%的轴承不发生疲劳破坏前的转数(以106为单位)或工作小时数。 (√) 12、断裂和塑性变形、过大的弹性变形、工作表面的过度磨损或损伤、发生强烈的振动、联接的松弛、摩擦传动的打滑等都是零件的失效形式。(√) 13、用于紧固联接的螺纹不仅自锁性要好,而且传动的效率也要高。(×) 14、受交变横向载荷作用的普通螺栓组联接,在正常工作时螺栓杆所受到的拉力不变。(√) 蜗杆传动的传动比i=n1/n2=d2/d1=z2/z1。(Х) 15、对于受转矩作用的普通螺栓组联接,各螺栓杆将受到不等的剪力作用,且其剪力的大小与螺栓杆轴线到螺栓组联接的转动中心之距离成正比。(×)

机械设计试题及答案

1.在疲劳曲线上,以循环基数N0为界分为两个区:当N≥N0时,为(无限寿命区)区;当N <N0时,为(有限寿命区)区。 2.刚度是指机械零件在载荷作用下抵抗(弹性变形)的能力。零件材料的弹性模量越小,其刚度就越(小)。 3.润滑油的(油)性越好,则其产生边界膜的能力就越强;(粘度)越大,则其内摩擦阻力就越大。 4.为改善润滑油在某些方面的性能,在润滑油中加入的各种具有独特性能的化学合成物即为(添加剂)。 5.正是由于(弹性滑动)现象,使带传动的传动比不准确。带传动的主要失效形式为(打滑)和(带的疲劳破坏)。 6.蜗杆传动的主要缺点是齿面间的(相对滑动速度)很大,因此导致传动的(效率)较低、温升较高。 7.链传动水平布置时,最好(紧边)边在上,(松边)在下。 8.设计中,应根据被联接轴的转速、(转矩)和(直径)选择联轴器的型号。 9.径向滑动轴承的半径间隙与轴颈半径之比称为(相对间隙);而(偏心距)与(半径间隙)之比称为偏心率 。 10.对于普通平键,考虑到载荷分布的不均匀性,双键联接的强度按(1.5 )个键计算。 1.当所受轴向载荷通过(螺栓组形心)时,螺栓组中各螺栓承受的(轴向工作拉力)相等。2.从结构上看,带轮由(轮毂)、轮辐和(轮缘)三部分组成。 3.在直齿圆柱齿轮传动的接触疲劳强度计算中,以(节点)为计算点,把一对轮齿的啮合简化为两个(圆柱体)相接触的模型。 4.按键齿齿廓曲线的不同,花键分为(矩形)花键和(渐开线)花键。 5.请写出两种螺纹联接中常用的防松方法:(双螺母等)和(防松垫圈等)。

6.疲劳曲线是在(应力比)一定时,表示疲劳极限 与(循环次数)之间关系的曲线。 γN 7.理论上为(点)接触或(线)接触的零件,在载荷作用下,接触处局部产生的应力称为接触应力。 8.开式齿轮传动的主要失效形式是:(齿面的磨粒磨损)和(断齿)。 9.径向滑动轴承的条件性计算主要是限制压强、(速度)和(pv值)不超过许用值。10.在类型上,万向联轴器属于(无弹性元件的挠性)联轴器,凸缘联轴器属于(刚性)联轴器。 二、选择填空(每空1分,共10分) 1.下列磨损中,不属于磨损基本类型的是( 3 );只在齿轮、滚动轴承等高副零件上经常出现的是( 2 )。 (1)粘着磨损;(2)表面疲劳磨损; (3)磨合磨损;(4)磨粒磨损。 2.在通过轴线的截面内,(1 )的齿廓为直边梯形;在与基圆柱相切的截面内,(3 )的齿廓一侧为直线,另一侧为曲线。 (1)阿基米德蜗杆;(2)法向直廓蜗杆; (3)渐开线蜗杆;(4)锥蜗杆。 3、对于直齿圆柱齿轮传动,其齿根弯曲疲劳强度主要取决于(4 );其表面接触疲劳强度主要 取决于( 1 )。 (1)中心距和齿宽;(2)中心距和模数; (3)中心距和齿数;(4)模数和齿宽。 4、对于径向滑动轴承,(1 )轴承具有结构简单,成本低廉的特点;( 3 )轴承必须成对使 用。 (1)整体式;(2)剖分式; (3)调心式;(4)调隙式。 5.在滚子链传动的设计中,为了减小附加动载荷,应(4 )。 (1)增大链节距和链轮齿数;(2)增大链节距并减小链轮齿数; (3)减小链节距和链轮齿数;(4)减小链节距并增加链轮齿数。 6.对中性高且对轴的削弱又不大的键联接是( 1 )联接。

