机械设计习题1
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机械设计基础典型试题1一、填空题:(每题2分,共20分)1、设计时凸轮的轮廓曲线取决于_______________________________________。
2、渐开线齿廓形状取决于________大小。
3、普通螺纹的牙型为_______________形。
4、刚性联轴器无补偿__________的能力。
5、当滚子链的链节数为奇数时.接头要用_____________________。
6、阿基米德蜗杆在轴面的齿廓为______________________________。
7、槽轮轮机构常由___________________________________等组成。
8、滚动轴承72211AC中“11”表示___________________9、斜齿轮的____________参数为标准参数.____________参数为计算参数。
10、所谓高副就是指两构件的直接接触为_______________________。
二、判断题:(每题5分,共25分)1.()根据曲柄存在的条件已判定铰接四杆机构中存在曲柄.则此机构是不会成为双摇杆机构的。
2.()普通平键联接是依靠键的上下两面的摩擦力来传递扭距的。
3.()三角形螺纹具有较好的自锁性能。
螺纹之间的摩擦力及支承面之间的摩擦力都能阻止螺母的松脱。
所以就是在振动及交变载荷作用下.也不需要防松。
4.()m.d.ha* c*都是标准值的齿轮是标准齿轮。
5.()渐开线标准直齿圆柱齿轮传动.由于安装不准确.产生了中心距误差.但其传动比的大小仍保持不变。
三、简答题:(20分)1、简述滚动轴承的3类、6类、7类的类型名称及应用特点。
2、分析比较带传动的弹性滑动和打滑现象。
四、综合题(1 题2分.2题8分.3题5分.共15分)已知一四杆机构各杆长为AB = 50㎜ .BC = 90㎜ .CD = 80㎜.AD = 100 ㎜。
1、以何杆为机架杆时可得到双曲柄机构?2、若以AD杆为机架杆.此机构为什么机构?用作图法求作极位夹角.并计算行程速比系数K。
一、填空题(每空1分共24分)1.螺纹的公称直径是指螺纹的径,螺纹的升角是指螺纹径处的升角。
螺旋的自锁条件为。
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、螺纹联接防松,按其防松原理可分为防松、防松和防松。
4、选择普通平键时,键的截面尺寸(b×h)是根据查标准来确定的,普通平键的工作面是。
5、带传动的传动比不宜过大,若传动比过大将使,从而使带的有效拉力值减小。
6、链传动瞬时传动比是,其平均传动比是。
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,材料的许用接触应力,工作中产生的齿根弯曲应力,材料的许用弯曲应力。
8、直齿圆柱齿轮作接触强度计算时取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,为防止轴承温升过高产生胶合,应校核。
10、挠性联抽器按是否具行弹性元件分为挠性联轴器和挠性联轴器两大类。
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。
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。
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 布置。
(1分)A 在同—直线上;B 相隔900 ;C .相隔1200;D 相隔18004、普通平键联接强度校核的内容主要是 。
A.校核键侧面的挤压强度;B.校核键的剪切强度;C.AB 两者均需校核;D .校核磨损。
5、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6、为了限制链传动的动载荷,在节距p 和小链轮齿数z 1一定时,.应该限制 。
机械设计课程习题集(填空、简答、计算题部分)(第一章~第五章)第一章 机械设计概论填空题1-1 大多数机器都由( )、( )、( )三部分组成。
1-2 机械设计课程研究的对象是( ),研究的目的是( )。
1-3 进行机器设计时,除了要满足使用和经济方面的要求外,还要满足( )和( )方面的要求。
问答题1-4 写出下列标准代号的中文名称:GB JB ISO 1-5 解释下列名词: 零件构件 通用零件 专用零件1-6 简述机器和机械零件的设计过程。
1-7 简述机械零件标准化、系列化和通用化的意义。
1-8 机械零件有哪些主要的失效形式? 1-9 设计机械零件时应满足哪些基本要求?第二章 机械零件的工作能力和计算准则选择题2-1 限制齿轮传动中齿轮的接触宽度是为了提高齿轮的( )。
A 硬度 B 强度 C 刚度 D 工艺性 2-2 因为钢材的种类和热处A -1B 0C 0.5D 1 2-4 改变轴的支承位置时,轴的刚度( )。
A 增大B 减小C 不变D 可能增大也可能减小 2-5 增大零件的刚度,其抗冲击的能力( )。
