机械设计题库 联轴器和离合器

机械设计复习题一、填空题1、机械装置中构件是运动的单元体，零件是制造的单元体。

2、铰链四杆机构基本类型分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。

3、联轴器和离合器可联接两轴，使其一同回转。

机器工作时，联轴器只能保持联接的结合状态，而离合器却可随时完成联接的结合或分离。

4、凸轮机构按从动件的形式分类可以分为尖顶、滚子和平底从动件三类。

5、闭式软齿面齿轮传动，一般应按齿面接触疲劳强度进行计算，然后再校核齿根弯曲疲劳强度。

6、常用的间歇运动机构有棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构和间歇性凸轮机构。

7、机械零件由于某种原因丧失正常工作能力称为失效。

8、带传动的失效形式主要有带的疲劳破坏和打滑。

9、滚动轴承的构造一般分为内圈、外圈、滚动体和保持架四个部分。

10、滚子链为避免采用过渡链节，应尽量采用偶数链节。

11、在完整的机构中由三类构件组成，分别为原动件、从动件和机架。

12、进行轴的结构设计时，必须考虑轴上零件的轴向定位和周向固定。

13、弹簧的功用有缓和冲击和吸收震动、储存及吸收能量、测量载荷及控制运动等14、螺纹联接的主要类型有螺栓联接、双头螺柱连接、螺钉联接以及紧定螺钉联接。

15、直齿圆锥齿轮、直齿圆柱齿轮、蜗杆三种传动，其轴间相互位置分别为相交、平行和交错。

16、螺纹联接的防松方法有摩擦力放松、机械防松和破坏螺旋副关系防松等。

17、润滑油的主要性能指标有粘度、粘--温特性、凝点、倾点及闪点。

18、单圆销外啮合槽轮机构，槽轮有6条槽，要使槽轮转1圈，拨盘应转 6 圈。

19、标准外啮合斜齿轮传动的正确啮合条件是：两齿轮的法向模数和法向压力角都相等，齿轮的螺旋角相等而旋向相反。

20、按用途的不同，链传动分为传动链、起重链和牵引链。

21、滚动轴承7210AC表示类型为角接触轴承，内径为50 mm ，公称接触角为25°。

22、轴承是支承轴的部件，根据工作时的摩擦性质不同，轴承可分为滑动轴承和滚动轴承。

1、螺纹联接的防松的原因和措施是什么?答：原因——是螺纹联接在冲击，振动和变载的作用下，预紧力可能在某一瞬间消失，联接有可能松脱，高温的螺纹联接，由于温度变形差异等原因，也可能发生松脱现象，因此在设计时必须考虑防松。

措施——利用附加摩擦力防松，如用槽型螺母和开口销，止动垫片等，其他方法防松，如冲点法防松，粘合法防松。

2、提高螺栓联接强度的措施答：（1）降低螺栓总拉伸载荷Fa的变化范围：a，为了减小螺栓刚度，可减螺栓光杆部分直径或采用空心螺杆，也可增加螺杆长度；b，被联接件本身的刚度较大，但被链接间的接合面因需要密封而采用软垫片时将降低其刚度，采用金属薄垫片或采用O形密封圈作为密封元件，则仍可保持被连接件原来的刚度值。

（2）改善螺纹牙间的载荷分布，（3）减小应力集中，（4）避免或减小附加应力。

3、轮齿的失效形式答：（1）轮齿折断，一般发生在齿根部分，因为轮齿受力时齿根弯曲应力最大，而且有应力集中，可分为过载折断和疲劳折断。

（2）齿面点蚀。

（3）齿面胶合。

（4）齿面磨损。

（5）齿面塑性变形。

4、齿轮传动的润滑答：开式齿轮传动通常采用人工定期加油润滑，可采用润滑油或润滑脂，一般闭式齿轮传动的润滑方式根据齿轮的圆周速度V的大小而定，当V<＝12时多采用油池润滑，当V>12时，不宜采用油池润滑，这是因为（1）圆周速度过高，齿轮上的油大多被甩出去而达不到啮合区，（2）搅由过于激烈使油的温升增高，降低润滑性能，（3）会搅起箱底沉淀的杂质，加速齿轮的磨损，常采用喷油润滑。

