機械設計習題

1、機械設計習題目 錄 第一章 機械設計概論第二章 機械零件的疲勞強度第三章 摩擦、磨損及潤滑第五章 螺紋聯(lián)接和螺旋傳動第六章 鍵、花鍵、銷聯(lián)接 第八章 帶 傳 動 第九章齒輪傳動第十章 蝸桿傳動 第十一章 鏈傳動第十二章 軸 第十三章 滾動軸承第十四章 滑動軸承 第十五章 聯(lián)軸器和離合器 第十六章 彈簧第一章 機械設計概論 分析與思考題1-1 什么是通用零件?什么是專用零件?試各舉三個實例。1-2 機械設計課程研究的內容是什么?1-3 設計機器時應滿足哪些基本要求?設計機械零件時應滿足哪些基本要求?1-4 機械零件主要有哪些失效形式?常用的計算準則主要有哪些?1-5 什么是零件的強度要求?強度條

2、件是如何表示的?如何提高零件的強度?1-6 什么是零件的剛度要求?剛度條件是如何表示的?提高零件剛度的措施有哪些?1-7 機械零件設計中選擇材料的原則是什么?1-8 指出下列材料的種類，并說明代號中符號及數(shù)字的含義：htl50，zg230-450， 65mn，45，q235，40cr，20crmnti，zcusnl0pb5。1-9 機械的現(xiàn)代設計方法與傳統(tǒng)設計方法有哪些主要區(qū)別?第二章 機械零件的疲勞強度設計 一、分析與思考題2-1 試舉例說明什么零件的疲勞破壞屬于低周疲勞破壞，什么零件的疲勞破壞屬高周疲勞破壞。2-2 在材料的疲勞曲線上，為何需要人為規(guī)定一循環(huán)基數(shù)n0，并將對應的極限應力稱為

3、材料的疲勞極限? 2-3 彎曲疲勞極限的綜合影響系數(shù)k的含義是什么?它與哪些因素有關?它對零件的疲勞強度和靜強度各有何影響?2-4 在單向穩(wěn)定變應力下工作的零件，如何確定其極限應力?2-5 疲勞損傷線性累積假說的含義是什么?寫出其數(shù)學表達式。2-6 影響機械零件疲勞強度的主要因素有哪些?提高機械零件疲勞強度的措施有哪些?二、設計計算題2-7 一零件由45鋼制成，材料的力學性能為：s=360mpa，-1=300 mpa，=0.2。已知零件上的最大工作應力max=190mpa，最小工作應力min=110mpa，應力變化規(guī)律為m=常數(shù)，彎曲疲勞極限的綜合影響系數(shù)kd=2.0，試分別用圖解法

4、和計算法確定該零件的計算安全系數(shù)。題2-7圖2-8 某材料受彎曲變應力作用，其力學性能為：-1=350mpa，m=9，n0=5×106?，F(xiàn)用此材料的試件進行試驗，以對稱循環(huán)變應力l=500mpa作用104次，2=400mpa作用105次，3=300mpa作用106次。試確定：(1)該試件在此條件下的計算安全系數(shù)；(2)如果試件再作用=450mpa的應力，還能循環(huán)多少次試件才破壞?第三章 摩擦、磨損及潤滑基礎 分析與思考題3-1 按照摩擦面間的潤滑狀態(tài)不同，滑動摩擦可分為哪幾種?3-2 什么是邊界膜?邊界膜的形成機理是什么?如何提高邊界膜的強度?3-3 零件的磨損過程大致可分為哪幾個階

5、段?每個階段的特征是什么?3-4 根據磨損機理的不同，磨損通常分為哪幾種類型?它們各有什么主要特點?3-5 粘度的表示方法通常有哪幾種?各種粘度的單位和換算關系是什么?3-6 潤滑油的主要性能指標有哪些?潤滑脂的主要性能指標有哪些?3-7 流體動力潤滑和流體靜力潤滑的油膜形成原理有何不同?流體靜力潤滑的主要優(yōu)缺點是什么? 第五章 螺紋聯(lián)接及螺旋傳動一、選擇題5-1 在常用的螺旋傳動中，傳動效率最高的螺紋是_。（1）三角形螺紋 （2）梯形螺紋 （3）鋸齒形螺紋 （4）矩形螺紋5-2 在常用的螺紋聯(lián)接中，自鎖性能最好的螺紋是_。（1）三角形螺紋 （2）梯形螺紋 （3）鋸齒形螺紋 （4）矩

