機(jī)械設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)題答案.doc

word格式可編輯2012年機(jī)械設(shè)計(jì)自學(xué)考試備考試題第二章一、選擇填空：1如果危險(xiǎn)截面上的應(yīng)力超過零件的強(qiáng)度極限，則發(fā)生的失效形式為 。CA. 表面破壞 B. 殘余變形 C. 整體斷裂 D. 功能失效2零件設(shè)計(jì)時(shí)，限制零件中的應(yīng)力不超過允許的限度的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則稱為 。AA. 強(qiáng)度準(zhǔn)則 B. 剛度準(zhǔn)則 C. 壽命準(zhǔn)則 D. 振動(dòng)穩(wěn)定性準(zhǔn)則3按照機(jī)器的組成原理，變速箱是汽車的 。BA. 原動(dòng)機(jī) B. 傳動(dòng)部分 C. 執(zhí)行部分 D. 控制系統(tǒng)4.為了防止零件發(fā)生破壞，應(yīng)采用的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是 。D A.剛度準(zhǔn)則 B.壽命準(zhǔn)則 C.振動(dòng)穩(wěn)定性準(zhǔn)則 D. 強(qiáng)度準(zhǔn)則二、填空題：1.傳動(dòng)件包括帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、摩擦輪傳動(dòng)、蝸桿傳動(dòng)和_。齒輪傳動(dòng)2.驅(qū)動(dòng)機(jī)器完成預(yù)定功能的部分稱為_。原動(dòng)機(jī)3.金屬材料尤其是鋼鐵使用最廣；在機(jī)械產(chǎn)品中鋼鐵材料占_。90%以上4. 描述材料的疲勞特性可用最大應(yīng)力、應(yīng)力循環(huán)次數(shù)和_。應(yīng)力比（或循環(huán)特性）5.機(jī)械零件制造中使用最廣的金屬材料是_。鋼鐵6.機(jī)器的基本組成部分為原動(dòng)機(jī)部分、傳動(dòng)部分和 。執(zhí)行部分7.按照機(jī)器的組成原理，發(fā)動(dòng)機(jī)是汽車的 。原動(dòng)機(jī)部分8.如果作用于零件上的應(yīng)力超過材料的屈服極限，則零件將發(fā)生 。塑性變形9. 一部機(jī)器的質(zhì)量基本上取決于_。設(shè)計(jì)階段10.機(jī)器的設(shè)計(jì)階段是決定機(jī)器質(zhì)量的_。關(guān)鍵第三章一、選擇填空：1.零件表面經(jīng)淬火、滲氮、噴丸、滾子碾壓等處理后，其疲勞強(qiáng)度_。BA.降低 B.提高 C. 不變 D. 提高或降低視處理方法而定2.應(yīng)力的循環(huán)特性(應(yīng)力比)常用“r”表示，其值為_。DA.B.C. D. 3.變應(yīng)力的應(yīng)力幅值為_。 A A. B. C. D.4.對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力，其循環(huán)特性“r”值是_。 D A.1B.0.5C. 0D.-1 5.下列四種敘述中正確的是_。DA變應(yīng)力只能由變載荷產(chǎn)生 B.靜載荷不能產(chǎn)生變應(yīng)力 C.變應(yīng)力是由靜載荷產(chǎn)生 D.變應(yīng)力是由變載荷產(chǎn)生，也可能由靜載荷產(chǎn)生6.零件的截面形狀一定，如絕對(duì)尺寸增大，疲勞強(qiáng)度將隨之_。BA. 