5、为什么蜗杆传动要进行热平衡计算及冷却措施答：由于蜗杆传动效率低，发热量大，若不及时散热，会引起箱体内油温升高，润滑失效，导致齿轮磨损加剧，甚至出现胶合，因此对连续工作的闭式蜗杆传动要进行热平衡计算。

措施：1）增加散热面积，合理设计箱体结构，铸出或焊上散热片，2）提高表面传热系数，在蜗杆轴上装置风扇，或在箱体油池内装设蛇形冷却水管。

第19章　联轴器和离合器19.1　复习笔记一、概述1．联轴器的类型（1）联轴器的分类联轴器分类如表19-1所示。

表19-1 联轴器的分类（2）不同联轴器传递载荷的性质如图19-1所示为通过不同的联轴器传递载荷的情况。

左图为输入转矩，右图为输出转矩。

图19-1 不同联轴器传递载荷的性质右图中：①a为通过刚性或无弹性元件挠性联轴器后的情况，尖峰载荷、冲击时间和冲击能量都基本不变；②b为通过具有缓冲作用的弹性联轴器的情况，尖峰载荷降低、冲击时间延长、冲击能量基本不变；③c为通过具有缓冲和衰振作用的弹性联轴器的情况，尖峰载荷降低、冲击时间减短、部分冲击能量被联轴器吸收。

在设计和选择联轴器时，还应考虑动力机和工作机的工作性质。

（3）联轴器的选择原则①对于载荷平稳、转速稳定、同轴度好、无相对位移的可选用刚性联轴器；②有相对位移的需选用无弹性元件的挠性联轴器；③载荷和速度不大、同轴度不易保证的，宜选用定刚度弹性联轴器；④载荷、速度变化较大的最好选用具有缓冲、减振作用的变刚度弹性联轴器；⑤对于动载荷较大的机器，宜选用重量轻、转动惯量小的联轴器。

（4）联轴器的其他要求装拆方便；尺寸较小；质量较轻；维护简单；联轴器的安装位置宜尽量靠近轴承。

2．离合器的类型离合器分类如表19-2所示。

（1）各种自动离合器的用途①安全离合器当传递转矩达到某一定值时能自动分离的离合器，这种离合器有防止过载的安全作用。

②离心离合器当轴的转速达到某一转速后能自行联接的或超过某一转速后能自行分离的离合器。

③超越离合器根据主、从动轴间相对速度差的不同以实现联接或分离。

表19-2 离合器分类（2）基本要求①便于接合和分离，而且迅速可靠；②接合时振动小；③调节和修理方便；④外廓尺寸小、重量轻；⑤耐磨性好和有足够的散热能力等。

3．计算转矩（1）计算公式联轴器和离合器的计算转矩T c包括为克服连续作用的额定载荷和摩擦阻力所需的工作'T转矩T和附加动力转矩。

第五章螺纹连接和螺旋传动1、普通螺栓、螺柱、螺钉是形螺纹，车床中传动丝杠采用形或形螺纹，原因是。

2．螺旋副的自锁条件是。

3、重要的联接螺栓直径不宜小于M12-M16，这是由于（）。

A、要求精度高B、减小应力集中C、便于装配D、防止拧紧时折断4、采用凸台或沉头座作为螺栓或螺母的支承面，是为了（）A、减少预紧力B、减少弯曲应力C、减少挤压应力D、便于放置垫圈5．当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且联接不需要经常拆装时，宜采用（）A．螺栓联接 B．螺钉联接C．双头螺柱联接 D．紧定螺钉联接6．若螺纹的直径和螺旋副的摩擦系数一定，则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的（）A．螺距和牙形角 B．升角和头数 C. 导程和牙形角 D．螺距和升角7. 当两个被联接件不太厚时，宜采用( )。