A 增大 B 减小 C 不变 D 不一定2-6 圆柱与圆柱间的接触应力σH 与所受载荷F 的关系是( )。
AF H ∝σ B 2/1F H ∝σ C 3/1F H ∝σ D 理对弹性模量影响甚小,欲采用合金钢和热处理来提高零件的( )并无实效。
A 硬度B 强度C 刚度D 工艺性 2-3 静应力的循环特性r=( )。
4/1F H ∝σ填空题2-7 稳定循环变应力的三种基本形式是( )、( )和( )。
2-8 有一传动轴的应力谱如图所示。
则其应力幅a τ=( )、平均应力τ τm τ=( )、循环特性r =( )。
2-9 低副连接的零件的连接表面产生的应力称为( ),高副连接的零件的连接表面产生的应力称为( )。
2-10 零件发生的( )现象称为振动。
2-11 零件或系统在规定的时间内和规定的条件下能正常工作的概率称为( )。
机械设计课程习题集(填空、简答、计算题部分)(第一章~第五章)第一章机械设计概论填空题1-1 大多数机器都由( 原动机)、( 传动装置)、( 工作机) 三部分组成。
1-2 机械设计课程研究的对象是( 零件),,研究的目的是( 掌握设计机械传动装置和一般机械的能力)。
1-3 进行机器设计时,除了要满足使用和经济方面的要求外,还要满足( 造型)和( 噪声) 方面的要求。
问答题1-4 写出下列标准代号的中文名称:GB JB ISO1-5 解释下列名词:零件构件通用零件专用零件1-6 简述机器和机械零件的设计过程。
1-7 简述机械零件标准化、系列化和通用化的意义。
1-8 机械零件有哪些主要的失效形式?1-9 设计机械零件时应满足哪些基本要求?第二章 机械零件的工作能力和计算准则选择题2-1 限制齿轮传动中齿轮的接触宽度是为了提高齿轮的( B )。
A 硬度B 强度C 刚度D 工艺性2-2 因为钢材的种类和热处理对弹性模量影响甚小,欲采用合金钢和热处理来提高零件的( C )并无实效。
A 硬度B 强度C 刚度D 工艺性2-3 静应力的循环特性r =( D )。
A -1B 0C 0.5D 12-4 改变轴的支承位置时,轴的刚度( D )。
A 增大B 减小C 不变D 可能增大也可能减小2-5 增大零件的刚度,其抗冲击的能力( B )。
A 增大B 减小C 不变D 不一定2-6 圆柱与圆柱间的接触应力σH 与所受载荷F 的关系是( B )。
A F H ∝σB 2/1F H ∝σC 3/1F H ∝σD 4/1F H ∝σ填空题2-7 稳定循环变应力的三种基本形式是( 非对称循环变应力 )、( 对称循环变应力 )和( 脉动循环变应力 )。
2-8 有一传动轴的应力谱如图所示。
则其应力幅a τ=( 2m ax τ )、平均应力m τ=( 2m ax τ )、循环特性r =( 0 )。
2-9 低副连接的零件的连接表面产生的应力称为( 挤压应力 ),高副连接的零件的连接表面产生的应力称为( 接触应力 )。
机械设计习题集第1机械设计课程习题集第一章机械设计概论填空题 1-1 大多数机器都( )、( )、( )三部分组成。
1-2 机械设计课程研究的对象是( ),研究的目的是( )。
1-3 进行机器设计时,除了要满足使用和经济方面的要求外,还要满足( )和( )方面的要求。
问答题 1-4 写出下列标准代号的中文名称:GB JB ISO 1-5 解释下列名词:零件构件通用零件专用零件 1-6 简述机器和机械零件的设计过程。
1-7 简述机械零件标准化、系列化和通用化的意义。
1-8 机械零件有哪些主要的失效形式? 1-9 设计机械零件时应满足哪些基本要求?第二章机械零件的工作能力和计算准则选择题 2-1 限制齿轮传动中齿轮的接触宽度是为了提高齿轮的( )。
A 硬度 B 强度 C 刚度 D 工艺性2-2 因为钢材的种类和热处 A -1 B 0 C D1 2-4 改变轴的支承位置时,轴的刚度( )。
A 增大B 减小C 不变D 可能增大也可能减小 2-5 增大零件的刚度,其抗冲击的能力( )。
A 增大 B 减小C 不变D 不一定 2-6 圆柱与圆柱间的接触应力σH与所受载荷F的关系是( )。
A HF B HF1/2 C HF1/3 D理对弹性模量影响甚小,欲采用合金钢和热处理来提高零件的( )并无实效。
A 硬度 B 强度C 刚度 D 工艺性 2-3 静应力的循环特性r=( )。
HF1/4 填空题2-7 稳定循环变应力的三种基本形式是( )、( )ττmax t 题2-8图和( )。
2-8 有一传动轴的应力谱如图所示。
则其应力幅a=( )、平均应力m=( )、循环特性r=( )。
2-9 低副连接的零件的连接表面产生的应力称为( ),高副连接的零件的连接表面产生的应力称为( )。
2-10 零件发生的( )现象称为振动。
2-11 零件或系统在规定的时间内和规定的条件下能正常工作的概率称为()。
2-12 在轴的直径有突变处会产生( ),增大( )和增加( )都使之减小。
机械设计基础部分习题一一、填空题1.平面机构中,两构件通过点、线接触而构成的运动副称为____。
2.四杆机构中是否存在死点位置,决定于从动件是否与连杆________。