提高 B. 降低 C. 不變 D. 不一定二、填空題：1.機(jī)械零件的疲勞極限與材料的疲勞極限的比值稱為 。.綜合影響系數(shù)2.應(yīng)力循環(huán)特性系數(shù)r=0的應(yīng)力稱為_。脈動(dòng)循環(huán)3變應(yīng)力中應(yīng)力比（循環(huán)特性）r=-1的應(yīng)力稱為_。對(duì)稱循環(huán)4.零件的截面形狀一定，如絕對(duì)尺寸增大，疲勞強(qiáng)度將隨之_。降低 5.對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力的應(yīng)力比等于 。r=-16. 零件疲勞強(qiáng)度極限的綜合影響系數(shù)包括零件的有效應(yīng)力集中系數(shù)、尺寸系數(shù)、強(qiáng)化系數(shù)和_。表面質(zhì)量系數(shù)7. 滑動(dòng)摩擦分為干摩擦、流體摩擦、混合摩擦和_。邊界摩擦四、簡答題：1.試解釋零件的疲勞極限低于材料試件的疲勞極限的原因：由于結(jié)構(gòu)上有應(yīng)力集中、尺寸往往大于材料試件、表面質(zhì)量與試件不同，所以使得零件的疲勞強(qiáng)度一般低于試件的疲勞強(qiáng)度第四章一、選擇填空：1.兩摩擦面間被一層油膜隔開，能夠部分避免金屬直接接觸的摩擦稱為_。C A.液體摩擦 B.干摩擦C.邊界摩擦 D.混合摩擦2.兩摩擦表面被一層液體隔開，摩擦性質(zhì)取決于液體內(nèi)部分子間粘性阻力的摩擦狀態(tài)稱為_。AA.液體摩擦 B.干摩擦 C.混合摩擦 D.邊界摩擦3.兩摩擦面間無任何潤滑劑或保護(hù)膜的純金屬接觸時(shí)的摩擦稱為_。B A.液體摩擦 B.干摩擦C.邊界摩擦 D.混合摩擦二、填空題：1.由于摩擦表面材料微體積在重復(fù)變形時(shí)疲勞破壞而引起的機(jī)械磨損稱為 _。疲勞磨損2.摩擦表面被流體膜隔開，摩擦性質(zhì)取決于內(nèi)部分子積案粘性阻力的摩擦稱為 。邊界摩擦3.根據(jù)位移形式不同，動(dòng)摩擦分為滑動(dòng)摩擦和_。滾動(dòng)摩擦5.液體摩擦：P49L20第五章一、選擇填空：1 .在用于傳動(dòng)的幾種螺紋中，矩形螺紋的主要優(yōu)點(diǎn)是_。CA.自鎖性能好B. 強(qiáng)度較高C.傳動(dòng)效率高D. 制造方便2. 用于聯(lián)接的螺紋牙型為三角形，這是因?yàn)槿切温菁y _。AA.牙根強(qiáng)度高，自鎖性能好 B.傳動(dòng)效率高 C.防振性能好 D.自鎖性能差3.當(dāng)兩個(gè)被聯(lián)接件不宜制成通孔，且需要經(jīng)常拆卸通常采用_。CA.螺栓聯(lián)接B.螺釘聯(lián)接C.雙頭螺柱聯(lián)接 D.緊定螺釘聯(lián)接4.當(dāng)采用鉸制孔用螺栓聯(lián)接承受橫向載荷時(shí)，螺栓桿受到作用_。CA.彎曲和擠壓 B.拉伸和剪切 C.剪切和擠壓 D.扭轉(zhuǎn)和彎曲5.螺紋副中一個(gè)零件相對(duì)于另一個(gè)轉(zhuǎn)過一圈時(shí)，它們沿軸線方向相對(duì)移動(dòng)的距離是_。AA.線數(shù)螺距B.一個(gè)螺距C.線數(shù)導(dǎo)程D.導(dǎo)程/線數(shù)6.用于螺紋危險(xiǎn)截面計(jì)算的直徑是_。BA.螺紋的外徑 B.螺紋的內(nèi)徑 C.螺紋的中徑 D.不確定7.普通螺紋的公稱直徑為 。AA. 大徑 B. 小徑 C. 不確定 D. 中徑8.螺紋的牙型角為、升角為、當(dāng)量摩擦角為rv，則螺紋副的自鎖條件為_。CA.a B.arv C.rv D.rv9.