大学机械设计考试试题及答案
- 格式:docx
- 大小:108.29 KB
- 文档页数:16
河南科技学院2007-2008学年第一学期期终考试 机械设计试题参考答案和评分标准 (B )一、适用班级: 机制051-4.机教051-2单项选择题 (每小题2分, 共20分)本题主考考察学生对一些小知识点的掌握程度。
平分标准:所选答案必须与标准答案完全相同得2分, 选错不得分。
参考答案:1. ( A )2. ( C )3. ( D )4. ( B ) 5( C ) 二、6. ( B ) 7. ( C ) 8. ( B ) 9. ( D ) 10. ( B )判断题 (每小题1分, 共10分)本题主要考察学生对基本知识点的掌握程度。
评分标准:所选答案与标准答案相同得1分, 选错不得分。
1. (√)2. (()3. (()4. (√)5. (()6. (√)7. (√)8. (()9. (√) 10. (() 三、分析题(共15分)如图所示为蜗杆、蜗轮和斜齿轮组成的二级传动中, 已知蜗杆1为主动件、其转向及各轮螺旋线方向如图示, 试在图中画出:(1)标出蜗轮2.斜齿轮3上各分力的方向;( 10)(2)标出斜齿轮4的转向;(2分)(3)指出蜗杆螺旋线的方向。
(3分)四、结构题(共20分)1.指出图中轴系结构设计的错误之处, 用序号标出错误之处。
(12分)左图答案:(1)齿顶圆缺少倒角(1分)(2)齿轮(轮毂)两端都被轴环挡住, 齿轮装不进。
(2分)(3)安装齿轮(轮毂)处的轴的长度应小于齿宽。
(2分)(4)齿轮(轮毂)与键之间有间隙。
(1分)右图答案:(1)轴(转动圈)与轴承端盖(静止件)接触, 应有间隙。
(2分)(2)毡圈油封(密封圈)及槽的画法不正确。
(2分)(3)缺少轴肩。
(1分)(4)键过长。
(1分)2.普通螺栓用于连接两被连接件, 画出普通螺栓连接结构图。
(8分)(1)画出连接两被连接件。
(2分)(2)画出弹性垫片。
(2分)(3)画出1.1孔。
(2分)(4)正确画出螺纹终止线和伸出长。
《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(50%)。
2、三角形螺纹的牙型角α=(60),适用于(连接),而梯形螺纹的牙型角α=(30),适用于(传动)。
3、螺纹连接防松,按其防松原理可分为(摩擦)防松、(机械)防松和(永久)防松。
4、带传动在工作过程中,带内所受的应力有(紧松边拉力产生的拉应力)、(离心拉应力)和(弯曲应力),最大应力发生在(紧边与小带轮接触处)。
5、链传动设计时,链条节数应选(偶数)数(奇数、偶数)。
链轮齿数应选(奇)数;速度较高时,链节距应选(小)些。
6、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。
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、蜗杆传动的总效率包括啮合效率η、(轴承)效率和(搅油)效率。
其中啮合效率η=(),影响蜗杆传动总效率的主要因素是(啮合效率)。
9、轴按受载荷的性质不同,分为(转轴)、(心轴)、(传动轴)。
10、滚动轴承接触角越大,承受(转向)载荷的能力也越大。
二、单项选择题(每选项1分,共11分)1、循环特性r=-1的变应力是( A )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( B )。
A、增大螺栓刚度Cb,减小被连接件刚度Cm B.减小Cb.增大Cm C.增大Cb 和Cm D.减小Cb和Cm3、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 )。
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( D )。