3.理论轮廓曲线相同而实际轮廓曲线不同的两个对心直动滚子从动件盘形凸轮机构,其从动件的运动规律是______的。
4.一对渐开线直齿圆柱齿轮的连续传动条件是。
5.渐开线形状与圆半径有关,此圆半径越大,渐开线越趋于。
6.一对渐开线斜齿圆柱齿轮传动的正确啮合条件是。
二、选择题1.若组成运动副的两构件间的相对运动是移动,则称这种运动副为( )A.转动副B.移动副C.球面副D.螺旋副2.机构具有确定相对运动的条件是( )A.机构的自由度数目等于主动件数目B.机构的自由度数目大于主动件数目C.机构的自由度数目小于主动件数目D.机构的自由度数目大于等于主动件数目3.在下列平面四杆机构中,无急回性质的机构是()。
A.曲柄摇杆机构B.摆动导杆机构C.对心曲柄滑块机构D.偏心曲柄滑块机构4.铰链四杆机构中,若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和,则为了获得曲柄摇杆机构,其机架应取( )A.最短杆B.最短杆的相邻杆C.最短杆的相对杆D.任何一杆5.铰链四杆机构的死点位置发生在( )A.从动件与连杆共线位置B.从动件与机架共线位置C.主动件与连杆共线位置D.主动件与机架共线位置6.在凸轮机构的从动件选用等速运动规律时,其从动件的运动( )A.将产生刚性冲击B.将产生柔性冲击C.没有冲击D.既有刚性冲击又有柔性冲击7.滚子推杆盘形凸轮机构设计中,为避免凸轮实际轮廓曲线失真,正确的方法是()A.增大滚子半径B.增加从动件长度C.减小基圆半径D.增大基圆半径8.在设计直动滚子从动件盘形凸轮机构时,若出现运动失真现象,则应()A.减小凸轮基圆半径B.增大凸轮基圆半径C.增大滚子半径D.增大从动件长度9.一对渐开线标准直齿圆柱齿轮,m=2mm,z1=18,z2=43,实际中心距a'=62mm,下面说法正确的是()A.节圆小于分度圆B.节圆与分度圆重合C.节圆大于分度圆D.分度圆的大小取决于中心距10.在安装标准直齿圆柱齿轮时,若实际中心距大于标准中心距,则将使( )A.重合度变大B.定传动比无法保证C.啮合角变大D.分度圆压力角变小三、简答题1.计算图示机构的自由度,若含有复合铰链、局部自由度和虚约束,请明确指出。
机械设计基础1 练习题——平面机构的结构分析一、选择题1.组成机器的运动单元体是()。
A 机构B 构件C 零件2.下列属于“机器”和“机构”叙述错误的说法是()。
A 都由若干构件组成且各构件之间有确定的相对运动B 机器包含一个或多个机构C 能够完成有用的机械功或进行能量转换,而机构只能进行运动的传递或改变运动D 机器与机构并无区别,统称为“机械”3.机构运动简图与()无关。
A 机构数目B 运动副的数目、类型C 运动副的相对位置4.内燃机的连杆属于()。
A 机器B 机构C 构件D 零件5.以下运动副属于低副的是()。
A 齿轮副B 凸轮副C 转动副D 都不是6.车轮在轨道上转动,车轮与轨道间构成()。
A 转动副B 移动副C 高副7.平面机构中的高副引入()约束。
A 1B 2C 3D 0D 构件形状二、计算图示机构的自由度(如有复合铰链、虚约束、局部自由度应指出),并确定原动件数。
三、试画出下列机构的运动简图。
轴A上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构使冲头4上下运动,以达到冲压的目的。
试分析此方案能否实现设计意图,并提出修改方案。
机械设计基础1练习题——平面机构的结构分析五、图a、b所示为牛头刨床的设计方案简图,试分析设计方案是否合理?为什么?如不合理,试绘出合理的设计方案图。
六、(1)计算图示机构的自由度,分析其设计是否合理?如有复合铰链、局部自由度和虚约束需说明。
(2 )如果方案不合理,请修改并用简图表示。
G。
螺纹连接1、一压力容器盖螺栓组连接如图所示,已知容器内径D=250mm ,内装具有一定压强的液体,沿凸缘圆周均匀分布12个M16(1d =13.835mm )的普通螺栓,螺栓材料的许用拉应力[]180MPa σ=,螺栓的相对刚度/()0.5bb mc c c +=,按紧密性要求,剩余预紧力1F =1.83F ,F 为螺栓的轴向工作载荷。
试计算:该螺栓组连接允许容器内的液体最大压强max p 及每个螺栓连接所需的预紧力0F 。
1.计算每个螺栓允许的最大总拉力:212[].........................24 1.320815.............................1d F N σπ=⨯=分分1、 计算容器内液体最大压强212max max 2.8 (120815)7434.....................12.8/4 (112)1.82..............................1a F F F F F N D F p p MP π=+=====分分分分02...........................................2(208150.57434)17098......................1bb m C F F F C C N =-+=-⨯=分分2.