普通螺紋軸截面的牙型為 。CA. 矩形 B. 梯形 C. 三角形 D. 圓形10.普通螺栓聯(lián)接中的松螺栓聯(lián)接和緊螺栓聯(lián)接之間的主要區(qū)別是，松螺栓聯(lián)接的螺紋部分不承受_。BA.拉伸作用B.扭轉(zhuǎn)作用C.剪切作用D.彎曲作用二、填空題：1.在常用的螺紋牙型中，矩形螺紋用于傳動(dòng)是因?yàn)開。傳動(dòng)效率高2.常用的螺紋牙型中，傳動(dòng)效率最高的是_。矩形螺紋3.普通螺紋的軸截面牙型為_。三角形4.螺栓連接時(shí)，采用懸置螺母的目的是_。改善螺紋牙齒上載荷分布不均程度5.三角螺紋一般用于 。聯(lián)接6.沿兩根以上的等距螺旋線形成的螺紋稱為 。雙線螺紋7.常用的螺紋牙型中，自鎖性最好的是 。三角形8.受軸向變載荷的緊螺栓聯(lián)接中，降低螺栓的剛度可使螺紋連接的強(qiáng)度得到 。提高9.梯形螺紋主要用于_。傳動(dòng)四、簡答題：1.螺紋連接預(yù)緊的目的是什么？：P68L72. 簡述螺紋聯(lián)接的基本類型、適用場(chǎng)合。螺栓聯(lián)接,用于被聯(lián)接件上開有通孔的場(chǎng)合；螺釘聯(lián)接,用于被聯(lián)接件上不能開有通孔且不需經(jīng)常拆卸的場(chǎng)合, 雙頭螺柱聯(lián)接,用于被聯(lián)接件上不能開有通孔需經(jīng)常拆卸的場(chǎng)合,緊定螺釘聯(lián)接,用于固定兩個(gè)零件的相對(duì)位置,傳遞不大的載荷。3.螺紋連接的常用防松措施有哪些？p70表5-34.螺紋聯(lián)接為什么要防松？防松的根本問題是什么?因?yàn)樵跊_擊、振動(dòng)或變載荷作用下，以及在高溫或溫度變化較大的情況下，聯(lián)接都會(huì)發(fā)生松脫。一旦松脫會(huì)影響機(jī)器正常工作甚至造成嚴(yán)重事故。防松的根本是防止螺紋副在受載時(shí)發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。5.說明降低應(yīng)力幅提高螺栓聯(lián)接疲勞強(qiáng)度的方法和具體措施。方法一是降低螺栓剛度，具體措施有適當(dāng)增加螺栓的長度，或采用腰桿狀螺栓和空心螺栓；方法二是增加被聯(lián)接件的剛度，具體措施有不用墊片或用剛度較大的墊片。6.螺旋副自鎖條件是什么？哪種螺紋牙型自鎖性最好？為什么？自鎖條件為.螺旋線升角小于等于當(dāng)量摩擦角，即rv；三角螺紋自鎖性最好，原因是其牙側(cè)角最大。五、綜合應(yīng)用：1一個(gè)托架1用三個(gè)鉸制孔用螺栓與機(jī)架2相連接。已知：螺栓材料許用剪切應(yīng)力，橫向載荷，。確定受力最大螺栓及所受剪力，判斷布置形式是否合理；并按剪切強(qiáng)度確定所需螺栓剪切面的最小直徑解：1）將平移至螺栓組中心，附加扭矩 在作用下每個(gè)螺栓所受剪力為在作用下兩側(cè)螺栓所受剪力為右側(cè)螺栓受力最大，布置形式不合理。 2)受剪切面最小直徑2.圖示一鑄鐵吊架用兩只普通螺栓固定在梁上。吊架承受的載荷FQ100000N，螺栓材料許用應(yīng)力=100MPa，取殘余預(yù)緊力為工作拉力的0.4倍，試確定螺栓所需最小直徑。解：1）單個(gè)螺栓受工作拉力2）殘余預(yù)緊力 3) 單個(gè)螺栓受總拉力4) 所需螺栓最小直徑3. （本題10分）如圖所示的螺栓組聯(lián)接（凸緣聯(lián)軸器）。4個(gè)普通螺栓均勻的分布在的圓周上，傳遞的轉(zhuǎn)矩。