机械设计考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 在机械设计中,以下哪种情况下需要考虑材料的疲劳强度?A. 零件仅承受静态载荷B. 零件承受周期性变化的载荷C. 零件只在初期使用时承受载荷D. 零件在高温环境下工作2. 机械设计中,为了提高轴的刚度,以下哪种方法最有效?A. 增加轴的直径B. 改变轴的材料C. 增加轴的长度D. 增加轴的表面粗糙度3. 下列哪种传动方式具有传动效率高的特点?A. 链传动B. 齿轮传动C. 液压传动D. 皮带传动4. 在机械设计中,为了减少摩擦和磨损,通常采用哪种方法?A. 增加接触压力B. 减少接触面积C. 使用润滑剂D. 增加表面粗糙度5. 机械零件的公差等级是根据什么来确定的?A. 零件的形状B. 零件的尺寸C. 零件的加工成本D. 零件的功能要求6. 以下哪种类型的轴承通常用于承受轴向载荷?A. 深沟球轴承B. 圆锥滚子轴承C. 推力球轴承D. 自调心球轴承7. 在机械设计中,为了提高机构的传动精度,通常采用哪种方法?A. 增加传动链的长度B. 采用精密齿轮C. 增加传动链的弹性D. 减少传动链的刚度8. 以下哪种材料最适合用于制作高温环境下工作的机械零件?A. 铸铁B. 不锈钢C. 铝合金D. 钛合金9. 在机械设计中,为了提高零件的疲劳强度,可以采用哪种方法?A. 增加零件的尺寸B. 改变零件的形状C. 采用表面处理技术D. 改变零件的材料10. 机械设计中,为了确保零件的可靠性,通常需要进行哪种类型的分析?A. 静态分析B. 动态分析C. 疲劳分析D. 热分析二、填空题(每题2分,共20分)1. 在机械设计中,__________是指零件在规定的使用寿命内,不发生断裂或不允许的变形的能力。
2. 为了减少机械运转中的摩擦和磨损,设计时应尽量使接触面保持__________状态。
3. 机械设计中,常用的传动方式有齿轮传动、皮带传动、链传动和__________传动。
机械设计题库及参考答案一、单选题(共67题,每题1分,共67分)1.工作时承受弯矩并传递扭矩的轴,称为(A、转轴B、传动轴C、心轴正确答案:A2.蜗杆传动的中间平面是指( ) 的面。
A、同时垂直蜗杆和蜗轮轴线B、同时通过蜗杆和蜗轮轴线C、通过蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴线D、通过蜗轮轴线并垂直于蜗杆轴线正确答案:C3.滚动轴承的密封装置按密封的结构形式- -般分为接触式密封、()和组合式密封。
A、固定密封B、转运密封C、非接触式密封D、间院密封正确答案:C4.链传动的张紧轮应装在(A、靠近小轮的松边上B、靠近大轮的松边上C、靠近小轮的紧边上D、靠近大轮的紧边上正确答案:A5.在平面机构中若引入一个高副将引入()个约束。
A、4B、3C、1D、2正确答案:C6.自行车轮的轴是().A、转轴B、传动轴C、心轴D、阶梯轴正确答案:C7.角接触球轴承承受轴向载荷的能力,主要取决于( )A、轴承精度B、轴承宽度C、滚动体数目D、接触角大小正确答案:D8.斜齿轮有规定以()为标准值。
A、法面模数B、端面模数C、法面模数或端面模数D、以上都不是正确答案:A9.带轮是采用轮辐式、腹板式或实心式,主要取决于( )。
A、带轮的线速度B、带轮的直径C、传递的功率D、带的横截面尺寸正确答案:B10.渐开线上任意一点的法线必( ) 基圆.A、交于B、没关系 .C、切于正确答案:C11.在蜗杆传动中,通常( ) 为主动件。
A、蜗轮B、齿轮C、蜗杆或蜗轮都可以D、蜗杆正确答案:D12.普通平键联接的主要用途是使轴与轮毂之间().A、沿轴向固定并传递轴向力B、沿周向固定并传递转矩C、安装与拆卸方便D、沿轴向可作相对滑动并具有导向作用正确答案:B13.在蜗杆传动中,应用比较广泛的是(A、锥蜗杆B、环面蜗杆C、因柱蜗杆D、方形杆.正确答案:C14.同一螺栓组中螺栓的( ) 均应相同。
A、长度和材料B、直径和材料C、直径和长度D、直径、长度和材料正确答案:D15.凸轮机构中,主动件通常作()。
大学机械设计基础考试练习题及答案61.[单选题]链条由于静强度不够而被拉断的现象,多发生在( )情况下。