6、形螺紋5-3 當兩個被聯(lián)接件不太厚時，宜采用_。（1）雙頭螺柱聯(lián)接 （2）螺栓聯(lián)接 （3）螺釘聯(lián)接（4）矩形螺紋5-4 當兩個被聯(lián)接件之一不太厚，不宜成通孔，且需要經常拆裝時，往往采用_。（1）螺栓聯(lián)接（2）螺釘聯(lián)接（3）雙頭螺柱聯(lián)接（4）緊定螺釘聯(lián)接5-5 當兩個被聯(lián)接件不太厚，不宜制成通孔，且聯(lián)接不需要經常拆裝時，往往采用_。（1）螺栓聯(lián)接（2）螺釘聯(lián)接（3）雙頭螺柱聯(lián)接（4）緊定螺釘聯(lián)接5-6 在擰緊螺栓聯(lián)接時，控制擰緊力矩有很多方法，例如_。（1） 增加擰緊力 （2）增加扳手力臂（2） 使用測力矩扳手或定力矩扳手5-7 螺紋聯(lián)接防松的根本問題在于_。（1）增加螺紋聯(lián)接能力 （2）增加螺

7、紋聯(lián)接的橫向力 （3）防止螺紋副的相對轉動 （4）增加螺紋聯(lián)接的剛度5-8 螺紋聯(lián)接預緊的目的之一是_。（1） 增加聯(lián)接的可靠性和緊密性 （2）增加被聯(lián)接件的剛性（3） 減小螺栓的剛性 5-9承受預緊力和軸向變載荷的緊螺栓聯(lián)接，當其螺栓的總拉力f0的最大值和被聯(lián)接件的剛度cm不變時，螺栓的剛度cb愈小，則_。（1） 螺栓中總拉力的變化幅度最大 （2）螺栓中總拉力的變化幅度愈小 （3）螺栓總拉力變化不變 （4）螺栓中的疲勞強度降低5-10對受軸向變橫載的緊螺栓聯(lián)接，在限定螺栓總拉力的情況下，提高螺栓疲勞強度的有效措施是_。（1） 增大被聯(lián)接件的剛度 （2）減小被聯(lián)接件的剛度 （2） 增大螺栓的剛

8、度5-11現(xiàn)有一個單個螺栓聯(lián)接，要求聯(lián)接件的結合面不分離，假定螺栓的剛度cb與被聯(lián)接的剛度cm相等，聯(lián)接的預緊力為f，現(xiàn)開始對聯(lián)接施加軸向載荷，當外載荷達到與預緊力f的大小相等時，則_。（1）被聯(lián)接發(fā)生分離，聯(lián)接失效 （2）被聯(lián)接件即將發(fā)生分離，聯(lián)接不可靠 （3）聯(lián)接可靠，但不再繼續(xù)加載 （4）聯(lián)接可靠，只要螺栓強度足夠，外載荷f還可繼續(xù)增加到接近預緊力f的兩倍5-12 有一汽缸蓋螺栓連接，若汽缸內氣體壓力在12mpa之間循環(huán)變化，則螺栓中的應力變化規(guī)律為_。（1）對稱循環(huán)應變力 （2）脈動循環(huán)應力（3）非對稱循環(huán)應力5-13在下列四種具有相同公稱直徑和螺距并采用相同的配對材料的傳動螺旋副中，

9、傳動效率最高的是_。（1） 單線矩形螺紋 （2）單線梯形螺紋（3）雙線矩形螺紋（3） 雙線鋸齒形螺紋5-14 當一個承受變載荷的螺栓聯(lián)接，其螺栓的靜強度足夠而疲勞強度不足時，應首先考慮采用_來提高其疲勞強度（1）增加螺栓直徑 （2）提高螺栓材料的屈服極限 （3）改用雙螺母 （4）柔性螺栓5-15 為了改善紋牙上的載荷分布，通常都以_的方法來實現(xiàn)。（1） 采用雙螺母 （2）采用加高螺母 （3）采用減薄螺母（4） 減少螺栓和螺母的螺距變化差5-16被聯(lián)接件受橫向載荷作用時，若采用一組普通螺栓聯(lián)接，則載荷靠_來傳遞。（1）接合面之間的摩擦力 （2）螺栓的剪切和擠壓（2） 螺栓的剪切和被聯(lián)接件的擠壓5