螺栓材料許用拉應(yīng)力為，被聯(lián)接件表面的摩擦因數(shù)，聯(lián)接的可靠性系數(shù)，確定安裝時(shí)所需預(yù)緊力及所需的螺栓的最小直徑 解：1）每個(gè)螺栓所受的的預(yù)緊力 2）所需的螺栓的最小直徑4圖示緊螺栓連接，已知橫向載荷R=36000N，接合面i=1，摩擦系數(shù)f=0.12，聯(lián)接的可靠性系數(shù)，螺栓數(shù)量z=4，螺栓材料許用應(yīng)力,試計(jì)算所需螺栓直徑d1=?（10分）解：1）每個(gè)螺栓所受的的預(yù)緊力 2）所需的螺栓的最小直徑5（10分）圖示緊螺栓連接，采用兩個(gè)M16（d1=13.835mm）普通螺栓，已知摩擦系數(shù)f=0.12，防滑系數(shù)，螺栓材料許用應(yīng)力,試計(jì)算連接所能傳遞的橫向載荷R=?解：1）預(yù)緊力的最大值 2）所能傳遞橫向載荷的最大值6（10分）圖示軸承蓋用4個(gè)螺釘固定于鑄鐵箱體上，已知作用于軸承蓋上的力FQ10.4kN，螺釘材料許用應(yīng)力，取殘余預(yù)緊力為工作拉力的0.4倍，求螺栓所需最小直徑。 解：1）每個(gè)螺栓所受軸向工作載荷 2）每個(gè)螺栓總拉力 3）所需螺栓直徑 7（12分）氣缸蓋聯(lián)接結(jié)構(gòu)如圖所示，氣缸內(nèi)徑D=250mm，為保證氣密性要求采用12個(gè)M18的螺栓，螺紋小徑15.294mm，許用拉應(yīng)力=120MPa，取殘余預(yù)緊力為工作拉力的1.5倍，求氣缸所能承受的最大壓強(qiáng)。解：1）每個(gè)螺栓總拉力 2）每個(gè)螺栓所受軸向工作載荷 由于 所以3）最大壓力 第六章一、選擇填空：1.B型普通平鍵其端部形狀為_。BA.圓頭 B.方頭 C.單圓頭 D.鉤頭2.軸的鍵槽加工方式通常采用_。D A.插削 B.拉削 C.鉆及鉸 D.銑削3.普通平鍵的長度主要選擇根據(jù)是_。BA.傳遞轉(zhuǎn)矩大小B. 輪轂長度C.軸的直徑D.傳遞功率大小4.平鍵靜連接的主要失效形式是 。AA. 工作面被壓潰 B. 工作面過度磨損 C. 鍵被剪斷 D. 鍵被彎斷5.矩形花鍵聯(lián)接常采用的定心方式是_。CA.按大徑定心 B.按側(cè)面定心 C.按小徑定心 D.按大徑和小徑共同定心6.圖1中聯(lián)接形式是_。BA.切向鍵B.楔鍵C.平鍵D.半圓鍵 7.圖2中聯(lián)接形式是_。AA.切向鍵B.楔鍵C.平鍵D.半圓鍵 二、填空題：1.普通平鍵的工作面為_。兩側(cè)面2.導(dǎo)向平鍵的工作面為_。兩側(cè)面3.楔鍵的工作面是_。上下兩面 4.按齒形不同，花鍵可分為矩形花鍵和 。漸開線花鍵5.楔鍵的上表面和與它相配合的輪轂鍵槽底面的斜度為 1:1006.普通平鍵按結(jié)構(gòu)可分為圓頭、平頭及 。單圓頭7.平鍵聯(lián)接中普通平鍵用于靜聯(lián)接，導(dǎo)向楔鍵和滑鍵用于_。動(dòng)聯(lián)接8.導(dǎo)向平鍵聯(lián)接，其主要失效形式是工作面的_。磨損9. 零件的周向定位的目的是限制軸上零件與軸發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，最常用的周向定位零件是花鍵和_。鍵第八章一、選擇填空：1.提高帶傳動(dòng)工作能力的措施有_。A A.將帶輪加工粗糙一些，增大摩擦系數(shù) B.降低傳動(dòng)比C.盡可能提高帶的圓周速度 D.降低初拉力（張緊力）F02. 帶傳動(dòng)中，兩帶輪與帶的摩擦系數(shù)相同，直徑不等，如有打滑則先發(fā)生在小輪上，其原因是 。B A.包角大 B. 包角小C.直徑小D.轉(zhuǎn)速高3.帶傳動(dòng)的小帶輪包角過小時(shí)，會(huì)導(dǎo)致_。DA.帶截面上的應(yīng)力增大B.