1.机械是机器和机构的总称。零件是制造的单元, 构件是运动的单元。
2. 两构件通过面接触组成的运动副称为低副, 两构件通过点、线接
触组成的运动副称为高副。
3.带传动的主要失效形式为打滑和疲劳损坏。
设计准则为:在保证不打滑前提下,具有足够疲劳强度或寿命。
4. 在凸轮机构中, 从动件按等加速等减速运动规律运动, 会引起机构的柔性冲
击 , 等速运动规律则引起机构的刚性冲击。
5.凸轮机构包括机架、凸轮和从动件三部分,凸轮与从动件之间的接触可以依
靠重力;弹簧力或沟槽来维持。
6.常用螺纹牙型中 ___矩形形螺纹效率最高, __三角形形自锁性最好。
7.螺纹联接常用的防松措施(防松装置有弹簧垫圈;双螺母;开口销;止动垫
圈。 (列举两种即可
8.普通平键的工作面是两侧面 ,楔键的工作面为上下面。
9.矩形螺纹副的自锁条件是ψρ≤(或升角小于等于摩擦角 ,三角形螺纹
副的自锁条件是ψρ'≤(或v ψρ≤ (或升角小于等于当量摩擦角。
10.工作中只受弯矩不受扭矩的轴叫作心轴;只受扭矩不受弯矩的轴叫作传动轴;同时受弯矩和扭矩的轴叫作转轴。 (P270
11.当齿轮中心距稍有改变时, 传动比保持原值不变的性质称为可分性。齿
轮连续传动条件为重合度大于等于 1。
12.一对外啮合渐开线标准斜齿圆柱齿轮传动正确啮合条件为:m n1=mn2、
12n n αα=; 12ββ=( 13.蜗杆传动正确啮合条件为:12x t m m m ==; 12x t ααα==; γβ= 。
15.带传动工作时,带上所受应力有拉应力、弯曲应力、离心拉应力三
种,最大应力在紧边进入小带轮接触处。
16. 标准直齿圆柱齿轮不发生根切的最少齿数为 ____17________。 (P185
18. 构件是运动的单元,零件是制造的单元。
19. 周期性速度波动的调节方法是加装飞轮 ,而非周期性速度波动的调节方法
是加调速器。 (P49
20. 根据运动副中两构件的接触形式不同,运动副分为 ____高副 ______、 ____低副 ______。
21. 滚动轴承中, 代号为 6112轴承表示轴承的内径为 ___60mm_________, 直径系列为 _____
特轻系列 _______,类型为 ____深沟球轴承 ________。 P(307
22. 凸轮轮廓曲线是由从动件的运动规律所决定的。
23. 铰链四杆机构的基本型式有 ___曲柄摇杆机构 _________、 _____双曲柄机构 _______、
______双摇杆机构 ______。 P(17
24. 普通平键的工作面是两侧面 ,工作时靠键的两侧面与轴及轮毂上键槽侧壁的挤压传递转矩。 P(105
25. 常见的间歇运动机构有
全齿轮机构。凸轮间歇运动机构 P(42
二选择题
1.零件在 A 长期作用下将引起疲劳破坏。
(A 交变应力; (B 静应力; (C 切应力; (D 正应力。
2. 无急回运动性质的四杆机构是 A 。
(A 对心曲柄滑块机构 ; (B 偏置曲柄滑块机构; (C 曲柄摇杆机构。 3.曲柄摇杆机构的死点位置在 C 。
(A 原动杆与连杆共线; (B 原动杆与机架共线; (C 从动杆与连杆共线 ; (D 从动杆与机架共线。
4. 在螺栓的直径参数中, __ B__与螺栓的抗拉强度关系最大。
(A 中径; (B 小径 ; (C 大径。
5.设计时键的截面尺寸通常是根据_D _从标准中选取。
(A 键传递的转矩; (B 轴的转速 ; (C 轮毂的长度; (D 轴的直径。
6. 对于平键静连接,主要失效形式是 A __,动连接的主要失效形式则是 _B__。
(A 工作面的压溃; (B 工作面过度磨损; (C 键被剪断 ; (D 键被弯断。
7.凸轮机构运动时,可能有很大冲击,其主要原因是 A 。
(A 从动件运动规律选择不当; (B 从动件往复运动的惯性; (C 凸轮转速较高。
8. V 带传动设计中,限制小带轮的最小直径主要是为了 B 。
(A 使结构紧凑; (B 限制弯曲应力; (C 限制小带轮上的包角; (D 保证带和带轮接触面间有足够的摩擦力。
9. 基圆越大,渐开线越 A 。
(A平直; (B弯曲; (C变化不定。
10.标准齿轮以标准中心距安装时,分度圆压力角 B 啮合角。
(A大于; (B等于 ; (C小于。
11.一减速齿轮传动,小齿轮 1选用 45钢调质,大齿轮 2选用 45钢正火,它们的齿面接触应力的关系是 A 。
(AσH1= σH2; (B σH1< σH2 ; (C σH1> σH2 。 12. 在圆柱齿轮传动中, 常使小齿轮齿宽略大于大齿轮齿宽, 原因是 C 。 (A提高小齿轮齿面接触强度; (B提高小齿轮齿根弯曲强度; (C补偿安装误差,保证全齿宽接触 ; (D减少小齿轮载荷分布不均。
13.两个标准直齿圆柱齿轮,齿轮 1的模数 m 1 =2mm,齿数 z 1 =30;齿轮 2的模数 m 2 =6mm,齿数 z 2=30。此时,它们的齿形系数 B 。
(AY F1> Y F2; (B Y F1= Y F2; (C Y F1< Y F2 。 14.除公式 C 外,其余均可以计算蜗杆传动比。
(A i =z 2/ z 1 ; (B i =ω1/ ω2 ; (C i =d 2/ d 1 。 15.在轴的结构设计中, __D__用于轴上零件的周向固定。
(A轴肩; (B 圆螺母; (C套筒; (D 平键;
16. __C__轮系中的两个中心轮都是运动的。
(A行星; (B周转; (C差动。
17. 一般转速、一般载荷工作的正常润滑的滚动轴承其主要失效形式是 ______B_______。
(A 滚动体碎裂; (B 滚动体与滚道产生疲劳点蚀; (C 滚道磨损; (D 滚道压坏。
18. 在各种基本类型的向心滚动轴承中 ______B________不能承受轴向载荷。
(A 调心球轴承; (B 圆柱滚子轴承; (C 调心滚子轴承 ; (D 深沟球轴承。
19. 边界油膜起润滑作用的滑动轴承是 A 。
(A非液体滑动轴承 ; (B液体动压滑动轴承; (C液体静压滑动轴承。
20. 按弯扭合成强度条件计算轴的应力时,公式中折合系数α主要是考虑
___B_______。
(A 材料抗弯与抗扭的性能不同 (B弯曲应力和扭转切应力的循环性质不同 (C 强度理论的要求
21. 在凸轮机构中,如从动件按等加速等减速运动规律运动,会引起机构的。 (A 没有冲击 (B 刚性冲击 (C 柔性冲击
22. 设计键的截面尺寸时,通常是根据从标准中选取。
(A 键传递的转矩 (B 轴的转速 (C 轮毂的长度 (D 轴的直径 23. 自行车前轮轴是A 。
(A 心轴 (B 转轴 (C 传动轴
24. V带传动主要依靠 B 传递运动和动力。 P(130
(A 带的紧边拉力 (B 带和带轮接触面间的摩擦力 (C 带的预紧力
25. 在螺栓的直径参数中, 是螺栓的危险截面直径。
(A 中径 (B 小径 (C 大径
26. 当齿轮中心距稍有改变时, 保持原值不变的性质称为中心距可分性。 (A压力角 (B啮合角 (C传动比
27. 一对减速齿轮传动,小齿轮 1选用 45钢调质,大齿轮 2选用 45钢正火,它们齿面接触应力之间的关系是 A 。
(A σH1= σH2(B σH1< σH2(C σH1> σH2
28. 下列为内燃机中的零件,其中是专用零件。
(A 平键 (B 齿轮 (C 轴承 (D 活塞
29. 曲柄摇杆机构中 , 当机构的传动角较大时 , 则 A
。
(A 机构的传动性能较好 (B 机构的传动性能较差 (C 可以满足机构的自锁要求(D 机构的效率较低
30. 设计链传动时,链节数最好取 A 。
(A 偶数 (B 奇数 (C 质数 (D 链轮齿数的整数的整数倍
三.简答题
1、常见的齿轮失效形式有哪些?开式齿轮传动和闭式齿轮传动的失效形式是否相同?对一般用途的闭式齿轮传动设计时进行哪些计算?