如图所示的矩形钢板,用4个M20的铰制孔用螺栓(受剪处直径d 0=21mm )固定在槽钢上,各尺寸关系如图所示(单位:mm ),钢板悬臂端受外载荷F Q =16kN ,试求:1) 螺栓组受哪几种外载荷作用,各自载荷多少?(3分)2) 找出受力最大的螺栓并求出其所受的切应力?(5分)F Q2O1341.螺栓组受到两种外载荷作用:① 横向力 F=F Q =16kN② 转矩 mm N 1076.53601016)2120300(63⋅⨯=⨯⨯=+=F T 2)由横向力F 引起的各螺栓所受的剪力F i 相等:N 104410164F 33i ⨯=⨯==F 由于各螺栓的力矩r 相等,由转矩T 引起的各螺栓所受的剪力F j 相等: ∑==2imaxjmax j r Tr F F 且 260r r i max == 所以,可得16973N 26041076.54r T F 6i j =⨯⨯==由图示受力分析可知,螺栓2和4受力最大,其所受剪力的合力为:N10216973cos45104216973)104(cos45F 2F F F F F 43223j i 2j 2i 42⨯=⨯⨯⨯++⨯=++==其切应力为:7MPa .57214102d 4F 242242=⨯⨯===ππττ3.下图表示两平板用2个M20的普通螺栓联接,承受横向载荷F=6000N ,若取接合面间的摩擦系数ƒ=0.2,可靠性系数K S =1.2,螺栓材料的的许用应力[σ]=2N/mm 2安全系数S=2,螺栓的小径d 1=17.294mm 。
习题部分(第一章至第二章)一、填空题(1-1-2)1.从制造角度看,是最小的制造单元。
<1-1m>﹡(1-1-2)2.从机械实现预期运动和功能角度看,是最小的运动单元。
<1-1m>☆(1-1-2)3.机械零件可以分为两大类:一类是在各种机器中都能用到的零件,叫。
<1-1m>☆(1-1-2)4. 机械零件可以分为两大类:一类是在特定类型的机器中才能用到的零件,叫。
<1-1m>☆(1-1-2)5.机器由动力部分、部分、执行部分、控制部分及辅助部成<1-1m>﹡(1-1-2)6.机构是人为的实物组合,各构件间具有。
<1-1m>(2-1-3)7.组成运动副的两构件之间只能绕某一轴线做相对转动的运动副称______。
<1-1m>(2-1-3)8.两构件以面接触组成的运动副称为。
<1-1m>☆(2-3-3)9.机构中出现与输出构件运动无关的自由度称为________。
<1-1m>☆(2-3-3)10.两个以上的构件在一处组成的转动副,称为。
<1-1m>☆(2-3-2)11.机构具有确定运动的条件是机构的____与原动件的数母必须相等。
<1-1m>﹡(2-1-3)12.两构件以________接触组成的运动副称为高副。
<1-1m> 本﹡(2-1-3)13.在平面机构中,引入一个高副就引入____个约束。
<1-1m>本﹡(2-3-3)14.在机构中采用虚约束的目的是为了改善机构的运动状况和。
<1-1m>二、单项选择题☆(2-3-3)1.计算机构自由度时,若计入虚约束,则计算所得的结果与机构的实际自由度数目相比。
A. 增多了B.减少了C. 相等D.可能增多也可能减少 <1-1.5m>☆(2-3-1)2.要使机构具有确定的相对运动,机构中主动件数应。
机械设计课程习题集(填空、简答、计算题部分)(第一章~第五章)第一章机械设计概论填空题1-1 大多数机器都由( 原动机)、( 传动装置)、( 工作机)三部分组成。
1-2 机械设计课程研究的对象是( 零件),研究的目的是( 掌握设计传动设置和一般机械能力)。
1-3 进行机器设计时,除了要满足使用和经济方面的要求外,还要满足( 造型)和( 噪声)方面的要求。
问答题1-4 写出下列标准代号的中文名称:GB JB ISO1-5 解释下列名词:零件构件通用零件专用零件1-6 简述机器和机械零件的设计过程。
1-7 简述机械零件标准化、系列化和通用化的意义。
1-8 机械零件有哪些主要的失效形式?1-9 设计机械零件时应满足哪些基本要求?第二章 机械零件的工作能力和计算准则选择题2-1 限制齿轮传动中齿轮的接触宽度是为了提高齿轮的( B )。
A 硬度B 强度C 刚度D 工艺性2-2 因为钢材的种类和热处理对弹性模量影响甚小,欲采用合金钢和热处理来提高零件的( C )并无实效。
A 硬度B 强度C 刚度D 工艺性2-3 静应力的循环特性r =( D )。
A -1B 0C 0.5D 12-4 改变轴的支承位置时,轴的刚度( D )。
A 增大B 减小C 不变D 可能增大也可能减小2-5 增大零件的刚度,其抗冲击的能力( B )。
A 增大B 减小C 不变D 不一定2-6 圆柱与圆柱间的接触应力σH 与所受载荷F 的关系是( B )。
A F H ∝σB 2/1F H ∝σC 3/1F H ∝σD 4/1F H ∝σ填空题2-7 稳定循环变应力的三种基本形式是( 非对称循环应变 )、( 对称循环 )和( 脉动 )。
2-8 有一传动轴的应力谱如图所示。
则其应力幅a τ=( )、平均应力m τ=( )、循环特性r =( )。
2-9 低副连接的零件的连接表面产生的应力称为( 挤压应力 ),高副连接的零件的连接表面产生的应力称为( 接触应力 )。