机械设计基础题库及答案20969

《机械设计基础》试题及答案 绪论 一、填空(每空1分) T-1-1-01-2-3、构件是机器的运动单元体;零件是机器的制造单元体;部件是机器的装配单元体。 T-2-2-02-2-4、平面运动副可分为低副和高副,低副又可分为转动副和移动副。 T-2-2-03-2-2、运动副是使两构件接触,同时又具有确定相对运动的一种联接。平面运动副可分为低副和高副。 T-2-2-04-2-1、平面运动副的最大约束数为2 。 T-2-2-05-2-1、机构具有确定相对运动的条件是机构的自由度数目等于主动件数目。 T-2-2-06-2-1、在机构中采用虚约束的目的是为了改善机构的工作情况和受力情况。 T-2-2-07-2-1、平面机构中,两构件通过点、线接触而构成的运动副称为高副。 T-3-2-08-2-2、机构处于压力角α=90°时的位置,称机构的死点位置。曲柄摇杆机构,当曲柄为原动件时,机构无死点位置,而当摇杆为原动件时,机构有死点位置。

T-3-2-09-2-2、铰链四杆机构的死点位置发生在从动件与连杆共线位置。 T-3-2-10-2-1、在曲柄摇杆机构中,当曲柄等速转动时,摇杆往复摆动的平均速度不同的运动特性称为:急回特性。 T-3-2-11-2-1、摆动导杆机构的极位夹角与导杆摆角的关系为相等。T-4-2-12-2-3、凸轮机构是由机架、凸轮、从动件三个基本构件组成的。 T-5-1-13-2-1、螺旋机构的工作原理是将螺旋运动转化为直线运动。T-6-2-14-2-1、为保证带传动的工作能力,一般规定小带轮的包角α≥120°。 T-6-7-15-2-3、链传动是由主动链轮、从动链轮、绕链轮上链条所组成。 T-6-7-16-2-3、链传动和带传动都属于挠性件传动。 T-7-2-17-3-6、齿轮啮合时,当主动齿轮的齿根_推动从动齿轮的齿顶,一对轮齿开始进入啮合,所以开始啮合点应为从动轮齿顶圆与啮合线的交点;当主动齿轮的齿顶推动从动齿轮的齿根,两轮齿即将脱离啮合,所以终止啮合点为主动轮齿顶圆与啮合线的交点。 T-7-3-18-2-2、渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件为模数和

现代设计方法模拟试题

现代设计方法模拟试卷 一、单项选择题(本大题共20小题。每小题1分。共20分) 1.CAD 一词已经成为世界通用的名词,它是指( ) A.计算机辅助工程 B . 计算机辅助设计 C .计算机辅助制造? D .计算机辅助工艺规程设计 2.实验测试了自变量为3,4,5,6,7,8时的函数值,现要用抛物线插值法计算5.8处的函数值,选择下列哪组自变量及其对应的函数值进行插值计算较为合理( ) A.3,4,5 B.4,5,6 C .5,6,7?D.6,7,8 3.设备坐标系的维数一般为( ) A.一维 B .二维 C 三维 D.四维 4.将平面图形沿X方向平移10个单位,沿Y 方向平移15个单位,其坐标变换矩阵为( ) A.??????????11510010001 B.??????? ???--11510010001 C.???? ? ?????101001500010D .???? ??????10 10015000 1 5.在三维几何实体的实现模式中,有一种方法其基本思想是:几何实体都是由若干边界外表 面包容而成的,通过定义和全面存储这些边界外表面信息就可以建立实体几何模型,该方法是( ) A .CSG 法 ? B .B-rep 法 ?C.光线投影法? D.扫描表示法 6.若函数F(x)在Dl 上具有连续二阶导数(D是Dl 内部的凸集),则F(x)为D 上的凸函数的充分必要条件是F (x)的H ess ian 矩阵( ) A.半正定?B .正定?C.半负定 D .负定 7.编码裁剪法(C ohe n-Sutherland 法)中,某点在窗口右方,则其代码应为( ) A.0001 B .0010 C.0100 D.1000 8.在单峰搜索区间[x 1,x 3](x1