A.紧定螺钉联接B.螺钉联接C.双头螺柱联接D.螺栓联接8、.造成螺纹联接松脱的原因有哪些？写出两种螺纹联接防松方法。

9、图示刚性联轴器，螺栓孔分布圆直径为D，其传递的扭矩为T，若使用M16的普通螺栓（其螺纹小径为d1），联轴器接合面的摩擦系数为μ，可靠性系数为K，螺栓材料的许用应力为[σ]，试分析需要螺栓的个数z 的表达式。

10、(15分)图3-1示螺栓联接中,采用两个M20的普通螺栓，其许用拉应力[σ]＝l60N／mm2，联接件接合面间摩擦系数f＝0.20，防滑系数K s＝1.2，计算该联接件允许传递的静载荷F＝?(M20的螺栓d1＝17.294mm)(10分)第六章键连接1、常用的松键联接为，若该键的型号为A型，键宽为20㎜，键长为100㎜，国标代号为1096-79，则其键的标记为。

2、带传动一般将松边置于方，链传动一般将松边置于方。

带传动一般在传动系统中处于级，链传动一般置于级。

3、平键是靠键的上下两面与键槽间的摩擦力来传递载荷的。

（）4.键的剖面尺寸通常根据来选择。

A.传动转矩的大小B.传递功率的大小C.轮毂的长度D.轴的直径5.平键与楔键相比，它只能传递转矩，不能传递轴向力，其原因是。

15联轴器等考试复习与练习题一、单项选择题1 对低速、刚性大的短轴，常选用的联轴器为。

A. 刚性固定式联轴器B. 刚性可移式联轴器C. 弹性联轴器D. 安全联轴器2 在载荷具有冲击、振动，且轴的转速较高、刚度较小时，一般选用。

A. 刚性固定式联轴器B. 刚性可移式联轴器C. 弹性联轴器D. 安全联轴器3 联轴器与离合器的主要作用是。

A. 缓冲、减振B. 传递运动和转矩C. 防止机器发生过载D. 补偿两轴的不同心或热膨胀4 金属弹性元件挠性联轴器中的弹性元件都具有的功能。

A. 对中B. 减磨C. 缓冲和减振D. 装配很方便5 离合器接合最不平稳。

A. 牙嵌B. 摩擦C. 安全D. 离心二、填空题6 当受载较大，两轴较难对中时，应选用联轴器来联接；当原动机的转速高且发出动力的较不稳定时，其输出轴与传动轴之间应选用联轴器来联接。

7 传递两相交轴间运动而又要求轴间夹角经常变化时，可以采用联轴器。

8 在确定联轴器类型的基础上，可根据、、、来确定联轴器的型号和结构。

9 按工作原理，操纵式离合器主要分为、和三类。

10 联轴器和离合器是用来部件；制动器是用来的装置。

11 用联轴器连接的两轴分开：而用离合器连接的两轴在机器工作时。

12 挠性联轴器按其组成中是否具有弹性元件，可分为联轴器和联轴器两大类。

13 两轴线易对中、无相对位移的轴宜选联轴器：两轴线不易对中、有相对位移的长轴宜选联轴器；起动频繁、正反转多变、使用寿命要求长的大功率重型机械宜选联轴器；起动频繁、经常正反转、受较大冲击载荷的高速轴宜选联轴器。