《机械设计基础》试题一、填空与选择题(30分)1.力的三要素是 、 、 。
2.平面汇交力系平衡的几何条件是 ,解析条件是 。
3.在设计Ⅴ带传动时,根据_________和_________选择带的型号,根据_________选择小带轮的基准直径。
4.通常用于传动的螺纹牙型有 、 、 ,用于联接的螺纹牙型是 螺纹。
5.一对渐开线外啮合斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是 、 、 。
6.渐开线直齿圆柱齿轮不产生根切的最少齿数是 。
7.螺纹的公称直径是 径。
8.闭式软齿面齿轮,主要失效形式是 ,通常按 强度设计,按 强度校核。
9.带的弹性滑动是由 引起的,打滑是由 引起的。
弹性滑动是 ;打滑是 。
(1)可以避免的 (2)不可避免的。
10.自行车轮的轴是 轴;自行车当中链轮的轴是 轴。
11.通常小齿轮齿宽与大齿轮齿宽之间的关系是mm b b )105(21—+=,是为了 。
12. 平键标记:键B20×80 GB1096-79,其中20×80表示 。
(A )键宽×轴径 (B )键高×轴径 (C )键宽×键长 (D )键宽×键高13. 一个滚动轴承的额定动载荷,是指该型号轴承 ,轴承所能承受的载荷。
(A )使用寿命为106转时 (B )额定寿命为106转时(C )平均寿命为106转时 (D )该轴承可靠度为95%时14.在平面连杆机构中,当最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时,该机构一定是 机构。
(A ) 曲柄摇杆机构 (B ) 双曲柄机构 (C )双摇杆机构二、画出下列指定物体的受力图。
未画重力的物体重量均不计,所有接触处均为光滑接触。
(12分)三、计算图示平面机构的自由度,并判断机构具有确定运动的条件(机构中如有复合铰链、局部自由度、虚约束需明确指出)。
(8分)四、在图示的手动葫芦中,S为手动链轮,H为起重链轮。
已知z1=12,z2=28,z2’=14,z3=54,求传动比i SH。
一、填空题(11分,每空1分)1、由机械零件强度疲劳试验可知:________________、________________和________________只对应力幅有影响。
2、在套筒滚子链设计中,在满足承载能力要求的前题下,节距选得______,齿数选得___________,传动越平稳。
(越大;越小)3、带传动工作时的应力有__________________、__________________和________________。
4、在闭式齿轮传动中,软齿面齿轮常发生 ____________ 破坏,硬齿面齿轮常发生 ____________破坏,开式齿轮传动中,常发生____________ 破坏。
二、选择题(20分,每空2分)1、滚动轴承的基本额定寿命是指同一批轴承中______的轴承所能达到的寿命。
(A、99%;B、90%;C、98%;D、50%)2、在作轴的疲劳强度校核计算时,对于一般单向转动的转轴,其弯曲应力应按______ 计算。
(A、脉动循环变应力; B、静应力;C、非对称循环变应力;D、对称循环变应力)3、对蜗杆传动进行热平衡计算,其主要目的是为了防止温升过高导致______。
(A、材料的机械性能下降;B、润滑油变质;C、蜗杆热变形过大;D、润滑条件恶化而产生胶合失效)4、一对正确啮合的标准渐开线齿轮减速传动,z1=18,z2=72,两轮材料、热处理相同,工作时轮齿根部危险截面上的弯曲应力_______。
(A、 s F1 > s F2;B、 s F1< s F2; C、s F1 =s F2)5、两轮轴线不在同一水平面的链传动,链条的紧边应布置在上面,松边应布置在下面,这样可以使______。
(A、链条平稳工作,降低运行噪声B、松边下垂量增大后不致与链轮卡死;C、链条的磨损减小;D、链传动达到自动张紧的目的)6、各种型号的三角带,其截面的槽角均为40°.为使三角带的工作面能与轮槽保持良好接触,必须使带轮槽角 ______。
机械设计试题一、选择填空题1. 在循环变应力作用下,下面应力中影响疲劳强度的主要因素是。
A.最大应力σmaxB.最小应力σminC.平均应力σmD.应力幅σa2.蜗杆蜗轮传动中,其传动比i的计算错误的是。
A.i=n1/n2B. i=Z2/Z1C. i=d2/d13.一对渐开线圆柱齿轮传动,其大小齿轮的分度圆直径不同,小齿轮1齿面硬度较高,则大小齿轮的齿面接触应力σH1与σH2关系为___________。
A.接触应力σH1>σH2B.接触应力σH1=σH2C.接触应力σH1<σH24. 在圆锥齿轮和圆柱齿轮的二级传动机构中,通常将圆锥齿轮安排在。
A.高速级 B.低速级 C.都可以5.在转速一定的情况下,要减轻链传动的不均匀性和动载荷,应。
A.增大链节距和链轮齿数B增大链节距,减小链轮齿数C.减小链节距和链轮齿数D.减小链节距,增大链轮齿数6.齿轮的疲劳点蚀通常首先出现在。
7.为提高轴的刚度,应采取的措施。