常见的齿轮失效形式有:1 轮齿折断 2 齿面磨粒磨损 3 齿面点蚀 4 齿面胶合不同, 开式齿轮传动的主要失效形式是磨粒磨损和弯曲疲劳折断。闭式齿轮传动的主要失效形式是齿面点蚀和弯曲疲劳折断。
对一般用途的闭式齿轮传动设计时进行齿根弯曲疲劳强度和齿面接触强度的计算。
2、带传动中的弹性滑动和打滑是怎样产生的?它们对带传动有何影响?
答:由于带的紧边和松边拉力不等, 使带的两边弹性变形不等, 引起带与带轮面产生微量相对滑动,称为弹性滑动。它是带传动中的固有的物理现象,是不可避免的。弹性滑动导致带传动的实际传动比不是定值,即传动比不准确。
带能传递的圆周力有一个极限值, 如果由于某种原因机器出现过载, 则圆周力不能克服从动轮上的阻力矩, 带将沿轮面发生全面滑动, 从动轮转速急剧降低甚至不动, 这种现象称为打滑。打滑不仅使带丧失工作能力, 而且使带急剧磨损发热。打滑是带传动主要失效形式之一。
3、齿轮传动的最基本要求是什么?齿廓的形状符合什么条件才能满足上述要求?
齿轮传动最基本要求是其瞬时角速比(或称传动比必须恒定不变。欲使齿轮传动得到定传动比,齿廓的形状必须符合下列条件:不论轮齿齿廓在任何位置接触,过接触点所作齿廓的公法线均须通过一定点(节点 P 。
4、指出下列符号各表示什么材料:Q235, 35, 65Mn , HT200 ?
答:Q235:屈服极限为 235Mpa 的普通碳素钢; 35:平均含碳量为 0.35%的优质碳素钢; 65Mn :平均含碳量为 0.65%,含 Mn 约为 1%的优质碳素钢; HT200:抗拉强度为200Mpa 的灰铁。 5何谓转子的动平衡?何谓转子的静平衡?
6带传动的弹性滑动和打滑是由什么原因引起的?有何区别?
7何谓齿轮的分度圆及节圆?两者有何区别?何谓齿轮的压力角及啮合角?两角
有何区别?
8说出几种轴上零件的轴向固定方式(至少四种。
计算题
1. 一对标准安装的外啮合标准直齿圆柱齿轮的参数为 :
1z =21,2z =100,m =2mm , α=200
, *a h =1, *c =0.25。试计算传动比 i ,两轮的分度圆直径及齿项圆直径,中心距,齿距。传动比 211004.7621
z i z === 两轮的分度圆直径 1121242d z m mm =?=?=; 221002200d z m mm
=?=?=
齿顶圆直径 *11(2 23246a a d z h m mm =+?=?=
*22(2 1022204a a d z h m mm =+?=?= 中心距 121211( ( 12122
a z z m d d mm =+?=+=
齿距 3.1426.28p m mm π==?=
2下图所示是一个大传动比的减速器。已知各轮的齿数为z 1=100, z 2=101, z 2’ =100, z 3=99, 求输入件 H 对输出件 1的传动比 i H1。
解:列出转化轮系的传动比。
10000999910010099101 1(' 213223113=??=-=--=z z z z n n n n i H H H
n3 = 0 ，代入得： n1 1 = nH 10000 ? iH 1 = nH = 10000 n1 n1 ? nH n 9999=1?
1 = 0 ? nH nH 10000 3 共有七处不合理，至少找出 6 处，每处 1 分。①⑩②③④
⑤⑥⑦⑧⑨ 1 调整垫圈 2 轴颈过长 3 套筒高于轴承内圈 4 键联接 5 定位不准确 6 套筒高于轴承内圈 7 调整垫圈无密封 9 键联接 10 同一直径轴段过长 4. 计算右图所示机构的自由度，若有复合铰链、虚约束和局部自由度，请指出复合铰链虚约束解：n=7 PL=9 pH=2 F=3n-2PL-Ph=3×7-2×9-2=1
5 试说明下图中蜗轮的螺旋方向，标出蜗轮的转向，并画出啮合点处的受力图（ Ft、Fr、Fa ）。 4、蜗轮为左旋，逆时针转动(或在图中标出。画出六个力的方向 Fa1 Ft1 Fr2 Fa2 Ft2 Fr1 5 已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动的标准中心距 a ＝150mm，传动比 i12 =4,小齿轮齿数 Z1 = 20 。试确定这对齿轮的模数 m 和大齿轮的齿数 Z 2 、分度圆直径 d 2 、齿顶圆直径 d a 2 、齿根圆直径 d f 2 以及齿距p。 m( z1 + z 2 m × (20 + 80 ? = 150 ? m = 3 mm 2 2 d2=mz2=3 × 80=240mm
da2=d2+2ha*m=240+2 × 1 × 3=246mm df2=d2-2(ha*+c*m=240-2×（1+0.25）
×3=232.5mm p=πm=3.14×3=9.42mm 解： Z 2 = i × Z1 = 4 × 20 = 80 ， a = 6 图示的轮系中，各齿轮均为标准齿轮，且其模数均相等，若已知 Z1 = 18 ， 2 = 25 ， 3 = 20 。 Z Z n1 = 200 r min （顺时针） n 4 = 50 r min （顺时针），，试求系杆 H 的转速及转向。
解：由于各齿轮为标准齿轮，并且行星轮系的基本构件需要同轴，因此有下式成立Z1 + Z 2 = Z 4 ? Z 3 ? Z 4 = Z1 + Z 2 + Z 3 = 18 + 25 + 20 = 63 列出转化轮系的传动比H i14 = n1 ? nH z z 25 × 63 35 = (?11 2 4 = ? =? n4 ? nH z1 z3 18 × 20 8 把 n1 = 200(或? 200，n4 = 50 （或? 50），代入上式得： 3350 3350 r min = 78 r min 或nH = ? r min = ?78 r min 43 43 系杆转向与齿轮 4 相同，为顺时针方向。? nH = 7 下图为斜齿轮、轴、轴承组合结构图。齿轮用油润滑，轴承用脂润滑，编写序号列出图中的各设计错误，并指出设计错误的原因。（注：至少找出 5 处，不必改正） 1.无垫片，无法调整轴承的游系 2.轴肩过高，无法拆卸轴承 3.齿轮用油润滑，轴承用脂润滑，但无挡油盘 4.轴套长度应小于轮毂的长度 5.同一根轴上的两个键槽应布置在同一母线上。 6.套筒顶不住齿轮（过定位） 7.套筒应低于轴承外圈 8.轴承端盖与相应轴段处应有密封件，且与轴间不应接触，应有间隙。 9.连轴器无轴向固点，且与端盖间隙太小，易接触 10.键顶部与轮毂糟间应有间隙