14 牙嵌离合器只能在或时进行接合。

15 摩擦离合器靠来传递扭矩，两轴可在时实现接合或分离。

三、问答题16 联轴器和离合器的功用有何相同点和不同点?17 在选择联轴器、离合器时，引入工作情况系数的目的是什么?K值与哪些因素有关?如何选取?18 联轴器所联接两轴的偏移形式有哪些?综合位移指何种位移形式?19 固定式联轴器与可移式联轴器有何区别?各适用于什么工作条件?刚性可移式联轴器和弹性联轴器的区别是什么?各适用于什么工作条件?20 制动器应满足哪些基本要求?21 牙嵌离合器的主要失效形式是什么？复习与练习题参考答案一、单项选择题1 A2 C3 B4 C5 A二、填空题6 可移式刚性；弹性7 万向8 传递转矩；转速；轴的结构型式；轴的直径9啮合式；摩擦式；磁力式10连接两种轴，并传递运动和扭矩的轴系；降低机械速度或迫使机械停止运转11只有在运动停止后经过拆卸才能彼此；可随时接合或分离12无弹性元件的挠性（刚性可移式）；有弹性元件的挠性（弹性）13刚性；挠性；齿轮；有弹性元件的挠性（弹性）14两轴不回转；两轴的转速差很小15工作面的摩擦力；任何速度三、问答题16 参考答案从略17 参考答案从略18 参考答案从略19 参考答案从略20 参考答案从略21 参考答案从略16键联接等考试复习与练习题一、单项选择题（从给出的A、B、C、D中选一个答案）1 为了不过于严重削弱轴和轮毂的强度，两个切向键最好布置成。

第14章联轴器和离合器一、选择题1．当转速较高、所传递的转矩不大、需频繁启动，且两轴较难对中时，宜选用（）联轴器。

A．凸缘联轴器B．十字滑块联轴器C．弹性套柱销联轴器D．齿式联轴器【答案】C【解析】弹性套柱销联轴器适宜于连接载荷平稳，需正、反转和启动频繁的传递、转矩较小的轴。

2．（）联轴器不是挠性联轴器。

A．十字滑块联轴器B．凸缘联轴器C．弹性柱销联轴器D．轮胎联轴器【答案】B【解析】B项，凸缘联轴器属于刚性固定式联轴器，ACD三项均属于挠性联轴器。

3．在载荷具有冲击、振动，且轴的转速较高、刚度较小时，一般选用（）。

A．刚性固定式联轴器B．刚性可移式联轴器C．弹性联轴器D．以上各项均可以【答案】C【解析】只有弹性联轴器能够缓和冲击和振动。

4．下列联轴器中，（）属于挠性联轴器。

A．套筒联轴器B．夹壳联轴器C．凸缘联轴器D．齿轮联轴器【答案】D【解析】套筒联轴器、夹壳联轴器、凸缘联轴器都属于刚性联轴器，齿轮联轴器属于无弹性元件挠性联轴器。

5．下列联轴器中，（）必须进行润滑。

A．凸缘联轴器B．齿轮联轴器C．弹性柱销联轴器D．轮胎联轴器【答案】B【解析】为了减少磨损，应对齿轮联轴器的齿面进行润滑。

6．联轴器和离合器的主要作用是（）。

A．缓和冲击和振动B．补偿两轴间可能的位移C．传递扭矩D．防止机器发生过载【答案】C【解析】联轴器和离合器是连接两轴、使两轴共同旋转并传递转矩的机械部件。

7．选择或计算联轴器时，应该依据计算扭矩T ca，即T ca大于所传递的公称扭矩T，这是因为考虑到（）。

A．旋转时产生的离心载荷B．机器不稳定运转时的动载荷和过载C．制造联轴器的材料，其机械性能有偏差D．两轴对中性不好时，产生的附加载荷【答案】B【解析】由于机器起动时的动载荷和运转过程中可能出现的过载现象，引入了工作情况系数K A，因此计算转矩T ca＝K A T。

8．在下列联轴器中，能补偿两轴的相对位移以及可缓冲吸振的是（）。

（1）设计斜齿圆柱齿轮传动时，螺旋角β一般在8°～25。

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（）。

（C）轴向力太大（2）联轴器和离合器均具有的主要作用是（）。

（B）联接两轴，使其旋转并传递转矩（3）平带传动，是依靠（）来传递运动的。

（C）带与轮之间的摩擦力（4）键的截面尺寸b×h主要是根据（）来选择。

（D）轴的直径（5）带传动正常工作时不能保证准确的传动比是因为（）（D）带的弹性滑动（6）渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于（）（D）基圆（7）为了有效地提高齿面接触强度，可（）。