A.合金钢代替碳素钢 B.用球墨铸铁代替碳素钢C.提高轴表面质量D.增大轴径8.蜗杆传动的材料配对为钢制蜗杆和青铜蜗轮,则在动力传动中应该由的强度来决定蜗杆传动的承载能力。
A.蜗杆B.蜗轮C.蜗杆和蜗轮D.蜗杆或蜗轮9.一组同型号的轴承在同样条件下运转,其可靠度为%时能够达到或超过的寿命称为滚动轴承的基本额定寿命。
10.普通平键工作中,其工作面是,其主要的失效形式是和。
11.中等转速载荷平稳的滚动轴承正常失效形式为。
A.磨损 B.胶合 C.疲劳点蚀 D.永久变形12.同一V带传动用在减速时(小带轮为主动轮)和用在增速时(大带轮为主动轮)相比较,若主动轮转速不变,则传动所传递的功率较大的是___________。
13.带传动在工作过程中,带内所受的应力有松边应力、紧边应力、和,带的最大应力发生在。
14.在轴的计算中,轴径的初步估算是按照确定的。
A.抗弯强度 B.抗扭强度 C.轴段的长度 D.轴段上零件的孔径15.下列四种型号的滚动轴承,只能承受径向载荷的是。
习 题2-1 试画出题2-1图中各平面机构的运动简图,并计算其自由度。
a)b)c)d)2-2 题2-2图所示为一简易冲床的初拟设计方案。
设计者的思路是:动力由齿轮1输入,使轴A 连续回转;而固装在轴A 上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构将使冲头4上下运动以达到冲压的目的。
试绘出其机构运动简图,分析其运动是否确定,并提出修改措施。
2-3 试计算题2-3图所示凸轮—连杆组合机构的自由度。
并指出图中的复合铰、局部自由度和虚约束。
2431234153421BA432143512b)a)A EMDFELKJIFBCCDBA题2-2图题2-1图2-4 试计算题2-4图所示齿轮—连杆组合机构的自由度。
并指出图中的复合铰、局部自由度和虚约束。
2-5 计算题2-5图所示各机构的自由度。
并指出图中的复合铰、局部自由度和虚约束。
题2-5图(a ) 题2-5图(b )CB D CDB A A(b) (a)题2-5图(c ) 题2-5图(d )题2-5图(e ) 题2-5图(f ) 题2-4图2-6 计算题2-6图所示机构的自由度,其中图(a)为液压挖掘机构,图(b)为差动轮系。
(a) (b)2-7 题2-7图所示,箭头所示构件为原动件,试判断该机构是否有确定相对运动。
ACEDFACBEF(a) (b)题2-7图题2-6图习 题3-1 简答题1)平面四杆机构的基本型式是什么?它的演化方法有哪几种? 2)机构运动分析包括哪些内容? 3)什么叫三心定理?3-2 举出至少3个基本型式的平面四杆机构应用实例,并画出机构运动简图。
3-3题3-3图所示铰链四杆机构中,已知 BC=100mm , CD=70mm , AD=60mm ,AD 为机架。
试问:(1)若此机构为曲柄摇杆机构,且AB 为曲柄,求AB 的最大值; (2)若此机构为双曲柄机构,求AB 最小值; (3)若此机构为双摇杆机构,求AB 的取值范围。
3-4 题3-4图所示四杆机构简图中,各杆长度为a =30 mm ,b =60 mm ,c =75 mm ,d =80 mm ,试求机构的最大传动角和最小传动角、最大压力角和最小压力角、行程速比系数。
机械设计习题机械设计总论习题1-1、设计机器时应满足哪些基本要求?设计机械零件时应满足哪些基本要求?1-2 、机械零件主要有哪些失效形式?常用的计算准则主要有哪些?1-3 、什么是零件的强度要求?强度条件是如何表示的?如何提高零件的强度?1-4、机械的现代设计方法与传统设计方法有哪些主要区别?零件的强度习题2-1、已知循环特性r=0.125, σm= -225MPa,求σmax、、σmin、σa。
2-2、弯曲疲劳极限的综合影响系数Kσ的含义是什么?它与哪些因素有关?它对零件的疲劳强度和静强度各有何影响?2-3、在单向稳定变应力下工作的零件,如何确定其极限应力?2-4、疲劳损伤线性累积假说的含义是什么?写出其数学表达式。
摩擦、磨损及润滑习题3-1、机械中有几种摩擦?各有何特点?3-2、磨损过程分为几个阶段?怎样跑合可以延长零件的寿命?3-3、边界摩擦的特征为摩擦表面间形成一层很薄的边界膜,问有几种边界膜?它们之间的区别是什么?3-4、获得流体动压润滑的基本条件是什么?螺栓联接与螺旋传动习题5-1 如图所示的底板螺栓组联接爱外力FΞ的作用。
外力FΞ作用在包含x轴并垂直于底板接合面的平面内。
试分析底板螺栓组的受力情况,并判断哪个螺栓受力最大?保证联接安全工作的必要条件有哪些?题5-1图5-2题目:图示刚性联轴器取4个M16小六角头铰制孔用螺栓,螺栓材料为45钢,受剪面处螺栓直径为φ17mm,其许用最大扭矩T=1.5kN·m(设为静载荷),试校核其强度。
联轴器材料HT250。
图5-2图5-3:上题的刚性联轴器中,若采用M16受拉螺栓,靠两半联轴器的接合面间产生的摩擦力来传递扭矩,螺栓材料为45钢,接合面间的摩擦系数f=0.16,安装时不控制预紧力,试决定螺栓数(螺栓数应为双数)。
5-4、如图,缸径D=500mm,蒸汽压力p=1.2MPa,螺栓分布圆直径D0=640mm。
为保证气密性要求,螺栓间距不得大于150mm。
第十二章例1':设某蜗杆减速器的蜗轮轴两端采用混合摩擦润滑径向滑动轴承支撑。