机械设计复习题-标准答案

2012年机械设计自学考试备考试题 第二章 一、选择填空: 1.如果危险截面上的应力超过零件的强度极限,则发生的失效形式为 。C A . 表面破坏 B. 残余变形 C . 整体断裂 D. 功能失效 2.零件设计时,限制零件中的应力不超过允许的限度的设计准则称为 。A A. 强度准则 B. 刚度准则 C . 寿命准则 D. 振动稳定性准则 3.按照机器的组成原理,变速箱是汽车的 。B A . 原动机 B. 传动部分 C. 执行部分 D. 控制系统 4.为了防止零件发生破坏,应采用的设计准则是 。D A.刚度准则 B.寿命准则 C.振动稳定性准则 D. 强度准则 二、填空题: 1.传动件包括带传动、链传动、摩擦轮传动、蜗杆传动和_________。齿轮传动 2.驱动机器完成预定功能的部分称为________。原动机 3.金属材料尤其是钢铁使用最广;在机械产品中钢铁材料占_____。90%以上 4. 描述材料的疲劳特性可用最大应力、应力循环次数和______。应力比(或循环特性) 5.机械零件制造中使用最广的金属材料是_________。钢铁 6.机器的基本组成部分为原动机部分、传动部分和 。执行部分 7.按照机器的组成原理,发动机是汽车的 。原动机部分 8.如果作用于零件上的应力超过材料的屈服极限,则零件将发生 。塑性变形 9. 一部机器的质量基本上取决于________________。设计阶段 10.机器的设计阶段是决定机器质量的________________。关键 第三章 一、选择填空: 1.零件表面经淬火、渗氮、喷丸、滚子碾压等处理后,其疲劳强度______。B A.降低 B .提高 C. 不变 D. 提高或降低视处理方法而定 2.应力的循环特性(应力比)常用“r ”表示,其值为________。D B .a m σσ?C ? 3.变应力的应力幅值a σ为________。 A A. 2min max σσ- B. 2min max σσ+ C . 2max σ?D.min max σσ- 4.对称循环应力,其循环特性“r ”值是________。 D A.1? B.0.5 C. 0 D .-1 5.下列四种叙述中正确的是______。D A.变应力只能由变载荷产生 B.静载荷不能产生变应力

机械设计试题与答案

华南理工大学期末考试 《机械设计》试卷B 一、选择题(共30分、每小题2分) 1、链传动作用在轴和轴承上的载荷比带传动要小,这主要是因为( C )。 A、链传动只用来传递较小功率 B、链速较高,在传递相同功率时圆周力小 C、链传动是啮合传动,无需大的张紧力 D、链的质量大,离心力大 2、直齿圆柱齿轮传动,当齿轮直径不变,而减小模数增加齿数时,则( C )。 A、提高了轮齿的弯曲强度 B、提高了齿面的接触强度 C、降低了轮齿的弯曲强度 D、降低了齿面的接触强度 3、受中等冲击载荷、支承刚度较差、速度较高的两轴之间宜选用( A )。 A.弹性柱销联轴器 B.凸缘联轴器 C. 十字滑块联轴器 D.万向联轴器 4、带传动工作时,设小带轮为主动轮,则带的最大应力发生在带( C )。 A.进入大带轮处 B.离开大带轮处 C. 进入小带轮处 D.离开小带轮处 5、有一减速器传动装置由带传动、链传动和齿轮传动组成,其安排顺序以方案 ( A )为好。 A.带传动齿轮传动链传动 B.链传动齿轮传动带传动 C.带传动链传动齿轮传动 D.链传动带传动齿轮传动 6.螺纹联接防松的根本问题在于( C )。 A、增加螺纹联接的轴向力 B、增加螺纹联接的横向力 C、防止螺纹副的相对转动 D、增加螺纹联接的刚度 7.为联接承受横向工作载荷的两块薄钢板,一般采用的螺纹联接类型应是( A )。 A.螺栓联接 B. 双头螺柱联接 C.螺钉联接 D. 紧定螺钉联接