机械设计期末考试试题及答案 一、选择题 ( 共 20 分，每小题 2 分) 1、通常，一个零件的磨损过程大致可分为三个阶段，按先后顺序，它们依次是 ( ) A. 剧烈磨损、磨合、稳定磨损 B. 稳定磨损，剧烈磨损、磨合 C. 磨合、剧烈磨损、稳定磨损 D. 磨合、稳定磨损、剧烈磨损 2、设计斜齿圆柱齿轮传动时，螺旋角β一般 在80～200范围内选取，β太小斜齿轮传动的优点不明显，太大则会引起( ) 。 A. 大的切向力 B. 大的轴向力 C. 小的切向力 D. 小的轴向力 3、若一滚动轴承的寿命为1370000 转，则该轴承所承受的当量动载荷( ) 基本额定动载荷。 A. 等于 B. 小于 C. 大于 D. 无法判断 4、在不完全液体润滑滑动轴承设计中，除了限制轴承p 值外，还要对轴承 pv 值 进行验算，其主要目的是( ) 。 A. 限制轴承过渡磨损 B. 限制轴承的温升 C. 保证轴承的强度 D. 限制 轴承的质量 5、通常，一部机器主要是由( ) 三部分构成的。 A. 原动部分，传动部分，执行部分 B. 原动部分，传动部分，控制部分 C. 辅助系统，传动部分，控制部分 D. 原动部分，控制部分，执行部分 6、一般参数的闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是( ) 。 A. 齿面点蚀 B. 轮齿折断 C.齿面磨粒磨损 D.齿面胶合 7、在 V 带传动中，小轮包角一般应大于( ) 度。 A. 90 B. 100 C. 150 D. 120 8、一齿轮传动，主动轮 1 用 45 号钢调质，从动轮 2 用 45 号钢正火，则它们的齿面接触应力( ) 。 A. H 1 H 2 B. H 1 H 2 C. H1 H 2 D. 无法判断 9、蜗杆蜗轮传动的传动比，正确表达式是( ) 。 A. d2 B. i z2 C. i n2 D. i d1 i z1 n1 d2 d1 10、设计一对材料相同的软齿面齿轮传动时，一般应使大齿轮的齿面硬度 HBS2( ) 小齿轮的齿面硬度HBS1 。 A. 大于 B. 小于 C. 等于 D. 大于或等于 二、填空题 ( 共 10 分) 1、在轴的结构设计中，轴的最小直径d min是按初步确定的。 (1 分) 2、受轴向载荷的紧螺栓所受的总拉力是与之和。 (1 分) 3、在斜齿圆柱齿轮的设计计算中，考虑到实际承载区的转移，斜齿轮传动的许 用接触应力可取为[H ]1与[H]2。(1分) 1
《机械设计基础》知识要点 绪论；基本概念：机构，机器，构件，零件，机械 第1章：1）运动副的概念及分类 2）机构自由度的概念 3）机构具有确定运动的条件 4）机构自由度的计算 第2章：1）铰链四杆机构三种基本形式及判断方法。 2）四杆机构极限位置的作图方法 3）掌握了解：极限位置、死点位置、压力角、传动角、急回特性、极位夹角。 4）按给定行程速比系数设计四杆机构。 第3章：1）凸轮机构的基本系数。 2）等速运动的位移，速度，加速度公式及线图。 3）凸轮机构的压力角概念及作图。 第4章：1）齿轮的分类（按齿向、按轴线位置）。 2）渐开线的性质。 3）基本概念：节点、节圆、模数、压力角、分度圆，根切、最少齿数、节圆和分度圆的区别。 4）直齿轮、斜齿轮基本尺寸的计算；直齿轮齿廓各点压力角的计算；m = p /π的推导过程。 5）直齿轮、斜齿轮、圆锥齿轮的正确啮合条件。 第5章：1）基本概念：中心轮、行星轮、转臂、转化轮系。 2）定轴轮系、周转轮系、混合轮系的传动比计算。 第9章：1）掌握：失效、计算载荷、对称循环变应力、脉动循环变应力、许用应力、安全系数、疲劳极限。 了解：常用材料的牌号和名称。 第10章: 1）螺纹参数d、d1、d2、P、S、ψ、α、β及相互关系。 2）掌握：螺旋副受力模型及力矩公式、自锁、摩擦角、当量摩擦角、螺纹下行自锁条件、常用螺纹类型、螺纹联接类型、普通螺纹、细牙螺纹。 3）螺纹联接的强度计算。 第11章: 1）基本概念：轮齿的主要失效形式、齿轮常用热处理方法。 2）直齿圆柱齿轮接触强度、弯曲强度的计算。 3）直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、圆锥齿轮的作用力（大小和方向）计算及受力分析。 第12章: 1）蜗杆传动基本参数：m a1、m t2、γ、β、q、P a、d1、d2、V S及蜗杆传动的正确啮合条件。 2）蜗杆传动受力分析。 第13章: 1）掌握：带传动的类型、传动原理及带传动基本参数：d1、d2、L d、a、α1、α2、F1、F2、F0 2）带传动的受力分析及应力分析：F1、F2、F0、σ1、σ2、σC、σb及影响因素。 3）弹性滑动与打滑的区别。 4）了解：带传动的设计计算。 第14章: 1）轴的分类（按载荷性质分）。 2）掌握轴的强度计算：按扭转强度计算，按弯扭合成强度计算。 第15章: 1）摩擦的三种状态：干摩擦、边界摩擦、液体摩擦。 第16章: 1）常用滚动轴承的型号。 2）向心角接触轴承的内部轴向力计算，总轴向力的计算。 滚动轴承当量动载荷的计算。滚动轴承的寿命计算。 第17章: 1）联轴器与离合器的区别 第一章平面机构的自由度和速度分析 1、自由度：构件相对于参考系的独立运动称为自由度。 2、运动副：两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。构件组成运动副后，其运动受到约束，自由度减少。
第一篇 一、复习思考题 1?机器应具有什么特征？机器通常由哪三部分组成？各部分的功能是什么？ 2 ?什么叫零件？什么叫通用零件和专用零件？试各举二个实例。 3. 设计机器时应满足哪些基本要求？试选取一台机器，分析设计时应满足的基本要求。 螺纹连接习题与参考答案 一、单项选择题（从给出的A、B、C、D中选一个答案） 1. 当螺纹公称直径、牙型角、螺纹线数相同时，细牙螺纹的自锁性能比粗牙螺纹的自锁性能_______ 。 A.好 B.差 C.相同 D.不一定 2. 用于连接的螺纹牙型为三角形，这是因为三角形螺纹____________ 。 A.牙根强度高，自锁性能好B?传动效率高 C.防振性能好 D.自锁性能差 3. 若螺纹的直径和螺旋副的摩擦因数一定，则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的_________ 。 A.螺距和牙型角 B.升角和头数 C.导程和牙形斜角 D.螺距和升角 4. 对于连接用螺纹，主要要求连接可靠，自锁性能好，故常选用___________ 螺纹。 A.升角小，单线三角形 B.升角大，双线三角形 C.升角小，单线梯形 D.升角大，双线矩形 5. 用于薄壁零件连接的螺纹，应采用______ 螺纹。A.三角形细牙B.梯形C.锯齿形D.多线的三角形粗牙 6. 当铰制孔用螺栓组连接承受横向载荷或旋转力矩时，该螺栓组中的螺栓_______ 。 A.必受剪切力作用 B.必受拉力作用 C.同时受到剪切与拉伸 D.既可能受剪切，也可能受挤压作用 7?计算紧螺栓连接的拉伸强度时，考虑到拉伸与扭转的复合作用，应将拉伸载荷增加到原来的—倍。 