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《机械设计基础》习题机械设计部分目录8 机械零件设计概论9 联接10 齿轮传动11 蜗杆传动12 带传动13 链传动14 轴15滑动轴承16 滚动轴承17 联轴器、离合器及制动器18 弹簧19机械传动系统设计8机械零件设计概论思考题8-1 机械零件设计的基本要求是什么？8-2 什么叫失效？机械零件的主要失效形式有几种？各举一例说明。
8-3 什么是设计准则？设计准则的通式是什么？8-4 复习材料及热处理问题。
复习公差与配合问题。
8-5 什么是零件的工艺性问题？主要包含哪几方面的问题？8-6 什么是变应力的循环特性？对称循环应力和脉动循环应力的循环特性为多少？8-7 什么是疲劳强度问题？如何确定疲劳极限和安全系数？8-8 主要的摩擦状态有哪四种？8-9 磨损过程分几个阶段？常见的磨损有哪几种？8-10 常见的润滑油加入方法有哪种？9 联 接思 考 题9-1 螺纹的主要参数有哪些？螺距与导程有何不同？螺纹升角与哪些参数有关？9-2 为什么三角形螺纹多用于联接，而矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹多用于传动？为什么多线螺纹主要用于传动？9-3 螺纹副的自锁条件是什么？理由是什么？9-4 试说明螺纹联接的主要类型和特点。
9-5 螺纹联接为什么要预紧？预紧力如何控制？9-6 螺纹联接为什么要防松？常见的防松方法有哪些？9-7 在紧螺栓联接强度计算中，为何要把螺栓所受的载荷增加30%？9-8 试分析比较普通螺栓联接和铰制孔螺栓联接的特点、失效形式和设计准则。
9-9 简述受轴向工作载荷紧螺栓联接的预紧力和残余预紧力的区别，并说明螺栓工作时所受的总拉力为什么不等于预紧力和工作载荷之和。
9-10 简述滑动螺旋传动的主要特点及其应用。
9-11 平键联接有哪些失效形式？普通平键的截面尺寸和长度如何确定？9-12 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，相隔90°～120°，而采用两个半圆键时，却布置在轴的同一母线上？9-13 试比较平键和花键的相同点和不同点。
第16章滚动轴承习题与参考答案一、选择题从下列各小题给出的A、B、C、D答案中任选一个：1 若转轴在载荷作用下弯曲较大或轴承座孔不能保证良好的同轴度，宜选用类型代号为的轴承。
A. 1或2B. 3或7C. N或NUD. 6或NA2 一根轴只用来传递转矩，因轴较长采用三个支点固定在水泥基础上，各支点轴承应选用。
A. 深沟球轴承B. 调心球轴承C. 圆柱滚子轴承D. 调心滚子轴承3 滚动轴承内圈与轴颈、外圈与座孔的配合。
A. 均为基轴制B. 前者基轴制，后者基孔制C. 均为基孔制D. 前者基孔制，后者基轴制4 为保证轴承内圈与轴肩端面接触良好，轴承的圆角半径r与轴肩处圆角半径r1应满足的关系。
A. r=r1B. r＞r lC. r＜r1D. r≤r l5 不宜用来同时承受径向载荷和轴向载荷。
A. 圆锥滚子轴承B. 角接触球轴承C. 深沟球轴承D. 圆柱滚子轴承6 只能承受轴向载荷。
A. 圆锥滚子轴承B. 推力球轴承C. 滚针轴承D. 调心球轴承7 通常应成对使用。
A. 深沟球轴承B. 圆锥滚子轴承C. 推力球轴承D. 圆柱滚子轴承8 跨距较大并承受较大径向载荷的起重机卷筒轴轴承应选用。
A. 深沟球轴承B. 圆锥滚子轴承C. 调心滚子轴承D. 圆柱滚子轴承9 不是滚动轴承预紧的目的。
A. 增大支承刚度B. 提高旋转精度C. 减小振动噪声D. 降低摩擦阻力10 滚动轴承的额定寿命是指同一批轴承中的轴承能达到的寿命。
A. 99％B. 90％C. 95％D. 50％11 适用于多支点轴、弯曲刚度小的轴及难于精确对中的支承。