A)高速重载B)低速重载C)高速轻载答案:B解析:2.[单选题]在相同条件下,V带的传动能力( )平带。
A)低于B)高于C)一样大答案:B解析:3.[单选题]同一公称直径的三角形普通螺纹,其中螺距( )的称为粗牙螺纹。
A)最大B)最小C)中等答案:A解析:4.[单选题]轮船甲板处要求联接件表面平滑应采用( )铆钉。
A)半圆头B)沉头C)平截头答案:B解析:5.[单选题]渐开线标准直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是( )相等。
A)模数B)分度圆压力角C)基圆齿距答案:C解析:6.[单选题]带轮采用实心式、腹板式还是轮辐式,主要取决于( )。
A)传递的功率B)带轮的直径答案:B解析:7.[单选题]当带长增加时,单根普通V带所能传递的功率( )。
A)增大B)减小C)不变答案:A解析:8.[单选题]机械在盈功阶段运转速度( )。
A)增大B)不变C)减小答案:A解析:9.[单选题]当采用套筒、螺母或压板作轴向定位时,为了使零件的端面靠紧定位面,安装零件的轴段长度应( )零件轮毂的宽度。
A)大于B)等于C)小于答案:C解析:10.[单选题]-对外啮合斜齿圆柱齿轮传动,当主动轮转向改变时,作用在两轮上的哪些分力的方向随之改变?( )A)Ft,Fr和 FxB)FtC)Ft 和 Fx答案:B解析:11.[单选题]如图8-24所示轮系中,哪是太阳轮?哪是行星轮?A)2、3为太阳轮,4为行星轮B)3为太阳轮,4、5为行星轮C)1、3为太阳轮,4、5为行星轮答案:B解析:A)梯形螺纹B)管螺纹C)普通螺纹答案:A解析:13.[单选题]在轴的端部加工C型键槽,一般采用什么加工方法? ( )A)用盘说刀铢制B)在插床上用插刀加工C)用端铤刀饨制答案:C解析:14.[单选题]采用滚动轴承轴向预紧措施的主要目的是( )。
[四川大学2013研]A)提高轴承的旋转精度B)提高轴承的承载能力C)防止轴在冲击振动下发生窜动答案:A解析:15.[单选题]当一对渐开线齿轮的材料、传动比、齿宽系数等一定时,齿面的接触强度与()有关。
大学机械设计基础考试练习题及答案11.[单选题]蜗杆传动比i12=n1/n2的范围一般是( )。
A)1-8B)8~80C)80~120答案:B解析:2.[单选题]向心滑动轴承,载荷及转速不变,宽径比不变,若直径增大1倍,则轴承的平均压强P与圆周速度I/的乘积pv值为原来的( )倍。
A)1/2B)1/4C)2答案:A解析:3.[单选题]圆柱压缩螺旋弹簧的最大切应力r。
发生在簧丝的( )。
A)内侧B)中心C)外侧答案:A解析:4.[单选题]已知在循环变应力作用下的最大应力为60MPa,最小应力为-60 MPa,那么这个应力叫做()。
A)静应力B)脉动循环变应力C)对称循环变应力答案:C解析:5.[单选题]载荷变化不大,转速较低,两轴较难对中,宜选( )。
A)刚性固定式联轴器B)刚性可移式联轴器C)弹性联轴器答案:B解析:6.[单选题]在齿轮强度计算中,可靠性要求与安全系数取值之间的关系是( )A)可靠度要求越低,安全系数取值越大B)可靠度要求越高,安全系数取值应越大C)失效概率要求越小,安全系数取值应越小答案:B解析:7.[单选题]要求防腐蚀处宜采用( )铆钉。
A)半圆头B)沉头C)平截头答案:C解析:8.[单选题]蜗杆传动的传动比i12=n1/n2( )。
A)d2/d1B)d2tanl/d1C)d2/(d1tanl)答案:C解析:9.[单选题]某一滚动轴承,当所受当量动载荷增加时,其基本额定动载荷( )。
A)增加B)不变C)减小答案:B解析:10.[单选题]下列滚动轴承中哪类轴承的极限转速最高? ( )A)深沟球轴承B)角接触球轴承C)推力球轴承答案:A解析:11.[单选题]由于( )在结晶过程中收缩率较小,不容易产生缩孔、缩松以及开裂等缺陷,所以应用较广泛。
A)可锻铸铁B)球墨铸铁C)灰铸铁答案:C解析:12.[单选题]机械周期性速度波动计算飞轮转动惯量时,最大盈亏功A,。
为一个周期内( )。