A. 1.1 B. 1.3 C. 1.25 D. 0.3 8. 采用普通螺栓连接的凸缘联轴器，在传递转矩时，________ 。 A.螺栓的横截面受剪切 B.螺栓与螺栓孔配合面受挤压 C.螺栓同时受剪切与挤压 D.螺栓受拉伸与扭转作用 9. 在下列四种具有相同公称直径和螺距，并采用相同配对材料的传动螺旋副中，传动效率最高的是_________ c A.单线矩形螺旋副 B.单线梯形螺旋副 C.双线矩形螺旋副 D.双线梯形螺旋副 10. 在螺栓连接中，有时在一个螺栓上采用双螺母，其目的是____________ 。 A.提高强度 B.提高刚度 C.防松 D.减小每圈螺纹牙上的受力 11. 在同一螺栓组中，螺栓的材料、直径和长度均应相同，这是为了________ 。 A.受力均匀 B.便于装配. C.外形美观 D.降低成本 12. 螺栓的材料性能等级标成 6.8级，其数字6.8代表要求。 A.对螺栓材料的强度 B.对螺栓的制造精度 C.对螺栓材料的刚度 D.对螺栓材料的耐腐蚀性 13. 螺栓强度等级为6.8级，则螺栓材料的最小屈服点近似为。 A. 480 MPa B. 600 MPa C. 800 MPa D. 680 MPa 14. 不控制预紧力时，螺栓的安全系数选择与其直径有关，是因为_____________ 。 A.直径小，易过载 B.直径小，不易控制预紧力 C.直径大，材料缺陷多 D.直径大，安全 1 3F 15. 对工作时仅受预紧力F0作用的紧螺栓连接，其强度校核公式为 e < 严 < [6 ]，式中的系数1.3是考 d；/4 虑_______ 。A.可靠性系数 B.安全系数 C.螺栓在拧紧时，同时受拉伸与扭转联合作用的影响 D.过载系数 16. 预紧力为F0的单个紧螺栓连接，受到轴向工作载荷F作用后，螺栓受到的总拉力F2—F0+F A.大于 B.等于 C.小于 D.大于或等于 17. 在受轴向变载荷作用的紧螺栓连接中，为提高螺栓的疲劳强度，可采取的措施是_______ 。 A.增大螺栓刚度C b,减小被连接件刚度C m B.减小C b,增大C m C.增大6和C m D.减小C b和C m 18. 若要提高受轴向变载荷作用的紧螺栓的疲劳强度，则可。 A.在被连接件间加橡胶垫片 B.增大螺栓长度 C.采用精制螺栓 D.加防松装置 19. 有一单个紧螺栓连接，要求被连接件接合面不分离，已知螺栓与被连接件的刚度相同，螺栓的预紧力为
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【】 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【】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．在下列四种型号的滚动轴承中，只能承受径向载荷的是【】A．6208 B. N208 C. 3208 D. 5208 4．下列四种螺纹中，自锁性能最好的是【】 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【】 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【】 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【】A．90° B. 120°°° 8．V带在减速传动过程中，带的最大应力发生在【】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【】 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【】 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 二、 1．轴如按受载性质区分，主要受的轴为心轴，主要受的轴为传动轴。 2．代号62203的滚动轴承，为轴承，其内径为 mm。 3．在一般机械中的圆柱齿轮传动，往往使小齿轮齿宽b1大齿轮齿宽b2；在计算齿轮强度时，工作齿宽b应取。 4．普通平键联接的工作面是键的；楔键联接的工作面是键的。 5．为了便于互换及适应大量生产，轴承内圈孔与轴的配合采用制，轴承外圈与轴承座孔的配合采用制。 6．不随时间变化的应力称为，随时间变化的应力称为，具有周期性的变应力称为。7．按照平面图形的形状，螺纹分为、和等。 8．按照工作条件，齿轮传动可分为和两种。 9．齿轮传动设计时，软齿面闭式传动通常先按设计公式确定传动尺寸，然后验算轮齿弯曲强度。
精心整理《机械设计》课程试题（一） 一、填空题(每空1分共31分) 1、当一零件受脉动循环变应力时，则其平均应力是其最大应力的（?????）。 2、三角形螺纹的牙型角α＝（???），适用于（???），而梯形螺纹的牙型角α＝（?????），适用 于（?????）。 3、螺纹连接防松，按其防松原理可分为（????）防松、（????）防松和（????）防松。 4、（?????）。 5 6 7 力（ ??? 8、（η= （ ??效率。 9 10 1、循环特性r=－1的变应力是（?????）应力。 A．对称循环变???B、脉动循环变?C．非对称循环变???D．静 2、在受轴向变载荷作用的紧螺柱连接中，为提高螺栓的疲劳强度，可采取的措施是(???)。 A、增大螺栓刚度Cb，减小被连接件刚度Cm?B．减小Cb．增大CmC．增大Cb和Cm???D．减小Cb 和Cm 3、在螺栓连接设计中，若被连接件为铸件，则往往在螺栓孔处做沉头座孔．其目的是(???)。
???A ．避免螺栓受附加弯曲应力作用?????B ．便于安装????C ．为安置防松装置 4、选取V 带型号，主要取决于（?????）。 ???A ．带的线速度???B ．带的紧边拉力 ???C ．带的有效拉力???D ．带传递的功率和小带轮转速 5、对于标准齿轮传动，影响齿形系数Y 的主要几何参数是（?????）。 A ．齿轮的模数??? B ．齿轮的压力角?? C ．齿轮的齿数??? D ．齿轮的顶隙系数 6 b 1＝80，b 2＝???A ．7（????????A 8A 9????A 10A 、F 0＝1000N 总拉力F 2＝?剩余预紧力F 1＝?在预紧力F 0不变的条件下，若保证被连接件间不出现缝隙，该螺栓的最大轴向工作载荷F max 为多少??? 2、(13分)如图3-2所示的手摇起重绞车采用蜗杆传动。巳知模数m ＝8mm ，蜗杆头数z 1＝1，蜗杆分度圆直径d 1＝80mm ，蜗轮齿数z 2＝40，卷筒直径D ＝200mm ，蜗杆与蜗轮间的当量摩擦系数f V ＝0.03，轴承和卷简中的摩擦损失等于6％，问： ???(1)欲使重物W 上升1m,手柄应转多少转?并在图上标出手柄的转动方向。 ???(2)若重物W ＝ 5000N ，手摇手柄时施加的力F ＝