A. 深沟球轴承B. 圆锥滚子轴承C. 角接触球轴承D. 调心轴承12 角接触轴承承受轴向载荷的能力，随接触角 的增大而。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 不定13 某轮系的中间齿轮（惰轮）通过一滚动轴承固定在不转的心轴上，轴承内、外圈的配合应满足。
A. 内圈与心轴较紧、外圈与齿轮较松B. 内圈与心轴较松、外圈与齿轮较紧C. 内圈、外圈配合均较紧D. 内圈、外圈配合均较松14 滚动轴承的代号由前置代号、基本代号和后置代号组成，其中基本代号表示。
国家开放大学煤炭学院形考试卷考试科目：机械设计基础试卷代号：试卷说明：1、本试卷共6 页，三种题型，满分100分。
2、本次考试为闭卷，考试时间为90分钟。
一、单项选择题（共30题，每小题2分，计60分。
选出一个正确的答案，并将字母标号填在括号内。
）1. 划分材料是塑性或脆性的标准，主要取决于（）。
A．材料的强度极限B．材料在变形过程中有无屈服现象C．材料硬度的大小D．材料疲劳极限2. 螺纹连接防松的根本在于防止（）之间的相对转动。
A．螺栓和螺母B．螺栓和被连接件C．螺母和被连接件D．被连接件和被连接件3. 在下列各种防松方法中，利用摩擦原理防松的方法是（）。
A．弹簧垫圈B．开口销C．焊接D．止动垫片4. 平键的截面尺寸（b、h）通常是根据（）按标准选择。
A．轴的直径B．轴传递转矩的大小C．传递功率的大小D．轮毂装配到轴上较方便5．标准直齿圆柱齿轮的齿形系数Y Fa取决于（）。
A．模数B．齿数C．齿宽系数D．齿面硬度6. 45钢齿轮，经调质处理后其硬度值为（）。
A．45～50HRC B．220～270HBS C．160～180HBS D．320～350HBS7. 对于开式齿轮传动，在工程设计中，一般（）。
A．按接触强度设计齿轮尺寸，再校核弯曲强度B．按弯曲强度设计齿轮尺寸，再校核接触强度C．只需按接触强度设计D．只需按弯曲强度设计8. 对于齿面硬度≤350HBS的闭式齿轮传动，在工程设计时一般先按（）计算。
A．接触强度B．弯曲强度C．磨损条件D．胶合条件9. 如果齿轮的模数、转速和传递的功率不变，增加齿轮的直径，则齿轮的（）。
A．接触强度减小B．弯曲强度增加C．接触强度增大D．都不是10. 蜗杆传动中，将蜗杆分度圆直径定为标准值是为了（）。
A．使中心距也标准化B．避免蜗杆刚度过小C．提高加工效率D．减少蜗轮滚刀的数目，便于刀具标准化11. 在标准蜗杆传动中，蜗杆头数一定时，若增大蜗杆直径系数，将使传动效率（）。
机械设计基础练习题滚动轴承It was last revised on January 2, 2021一、选择题1 下列各类轴承中，能很好地承受径向载荷与轴向载荷的联合作用；而则具有良好的调心作用。
（1）圆柱滚子轴承（2）推力球轴承（3）圆锥滚子轴承（4）调心滚子轴承2 在良好的润滑和密封条件下，滚动轴承的主要失效形式是。
（1）塑性变形（2）胶合（3）磨损（4）疲劳点蚀3 下列四种型号的滚动轴承中，只能承受径向载荷的是。
（1）6208 （2）N208 （3）30208 （4）512084 一个滚动轴承的基本额定动载荷是指。
（1）该轴承的使用寿命为106转时，所受的载荷（2）该轴承的使用寿命为106小时时，所能受的载荷（3）该轴承的平均寿命为106转时，所受的载荷（4）该轴承的基本额定寿命为106转时，所能承受的最大载荷5 按基本额定动载荷选定的滚动轴承，在预定使用期限内其破坏的概率最大为。
（1）1% （2）5% （3）10% （4）50%6进行滚动轴承组合设计时，对长跨距，工作温度变化大的轴，为适应轴有较大的伸缩变形，应考虑到。
（1）将一端轴承设计成游动的（2）采用内部间隙可调的（3）轴颈与轴承内圈采用很松的配合7 同一根轴的两端一支承，虽然承受载荷不同，但常采用一对相同型号的滚动轴承，这是因为除以外的下述其余三点理由。