8.齿面硬度HB ≤350HBS 的闭式钢制齿轮传动中,主要失效形式为( B )。 A .齿面磨损 B .齿面点蚀 C .齿面胶合 D. 轮齿折断 9.不完全液体润滑滑动轴承,验算][pv pv 是为了防止轴承( B )。 A. 过度磨损 B. 过热产生胶合 C. 产生塑性变形 D. 发生疲劳点蚀 10、对于温度变化不大的短轴,考虑结构简单,轴承部件的轴向固定方式宜采用( A )。 A .两端固定 B .两端游动 C .一端固定一端游动 D .A ,B ,C 均可以 11、在蜗杆传动设计中,除规定模数标准化外,还规定蜗杆直径d 1取标准,其目的是( B )。 A .限制加工蜗杆的刀具数量 B .限制加工蜗轮的刀具数量并便于刀具的标准化 C .为了装配方便 D .为了提高加工精度 12、工作时承受弯矩并传递转矩的轴称为( B )。 A 、转动心轴 B 、转轴 C 、传动轴 D 、固定心轴 13、普通平键的主要失效是( A )。 A .工作面被压溃或键被剪断 B .工作面产生胶合破坏 C. 工作面产生过度磨损 D .键被弯曲折断 14、带传动产生弹性滑动的原因是由于( D )。 A 、带不是绝对挠性体 B 、带与带轮间的摩擦系数偏低 C 、带绕过带轮时产生离心力 D 、带的紧边与松边拉力不等 15、非液体摩擦滑动轴承正常工作时,其工作面的摩擦状态是( C )。 A 、完全液体摩擦状态 B 、干摩擦状态 C 、边界摩擦或混合摩擦状态 D 、不确定 1.在一般工作条件下,齿面硬度HB ≤350的闭式齿轮传动,通常的主要失效形式为 【 】

机械设计考试题库(带答案)71317

机械设计模拟题 一、填空题(每小题2分,共20分) 1、机械零件的设计方法有理论设计经验设计模型试验设计。 2、机器的基本组成要素是机械零件。 3、机械零件常用的材料有金属材料高分子材料陶瓷材料复合材料。 4、按工作原理的不同联接可分为形锁合连接摩擦锁合链接材料锁合连接。 5、联接按其可拆性可分为可拆连接和不可拆连接。 6、可拆联接是指不需破坏链接中的任一零件就可拆开的连接。 7、根据牙型螺纹可分为普通螺纹、管螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹、锯齿形螺纹。 8、螺纹大径是指与螺纹牙顶相切的假想圆柱的直径,在标准中被定为公称直径。 9、螺纹小径是指螺纹最小直径,即与螺纹牙底相切的假想的圆柱直径。 10、螺纹的螺距是指螺纹相邻两牙的中径线上对应两点间的轴向距离。 11、导程是指同一条螺纹线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴线距离。 12、螺纹联接的基本类型有螺栓连接双头螺栓连接螺钉连接紧定螺钉连接。 13、控制预紧力的方法通常是借助测力矩扳手或定力矩扳手,利用控制拧紧力矩的方法来控制预紧力的大小。 14、螺纹预紧力过大会导致整个链接的结构尺寸增大,也会使连接件在装配或偶然过载时被拉断。 15、螺纹防松的方法,按其工作原理可分为摩擦防松、机械防松、破坏螺旋运动关系防松。 16、对于重要的螺纹联接,一般采用机械防松。 17、受横向载荷的螺栓组联接中,单个螺栓的预紧力F?为。 18、键联接的主要类型有平键连接半圆键连接楔键连接切向键连接。 19、键的高度和宽度是由轴的直径决定的。 20、销按用途的不同可分为定位销连接销安全销。 21、无键联接是指轴与毂的连接不用键或花键连接。 22、联轴器所连两轴的相对位移有轴向位移径向位移角位移综合位移。 23、按离合器的不同工作原理,离合器可分为牙嵌式和摩擦式。 24、按承受载荷的不同,轴可分为转轴心轴传动轴。

