机械设计期末复习题

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'. 期中复习

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. 不随时间改变或变化缓慢的应力称为 静 应力,随时间作周期性或非周期性变化的应力称为变应力。

3. ( 对称循环 )变应力,对零件的破坏性最大。

4. 在不失效的前提下,零件所能承受的最大应力称为 极限应力 。

5. 应力循环次数 N 越多,材料的疲劳极限σrN 越小 。

6. 零件剖面尺寸越大,内部隐含缺陷的概率越 大 ,疲劳极限越 小 。

7. 蜗杆传动通过变位,可以在中心距不变时改变 涡轮的齿数 凑传动比。

8. Σ=90°时,蜗杆导程角γ与蜗轮螺旋角β大小 相等 ,方向 相同 。

9. 在齿轮传动中,齿面疲劳点蚀是由于 交变接触应力 的反复作用引起的,点蚀通常首先出现在 齿面节线附近。

10. 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。

11. 齿数、变位系数、齿顶高系数、压力角、模数这几5个齿轮参数中,对齿形系数YF没有影响的是 模数 。

12. 在齿轮传动中,主动轮所受的圆周力Ft1与其回转方向 相反 ,而从动轮所受的圆周力Ft2与其回转方向 相同 。

13. 一对标准直齿圆柱齿轮,若z1=18,z2=72,则这对齿轮的弯曲应力σF1 > σF2。

14. 一对45钢制直齿圆柱齿轮传动,已知z1=20、硬度为220~250HBS1,z2=60、硬度为190~220HBS2,则这对齿轮的许用接触应力σHP1 > σHP2 ;许用弯曲应力σFP1 > σFP2。

1. 一般开式齿轮传动的主要失效形式是 。

A. 齿面胶合 B. 齿面疲劳点蚀

C. 齿面磨损或轮齿疲劳折断 D. 轮齿塑性变形

C

2. 对于齿面硬度≤350HBS的闭式钢制齿轮传动,其主要失效形式为 。

A. 轮齿疲劳折断 B. 齿面磨损

C. 齿面疲劳点蚀 D. 齿面胶合

C

3. 在蜗杆传动中,当其他条件相同时,增加蜗杆头数1z,则传动效率 。

A. 提高 B. 降低

C. 不变 D. 提高,也可能降低

A

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'.

4. 一减速齿轮传动,小齿轮1选用45钢调质;大齿轮选用45钢正火,它们的齿面接触应力 。

A. σH1>σH2 B. σH1<σH2 C. σH1=σH2 D. σH1≤σH2

C

5. 设计一对减速软齿面齿轮传动时,从等强度要求出发,大、小齿轮的硬度选择时,应使 。

A. 两者硬度相等 B. 小齿轮硬度高于大齿轮硬度

C. 大齿轮硬度高于小齿轮硬度 D. 小齿轮采用硬齿面,大齿轮采用软齿面

B

6. 一对标准渐开线圆柱齿轮要正确啮合,它们的 必须相等。

A. 直径d B. 模数m C. 齿宽b D. 齿数z

B

7. 设计闭式软齿面直齿轮传动时,选择齿数Z1,的原则是 。

A. Zl越多越好 B. Zl越少越好 C. Z1≥17,不产生根切即可

D. 在保证轮齿有足够的抗弯疲劳强度的前提下,齿数选多些有利

D

8. 在直齿圆柱齿轮设计中,若中心距保持不变,而增大模数时,则可以 。

A. 提高齿面的接触强度 B. 提高轮齿的弯曲强度

C. 弯曲与接触强度均可提高 D. 弯曲与接触强度均不变

B

9. 蜗杆直径系数q= 。

A. q=dl/m B. q=dl m

C. q=a/dl D. q=a/m

A

10. 在蜗杆传动中,当其他条件相同时,增加蜗杆头数1z,则传动效率 。

A. 提高 B. 降低

C. 不变 D. 提高,也可能降低

A

11. 起吊重物用的手动蜗杆传动,宜采用 的蜗杆。

A. 单头、小导程角 B. 单头、大导程角

C. 多头、小导程角 D. 多头、大导程角

A

12. 蜗杆直径d1的标准化,是为了 。 .

'. A. 有利于测量 B. 有利于蜗杆加工

C. 有利于实现自锁 D. 有利于蜗轮滚刀的标准化

D

13. 蜗杆常用材料是 。

A. 40Cr B. GCrl5

C. ZCuSnl0P1 D. LY12

A

14. 采用变位蜗杆传动时 。

A. 仅对蜗杆进行变位 B. 仅对蜗轮进行变位

C. 同时对蜗杆与蜗轮进行变位 D. 为较少刀具数,蜗杆与蜗轮都不能变位

B

15. 用 计算蜗杆传动比是错误的。

A. i=ω1/ω2 B. i=2z/1z

C. i=21/nn D. i=21/dd

D

16. 带张紧的目的是 。

A. 使带具有一定的初拉力 B. 提高带的寿命

C. 改变带的运动方向 D. 减轻带的弹性滑动

A

17. 选取V带型号,主要取决于 。

A. 带的线速度 B. 带传递的功率和小带轮转速

C. 带的紧边拉力 D. 带的松边拉力

B

18. 带传动在工作时,假定小带轮为主动轮,则带内应力的最大值发生在带 。

A. 进人大带轮处 B. 离开大带轮处

C. 紧边进入小带轮处 D. 离开小带轮处

C

19. 链传动作用在轴和轴承上的载荷比带传动要小,这主要是因为 。

A. 链传动只用来传递较小功率 B. 链速较高,在传递相同功率时,圆周力小

C. 链的质量大,离心力大 D. 链传动是啮合传动,无需大的张紧力

D .