（1）采用同型号的轴承，采购方便（2）安装两轴承的座孔直径相同，加工方便（3）安装轴承的轴颈直径相同，加工方便（4）一次镗孔能保证两轴承中心线的同轴度，有利于轴承正常工作8 各类滚动轴承的润滑方式，通常可根据轴承的来选择。
（1）转速n （2）当量动载荷P （3）轴颈圆周速度V （4）内径与转速的乘积dn 9 代号为7212AC的滚动轴承，对它的承载情况描述最准确的是。
（1）只能承受径向载荷（2）单个轴承能承受双向轴向载荷（3）只能承受轴向载荷（4）能同时承受径向载荷和单向轴向载荷10 判别下列轴承能承受载荷的方向：6310可承受；7310可承受；30310可承受；5310可承受；N310可承受。
机械设计基础基础自测题第9章机械零件设计概论1.设计机械时，应考虑哪些基本要求？2.何谓零件的失效？机械零件的主要失效形式有哪些？3.零件失效的原因有哪些？4.零件强度和刚度的条件是什么？5.你熟悉：名义载荷、名义应力、计算载荷、计算应力、载荷系数等名词术语吗？6.你熟悉机械零件的设计步骤吗？7.变应力的基本参数是什么？循环特性的定义如何？对应的应力变化曲线如何？8.在变应力作用下，零件的主要失效形式是什么？9.机械零件的疲劳失效表现有哪些特征？10.疲劳曲线的方程表达式是什么？11.何谓极限应力？何谓许用应力？12.你了解疲劳点蚀的破坏机理吗？13.你会用简化后的赫兹公式计算两个零件的接触应力吗？14.磨损的主要类型有哪些？15.耐磨性计算的准则是什么？16.制作机械零件的常用金属材料有哪些？17.钢和铸铁的区分标志是什么？18.铸铁有哪些种类？19.常用钢材有哪些种类？20.零件毛坯获取方法有哪些？21.设计机械零件时，优先选取哪种材料？22.常用的有色金属是哪些？23.常用的非金属材料有哪些？24.何谓零件的互换性？25.你理解如下名词的物理含义吗？基本尺寸、实际尺寸、最大极限尺寸、最小极限尺寸、尺寸误差、上偏差、下偏差、尺寸公差、零线、公差带、孔与轴的基本偏差、公差等级与标记方法、配合、间隙或过盈。
26.配合的类型有哪三种？其孔与轴的公差带相对位置如何？27.配合的基准制有哪两种？对应份公差带位置如何？28.试解释配合代号: H6/h5 (基准制、孔、轴代号、精度等级)29.表面粗糙度反映零件的什么误差？30.表面粗糙度对零件功能有何影响？31.不同加工方法获得的零件表面粗糙度变化趋势如何？32.何谓优先数系？33.零件工艺性良好的标志是什么？34.零件的工艺性优势哪些基本要求？35.何谓标准化？制定标准化有何意义？36.标准化的特征是什么？37.实际工程中使用的标准有哪些层次？性质如何？第10章联接1.螺纹是怎样形成的？2.常用螺纹的牙型有那几种？3.如何判断螺旋的旋向？4.何谓单线螺纹和多线螺纹？，螺距与导程有何关系？5.何谓联接螺纹和传动螺纹？6.螺纹的主要参数有哪些？各用什么符号表示？（大径d、小径d1、中径d2、螺距P、导程S、螺旋升角ψ、牙型角α、牙侧角β7.何谓螺纹的拧紧与拧松？8. 螺纹拧紧时驱动力矩T与轴向载荷F之间有何关系？9.螺纹拧松时驱动力矩T与轴向载荷F之间又有何关系？10.何谓螺纹的自锁？自锁的条件是什么？11.与矩形螺纹相比，非矩形螺纹的摩擦力是增大还是减小？为什么？12.传动螺旋的机械效率计算公式如何？13.传动螺旋与联接螺纹的螺旋升角的取值范围如何？14.三角形普通螺纹与管螺纹的牙型角各为多少度？15.何谓粗牙螺纹和细牙螺纹？16.梯形螺纹和锯齿型螺纹的牙侧角各是多少？用于何种场合？17.普通螺栓与铰制孔螺栓有何异同？各用于什么场合？18.螺栓联接与螺钉联接的区别是什么？19.双头螺柱用于什么场合？20.紧定螺钉的作用是什么？用于什么场合？21.常用的螺母结构形式有哪些？22.垫圈的作用是什么？有哪些常用的结构形式？23.螺纹拧紧力矩与轴向载荷的关系如何？24.