机械设计基础复习题带答案

一、是非题 1、 蜗杆传动比122112d d n n i == ( × ) 2、 对于刚性转子,满足动平衡,必然满足静平衡。 (√ ) 3、 尺寸越小的一对渐开线标准齿轮越容易发生根切。 (× ) 4、 渐开线标准直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是21b b P P = (√ ) 5、 周转轮系的转化机构是相对系杆的定轴轮系。 (√ ) 6、 一般参数的闭式齿轮传动的主要失效形式是点烛 。 (√ ) 7、 铰制孔用螺栓只能承受横向载荷和扭矩。 (√ ) 8、 V 带传动中其它条件相同时,小带轮包角愈大,承载能力愈大。 (√ ) 9、 滚动轴承所受的当量动载荷超过其基本额定动载荷,就会发生破坏。(× ) 10、 轴的计算弯矩最大处可能是危险截面,必须进行强度校核。 (× ) 二、 填空题 1. 一紧螺栓的性能等级为3.6,则该螺栓中的抗拉强度极限σB =__300MPa___、 屈服极限σs =__180MPa__。 2. 带传动在工作过程中,带内所受的应力有__σ1_、_σb__和__σc_, 最大应力[σ]max =_σ1_+σb_+_σc__,发生在__紧边与小带轮相切处___。 3. 齿轮传动的主要失效形式有__点蚀__、__断齿___、_胶合___、_磨损__。 4. 当_基本额定寿命=106__时,轴承所能承受的载荷,称为基本额定动载荷。 5. 工作时只承受弯矩、不传递转矩的轴称为_转轴__。 6. 外啮合斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是:m 1= m 2= m;α1=α2=α;β1=-β2。 7. 平面相对运动的两个构件的速度瞬心12P 的含义_该点的绝对速度相等_。 8. 凸轮轮廓的形状是由_从动件的运动规律_决定的。 9. 凸轮机构从动件按__等速__运动规律将产生__刚性_冲击,按 __简谐__运动规律将产生___柔性___冲击。

最新机械设计基础试题试题库及答案

机械设计基础试题库及答案 1 2 一、判断(每题一分) 3 1、一部机器可以只含有一个机构,也可以由数个机构组成。……(√ 2、机器的传动部分是完成机器预定的动作,通常处于整个传动的终端。4 5 (×)4、机构是具有确定相对运动的构件组 6 合。………………………………(√)5、构件可以由一个零件组成,也7 可以由几个零件组成。………………(√)6、整体式连杆是最小的制造8 单元,所以它是零件而不是构件。……(×)7、连杆是一个构件,也是9 一个零件。………………………(√) 8、减速器中的轴、齿轮、箱体都是通用零件。…………………………… 10 11 (×) 12 二、选择(每题一分) 1、组成机器的运动单元体是什么?( B ) 13 14 A.机构 B.构件 C.部件 D.零件 15 2、机器与机构的本质区别是什么?( A ) 16 A.是否能完成有用的机械功或转换机械能 B.是否由许多构件组合17 而成 18 C.各构件间能否产生相对运动 D.两者没有区 3、下列哪一点是构件概念的正确表述?( D ) 19 20 A.构件是机器零件组合而成的。 B.构件是机器21 的装配单元 C.构件是机器的制造单元 D.构件 22 23 是机器的运动单元

4、下列实物中,哪一种属于专用零件?( B ) 24 25 A.钉 B.起重吊钩 C.螺母 D.键 26 5、以下不属于机器的工作部分的是( D ) 27 A.数控机床的刀架 B.工业机器人的手臂 28 C.汽车的轮子 D.空气压缩机 29 三、填空(每空一分) 1、根据功能,一台完整的机器是由(动力系统)、(执行系统)、(传 30 31 动系统)、(操作控制系统)四部分组成的。车床上的主轴属于(执行)部32 分。 2、机械中不可拆卸的基本单元称为(零件),它是(制造)的单元 33 34 体 35 3、机械中制造的单元称为(零件),运动的单元称为(构件),装36 配的单元称为(机构)。 37 4、从(运动)观点看,机器和机构并无区别,工程上统称为(机械)。 38 5.机器或机构各部分之间应具有_相对__运动。机器工作时,都能完成有39 用的__机械功___或实现转换__能量___。 40 2 平面机构 41 一、填空题(每空一分) 42 2.两构件之间以线接触所组成的平面运动副,称为高副,它产生 1 个约束,而保留 2 个自由度。 43 44 3.机构具有确定的相对运动条件是原动件数等于机构的自由度。

现代设计方法-习题集(含答案)