A)最大盈功与最大亏功的代数和B)最大盈功与最大亏功的代数差C)各段盈亏功的代数和答案:B解析:13.[单选题]直齿锥齿轮是按( )的当量直齿圆柱齿轮进行强度计算的。
大学机械考试题及答案大全一、选择题(每题2分,共20分)1. 机械设计中,以下哪个因素不是影响材料疲劳寿命的主要因素?A. 材料的微观结构B. 载荷的频率C. 环境温度D. 材料的硬度答案:D2. 在滚动轴承中,滚动体的类型不包括以下哪一项?A. 球B. 圆柱C. 针D. 螺旋形答案:D3. 下列关于齿轮传动的描述,哪一项是错误的?A. 齿轮传动效率较高B. 齿轮传动允许有较大的传动比C. 齿轮传动的寿命取决于润滑条件D. 齿轮传动不能用于传动距离较远的场合答案:D4. 以下哪种材料不适合用于制造高温环境下工作的零件?A. 碳钢B. 合金钢C. 铝合金D. 钛合金答案:A5. 在机械加工中,刀具材料的硬度应该比工件材料的硬度:A. 低B. 高C. 一样D. 没有固定要求答案:B6. 以下哪种机构不能实现间歇运动?A. 棘轮机构B. 槽轮机构C. 连杆机构D. 凸轮机构答案:C7. 在液压系统中,油液的压缩性通常被忽略不计,这是因为:A. 油液的压缩性很小B. 油液的粘度很高C. 油液的密度很大D. 油液的表面张力大答案:A8. 以下哪种传动方式不属于带传动?A. 平带传动B. V带传动C. 同步带传动D. 链传动答案:D9. 在机械系统中,为了减少振动,通常采取的措施不包括:A. 增加阻尼B. 改变系统的固有频率C. 增加系统的刚度D. 减少系统的质量和体积答案:D10. 下列关于滑动轴承的描述中,哪一项是不正确的?A. 滑动轴承的摩擦系数较大B. 滑动轴承适用于高速、低载C. 滑动轴承的起动摩擦系数较大D. 滑动轴承的维护成本较低答案:B二、填空题(每题2分,共20分)11. 机械效率是有用功与______功之比。
答案:总12. 在机械设计中,为了提高零件的疲劳强度,通常采用______热处理。
答案:表面13. 滚动轴承的寿命与轴承的负荷成______比。
答案:反14. 在齿轮传动中,齿条的齿廓曲线为______线。
《机械设计》课程试题(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. 52084.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Z1C.增加蜗杆头数Z1 D. 增大蜗杆直径系数q6.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二、填空题:本大题共10个小题,每空1分,共20分。
把答案填在题中横线上。
1.轴如按受载性质区分,主要受弯矩的轴为心轴,主要受转矩的轴为传动轴。
机械设计专业试题及答案一、选择题1. 机械设计中,哪个因素是影响零件强度和刚度的主要因素?A. 材料选择B. 零件尺寸C. 表面处理D. 载荷大小答案:B2. 在机械设计中,疲劳强度计算通常采用哪种理论?A. 材料力学理论B. 弹性力学理论C. 塑性力学理论D. 断裂力学理论答案:D3. 以下哪个不是机械设计中常用的材料?A. 钢B. 铝C. 塑料D. 陶瓷答案:D4. 在机械设计中,以下哪种连接方式不属于固定连接?A. 螺纹连接B. 焊接C. 铆接D. 铰接答案:D5. 机械设计中,哪个参数是计算齿轮传动比的关键?A. 齿轮直径B. 齿轮模数C. 齿轮齿数D. 齿轮材料答案:C二、简答题1. 简述机械设计中材料选择的重要性。
答:材料选择在机械设计中至关重要,因为它直接影响到零件的性能、成本、加工工艺和使用寿命。
合适的材料可以提高机械的可靠性和安全性,减少维护成本,延长设备寿命。
2. 解释什么是应力集中,并举例说明其在机械设计中的影响。
答:应力集中是指在材料的某些局部区域,由于几何形状、材料不连续性或载荷方式的改变,导致应力值远高于平均应力的现象。
应力集中会增加零件的疲劳破坏风险,例如在轴的键槽处,由于应力集中,该部位的疲劳寿命会显著降低。
三、计算题1. 已知一个直径为50mm的圆杆,材料为45钢,其许用应力为200MPa。