测力矩板手与定力矩板手有何区别？25.螺纹的放松有哪些方法？26.螺栓联接的主要失效形式有哪几种？27.松螺栓的强度条件是什么？28.紧螺栓的强度条件是什么？29.何谓预紧力与残余预紧力？30.受横向载荷螺栓的预紧力与载荷之间有何关系？31.横向载荷较大时，可采取哪些措施来承受横向载荷？32.为什么说受轴向载荷的螺栓，其总拉力不等于预紧力与工作载荷之和（即：Fa≠ F0+FE）？其正确计算公式如何？33.你能利用螺栓与被联接件的受力变形图来分析螺栓与被联接件刚度对螺栓总拉力的影响吗？34.相对刚度系数是如何定义的？它对螺栓总拉力有何影响？35.螺栓受变载荷作用时，最容易在何部位产生疲劳断裂？36.采取什么措施可提高螺栓联接的疲劳强度？37.为什么降低kb ↓或增大 kc ↑可以减小螺栓总拉力的变化范围？38.为什么采用悬置螺母可以改善螺纹牙间的载荷分布？39.减小应力集中的措施有哪些？40.避免或减小附加应力的措施有哪些？41.螺旋传动的主要作用是什么？42.对螺旋传动的要求是什么？（强度足够, 耐磨, 摩擦系数小）43.螺旋传动的主要失效形式是什么？44.滚动螺旋类型有哪两种？45.滚动螺旋的优缺点有哪些？46.键的作用是什么？47.键的类型有哪几种？48. 标记：键C16×100 GB1096-79 的含义是什么？49.导向平键联接有何特点？50.半圆键有何特点？常用于何处？51.楔键联接和切向键联接有何特点？常用于何处？52. 当同一轴段采用两个键时，这两个键应于何布置？53. 花键联接有何特点，有几种类型？第11章齿轮传动1.齿轮的传动类型有哪两类？各用于什么场合？2.齿轮的失效形式有哪些？3.齿面疲劳点蚀的机理如何？常出现在哪种传动类型？4.齿面胶合的失效机理如何？避免齿面胶合的措施有哪些？5.减小齿面磨损的措施有哪些？6.齿轮常用材料及热处理方法有哪些？7.齿轮误差对传动过程有何影响？8.直齿轮切向力、径向力、法向力如何计算？9.齿形系数是否与模数有关？为什么？10.软齿面闭式齿轮传动的设计模式如何？11.硬齿面闭式齿轮传动的设计模式如何？12.开式齿轮传动的设计模式如何？13.斜齿轮切向力、径向力、轴向力如何计算？14.斜齿轮的螺旋角通常取多少？人字齿轮的螺旋角一般取多少？15.锥齿轮切向力、径向力、轴向力如何计算？16.开式齿轮传动采用什么方式润滑？17.闭式齿轮传动的润滑方式取决于什么参数？18.为什么高速齿轮传动不宜采用油池润滑?19.影响齿轮传动效率的因素有哪些？第12章蜗杆传动1.蜗杆是如何形成的？蜗杆传动用于哪种传动场合？2.蜗杆传动的优缺点有哪些？3.阿基米德蜗杆是如何得到的？4.蜗杆传动的正确啮合条件如何？5.蜗杆的导程角与蜗轮的螺旋角有何关系？6.何谓蜗杆的直径系数？定义该系数的目的是什么？7.蜗杆的分度圆直径、导程角如何计算？8.蜗轮旋转方向如何确定？9.为什么蜗轮常采用青铜制造？10.蜗杆的圆周力、径向力、轴向力大小如何计算？11.轴向力的方向如何确定？12.蜗杆传动的效率如何计算？13.当蜗杆传动的热平衡计算超过允许值时，可采取哪些降温措施？第13章带传动与链传动1.带传动是如何工作的？有哪几种类型？2.带传动为什么要定期张紧？有哪些张紧方法？3.带传动有哪些有缺点？4.带传动的紧边与松边有何关系？5.平皮带与V形带在条件相同时？哪个传递动力大？为什么？6.最大应力包括哪几部分？出现在何处？7.何谓带传动的弹性滑动？8.带绕过主动轮时，带速是落后还是超前轮速？9.带绕过从动轮时，带速是落后还是超前轮速？10.V带由哪几部分组成？何谓节线、节面？11.何谓带轮的基准直径和基准长度？12.计算V带的许用功率时，为什么要对基本额定功率进行修正？13.为什么要限制带轮的最小直径？14.对小带轮的包角有何限制？可采取哪些措施可增大包角？15.带传动的设计步骤如何？16.同步带有哪些有缺点如何？17.链传动有哪些特点？