《现代设计方法》课程习题集 西南科技大学成人、网络教育学院 版权所有 习题 【说明】:本课程《现代设计方法》(编号为09021)共有单选题,计算题,简答题, 填空题等多种试题类型,其中,本习题集中有[ 填空题,单选题]等试题类型未进入。 一、计算题 1. 用黄金分割法求解以下问题(缩小区间三次)。 342)(m in 2+-=x x x f ,给定初始区间[][]3,0,=b a ,取1.0=ε。 2. 用黄金分割法求解以下问题(缩小区间三次) 32)(m in 2+=x x f ,给定[][],1,2a b =-,取1.0=ε 3. 用黄金分割法求解以下问题(缩小区间三次) 432+=x )x (f min ,给定[][]40,b ,a =,取10.=ε。 4. 用黄金分割法求解以下问题(缩小区间三次)。 12)(m in 3+-=x x x f ,给定初始区间[][]3,0,=b a ,取5.0=ε 5. 用黄金分割法求解以下问题(缩小区间三次)。 107)(m in 2+-=x x x f ,给定初始区间[][]3,0,=b a ,取1.0=ε 6. 用梯度法求解无约束优化问题: 168)(m in 22221+-+=x x x X f ,取初始点[]T X 1,1)0(= ,计算精度1.0=ε。 7. 用梯度法求解96)(m in 12221+-+=x x x X f ,[]T X 1,1)0(= ,1.0=ε。 8. 用梯度法求解44)(m in 22221+-+=x x x X f ,[]T X 1,1)0(=,1.0=ε 。

9. 用梯度法求解无约束优化问题:1364)(m in 222 121+-+-=x x x x X f ,取初始点[]T X 1,1)0(=,计算精度1.0=ε。 10. 用梯度法求解1212221422)(m in x x x x x X f --+=,[]T X 1,1)0(=,1.0=ε 。(请迭代两次) 11. 有三个可靠度均为0.9的子系统组成的并联系统,试比较纯并联及2/3[G]表决系统的可靠度。 12. 一个由2个子系统组成的系统,其可靠度指标为0.85,试按等同分配法分配子系统的可靠度:(1)组成串联系统,(2)组成并联系统。 13. 已知某零件的应力和强度均呈正态分布,零件强度:MPa 516=δμ(均值),MPa S 2.24=δ(标准差),应力:MPa 378=σμ(均值),Mpa S 5.41=σ(标准差),试计算零件的可靠度与失效概率。 14. 由应力分析表明,某零件所承受的应力是拉应力,可用正态分布来描述,MPa T 3500=μ,标准差MPa S T 400=。该零件在制造过程中所引起的残余应力也可用正态分布来描述,其均值MPa C 1000=μ,标准差MPa S C 150=。由强度分析表明,该零件的强度也服从正态分布,其均值MPa 5000=δμ。现要求出当保证该零件的可靠度不低0.999时,零件强度的标准差的最低值应为多少? 15. 由应力分析表明,某零件所承受的应力是拉应力,可用正态分布来描述,MPa T 3500=μ,标准差MPa S T 400=。该零件在制造过程中所引起的残余应力也可用正态分布来描述,其均值MPa C 1000=μ,标准差MPa S C 150=。由强度分析表明,该零件的强度也服从正态分布,其均值MPa 5000=δμ。现要求出当保证该零件的可靠度不低0.999时,零件强度的标准差的最低值应为多少?

机械设计复习题答案

机械设计复习题答案 Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】

2012年机械设计自学考试备考试题 第二章 一、选择填空: 1.如果危险截面上的应力超过零件的强度极限,则发生的失效形式为。C A. 表面破坏 B. 残余变形 C. 整体断裂 D. 功能失效 2.零件设计时,限制零件中的应力不超过允许的限度的设计准则称为。A A. 强度准则 B. 刚度准则 C. 寿命准则 D. 振动稳定性准则 3.按照机器的组成原理,变速箱是汽车的。B A. 原动机 B. 传动部分 C. 执行部分 D. 控制系统 4.为了防止零件发生破坏,应采用的设计准则是。D A.刚度准则 B.寿命准则 C.振动稳定性准则 D. 强度准则 二、填空题: 1.传动件包括带传动、链传动、摩擦轮传动、蜗杆传动和_________。齿轮传动 2.驱动机器完成预定功能的部分称为________。原动机 3.金属材料尤其是钢铁使用最广;在机械产品中钢铁材料占_____。90%以上 4.描述材料的疲劳特性可用最大应力、应力循环次数和______。应力比(或循环特性) 5.机械零件制造中使用最广的金属材料是_________。钢铁 6.机器的基本组成部分为原动机部分、传动部分和。执行部分 7.按照机器的组成原理,发动机是汽车的。原动机部分 8.如果作用于零件上的应力超过材料的屈服极限,则零件将发生。塑性变形