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
一、填空题 1 2 3人的劳动，完成有用的。 4 5运动或运动的形式。 6 7 8、机器的传动部分是把原动部分的运动和功率传递给工作部分的中间环节。 9 器。 1、运动副是指能使两构件之间既保持直接接触。而又能产生一定形式相对运动的连接。 2、由于组成运动副中两构件之间的接触形式不同，运动副分为高副和低副。 3、运动副的两构件之间，接触形式有点接触，线接触和面接触三种。 4、两构件之间作面接触的运动副，叫低副。 5、两构件之间作点或线接触的运动副，叫高副。 6、回转副的两构件之间，在接触处只允许孔的轴心线作相对转动。 7、移动副的两构件之间，在接触处只允许按给定方向作相对移动。 8、带动其他构件运动的构件，叫原动件。 9、在原动件的带动下，作运动的构件，叫从动件。 10、低副的优点：制造和维修，单位面积压力，承载能力。 11、低副的缺点：由于是摩擦，摩擦损失比大，效率。 12、暖水瓶螺旋瓶盖的旋紧或旋开，是低副中的副在接触处的复合运动。 13、房门的开关运动，是副在接触处所允许的相对转动。 14、抽屉的拉出或推进运动，是副在接触处所允许的相对移动。 15、火车车轮在铁轨上的滚动，属于副。 1、平面连杆机构是由一些刚性构件用副和副相互联接而组成的机构。 2、平面连杆机构能实现一些较复杂的运动。 3、当平面四杆机构中的运动副都是副时，就称之为铰链四杆机构；它是其他多杆机构的。 4、在铰链四杆机构中，能绕机架上的铰链作整周的叫曲柄。 5、在铰链四杆机构中，能绕机架上的铰链作的叫摇杆。 6、平面四杆机构的两个连架杆，可以有一个是，另一个是，也可以两个都是或都是。 7、平面四杆机构有三种基本形式，即机构，机构和机构。 8、组成曲柄摇杆机构的条件是：最短杆与最长杆的长度之和或其他两杆的长度之和；最短杆的相邻构件为，则最短杆为。 9、在曲柄摇杆机构中，如果将杆作为机架，则与机架相连的两杆都可以作____ 运动，即
北京机械工业学院机械设计考题与答案 一、是非题（有5小题，每题1分，共5分。正确在括号内写“T”，错误在括号内写“F”） 1．双螺母防松结构中，如两螺母厚度不同，应先安装薄螺母，后安装厚螺母。（T ） 2．滚动轴承的轴向系数Y值越大，其承受轴向能力越大。（ F ） 3．减速器的齿轮和滚动轴承可以采用不同的润滑剂。（T ） 4．设计蜗杆传动时，为了提高传动效率，可以增加蜗杆的头数。（ T ） 5．失效就是零件断裂了。（F ） 二、选择题（有5小题，每题2分,共10分。在每小题的选项中，只有一项是符合题目要求的，把所选项的字母填在题中的横线上） 6．温度对润滑油粘度的影响是随着温度的升高润滑油的粘度 C 。 A）提高 B）不变 C）降低 7．设计时键的截面尺寸通常是根据 D 从标准中选取。 A）键传递的转矩 B）轴的转速 C）轮毂的长度 D）轴的直径 8．下列四种叙述中 D 是正确的。 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 9．从经济观点考虑，单件生产的齿轮减速箱的箱体最好采用 C 。 A）灰铸铁铸造 B）铸钢铸造 C）钢板焊接 10．由下列不同材料制造的零件，其形状、尺寸、结构、表面加工情况和工作条件等完全相同，其中有效应力集中系数最大的是 B 。 A）HT200灰铸铁 B）40CrNi钢 C）45钢 三、填空题（有5小题，20个空，每空1分,共20分。把答案填在题中横线上） 11．对下列各种零件至少举出一种常用材料的牌号，齿轮 45， 40Cr ，滑动轴承轴瓦 ZQSn10-1，ZQAl9-4 ，蜗轮轮缘 ZQSn10-1， ZQAl9-4 ，螺钉 Q235，20 ，弹簧 65Mn，碳素弹簧钢丝，弹簧垫圈 65Mn ，滚动轴承套圈 GCr15 ，滚动轴承保持架 08F ，键 45 。 12．带传动的失效形式为打滑和疲劳破坏。因此，其主要设计依据为在保证带传动不打滑的条件下，具有一定的疲劳强度和寿命。 13．轴按承载分为心轴，转轴和传动轴。 14．螺纹联接按防松原理可分为摩擦防松，机械防松和其它防松。 15．灰铸铁齿轮常用于开式传动中，这种齿轮的主要失效形式是磨损。 四、问答题（有5小题，每题4分,共20分） 16．什么是等强度设计？在设计中如何应用？ 答：一个机器的各零件或一个零件对于各种失效方式具有同样的承载能力。 在设计中的应用有二：一是使各部分等强度，避免某些部分强度过大，浪费材料；二是故意设置薄弱环节，过载时失效，使其它部分在过载时不致于损坏而得到保护。 17．什么是机械零件的失效？ 答：机械零件由于某种原因不能正常工作，叫失效。 18．滑动轴承计算中，计算p，pv，v各考虑什么问题？ 答：p——轴承磨损； pv——发热； v——局部磨损。 机械设计试卷 一、单项选择题 1、普通平键的截面尺寸是根据按标准选择的。【 C 】 A．传递转矩的大小 B. 轮毂的长度 C. 轴的直径 2、V带传动设计中，限制小带轮的最小直径主要是为了。【 A 】 A．限制弯曲应力 B. 使结构紧凑 C.限制带轮包角 3、为了制造、测量方便，取三角带的作为它的公称长度。【 B 】 A．内周长 B. 节线长 C. 外周长 4、角接触球轴承和圆锥磙子轴承的轴向承载能力随接触角的增大而。 【 A 】 A．增大 B. 减少 C. 不便 5、链传动中，链条的节数最好为，而链轮齿数为。【 B 】 A．奇数，偶数 B.偶数，奇数 C. 5的倍数，偶数 6、按纯扭矩设计计算的轴径，一般作为轴的直径。【 A 】 A．最细端 B. 最大 C. 平均
《机械设计基础》知识要点绪论；基本概念：机构，机器，构件，零件，机械第1 章：1）运动副的概念及分类 2）机构自由度的概念 3）机构具有确定运动的条件 4）机构自由度的计算第2 章：1）铰链四杆机构三种基本形式及判断方法。 2）四杆机构极限位置的作图方法 3）掌握了解：极限位置、死点位置、压力角、传动角、急回特性、极位夹角。 4）按给定行程速比系数设计四杆机构。 第3 章：1）凸轮机构的基本系数。 2）等速运动的位移，速度，加速度公式及线图。 3）凸轮机构的压力角概念及作图。 第4 章：1）齿轮的分类（按齿向、按轴线位置）。 2）渐开线的性质。 3）基本概念：节点、节圆、模数、压力角、分度圆，根切、最少齿数、节圆和分度圆的区别。 4）直齿轮、斜齿轮基本尺寸的计算；直齿轮齿廓各点压力角的计算；m = p / n的推导过程。 5）直齿轮、斜齿轮、圆锥齿轮的正确啮合条件。 第5 章：1）基本概念：中心轮、行星轮、转臂、转化轮系。 2）定轴轮系、周转轮系、混合轮系的传动比计算。 第9 章：1）掌握：失效、计算载荷、对称循环变应力、脉动循环变应力、许用应力、安全系数、疲劳极限。了解：常用材料的牌号和名称。 