传动范围如何？18.链传动有哪些优缺点？19.链传动的主要参数是什么？20.为什么链条的节数最好取偶数？而链轮齿数最好取奇数？21.链轮的分度圆直径如何计算？22.当主动链轮匀速转动时，从动链轮也是匀速转动吗？23.链传动的速度不均匀系数与链轮齿数有何关系？24.当链轮的齿数过大时，容易出现什么现象？25.链节距对传动过程有何影响？26.为什么链传动的中心距一般设计成可调节的？27.何谓链传动的功率曲线图？28.链传动有哪些润滑方式？29.链传动的布置原则如何？第14章轴1.轴的作用如何？2.轴的类型有哪些？转轴、传动轴、心轴的承受载荷有何区别？3.常用轴的形状有哪些？4.轴的常用材料有哪些？5.轴的设计应考虑哪些要求？6.为什么直轴要设计成阶梯状？7.轴端倒角、砂轮越程槽、螺纹退刀槽有何作用？8.用什么方法可实现轴上零件的准确定位？9.用什么方法可实现轴上零件的轴向与周向固定？10.轴端零件可用什么方法固定？11.轴肩尺寸与轴上零件的倒角与圆角参数有何关系？12.轴向力较小时，常用哪些方式固定轴上零件？13.零件的周向固定可采用哪些方式来实现？14.当同一根轴上有两个键槽时，往往设计成共线形式，为什么？15.有哪些措施可减小轴的应力集中？16.按弯扭合成计算轴的强度时，为什么要引入折合系数？17.何谓当量弯矩？第15章滑动轴承1.轴承的作用如何？2.按轴承表面润滑情况，摩擦有哪几种状态？3.何谓向心滑动轴承？何谓推力滑动轴承？4.为什么要将大型液体滑动轴承设计成两边供油的形式？5.对轴承材料有哪些基本要求？6.常用的轴承材料有哪些？7.润滑剂的作用是什么？工程上常用的润滑剂有哪几类？8.牛顿液体流动定律的物理含义是什么？9.润滑油的具有哪些特性？其选用原则是什么？10.润滑脂是如何得到的？它有何优缺点？11.常用的固体润滑剂有哪几种？适用于什么场合？12.固体润滑剂的使用方式有哪些？13.动压油膜是如何产生的？其必要条件是什么？14.为什么在稳定运转时，轴径与轴承不同心？15.将轴瓦内孔做成能产生多个动压油膜特殊形状的目的是什么？16.静压轴承与动压轴承的工作原理相同吗？第16章滚动轴承1.滚动轴承由哪些零件组成？各零件的起何作用？2.滚动轴承有哪些优缺点？3.何谓滑动轴承的接触角？它与轴向承载能力有何关系？4.滚动轴承是如何分类的？5.滚动轴承基本类型有哪些？它们都能承受哪些载荷？6.什么是滚动轴承的极限转速？7.何谓滚动轴承的角偏差？角偏差过大时，宜采用什么轴承？8.滚动轴承基本代号代表什么含义？代号:61210的含义是什么？9.滚动轴承的失效形式有哪些？10.何谓滚动轴承的寿命？11.何谓滚动轴承的可靠度？12.何谓滚动轴承的基本额定寿命？13.何谓滚动轴承的基本额定动载荷？14.何谓滚动轴承的当量动载荷？15.如何正确判别角接触向心轴承所受轴向载荷？16.滚动轴承密封的目的是什么？17.滚动轴承的密封形式有哪些？18.你会根据载荷情况选择滚动轴承的类型吗？19.滚动轴承常用的固定形式有那两种？20.两端固定支承预留补偿间隙的目的是什么？21.一端固定、一端游动适用于什么场合？22.轴承间隙调整方法有哪些？23.滚动轴承为什么要预紧？预紧方法有哪些？24.轴承组合位置的调整可用什么方法来实现？25.滚动轴承内外圈的配合的一般原则是什么？第17章联轴器、离合器、制动器1.联轴器、离合器、制动器的作用是什么？有哪些类型？2.选择联轴器、离合器的依据是什么？3.两轴线可能存在哪几种相对位移量？4.为什么在工程上常采用双万向联轴器而不用单万向联轴器？5.双万向联轴器实现等速输出的条件是什么？6.牙嵌式离合器的牙型有哪几种？7.摩擦式离合器的工作原理如何？有何优缺点？8.为什么圆锥式摩擦离合器只需要很小的操纵力即能使离合器传递较大的转矩？9.根据定向离合器的工作原理，你能判断星轮的转动方向吗？10.制动器有何作用？其工作原理是什么？。