已知:蜗杆转速n=60r/min,轴材料为45钢,轴径直径d=80mm,轴承宽度B=80mm,轴承载荷F=80000N,轴瓦材料为锡青铜ZCuSnP1 ([p]=15MPa,[v]=10m/s,[p.v]=15Mpa·m/s),试校核此向心滑动轴承。
作业:1补1'有一采用混合摩擦润滑径向滑动轴承。
已知:轴径直径d=60mm,轴承宽度B=60mm,轴瓦材料为铝青铜ZCuAl10Fe3 ([p]=15MPa,[v]=4m/s,[p.v]=12Mpa·m/s),试求:(1)当载荷F=36000N,转速n=150r/min时,此轴承是否满足液体润滑轴承使用条件?(2)轴允许的最大转速n?(3)当轴的转速n=900r/min时,允许的载荷F max为多少?(4)当载荷F=36000N,轴的允许转速n max为多少?1. 验算滑动轴承最小油膜厚度h min的目的是。
A. 确定轴承是否能获得液体润滑B. 控制轴承的发热量C. 计算轴承内部的摩擦阻力D. 控制轴承的压强P2. 在图所示的下列几种情况下,可能形成流体动力润滑的有。
1 A2 BE3.巴氏合金是用来制造。
A. 单层金属轴瓦B. 双层或多层金属轴瓦C. 含油轴承轴瓦D. 非金属轴瓦4.在滑动轴承材料中,通常只用作双金属轴瓦的表层材料。
A. 铸铁B. 巴氏合金C. 铸造锡磷青铜D. 铸造黄铜5.液体润滑动压径向轴承的偏心距e随而减小。
A. 轴颈转速n的增加或载荷F的增大B. 轴颈转速n的增加或载荷F的减少C. 轴颈转速n的减少或载荷F的减少D. 轴颈转速n的减少或载荷F的增大6.不完全液体润滑滑动轴承,验算是为了防止轴承。
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3 B4 B5 B6 B7. 设计液体动力润滑径向滑动轴承时,若发现最小油膜厚度h min 不够大,在下列改进设计的措施中,最有效的是 。
A. 减少轴承的宽径比 B. 增加供油量 C. 减少相对间隙 D. 增大偏心率8. 在 情况下,滑动轴承润滑油的粘度不应选得较高。
A. 重载B. 高速C. 工作温度高D. 承受变载荷或振动冲击载荷9. 温度升高时,润滑油的粘度 。
A. 随之升高B. 保持不变C. 随之降低D. 可能升高也可能降低10. 动压润滑滑动轴承能建立油压的条件中,不必要的条件是A. 轴颈和轴承间构成楔形间隙B. 充分供应润滑油C. 轴颈和轴承表面之间有相对滑动D. 润滑油温度不超过50℃7 A 8 B 9 C 10 D11.运动粘度是动力粘度与同温度下润滑油 的比值。
A. 质量B. 密度C. 比重D. 流速12.润滑油的 ,又称绝对粘度。
A. 运动粘度B. 动力粘度C. 恩格尔粘度D. 基本粘度13.下列各种机械设备中, 只宜采用滑动轴承。
A. 中、小型减速器齿轮轴B. 电动机转子C. 铁道机车车辆轴D. 大型水轮机主轴14.两相对滑动的接触表面,依靠吸附油膜进行润滑的摩擦状态称为 。
A. 液体摩擦B. 半液体摩擦C. 混合摩擦D. 边界摩擦11 B 12 B 13 D 14 D15、液体动力润滑径向滑动轴承最小油膜厚度的计算公式是 。
16、在滑动轴承中,相对间隙 是一个重要的参数,它是 与公称直径之比。
A 半径间隙 B. 直径间隙 C. 最小油膜厚度h min D. 偏心率15 C 16 B17. 在径向滑动轴承中,采用可倾瓦的目的在于 。
A. 便于装配B. 使轴承具有自动调位能力C. 提高轴承的稳定性D. 增加润滑油流量,降低温升18.采用三油楔或多油楔滑动轴承的目的在于 。
A. 提高承载能力B. 增加润滑油油量C. 提高轴承的稳定性D. 减少摩擦发热19.设计动压向心滑动轴承时,若通过热平衡计算发现轴承温升过高,在下列改进设计措施中,有效的是 。
A.增大轴承的宽径比B/dB.减小供油量C.增大相对间隙D.换用粘度较高的油20.下述材料中, 是轴承合金(巴氏合金)。
A. 20CrMnTiB. 38CrMnMoC. ZSnSb11Cu6D. ZCuSn10P117 B 18 C 19 C 20 C21.与滚动轴承相比较,下述各点中, 不能作为滑动轴承的优点。
A. 径向尺寸小B. 间隙小,旋转精度高C. 运转平稳,噪声低D. 可用于高速情况下)1(A min χψ-=d h )1( B min χψ+=d h 2/)1( C min χψ-=d h 2/)1( D min χψ+=d h d D -=∆22.径向滑动轴承的直径增大1倍,长径比不变,载荷不变,则轴承的压强P变为原来的倍,PV 值为原来的倍。
A. 2 B. 1/2 C. 1/4 D. 423.宽径比B/d是设计滑动轴承时首先要确定的重要参数之一,通常取B/d=___________。
A 1~10B 0.1~1C 0.3~1.5D 3~524.轴承合金通常用于做滑动轴承的__________。
A轴套B轴承衬C含油轴瓦D轴承座21 B 22 C B 23 C 24 B25、滑动轴承的宽径比B/d愈小,则。
A 轴承温升愈大B 摩擦功耗愈小C承载能力愈大D端泄愈小26、流体动压润滑轴承进行P、v、Pv的验算是因为。