帶的彈性滑動(dòng)加劇C.帶在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生顫動(dòng)D.傳動(dòng)能力下降易產(chǎn)生打滑4.V帶傳動(dòng)，中心距最適宜的范圍為兩帶輪直徑之和的 。CA.（0.71）倍 B.（11.5）倍 C.（0.72）倍 D.（12）倍5.V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，限制帶輪最小直徑主要是為了 。BA.是結(jié)構(gòu)緊湊B.限制彎曲應(yīng)力C.保證帶與帶輪之間有足夠的摩擦力 D.限制小帶輪包角6.帶傳動(dòng)傳動(dòng)比不恒定的原因是 。CA. 中心距大 B. 打滑 C. 彈性滑動(dòng) D. 過載二、填空題：1. V帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比不恒定主要原因是_。帶的彈性滑動(dòng)2.帶傳動(dòng)的帶輪直徑越小，則帶內(nèi)的彎曲應(yīng)力越 。大3.由于帶傳動(dòng)存在著彈性滑動(dòng)現(xiàn)象，所以帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比 。不恒定4.傳動(dòng)帶根據(jù)截面形狀可分為平帶、圓帶、多楔帶和_。V帶5.帶傳動(dòng)的類型，根據(jù)工作原理可分為嚙合型帶傳動(dòng)和_。摩擦傳動(dòng)6.與平帶相比，V帶傳動(dòng)允許的傳動(dòng)比_。大第九章一、選擇填空：1.鏈傳動(dòng)的特點(diǎn)是_。DA.瞬時(shí)傳動(dòng)比是常數(shù) B.平均傳動(dòng)比不是常數(shù)C.瞬時(shí)傳動(dòng)比和平均傳動(dòng)比的都不是常數(shù)D.瞬時(shí)傳動(dòng)比不是常數(shù)而平均傳動(dòng)比是常數(shù)2.在一定轉(zhuǎn)速下，增大節(jié)距P，減小z1鏈傳動(dòng)的不均勻性和動(dòng)載荷_。AA.增大 B.減小 C.不變 D.無法確定3.鏈條由于靜強(qiáng)度不夠而被拉斷的現(xiàn)象，多發(fā)生在_。AA.低速重載 B.高速重載C.高速輕載 D.低速輕載4.鏈條中宜盡量避免使用過渡鏈節(jié)，這主要是因?yàn)開。AA.過渡鏈節(jié)的鏈板要受附加彎矩的作用 B.裝配困難C.過渡鏈節(jié)制造困難 D.要使用較長的銷軸5.鏈傳動(dòng)中兩輪軸線的相對(duì)位置應(yīng)_。AA.平行 B.相交成一定的角度 C.相交成直角 D.成任意角交錯(cuò)6.鏈傳動(dòng)的合理鏈長應(yīng)取_。AA.鏈節(jié)距長度的偶數(shù)倍 B.鏈節(jié)距長度的奇數(shù)倍 C.任意值D.按鏈輪齒數(shù)來決定鏈長7. 鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，一般鏈輪的最大齒數(shù)限制為114，是為了_。CA.減小鏈傳動(dòng)的不均勻性B.限制傳動(dòng)比C.減少鏈節(jié)磨損后鏈從鏈輪上脫落的可能性 D.保證鏈輪輪齒的強(qiáng)度8. 鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，一般鏈輪的最小齒數(shù)限制為17，是為了_。AA.減小鏈傳動(dòng)的不均勻性 B.限制傳動(dòng)比C.減少鏈節(jié)磨損后鏈從鏈輪上脫落的可能性 D.保證鏈輪輪齒的強(qiáng)度二、填空題：1.