若该圆杆承受最大拉力为10kN,请计算该圆杆是否安全。
解:首先计算圆杆的截面积A = π(D/2)^2 = π(0.05/2)^2≈0.00196m²,然后计算圆杆的应力σ = F/A = 10000/0.00196 ≈5102MPa。
由于σ > 200MPa,该圆杆不安全。
2. 一个齿轮的模数为5mm,齿数为20,求该齿轮的齿顶圆直径。
解:齿顶圆直径d = m(z+2),其中m为模数,z为齿数。
代入数值得d = 5(20+2) = 5 * 22 = 110mm。
2010-2011学年第一学期 《机械设计》单元测验三一、选择题(每小题1分,共38分)1、机床和汽车变速箱中的齿轮传动精度等级是( B )。
A、6 B、7 C、8 D 、92、软齿面的闭式齿轮传动常发生( A )失效。
A、齿面疲劳点蚀 B、齿面磨损 C、齿面胶合 D 齿面塑性变形3、中等载荷、低速、开式传动齿轮,一般易发生( B )失效形式。
A、齿面疲劳点蚀 B、齿面磨损 C、齿面胶合 D 齿面塑性变形4、载重汽车变速箱中传动小齿轮,可承受较大冲击载荷,且尺寸受到限制,宜选用( A )材料?A 、20CrMnTiB 、45C 、HT200D 、HT4005、一对圆柱齿轮传动,当两齿轮的材料与热处理方法选定,传动比不变,在主要提高齿面接触疲劳强度,不降低齿根弯曲疲劳强度的条件下,如何调整齿轮参数?( B )A 、增大模数B 、增大两轮齿数C 、增大齿数并减小模数D 、 以上答案不正确6、齿轮传动中减小动载荷的措施是( C )。
A 、增大齿轮直径B 、增大圆周速度C 、提高制造精度D 、以上三项都不是7、当齿轮的齿根圆直径与轴径接近时,应采用( C )。
A 、盘式齿轮B 、辐板式齿轮C 、齿轮轴D 、以上三种中的任意一种8、齿轮传动中润滑的作用是( D )。
A 、减少摩擦B 、减少磨损C 、帮助散热和防止腐蚀D 、以上三项都有9、开式齿轮传动的润滑采用( A )。
A 、人工定期加润滑脂润滑B 、喷油润滑C 、浸油润滑D 、喷水润滑10、当圆周速度大于12m/s 时,应采用( A )。
A 、喷油润滑B 、喷水润滑C 、加润滑脂润滑D 、浸油润滑11、齿轮传动中系数Fa Y 与( B )有关。
A 、齿的大小B 、轮齿的齿廓形状C 、模数的大小D 、齿和齿廓形状12、高速重载齿轮传动,当润滑不良时,最可能出现的失效形式为( D )。
A 轮齿疲劳折断B 齿面磨损C 齿面疲劳点蚀D 齿面胶合13、齿轮的齿面疲劳点蚀经常发生在( D )。
一、填空(每空 1 分,共 20 分)1在疲劳曲线上,以循环基数 N o 为界分为两个区:当 N> N )时,为()区;当N< N o 时,为()区。
2.刚度是指机械零件在载荷作用下抵抗()的能力。
零件材料的弹性模量越小,其刚度就越( )。
3.润滑油的()性越好,则其产生边界膜的能力就越强; ( )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( )。
)现象,使带传动的传动比不准确。
带传动的主要失效形)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(°二、判断题(每小题 1分,共10分)(正确的划,错误的划“X” )1. 十字 滑块 联轴器中的 所有 元件都是刚性元件 , 因 此属 于刚性联轴器。
()2.两摩擦表面的粗糙度值越小,则越容易实现液体动力润滑。
( ) 3.在计算转轴的强度时,安全系数法比当量弯矩法更精确。
( )4.相啮合的蜗杆和蜗轮的螺旋角必须大小相等,旋向相反。
( )5.正是由于(式为( )和()。
6.蜗杆传动的主要缺点是齿面间的( ( )较低、温升较高。
7.链传动水平布置时,最好( )边在上,( 8.设计中,应根据被联接轴的转速、()和()很大,因此导致传动的)在下。
)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();而( )与)个键计5.闭式齿轮传动皆须首先按齿面接触强度进行设计计算,确定传动的几何尺寸,然后校核齿根弯曲疲劳强度。