9. 一部机器的质量基本上取决于________________。设计阶段 10.机器的设计阶段是决定机器质量的________________。关键 第三章 一、选择填空: 1.零件表面经淬火、渗氮、喷丸、滚子碾压等处理后,其疲劳强度______。B A.降低 B.提高 C. 不变 D. 提高或降低视处理方法而定 2.应力的循环特性(应力比)常用“r ”表示,其值为________。D A.σσa m B.a m σσ C.σσmax min D.σσmin max 3.变应力的应力幅值a σ为________。 A A. 2min max σσ- B. 2min max σσ+ C. 2max σ D.min max σσ- 4.对称循环应力,其循环特性“r ”值是________。 D 0.5 . 0 5.下列四种叙述中正确的是______。D 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.变应力是由变载荷产生,也可能由静载荷产生 6.零件的截面形状一定,如绝对尺寸增大,疲劳强度将随之______。B A. 提高 B. 降低 C. 不变 D. 不一定 二、填空题: 1.机械零件的疲劳极限与材料的疲劳极限的比值称为 。.综合影响系数 2.应力循环特性系数r=0的应力称为________________。脉动循环 3变应力中应力比(循环特性)r=-1的应力称为_________。对称循环 4.零件的截面形状一定,如绝对尺寸增大,疲劳强度将随之______。降低

机械设计试题及答案

《机械设计》试题(一) 一、选择题:本题共10个小题,每小题2分,共20分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。把所选项前的字母填在题后的括号内。1.一般工作条件下,齿面硬度HB≤350的闭式齿轮传动,通常的主要失效形式为【B 】A.轮齿疲劳折断 B. 齿面疲劳点蚀 C.齿面胶合 D. 齿面塑性变形 2.带传动在工作时产生弹性滑动,是由于【C 】A.包角α太小 B. 初拉力F0太小 C.紧边与松边拉力不等 D. 传动过载 3.下列四种型号的滚动轴承,只能承受径向载荷的是【B 】A.6208 B. N208 C. 3208 D. 5208 4.下列四种螺纹,自锁性能最好的是【D】A.粗牙普通螺纹 B.细牙普通螺纹 C.梯形螺纹 D.锯齿形螺纹 5.在润滑良好的条件下,为提高蜗杆传动的啮合效率,可采用的方法为【C】A.减小齿面滑动速度υs B. 减少蜗杆头数Z1 C.增加蜗杆头数Z1 D. 增大蜗杆直径系数q 6.在圆柱形螺旋拉伸(压缩)弹簧中,弹簧指数C是指【D 】A.弹簧外径与簧丝直径之比值 B.弹簧内径与簧丝直径之比值 C.弹簧自由高度与簧丝直径之比值 D.弹簧中径与簧丝直径之比值 7.普通平键接联采用两个键时,一般两键间的布置角度为【B 】A.90° B. 120° C.135° D.180° 8.V带在减速传动过程中,带的最大应力发生在【D 】A.V带离开大带轮处 B. V带绕上大带轮处 C.V带离开小带轮处 D. V带绕上小带轮处 9.对于普通螺栓联接,在拧紧螺母时,螺栓所受的载荷是【D 】A.拉力 B.扭矩 C.压力 D.拉力和扭矩 10.滚子链传动中,链节数应尽量避免采用奇数,这主要是因为采用过渡链节后【D 】A.制造困难 B.要使用较长的销轴 C.不便于装配 D.链板要产生附加的弯曲应力