A 启动时属于液体润滑状态B 运行时属于液体润滑状态;C 运行时会发生金属过度磨损D 启动时会发生金属过度磨损。
27、影响流体动力润滑后滑动轴承承载能力因素有:。
A 轴承的直径B 宽径比B/dC 相对间隙D 轴承包角28、非液体摩擦滑动轴承轴承正常的工作时,其工作面的摩擦状态是。
A.完全液体摩擦B.干摩擦C.边界摩擦或混合摩擦25 B 26 B 27 BCD 28、C29.非液体摩擦滑动轴承主要失效形式是。
A.工作表面磨损与胶合B.轴承材料塑性变形C.工作表面点蚀D.轴承衬合金开裂30.设计动压径向滑动轴承时,若轴承宽径比取得较大,则。
A.端泄流量大,承载能力低,温升高B.端泄流量大,承载能力低,温升低C.端泄流量小,承载能力高,温升低D.端泄流量小,承载能力高,温升高31.液体摩擦动压向心滑动轴承中,承载量系数CP是的函数。
A.偏心率χ与相对间隙ψB.相对间隙ψ与宽径比l/dC.偏心率χ与宽径比B/dD.润滑油粘度η、轴承公称直径d与偏心率χ32.径向滑动轴承的偏心率是偏心距e与之比。
A.轴承半径间隙B.轴承相对间隙C.轴承半径D.轴颈半径|29.A 30.D 31.C 32.A33.液体动压向心滑动轴承,若向心外载荷不变,减小相对间隙ψ,则承载能力,而发热。
A.增大B.减小C.不变34.一滑动轴承公称直径d=80mm,相对间隙ψ=0.001,已知该轴承在液体摩擦状态下工作,偏心率χ=0.48,则油膜最小厚度hmin≈。
A.42umB.38umC. 21umD. 19um35.在滑动轴承摩擦特性试验中可以发现,随着速度的提高,摩擦系数。
A.不断增大B.不断减小C.开始减小,通过临界点进入液体摩擦区后有所增大D.开始增大,通过临界点进入液体摩擦区后有所减小33.AA 34.C 35.D36.液体静压轴承与液体动压轴承相比不能做为静压轴承的优点。
A.油膜刚度较大B.设备及维护费用低C.能在较低转速下工作D.机器启动和停车时,也能保证液体摩擦37.为保证润滑,油沟应开在轴承的承载区。
()(×)38.滑动轴承为标准件。
( )(×)39.螺旋传动中的螺母、滑动轴承的轴瓦、蜗杆传动中的蜗轮,多采用青铜材料,这主要是为了提高 能力。
40.宽径比较大的滑动轴承(B/d >1.5),为避免因轴的挠曲而引起轴承“边缘接触”,造成轴承早期磨损,可采用 轴承。
39. 耐磨 40.自动调心41.滑动轴承的条件性计算包括 、 、 。
42.获得液体动力润滑的条件是 、。
43.滑动轴承的承载量系数将随着偏心率的增加而 ,相应的最小油膜厚度h min 也随着其增加而 。
41、 42. a 、相对滑动面之间必须形成收敛油楔;b 、要有相当的相对滑动速度,且润滑油从大口流入,小口流出; c 、润滑油要有一定的粘度,有足够的供油量;d 、应保证最小油膜厚度处的表面不平度高峰不直接接触。
43.增大,减小44.在一维雷诺润滑方程中, 其粘度是指润滑剂的 粘度。
45.选择滑动轴承所用的润滑油时,对液体润滑轴承主要考虑润滑油的 ,对不完全液体润滑轴承主要考虑润滑油的 。
46.在不完全液体润滑滑动轴承设计中,限制p 值的主要目的是_______________; 限制pv 值的主要目的是___________。
47.径向滑动轴承的偏心距e 随着载荷增大而_ __;随着转速增高而___。
48.在设计动力润滑滑动轴承时,若减小相对间隙,则轴承的承载能力将 ;旋转精度将 ;发热量将 。
44.动力45.粘度;油性(润滑性)46.过度磨损;过热产生胶合47.增大,减小48. 增大;提高;增大49.流体的粘度,即流体抵抗变形的能力,它表征流体内部 的大小。
50.润滑油的油性是指润滑油在金属表面的 能力。
51.影响润滑油粘度的主要因素有 和 。
52.两摩擦表面间的典型摩擦状态是 、 和 。
53.在液体动力润滑的滑动轴承中,润滑油的动力粘度与运动粘度的关系式为 。
(需注明式中各符号的意义)49 摩擦阻力50 吸附51 温度;压力52 干摩擦;不完全液体摩擦;液体摩擦53 式中,v ——运动粘度;η——动力粘度;ρ润滑油的密度55.今有一离心泵的径向滑动轴承。
已知:轴颈直径d =60mm ,轴的转速n=1500r/min , 轴承径向载荷F=2600N ,轴承材料为ZCuSn5Pb5Zn5。
试根据不完全液体润滑轴承计算方法校核该轴承是否可用?如不可用,应如何改进?(按轴的强度计算,轴颈直径不得小于48mm )。
提示:根据轴瓦材料,已查得[P]=8MPa ,[v]=3m/s ,[PV]=12MPa ·m/s 。
56.如图所示为两个尺寸相同的液体润滑滑动轴承,其工作条件和结构参数(相对间隙Ψ、动力粘度、速度、[][][]Pv Pv v v P P <<<30)(6h h h v x p -=∂∂η轴颈直径d 、轴承宽度l )完全相同。
试问哪个轴承的相对偏心率较大些?哪个轴承承受径向载荷F 较大?哪个轴承的耗油量Q 较大些?哪个轴承发热量较大?57. 如图所示,已知两平板相对运动速度V1> V2 > V3 > V4 ;载荷F4> F3 > F2 > F1 ,平板间油的粘度相等。
试分析:(1)哪些情况可以形成压力油膜?并说明建立液体动力润滑油膜的充分必要条件。