第10章：1）螺纹参数d、d i、d2、P、S、2、a、B及相互关系。 2）掌握：螺旋副受力模型及力矩公式、自锁、摩擦角、当量摩擦角、螺纹下行自锁条件、常用螺 纹类型、螺纹联接类型、普通螺纹、细牙螺纹。 3）螺纹联接的强度计算。 第11 章： 1）基本概念：轮齿的主要失效形式、齿轮常用热处理方法。 2）直齿圆柱齿轮接触强度、弯曲强度的计算。 3）直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、圆锥齿轮的作用力（大小和方向）计算及受力分析。 第12章：1）蜗杆传动基本参数：m ai、m t2、丫、B、q、P a、d i、d2、V S及蜗杆传动的正确啮合条件。 2）蜗杆传动受力分析。 第13章： 1）掌握：带传动的类型、传动原理及带传动基本参数：d1、d2、L d、a、a1、 a 2、F1、F2、F0 2）带传动的受力分析及应力分析：F1、F2、F0、（T 1、（T 2、b C、（T b及影响因素。 3）弹性滑动与打滑的区别。 4）了解：带传动的设计计算。 第14章： 1）轴的分类（按载荷性质分）。 2）掌握轴的强度计算：按扭转强度计算，按弯扭合成强度计算。 第15章： 1）摩擦的三种状态：干摩擦、边界摩擦、液体摩擦。 第16章： 1）常用滚动轴承的型号。 2）向心角接触轴承的内部轴向力计算，总轴向力的计算。滚动轴承当量动载荷的计算。滚动轴承的寿命计算。 第17章： 1）联轴器与离合器的区别 第一章平面机构的自由度和速度分析 1、自由度：构件相对于参考系的独立运动称为自由度。 2、运动副：两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。构件组成运动副后，其运动受到约束，
2、极位夹角是曲柄摇杆机构中夹角。（×）改：曲柄 5、凸轮轮廓的形状取决于从动件的运动规律。（×）改：决定 7、楔键的两侧面是工作面。（×）改：上下两表面 8、普通车床变速箱内齿轮的润滑方式时油雾润滑。（×） 9、滚动轴承的基本额定动载荷C 值越大，则轴承的承载能力越高。（√） 三、选择题（每题2 分，共20 分） 2、为了使相啮合的一对齿轮其强度和寿命接近，通常（ B ）。 A、齿轮的硬度大于小齿轮的硬度 B、小齿轮的硬度大于大齿轮的硬度 C、大、小齿轮的硬度相同 3、下列哪一种普通平键用于轴端。（ C ）。P159 A、A 型 B、B 型 C、C 型 4、渐开线在基圆上的压力角为多大?（A ） A、0° B、20° C、90° 5、下列螺纹用于传动的是（ A ）。 A、梯形螺纹 B、管螺纹 C、普通螺纹 7、在螺栓联接中，当有一个被联接件较厚，而且需要经常拆卸时，宜选用的联接类型是（ A ）联接。 A、双头螺柱 B、紧定螺栓 C、普通螺栓 8、用来传递双向转矩的一对切向键，在轴上相隔多少度为宜? （C ） A、90°～120° B、135°～150° C、120°～130° 试题一 2.曲柄摇杆机构中，摇杆为主动件时，曲柄与连杆共线时为死点位置。
（A）不存在（B）曲柄与连杆共线时为（C）摇杆与连杆共线时为 3.为保证四杆机构良好的机械性能，传动角不应小于最小许用值。 （A）压力角（B）传动角（C）极位夹角 4.凸轮轮廓曲线决定了从动杆的运动规律。 （A）凸轮转速（B）凸轮轮廓曲线（C）凸轮形状 5.凸轮机构中，凸轮基圆半径愈大，压力角愈_小，机构传动性能愈好。 6.紧键联接与松键连联接的主要区别在于：前者安装后，键与键槽之间就存在有摩擦力。(A) 压紧力(B) 轴向力(C) 摩擦力 7.链“B18X80”的含义是 B 型键宽度b=18mm，长度L=80mm 。 8.螺纹联接是指利用螺纹零件把需要固定在一起的零件固连起来。 螺旋传动是指利用螺纹零件实现回转运动转换成直线运动。 9.螺纹的公称直径是指它的外径，螺纹“M12X1.5”的含义为_细牙螺纹外径12mm，螺距1.5 。 10.采用螺纹联接时，若被联接件总厚度较大，切材料较软，在需要经常装卸的情况下，宜采用双头螺栓联接_。用于薄壁零件联接的螺纹，宜采用三角形细牙螺纹。 (A)螺栓联接(B) 双头螺栓联接(C) 螺钉联接(D) 三角形细牙螺纹 (E) 三角形粗牙螺纹(F) 矩形螺纹 11.某调整螺纹，采用双头粗牙螺纹，螺距为3mm，为使螺母相对螺杆沿轴向移动12mm，则螺杆应转 2 圈。 12.国标规定，三角带有_ Y Z A B C D E 七种类型，代号‘B2240’表示_B 型基准长度2240mm 。
机械设计基础复习题（一） 一、判断题：正确的打符号√，错误的打符号× 1．在实际生产中，有时也利用机构的"死点"位置夹紧工件。( ) 2. 机构具有确定的运动的条件是：原动件的个数等于机构的自由度数。 ( ) 3．若力的作用线通过矩心，则力矩为零。 ( ) 4．平面连杆机构中，连杆与从动件之间所夹锐角称为压力角。 ( ) 5．带传动中，打滑现象是不可避免的。 ( ) 6．在平面连杆机构中，连杆与曲柄是同时存在的，即只要有连杆就一定有曲柄。 ( ) 7．标准齿轮分度圆上的齿厚和齿槽宽相等。 ( ) 8．平键的工作面是两个侧面。 ( ) 9．连续工作的闭式蜗杆传动需要进行热平衡计算，以控制工作温度。 ( ) 10．螺纹中径是螺纹的公称直径。（） 11．刚体受三个力作用处于平衡时，这三个力的作用线必交于一点。( ) 12．在运动副中，高副是点接触，低副是线接触。 ( ) 13．曲柄摇杆机构以曲柄或摇杆为原动件时，均有两个死点位置。 ( ) 14．加大凸轮基圆半径可以减少凸轮机构的压力角。 ( ) 15．渐开线标准直齿圆柱齿轮不产生根切的最少齿数是15。 ( ) 16．周转轮系的自由度一定为1。 ( ) 17．将通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的平面定义为中间平面。 ( ) 18．代号为6205的滚动轴承，其内径为25mm。 ( ) 19．在V带传动中，限制带轮最小直径主要是为了限制带的弯曲应力。 ( ) 20．利用轴肩或轴环是最常用和最方便可靠的轴上固定方法。( ) 二、填空题 1．直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是相等，相等。 2．螺杆相对于螺母转过一周时，它们沿轴线方向相对移动的距离称为 。 3．在V带传动设计中，为了限制带的弯曲应力，应对带轮的 加以限制。 4．硬齿面齿轮常用渗碳淬火来得到，热处理后需要加工。5．要将主动件的连续转动转换为从动件的间歇转动，可用机构。6．轴上零件的轴向固定方法有、、、等。7．常用的滑动轴承材料分为、、三类。8．齿轮轮齿的切削加工方法按其原理可分为和两类。 9．凸轮机构按从动件的运动形式和相对位置分类，可分为直动从动件凸轮机构和凸轮机构。 10．带传动的主要失效形式是、及带与带轮的磨损。11．蜗杆传动对蜗杆导程角和蜗轮螺旋角的要求是两者大小和旋向。闭式蜗杆传动必须进行以控制油温。12．软齿面齿轮常用中碳钢或中碳合金钢制造，其中大齿轮一般经处理，而小齿轮采用处理。