鏈輪的齒數(shù)越少，則鏈傳動(dòng)的不均勻性_。增加2.與帶傳動(dòng)相比較，鏈傳動(dòng)的承載能力_。較高 3. 與帶傳動(dòng)相比鏈傳動(dòng)效率_。較高4.鏈傳動(dòng)中鏈輪的齒數(shù)越少，則鏈傳動(dòng)的動(dòng)載荷越 。越大5.通常情況下，鏈傳動(dòng)的最大中心距不超過 。80p(節(jié)距)6.鏈傳動(dòng)中鏈條的節(jié)距越小，則鏈傳動(dòng)的動(dòng)載荷越 。越小 7.鏈傳動(dòng)瞬時(shí)傳動(dòng)比_。不恒定 第十章一、選擇填空： 1.為了提高齒輪傳動(dòng)的抗點(diǎn)蝕的能力，可考慮采用 。D A.降低齒面硬度 B.提高齒面硬度 C.減少齒輪齒數(shù)，增大模數(shù) D.加大傳動(dòng)中心距2. .設(shè)計(jì)圓柱齒輪傳動(dòng)時(shí)，小齒輪的齒寬b1與大齒輪的齒寬b2的關(guān)系應(yīng)為 。BA. b1=b2 B. b1b2 C. b1eFd0.3X=1，Y=0X=0.4，Y=2Fr/2Y解： 1）派生軸向力 （向右）（向左）2）軸承所受的軸向力 ，軸承壓緊。3）當(dāng)量動(dòng)載荷 X1=1 Y1=0 X2=0.4 Y2=22.（本題10分）軸系由一對(duì)角接觸球軸承7307AC支承，軸承反安裝，已知軸FA=900N，F(xiàn)r1=1000N，F(xiàn)r2=2100N，fP=1.5，試判定危險(xiǎn)軸承。eFa/FreFa/FreFd0.7X=0.41，Y=0.85X=1，Y=00.7Fr 解：1）派生軸向力（向右）（向左）2）軸承所受的軸向力 ，軸承壓緊。2）當(dāng)量動(dòng)載荷 X1=0.41 Y1=0.85 X2=1 Y2=0所以1軸承危險(xiǎn)3.（本題12分）圖示軸系由一對(duì)30208軸承支承，軸上作用力F1500 N，fp=1.2，確定：1） 軸承所受當(dāng)量動(dòng)載荷為多少？2） 哪個(gè)軸承為危險(xiǎn)軸承？eFa/FreFa/FreFd0.38X=1，Y=0X=0.4，Y=1.6Fr/2Y解：1）軸承徑向力 2）派生軸向力 （向右）（向左）3）軸承所受的軸向力 ，軸承壓緊。4)當(dāng)量動(dòng)載荷 X1=1 Y1=0 X2=0.4 Y2=1.61軸承危險(xiǎn)4.已知某支承結(jié)構(gòu)（如下圖）兩端采用7307AC軸承，兩軸承反裝，軸的轉(zhuǎn)速為n=1500r/min, 設(shè)fp=1.2, ft=1, 查得C=23.45KN, 軸上作用軸向力為FA=600N, 徑向力R=2400N, 支撐點(diǎn)的位置及徑向力的位置如圖示，試計(jì)算其工作壽命Lh。(Fd=0.68Fr e=0.68; Fa/Fre時(shí), X=1, Y=0; Fa/Fre時(shí), X=0.41,Y=0.87) （15分）FA180120R解：1）軸承徑向力 2）派生軸向力 （向左）（向右）3）軸承所受的軸向力 ，軸承壓緊。4)當(dāng)量動(dòng)載荷 X1=0.41 Y1=0.87 X2=1 Y2=05）軸承壽命5.（15分）根據(jù)工作條件，決定在某傳動(dòng)軸上安裝一對(duì)角接觸球軸承，如圖所示。已知兩個(gè)軸承的載荷分別為，外加軸向力（方向向左），轉(zhuǎn)速，常溫下運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷系數(shù)fp =1.2，預(yù)期壽命，采用7208AC軸承（C=25.8kN）是否適用?eFa/FreFa/FreFd0.68X=1，Y=0X=0.41