机械系统设计试题及答案2009524960987

机械设计试题及答案79049(共16页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--《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°°°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。

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. 52084．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【】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° C.135° D.180°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。

第二章答案因素论域向量U=[0.25 0.2 0.2 0.2 0.15]; 评语论域向量 V=[0.9 0.7 0.5 0.3 0.1];对A 方案构建模糊矩阵：R1 =[ 0.5000 0.2000 0.2000 0.1000 0 0.5000 0.2000 0.1000 0.2000 0 0.4000 0.2000 0.2000 0.1000 0.1000 0.4000 0.2000 0.2000 0.2000 00.4000 0.3000 0.2000 0.1000 0] 对B 方案构建模糊矩阵R2 =[ 0.4000 0.3000 0.2000 0.1000 0 0.4000 0.2000 0.2000 0.1000 0.1000 0.4000 0.2000 0.2000 0.1000 0.1000 0.3000 0.2000 0.2000 0.2000 0.1000 0.3000 0.2000 0.2000 0.3000 0]评价综合：X1 =U*R1=[ 0.4450 0.2150 0.1800 0.1400 0.0200 ] X2 =U*R2=[ 0.3650 0.2250 0.2000 0.1500 0.0600 ] 归一化处理：Y1 = [ 0.4450 0.2150 0.1800 0.1400 0.0200] Y2 = [ 0.3650 0.2250 0.2000 0.1500 0.0600]综合评分： z1 =V*Y1’= 0.6850 z2 =V*Y2’= 0.6370第三章 3-14(1) 变速范围9.5026.11181===--Z n R ϕ(2) 最低转速5.279.501400max min ===nR n n r/min查标准数列表，取28min =n r/min (3) 结构式93123318⨯⨯=演算第二扩大组的变速范围：10~8826.1)12(92<==-r符合升2降4的原则，由结构式可看出，符合前密后疏的原则 (4) 转速图如下：（依据P69页，“抓两端，连中间”原则，先从后向前设计，再从前向后设计），可得到初步转速图。

机械系统设计（习题集）第一章绪论1．机械工程学科研究的内容包括几大分学科？各分学科之间的相互关系又怎样？2．系统的概念及系统的特点。

3．什么是机械系统？机械系统由几大部分组成？机械系统在产品中的地位作用？4．简述产品产生过程及设计的一般过程。

5．什么是机械系统的现代设计方法？此方法与传动设计阶段的设计方法有何联系与区别？第二章机械系统总体设计1．产品的功能是如何划分呢？在设计产品时，如何合理确定产品的各种功能？2．为什么在产品功能原理方案是1阶段常采用的“黑箱法”？“黑箱法”的设计思路及特点是怎样的？3．简述功能原理方案设计的步骤。

4．什么是功能源、功能结构？5．简述结构总体设计原则、基本原理及设计步骤？6．当采用有级变速传动时，为什么通常采用等比数列？7．制定公比φ的标准值的原则有几条？列出常用标准公比值。

8．试建立挖掘机的形态学矩阵，并根据总体方案确定的基本原则，确定几种合理的方案，并作简要说明。

9．机械系统方案评价的基本原则。

常用的评价方法。

10．在某机器设计中，有两种备选方案，为了确定选择哪个方案，组织了一个由20位专家组成的评价小组用模糊综合评价法对两个方案进行评价。

试对两种设计方案作出评价。

已知：1) 评价指标：产品性能（B1）、可靠性（B2）、使用方便性（B3）、制造成本（B4）、使用成本（B5）；每个评价指标划分为优、良、中等、较差、很差5个等级：0.9，0.7，0.5，0.3，0.1；2) 评价指标B1、B2、B3、B4、B5的权分别为：0.25、0.2、0.2、0.2、0.15；3) 投票结果如下表所示：评价等级（A方案）评价等级（B方案）评价指标优良中等较差很差优良中等较差很差B110442086420B210424084422B38442284422B48444064442B58642064460 11．试用计算法求下列参数：1)已知：R n=10，Z=11，求φ；2)已知：R n=355，φ=1.41，求Z；3)已知：φ=1.06，Z=24，求R n；第三章执行系统设计1．执行系统由几大部分组成？简述其分类及可实现的功能？2．一般执行轴由几大部分组成？执行轴的基本要求有哪几项？如果达不到设计要求，将有什么影响？3．影响执行轴组件的静刚度有哪些因素?从哪些方面来提高执行轴组件的静刚度？4．在什么情况下执行轴组件采用三支承较为合理？前、后支承中的滚动轴承的制造误差对主轴组件的旋转精度有何影响？为什么执行轴前轴承的精度比后轴承的高？5．简述如何在不提高轴承的精度等级情况下，用“选配法”和对执行轴前、后轴承的合理安装来提高执行轴的旋转精度。

《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 o为界分为两个区：当N > N o时，为（无限寿命区）区；当N V 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）。

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。

&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。

6.由于链传动不需要张紧力，故作用在轴上的载荷较小。

（V ）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，其屈服点二s= 600MPa。

《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、带传动在工作过程中，带内所受的应力有（）、（）和（），最大应力发生在（）。