二机械设计总论 机器由原动机部分，传动部分，执行部分组成 什么叫机械零件的失效？机械零件的主要失效形式有哪些？ 机械零件由于某种原因丧失工作能力或达不到设计要求的性能 机械零件的主要失效形式有：整体断裂；过大的残余变形；零件 的表面破坏 什么是机械零件的设计准则？机械零件的主要设计准则有哪些？ 机械零件的设计准则是指机械零件设计计算时应遵循的原则。 主要准则：强度准则，刚度准则，寿命准则，震动稳定性准则 影响机械零件疲劳强度的主要因素有哪些？ 零件几何形状、尺寸大小、加工质量及强化因素。 四螺纹连接和螺旋传动 螺纹连接为何要防松？常见的防松方法有哪些？ 【答】在冲击、振动、变载荷及温度变化较大的情况下，连接松动 松开，失效，引起机器损坏，在设计螺纹连接时，必须考虑防松问题。 螺纹连接防松可分为摩擦防松、机械防松和破坏螺旋副运动关系 简要说明螺纹连接的主要类型和特点。 【答】螺纹联接的主要类型有螺栓联接、螺钉联接、双头螺柱联接和 紧定螺钉联接四种。主要特点是： 螺栓联接：孔的加工精度低，结构简单、装拆方便，不受连接件材料限制螺钉联接：结构比螺栓联接复杂。不适用于经常拆装的场合。 双头螺柱联接：用于不易制成通孔，材料比较软的场合 紧定螺钉联接：可传递不大的力或扭矩,多用于固定轴上零件的相对位置。提高螺栓联接强度的措施有哪些？降低螺栓总拉伸载荷的变化范围； 改善螺纹牙间的载荷分布；减小应力集中；避免或减小附加应力。 键、花键、无键连接和销连接 普通平键按构造分有圆头（A型）、平头（B型）及单圆头（C型） 平键连接有哪些失效形式？普通平键的截面尺寸和长度如何确定？ 【答】主要失效形式是较弱零件（通常为轮毂）的工作面被压溃 或磨损。键的截面尺寸h b 应根据轴径d从键的标准中选取。 键的长度L可参照轮毂长度从标准中选取，L值应略短于轮毂长度。 为什么采用两个平键时，一般布置在沿周向相隔180°的位置，采用 两个楔键时，则应沿周向相隔90°～120°，而采用两个半圆键时， 却布置在轴的同一母线上？
机械设计期末考试试题及答案 一、选择题（共20分，每小题2分） 1、 通常，一个零件的磨损过程大致可分为三个阶段，按先后顺序，它们依次是 （） A.剧烈磨损、磨合、稳定磨损 B.稳定磨损，剧烈磨损、磨合 C.磨合、剧烈磨损、稳定磨损 D.磨合、稳定磨损、剧烈磨损 2、 设计斜齿圆柱齿轮传动时，螺旋角B —般在8°?20°范围内选取，B 太小斜齿 轮 传动的优点不明显，太大则会引起（）。 A.大的切向力 B.大的轴向力 C.小的切向力 D.小的轴向力 3、 若一滚动轴承的寿命为 1370000转，则该轴承所承受的当量动载荷（） 基本额定动载荷。 A. 等于 B. 小于 C.大于 D. 无法判断 4、 在不完全液体润滑滑动轴承设计中， 除了限制轴承p 值外，还要对轴承pv 值 进行验算，其主要目的是（）。 A. 限制轴承过渡磨损 B.限制轴承的温升 C.保证轴承的强度 D.限制 轴承的质量 5、 通常，一部机器主要是由（）三部分构成的。 A.原动部分，传动部分，执行部分 B.原动部分，传动部分，控制部分 C.辅助系统，传动部分，控制部分 D.原动部分，控制部分，执行部分 6、 一般参数的闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是 （）。 A.齿面点蚀 B.轮齿折断 C.齿面磨粒磨损 D.齿面胶合 7、 在V 带传动中，小轮包角一般应大于（）度。 &一齿轮传动，主动轮1用45号钢调质，从动轮2用45号钢正火，贝尼们的 齿面接触应力（）。 9、蜗杆蜗轮传动的传动比，正确表达式是（） 10、设计一对材料相同的软齿面齿轮传动时，一般应使大齿轮的齿面硬度 HB3（） 小齿轮的齿面硬度HBS 。 A.大于 B. 小于 C. 等于 D. 大于或等于 二、填空题（共10分） 1、 在轴的结构设计中，轴的最小直径 d min 是按 ________ 初步确定的。（1分） 2、 受轴向载荷的紧螺栓所受的总拉力是 ______ 与 _____________ 之和。（1分） 3、 在斜齿圆柱齿轮的设计计算中，考虑到实际承载区的转移，斜齿轮传动的许 用接触应力可取为[H ]1与[H ]2 ___________________ 。（1分） A. 90 B. 100 C. 150 D. 120 A. B. C. D. 无法判断 A. d 1 B. i 亞C. i Z 1 D. d 2
机械设计基础复习资料 一、基础知识 0、零件（独立的机械制造单元）组成（无相对运动）构件（一个或多个零件、是刚体；独立的运动单元）组成（动连接）机构（构件组合体）；两构件直接接触的可动连接称为运动副；运动副要素（点、线、面）；平面运动副、空间运动副；转动副、移动副、高副（滚动副）；点接触或线接触的运动副称为高副（两个自由度、一个约束）、面接触的运动副称为低副（一个自由度、两个约束，如转动副和移动副） 0.1曲柄存在的必要条件：最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和。 连架杆和机架中必有一杆是最短杆。 0.2在四杆机构中，不满足曲柄存在条件的为双摇杆机构，满足后，若以最短杆为机架，则为双曲柄机构；若以最短杆相对的杆为机架则为双摇杆机构；若以最短杆的两邻杆之一为机架，则为曲柄摇杆机构 0.3 凸轮从动件作等速运动规律时，速度会突变，在速度突变处有刚性冲击，只能适用于低速凸轮机构；从动件作等加等减速运动规律时，有柔性冲击，适用于中、低速凸轮机构；从动件作简谐运动时，在始末位置加速度也会变化，也有柔性冲击，之适用于中速凸轮，只有当从动件做无停程的升降升连续往复运动时，才可以得到连续的加速度曲线（正弦加速度运动规律），无冲击，可适用于高速传动。 0.4凸轮基圆半径和凸轮机构压力角有关，当基圆半径减小时，压力角增大；反之，当基圆半径增大时，压力角减小。设计时应适当增大基圆半径，以减小压力角，改善凸轮受力情况。 0.5.机械零件良好的结构工艺性表现为便于生产的性能便于装配的性能制造成本低 1.按照工作条件，齿轮传动可分为开式传动两种。 1.1．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【齿面疲劳点蚀】 1.2对于闭式软齿面来说，齿面点蚀，轮齿折断和胶合是主要失效形式，应先按齿面接触疲劳强度进行设计计算，确定齿轮的主要参数和尺寸，然后再按齿面弯曲疲劳强度进行校核。 1.3闭式齿轮传动中的轴承常用的润滑方式为飞溅润滑 1.4. 直齿圆锥齿轮的标准模数规定在_大_端的分度圆上。 2．开式齿轮传动主要的失效形式是『磨损』开式齿轮磨损较快，一般不会点蚀 2.1. 轮齿疲劳点蚀通常首先出现在齿廓的节线靠近齿根处部位。 在确定大、小齿轮硬度时应注意使小齿轮的齿面硬度比大齿轮的齿面硬度高30一50HBS，这是因为小齿轮受载荷次数比大齿轮多，且小齿轮齿根较薄．为使两齿轮的轮齿接近等强度，小齿轮的齿面要比大齿轮的齿面硬一些 2.12. 根据齿轮设计准则，软齿面闭式齿轮传动一般按接触强度设计，按弯曲强度校核；硬齿面闭式齿轮传动一般按弯曲强度设计，按接触强度校核。 2．13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。 标准模数和压力角在齿轮大端；受力分析和强度计算用平均分度圆直径。 2.15、在齿轮传动中，大小齿轮的接触应力是相等的，大小齿轮的弯曲应力是不相等的。 2.16、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。