()6.由于链传动不需要张紧力,故作用在轴上的载荷较小。
()7 .正是由于过载时产生“弹性滑动”,故带传动对传动系统具有保护作用。
()&楔键只能用于单向传动,双向传动时,必须采用两个楔键。
()9.性能等级为6.6级的螺栓,其屈服点s= 600MP& ()10•机械零件的计算分为设计计算和校核计算,两种计算的目的都是为了防止机械零件在正常使用期限内发生失效。
()三、简答题(每小题5分,共20分)1•简述为什么开式齿轮传动一般不会出现点蚀现象?2.对于滚动轴承的轴系固定方式,请解释什么叫“两端固定支承”?3•简述形成稳定动压油膜的条件?4.解释名词:滚动轴承的寿命;滚动轴承的基本额定动载荷。
四、(15分)某轴用一对同型号角接触球轴承支承,受力情况如图所示。
已知:内部轴向力F S= 0.68 F R , e= 0.68。
当F A < e 时,X= 1, Y= 0;当 > e 时,X= 0.41 , Y= 0.87。
F R F R问哪个轴承的寿命低?F<=900N五、(15分)如图所示的螺栓组联接,已知外载荷 F = 5KN 各有关几何尺寸如图所示。
试计算受力最大螺栓所受的横向工作载荷F smax 。
的误差。
通过强度计算已确定中心距 a = 320mm 模数3mm 取齿宽系数 d = 1。
试确定下列几何尺寸: m z i 、Z 2、d i 、d 2、b i 、b 。
(模数系列:3、3.5、4、4.5、5、5.5、6、7、8、…)《机械设计》试题 A 标准答案一、填空(每空 1 分,共 20 分) 1在疲劳曲线上,以循环基数N 0为界分为两个区:当 N 》N 时,为(无限寿命区)区;当N< N o 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 )。
六、 (20分)设计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。
二、判断题(每小题1分,共10分)(正确的划,错误的划“X” )1十字滑块联轴器中的所有元件都是刚性元件,因此属于刚性联轴器。
(X )2.两摩擦表面的粗糙度值越小,则越容易实现液体动力润滑。
(V )3•在计算转轴的强度时,安全系数法比当量弯矩法更精确。
(V )4.相啮合的蜗杆和蜗轮的螺旋角必须大小相等,旋向相反。
(X )5.闭式齿轮传动皆须首先按齿面接触强度进行设计计算,确定传动的几何尺寸,然后校核齿根弯曲疲劳强度。
(X )V)6.由于链传动不需要张紧力,故作用在轴上的载荷较小。
7 •正是由于过载时产生“弹性滑动” ,故带传动对传动系统具有保护作用。
(X )&楔键只能用于单向传动,双向传动时,必须采用两个楔键。
(X )9.性能等级为6.6级的螺栓,其屈服点s= 600MP& ( X ) 10•机械零件的计算分为设计计算和校核计算,两种计算的目的都是为了防止机械零件在正常使用期限内发生失效。
(V )三、简答题(每小题5分,共20分)1.简述为什么开式齿轮传动一般不会出现点蚀现象?答:因为在开式齿轮传动中,磨粒磨损的速度比产生点蚀的速度还快,在点蚀形成之前,齿面的材料已经被磨掉,故而一般不会出现点蚀现象。
2.对于滚动轴承的轴系固定方式,请解释什么叫“两端固定支承”?答:两端固定支承即为轴上的两个轴承中,一个轴承的固定限制轴向一个方向的串动,另一个轴承的固定限制轴向另一个方向的串动,两个轴承的固定共同限制轴的双向串动。
3.简述形成稳定动压油膜的条件?答:1)两摩擦表面之间必须能够形成收敛的楔形间隙;2)两摩擦表面之间必须有充足的、具有一定粘度的润滑油;3)两摩擦表面之间必须有足够的相对运动速度。
4.解释名词;滚动轴承的寿命;滚动轴承的基本额定动载荷。
答:1)滚动轴承的寿命即滚动轴承中内、外圈滚道以及滚动体,任一元件出现疲劳点蚀之前,两套圈之间的相对运转总转数。
也可用恒定转速下的运转小时数表示;2)基本额定动载荷即基本额定寿命为106转时,轴承所能承受的最大载荷。