（B）增大分度圆直径（8）为了有效地提高齿面接触强度，可（）（B）增大分度圆直径（9）有一对传递动力的渐开线闭式直齿圆柱齿轮传动，现设计主、从动轮均为软齿面钢制齿轮，精度等级为7级。

如欲在中心距和传动比不变的条件下提高其接触强度，在下列各措施中最有效的是（）。

（B）提高主、从动轮的齿面硬度（10）角接触球轴承和圆锥滚子轴承的轴向承载能力随接触角α的增大而（）（A）增大（B）抗扭强度（12）机器的零、部件在装拆时，不得损坏任何部分。

而且经几次装折仍能保持该机器性能的联接叫（）。

（A）可拆联接（13）三角带的型号和（），都压印在胶带的外表面，（A）计算长度（14）设计开式齿轮传动时，在保证不根切的情况下，宜取较少齿数。

其目的是（）（C）增大模数，提高轮齿的抗弯强度（15）一批在同样载荷和同样工作条件下运转的型号相同的滚动轴承（）。

（C）90%轴承的寿命应该相同（16）在设计圆柱齿轮传动时，通常使小齿轮的宽度比大齿轮宽一些，其目的是（）。

（C）为了补偿可能的安装误差以保证接触线长度（17）下列联轴器属于弹性联轴器的是（）。

（C）轮胎联轴器（18）（）是带传动中所固有的物理现象，是不可避免的。

（A）弹性滑动（19）带传动中，在预紧力相同的条件下，V带比平带能传递较大的功率，是因为V带（）（C）有楔形增压作用（20）（）是带传动中所固有的物理现象，是不可避免的。

机械设计复习题一、选择题、填空题及判断题1．一般机械中，若两根被连接轴间存在较大的综合位移，可采用联轴器。

①齿式②凸缘③套筒④滑块2.牙嵌离合器只能在结合。

①．单向转动时②.高速转动时③. 正反转工作时④.两轴转速差很小或停车时3．齿式联轴器允许轴线具有位移；十字滑块联轴器允许轴线具有位移。

（均答一种主要位移）4. 牙嵌式离合器的常用牙形有矩形、梯形、锯齿形和三角形等，在传递较大转矩时，因为。

①. 梯形牙齿与齿接触面间有轴向分力②. 结合后没有相对滑动③.梯形牙强度高，结合或分离较容易且磨损能补偿5．非液体摩擦滑动轴承的主要失效形式是。

6.设计动压向心滑动轴承时，若宽径比L/D取得较小，则有。

①轴承端泄量大，承载能力低，温度高②轴承端泄量大，承载能力低，温度低③轴承端泄量小，承载能力高，温度高④轴承端泄量小，承载能力高，温度低7.计算滑动轴承的最小油膜厚度h min，其目的是。

①计算轴承的耗油量②计算轴承的内部摩擦力③验算轴承是否获得液体摩擦④计算轴承的发热量8.为使润滑油容易进入滑动轴承的承载区以形成油膜，最好。

①在承载区开油槽②在非承载区开油槽③在承载区和非承载区均开油槽④在轴向中间，开周向油槽9.在情况下，滑动轴承润滑油的粘度不宜取得太高①低速重载②高速轻载③人工滴油润滑④环境温度高10.滑动轴承设计中，适当选用较大的宽径比可以提高承载能力。

（A．正确B。

错误）11．不完全液体润滑滑动轴承中，为防止轴承的过度磨损应该校核、，为防止轴承温升过高产生胶合，应该校核。

12. 不完全液体润滑滑动轴承中，限制pv≤[pv]的主要目的主要是为了。

①防止金属接触②防止轴承温升过高③防止轴瓦变形④防止轴瓦压溃13．普通平键连接是根据来选出键的剖面尺寸b×h，而键的长度L是参考来确定的。

14.平键联接的主要失效形式是键的工作面。

①胶合②压溃③疲劳点蚀④磨损15.轴和轴向零件广泛采用平键连接的主要原因是。