2012年机械设计自学考试备考试题 、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 AVV * 第二早 、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 A.降低B.提高C. 不变D.提高或降低视处理方法而定 5. 下列四种叙述中正确的是 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 _ 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 4. 描述材料的疲劳特性可用最大应力、应力循环次数和 _ 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 _______ 9. 一部机器的质量基本上取决于 ___________________ 。设计阶段 。齿轮传动 _。90%^上 。应力比（或循环特 。塑性变形 2.应力的循环特性 （应力比）常用“ r ”表示，其值为 CJ B.」 -a CJ C max ■ a . D° min ?a max 3.变应力的应力幅值 -a 为 A ^max — ^min . 2 B ^max +Omin . 2 C. J max ""2" D.fx -fn 4.对称循环应力，其循环特性 r ”值是 A.1 B.0.5 C. 0 D.-1
机械设计期末考试试题及答案 一、选择题(共20分，每小题2分) 1、通常，一个零件的磨损过程大致可分为三个阶段，按先后顺序，它们依次是( ) A. 剧烈磨损、磨合、稳定磨损 B. 稳定磨损，剧烈磨损、磨合 C. 磨合、剧烈磨损、稳定磨损 D. 磨合、稳定磨损、剧烈磨损 2、设计斜齿圆柱齿轮传动时，螺旋角β一般在80～200范围内选取，β太小斜齿轮传动的优点不明显，太大则会引起( )。 A. 大的切向力 B. 大的轴向力 C. 小的切向力 D. 小的轴向力 3、若一滚动轴承的寿命为1370000转，则该轴承所承受的当量动载荷( )基本额定动载荷。 A. 等于 B. 小于 C. 大于 D. 无法判断 4、在不完全液体润滑滑动轴承设计中，除了限制轴承p 值外，还要对轴承pv 值进行验算，其主要目的是( )。 A. 限制轴承过渡磨损 B. 限制轴承的温升 C. 保证轴承的强度 D. 限制轴承的质量 5、通常，一部机器主要是由( )三部分构成的。 A. 原动部分，传动部分，执行部分 B. 原动部分，传动部分，控制部分 C. 辅助系统，传动部分，控制部分 D. 原动部分，控制部分，执行部分 6、一般参数的闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是( )。 A.齿面点蚀 B.轮齿折断 C.齿面磨粒磨损 D.齿面胶合 7、在V 带传动中，小轮包角一般应大于( )度。 A. 90? B. 100? C. 150? D.120? 8、一齿轮传动，主动轮1用45号钢调质，从动轮2用45号钢正火，则它们的齿面接触应力( )。 A. 12H H σσ> B. 12H H σσ< C. 12H H σσ= D. 无法判断 9、蜗杆蜗轮传动的传动比，正确表达式是( )。 A. 21d i d = B. 21z i z = C. 21 n i n = D. 12d i d = 10、设计一对材料相同的软齿面齿轮传动时，一般应使大齿轮的齿面硬度 2HBS ( )小齿轮的齿面硬度1HBS 。 A. 大于 B. 小于 C. 等于 D. 大于或等于 二、填空题(共10分) 1、在轴的结构设计中，轴的最小直径d min 是按 初步确定的。(1分) 2、受轴向载荷的紧螺栓所受的总拉力是 与 之和。(1分) 3、在斜齿圆柱齿轮的设计计算中，考虑到实际承载区的转移，斜齿轮传动的许用接触应力可取为1[]H σ与2[]H σ 。(1分)
第一章平面机构的自由度和速度分析1-1至1-4绘制出下图机构的机构运动简图 答案：
1-5至1-12指出下图机构运动简图中的复合铰链、局部自由度和虚约束，计算各机构的自由度。
1-5解 滚子是局部自由度，去掉 n=6 p 8l = p 1h = F=3×6-2×8-1=1 1-6解 滚子是局部自由度，去掉 n 8= 11l P = 1h P = F=3×8-2×11-1=1 1-7解 n 8= 11l P = 0h P = F=3×8-2×11=2 1-8解n 6= 8l P = 1h P = F=3×6-2×8-1=1 1-9解 滚子是局部自由度，去掉 n 4= 4l P = 2h P = F=3×4-2×4-2=2 1-10解 滚子时局部自由度，去掉右端三杆组成的转动副，复合铰链下端两构件
组成的移动副，去掉一个. n 9= 12l P = 2h P = F=3×9-2×12-2=1 1-11解最下面齿轮、系杆和机架组成复合铰链 n 4= 4l P = 2h P = F=3×4-2×4-2=2 1-12解 n 3= 3l P = 0h P = F=3×3-2×3=3 第2章 平面连杆机构 2-1 试根据2-1所注明的尺寸判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双曲柄机构还是双摇杆机构。 （a ）40+110<90+70 以最短的做机架，时双曲柄机构，A B 整转副 （b ）45+120<100+70 以最短杆相邻杆作机架，是曲柄摇杆机构，A B 整转副 （c ）60+100>70+62 不存在整转副 是双摇杆机构 （d ）50+100<90+70 以最短杆相对杆作机架，双摇杆机构 C D 摆转副 2-3 画出题2-3图所示各机构的传动角和压力角。图中标注箭头的构件为原动件。