'. 20. 在一定转速下,要减轻链传动的运动不均匀性和动载荷,应 。

A. 增大链节距和链轮齿数 B. 减小链节距和链轮齿数

C. 增大链节距,减小链轮齿数 D. 减小链条节距,增大链轮齿数

D

21. 当轴上安装的零件要承受轴向力时,采用____进行定位,所能承受的轴向力较大。

A、圆螺母 B、紧定螺钉

C、弹簧挡圈 D、平键

A

22. 轴环的用途是____。

A、用为轴加工时的定位面 B、提高轴的强度

C、提高轴的刚度 D、使轴上零件获得轴向定位

D

23. 轴的初步计算中,轴的直径是按____初步确定的。

A、抗弯强度 B、抗扭强度

C、弯扭合成强度 D、轴段上零件的孔径

B

24. 将转轴设计成阶梯形的主要目的是____。

A、便于轴的加工 B、便于轴上零件的固定和装拆

C、提高轴的刚度 D、有好的外形

B

25. 轴上零件轮毂宽度B应____与之配合的轴段轴向尺寸。

A、< B、=

C、> D、≥

C

26. 为使零件轴向定位可靠,轴上的倒角或倒圆半径须____轮毂孔的倒角或倒圆半径。

A、< B、=

C、> D、≥

A

27. 普通平键连接的工作表面是____。

A、一侧面 B、两侧面

C、上表面 D、下表面

B

28. 键连接中,对中性不好的是____连接。

A、平键 B、半圆键 C、楔键 D、花键 .

'. C

1. 蜗杆传动具有哪些特点?它为什么要进行热平衡计算?若热平衡计算不合要求时怎么办?

 传动比大,结构紧凑;

 传动平稳,噪声小;

 可实现自锁;

 摩擦发热大、传动效率低;

 制造成本较高(蜗轮常用青铜合金制造)

控制油温,防止胶合。

 在箱壳外表面加铸散热片

 蜗杆轴端装风扇加速空气流通

 箱体油池内放置蛇形冷却水管

 喷油润滑循环冷却.

2. 齿向载荷分布系数Kβ的物理意义是什么?改善齿向载荷分布不均匀状况的措施有哪些?

Kβ的物理意义——考虑沿齿宽方向载荷分布不均匀对轮齿应力的影响系数。(2分)

措施:

1) 齿轮的制造和安装精度

2) 轴、轴承及机体的刚度

3) 齿轮在轴上的布置——合理选择

4) 轮齿的宽度——设计时合理选择

5) 采用软齿面——通过跑合使载荷均匀

6) 硬齿面齿轮——将齿端修薄、或做成鼓形齿

7) 齿轮要布置在远离转矩输入端的位置。

3. 齿根弯曲疲劳裂纹首先发生在危险截面的哪一边?为什么?为提高轮齿抗弯曲疲劳折断的能力,可采取哪些措施?

受拉一面,微裂纹扩展。

 增大模数 m ;

 适当增大齿宽 b ;

 采用正变位齿轮以增大齿厚 ;

 提高齿轮精度等级、增大齿根圆角半径 ;

 改用机械性能更好的齿轮材料;

 改变热处理方法,提高齿面硬度。

4. 变应力作用时,σlim与那些因素有关?

材料力学性能循环特征

应力循环次数 .

'. 应力集中

绝对尺寸

表面状态

5. 蜗杆传动的正确啮合条件是什么?

在中间平面:

内蜗杆轴面模数mx1 =蜗轮端面模数 mt2 =标准模数 m

蜗杆轴面压力角αx1 =蜗轮端面压力角 αt 2 = α= 20°

6. 平键联接有哪些失效形式?

答:静联接中较弱零件的工作面被压溃或键被剪断,动联接中为磨损或键的剪断。总之,压溃与磨损为主要失效形式。

7. 按顺序试述设计键联接的主要步骤。

答:设计键联接的主要步骤为:

按使用要求选择键的适当类型;按轴的直径选择键的剖面尺寸;按轮毂长度选择键的长度;对联接进行必要的强度校核。

8. 指出图上轴系(轴端安装联轴器)结构的错误。

① 应画出端盖与箱体间垫片;

② 应画出齿轮与左端盖定位轴套,并将装齿轮的轴段长度缩短;

③ 应画出齿轮的周向固定用键;