机械设计考试题库带答案

机械设计模拟题一、填空题(每小题2分)分,共20模型试验设计。 理论设计经验设计 1、机械零件的设计方法 有。2、机器的基本组成要素是机械零件。陶瓷材料复合材料 3、机械零件常用的材料有金属材料高分子材料材料锁合连接。按工作原理的不同联接可分为4、形锁合连接摩擦锁合链接可拆连接和不可拆连接。、联接按其可拆性可分为5 不需破坏链接中的任一零件就可拆开的连接。6、可拆联接是指 普通螺纹、管螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹、锯齿形螺纹。、根据牙型螺纹可分为7 在标准中被定为公称直径。8、螺纹大径是指与螺纹牙顶相切的假想圆柱的直径,。 9、螺纹小径是指螺纹最小直径,即与螺纹牙底相切的假想的圆柱直径。 10、螺纹的螺距是指螺纹相邻两牙的中径线上对应两点间的轴向距离。11、导程是指同一条螺纹线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴线距离紧定螺钉连接。、12螺纹联接的基本类型有螺栓连接双头螺栓连接螺钉连接借助测力矩扳手或定力矩扳手,利用控制拧紧力、控制预紧力的方法通常是 13 矩的方法来控制预紧力的大小。整个链接的结构尺寸增大,也会使连接件在装配或、螺纹预紧力过大会导致 14 偶然过载时被拉断。摩擦防松、机械防松、破坏螺旋运、螺纹防松的方法,按其工作原理可分为15 。动关系防松 、对于重要的螺纹联接,一般采用机械防松。16 。为?F、 受横向载荷的螺栓组联接中,单个螺栓的预紧力17. 18、键联接的主要类型有平键连接半圆键连接楔键连接切向键连接。 19、键的高度和宽度是由轴的直径决定的。 20、销按用途的不同可分为定位销连接销安全销。 21、无键联接是指轴与毂的连接不用键或花键连接。 22、联轴器所连两轴的相对位移有轴向位移径向位移角位移综合位移。 23、按离合器的不同工作原理,离合器可分为牙嵌式和摩擦式。 24、按承受载荷的不同,轴可分为转轴心轴传动轴。 25、转轴是指工作中既承受弯矩又受扭矩的轴。 26、心轴是指只受弯矩不承受扭矩的轴。 27、传动轴是指只受扭矩不受弯矩的轴。 28、轴上零件都必须进行轴向和周向定位。 29、轴上常用的周向定位零件有键花键销紧定螺钉。

浙江省1月自学考试现代设计方法试题及答案

浙江省1月自学考试现代设计方法试题及答案

浙江省 1月自学考试现代设计方法试题 课程代码:09323 一、单项选择题(在每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。每小题1分,共30分) 1.对第Ⅱ象限中的一个点P 实施-?????? ? ???100010001坐标变换,则变换后P 点位于( ) A.Ⅰ象限 B.Ⅱ象限 C.Ⅲ象限 D.Ⅳ象限 2.滚筒式绘图仪上来自x 方向的脉冲信号使得( ) A.抬笔或落笔 B.笔架左右移动 C.滚筒带动图纸移动 D.停机和开机 3.图形变换矩阵T= 200020001??????? ???,则变换后的图形是原来的( ) A.2倍 B.1倍 C.3倍 D.4倍 4.扫描仪与主机接口,常见接口为( ) A.并行 B.RS-232 C.SCSI D.通信 5.用来定义用户在二维平面或三维世界中的物体,并符合右手定则的直角坐标系是( ) A.设备坐标系 B.世界坐标系

C.物理坐标系 D.规格化坐标系 6.CAD 支撑软件是在CAD 系统中,支撑( )进行CAD 工作的实用性功能软件。 A.用户 B.硬件 C.绘图机 D.打印机 7.对单凸物体进行面可见性测试,当外法线矢量N 和视线矢量S 的夹角( )时,面为可见的。 A.小于60° B.小于90° C.大于90° D.大于60° 8.数据库不但能为多个用户服务,而且能同时被多个用户使用,这种共享是( ) A.自动化的 B.并发的 C.智能化的 D.较大冗余的 9.标准件的图形构成分为4个层次,其中最基本的通用几何元素( ) A.G 类构件 B.K 类构件 C.B 类构件 D.A 类构件 10.在透视投影变换中,斜透视有( )个主灭点。 A.1 B.2 C.3 D.4 11.判断矩阵2014-???? ? ?,它应是( ) A.负定矩阵 B.正定矩阵 C.不定矩阵 D.对称矩阵

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