四、解:(1) F s1 0.68F R1= 0.68 4000 2720 (N) ---------------- 1.5 分F s2 0.68F R2 = 0.68 2500 1700 (N ------------------------------------ 1.5 分(2) F S2 F x 1700 900 2600 (N)v F s1 2720 (N)故F A1 F s1 2720 ( N) ―――――――――――――――― 3 分F si F x 2720 900 1820( N )> F S 2 1700 (N )3500 f P (N )在F 作用下,各螺栓所受横向力为F S 1=1250 ( N )z 4在T 作用下,各螺栓所受横向力也相等,为故 F A2 F S 1F X 1820 (N )FA1F R1272027200.68 e ,则4000X = 1, Y=0。
F P1 f P (X 1 F R1 Y 1 F A 1 ) f p (1 4000 0 2720) = 4000 f p (NF A2 F R218200.728 >e ,贝U X = 0.41 , Y = 0.87。
2500F P2f p (X ?F Y FP (0.41 2500 0.87 1820)由于F P1 > F P2,故轴承1 的寿命短。
五、解:(1)将F 向螺栓组形心平移,同时得转矩F4分显然,1、2两螺栓所受的横向力最大,为22小、F sl F S 22 F si F s2 cos L22125025524.322 1250 5524.3 cos135 6469 (N)-------d 2 mz 2 5 98 490 (mmb d d 11 150 (mr)11m 是否为标准值?是否满足 a (d 1 d 2)m( Z | z 2) ?各参数 22和尺寸取值圆整是否合理?F s2rT4?T 4r6_2.5_10_4 ,, 802 802=55243 (N)取 b 2 b 150 (mm , b 1b 2 10 150 10160 (mmsmax六、解: (1)由a2m(z 1Z 2)得Z 1取 m =5(mm (应为标准值)则Z 1 Z 2 2 320 =128 5Z 2 iz 13.2Z 1联立 (1 )、(2) 解得Z 1 30.47 , 取Z 1 30 ,d 1 mz 15 2a 2 320 m m------------- 2分(1)2 分 (2) 2分Z 2 97.53Z 298 -------------- 4 分注:本题主要考察:一、填空(每空 1 分,共 20 分) 1.当所受轴向载荷通过(( )相等。
3.在直齿圆柱齿轮传动的接触疲劳强度计算中, 以(花键。
之间关系的曲线。
的齿廓一侧为直线,另一侧为曲线。
机械设计》试题 B2.从结构上看,带轮由( )、轮辐和( )三部分组成。
的啮合简化为两个()相接触的模型。
4.按键齿齿廓曲线的不同,花键分为()花键和()时,螺栓组中各螺栓承受的)为计算点,把一对轮齿5.请写出两种螺纹联接中常用的防松方法: ( )和( )。
6.疲劳曲线是在()一定时,表示疲劳极限汕与()7.理论上为()接触或( 产生的应力称为接触应力。
)接触的零件,在载荷作用下,接触处局部8.开式齿轮传动的主要失效形式是: ( 9.径向滑动轴承的条件性计算主要是限制压强、(不超过许用值。
)和()和()。
)10 .在类型上,万向联轴器属于( ( )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()联轴器,凸缘联轴器属于);只在齿轮、滚动轴承等高副零件上经常出现的是( )。
1)粘着磨损; ( 3)磨合磨损; 2)表面疲劳磨损;( 4)磨粒磨损。
2.在通过轴线的截面内, ()的齿廓为直边梯形;在与基圆柱相切的截面内,1)普通平键; ( 2)半圆键; (3)楔键; ( 4)切向键。
三、简答题(每小题 5 分,共 20分)1.画图表示机械零件的正常磨损过程,并指出正常磨损过程通常经历哪几个磨损阶段? 2.简述 Miner 法则(即疲劳损伤线性累积假说)的内容。