5、链传动设计时，链条节数应选（）数(奇数、偶数)。

链轮齿数应选（）数；速度较高时，链节距应选（）些。

6、根据齿轮设计准则，软齿面闭式齿轮传动一般按（）设计，按（）校核；硬齿面闭式齿轮传动一般按（）设计，按（）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（），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、蜗杆传动的总效率包括啮合效率η、（）效率和（）效率。

其中啮合效率η=（），影响蜗杆传动总效率的主要因素是（）效率。

9、轴按受载荷的性质不同，分为（）、（）、（）。

10、滚动轴承接触角越大，承受（）载荷的能力也越大。

得分二、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（）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．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、一斜齿圆柱齿轮传动，已知法向模数Mn＝4mm，齿数Z1=20，螺旋角β＝14032’2”，齿宽b1＝80，b2＝75mm，则该传动的齿宽系数φd等于（）。

一、填空题(每空1分共31分)一、选择题（每小题1分，共15分，请将答案填入下表中）1、平键联接中的平键截面尺寸b ×h 是按 C 选定的。

A. 转矩B. 功率C. 轴径D. 材料2、带传动在工作时产生弹性滑动，是由于 C 。

A. 包角α1太小B. 初拉力F 0太小C. 紧边与松边拉力不等D. 传动过载3、在一定转速下、要减轻滚子链传动的不均匀性和动载荷，应该 D 。

A. 增大节距P 和增加齿数Z 1B. 增大节距P 和减小齿数Z 1C. 减小节距P 和减小齿数Z 1D. 减小节距P 和增加齿数Z 14、在下列四种型号的滚动轴承中，只能承受径向载荷的是 B 。

A. 6208B. N208C. 30208D. 512085、在下列四种类型的联轴器中，能补偿两轴的相对位移以及可以缓和冲击、吸收振动的是D 。

A. 凸缘联轴器B. 齿式联轴器C. 万向联轴器D. 弹性套柱销联轴器6、带传动张紧的目的是 D 。

A. 减轻带的弹性滑动B. 提高带的寿命C. 改变带的运动方向D. 使带具有一定的初拉力7、仅受预紧力F ˊ作用的紧螺栓联接，其螺栓的计算应力σca =2143.1d F π'，将拉应力增30%的原因是考虑 C 。

A. 安装时可能产生的偏心载荷B. 载荷可能有波动C. 拉伸和扭转的复合作用D. 螺栓材料的机械性能不稳定8、在一般工作条件下，齿面硬度HBS ≤350的闭式钢制齿轮传动，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9、一对相啮合的圆柱齿轮的Z 2>Z 1，b 1>b 2，其接触应力的大小关系是 C 。

A. σH1<σH2B. σH1 >σH2C. σH1=σH2D. 可能相等，也可能不等10、斜齿圆柱齿轮的法面模数m n 与端面模数m t 的关系式，应该是 C 。

A. m n =m t sin βB. m n =m t /cos βC. m n =m t cos βD. m n =m t cos α11、齿轮传动中，轮齿的齿面疲劳点蚀通常首先发生在 D 。

矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。

如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。

㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。

(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。

如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。

对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。

二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。

2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。

㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。

2、矿产品价格稳定性及变化趋势。

三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。

2、矿区矿产资源概况。

3、该设计与矿区总体开发的关系。

㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。

2、矿床开采技术条件及水文地质条件。

《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q 6．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.拉力与扭矩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。

考试科目：机械系统设计考试时间：110分钟试卷总分100分一、转速图设计和计算（本大题共2题10小题,内含9个空,每空2分,本题总计26分）1、有一普通车床，公比φ=1.41，级数Z =12级，最低转速 n min=33.5 r/min，选用电动机转速1440 r/min，试完成下列问题：1）计算主轴的转速范围R n =__________________和最高转速n max =___________r/min；2）写出最佳的结构式：___________________________；3）验算最后一个扩大组的变速范围：r n=_____________；4）根据附表《标准数列》查取主轴的各级输出转速值为：_________________________________________r/min；5）根据转速图的设计原则，绘制出结构式对应的转速图；6）指出确定I轴转速的依据；7）写出主轴的计算转速 n j =________ r/min。

附表标准数列2、某数控机床，主轴最高转速为4000r/min，最低转速为30r/min，计算转速为145r/min。

拟选用交流调频电动机，最高转速4500r/min，其额定转速为1500r/min，试完成下列问题：1）主轴的恒功率调速范围R np=___________；2）电动机的恒功率调速范围R p=__________；3）如果有级变速机构的公比φu=R p，则有级变速机构的级数Z＝________级。

二、将正确答案填入空内（本大题共2小题总计12个空，每空2分，总计24分）1、有一集中载荷F垂直作用于卧式动导轨上，支承导轨长1000毫米，动导轨长300毫米；(1) 当载荷F与动导轨中心距离为40mm时，动导轨将_________发生倾覆，应采用_________式结构，导轨面上的压强分布图为____________；(2) 当载荷F与动导轨中心距离为50mm时，动导轨将_________发生倾覆，应采用_________式结构，导轨面上的压强分布图为____________；(3) 当载荷F与动导轨中心距离为60mm时，动导轨将_________发生倾覆，应采用_________式结构，导轨面上的压强分布图为____________。