10、-17 確定緊聯(lián)接螺栓中拉伸和扭轉復合載荷作用下的當量應力時，通常是接_來進行諸的。（1）第一強度理論 （2）第二強度理論 （3）第三強度理論（3） 第四強度理論二、分析與思考題5-18 為什么螺紋聯(lián)接大多數(shù)要預緊？什么叫螺紋聯(lián)接的預緊力？5-19 常用的控制預緊力的方法有哪些？它們有哪些優(yōu)缺點？為了克服這些缺點可采用什么方法？5-20 螺紋聯(lián)接為什么要防松？防松的根本問題是什么？5-21 防松的基本原理有哪幾種？具體的防松方法和裝置各的哪些？5-22相同的公稱直徑的粗牙普通螺紋與細牙普通螺紋相比，哪個自鎖性能好？哪個強度高？為什么薄壁零件的聯(lián)接常采用細牙螺紋？5-23什么叫螺紋的自鎖現(xiàn)象？自

11、鎖條件如何？螺旋副的傳動效率又如何計算？5-24試問螺紋的升角為多大時，螺旋副效率可達到最高值？5-25螺紋聯(lián)接的主要失效形式和計算準則是什么？5-26何謂螺栓聯(lián)接？何為緊螺栓聯(lián)接？它們的強度計算方法有何區(qū)別？5-27對承受橫向載荷或傳遞轉矩的緊螺栓聯(lián)接采用普通螺栓時，強度計算公式中為什么要將預緊力提高到1.3倍來計算？若采用鉸制孔用螺栓時是否也這樣考慮？為什么？5-28在設計受傾覆力矩作用的底板螺栓組聯(lián)接時，應滿足哪些條件？如何保證？5-29常用的提高螺紋聯(lián)接強度的措施有哪些？5-30對于受變載荷作用的螺栓聯(lián)接，可采用哪些措施來減小螺栓的應力幅a？三、設計計算題5-31 如圖所示，兩根梁用8

12、個4.6級普通螺栓與兩塊鋼蓋板相聯(lián)接，梁受到的拉力f=28kn，摩擦系數(shù)f=0.2，控制預緊力，試確定所需螺栓的直徑。解：已知螺栓數(shù)目z=8，接合面數(shù)i=2，取防滑系數(shù)ks=1.2，則螺栓所需預緊力f0為f0題5-20圖查主教材中的表，得s=240mpa，查表，取安全系數(shù)s=1.3，則=s/s=240mpa/1.3=184.6mpa，所需螺栓的直徑d1取整后得螺栓尺寸d=10mm，螺紋為m10。注：解中有兩處錯誤，請指出錯處并說明原因。5-32 受軸向載荷的緊螺栓聯(lián)接，被聯(lián)接鋼板間采用橡膠墊片。已知預緊力f0=1500n，當軸向工作載荷f=1000n時，求螺栓所受的總拉力及被聯(lián)接件之間的殘余預

13、緊力。5-33 圖示凸緣聯(lián)軸器(gb/t5843-1986)的型號為yldl0，允許傳遞的最大轉矩t= 630n·m，兩半聯(lián)軸器采用4個m12的鉸制孔用螺栓聯(lián)接，螺栓規(guī)格為m1260(gb/t 27-1988)，螺栓的性能等級為8.8級，聯(lián)軸器材料為ht200，試校核其聯(lián)接強度。 題5-33圖  題5-34圖5-34 鉸制孔用螺栓組聯(lián)接的三種方案如圖所示。已知l=300mm，a=60mm，試求螺栓組聯(lián)接的三個方案中，受力最大的螺栓所受的力各為多少?哪個方案較好? 5-35 如圖所示的底板螺栓組聯(lián)接受外力fe的作用。外力fe作用在包含x軸并垂直于底板接合面的平面內。試分析底板

14、螺栓組的受力情況，并判斷哪個螺栓受力最大?保證聯(lián)接安全工作的必要條件有哪些?題5-35圖四、結構設計與分析題5-36 試指出下列圖中的錯誤結構，并畫出正確的結構圖。 a)螺釘聯(lián)接 b)雙頭螺柱聯(lián)接   c)鉸制孔用螺栓聯(lián)接 d)緊定螺釘聯(lián)接 e)吊環(huán)螺釘聯(lián)接 f)螺釘聯(lián)接題5-36圖第六章 鍵、花鍵和銷聯(lián)接一、 選擇題6-1 普通平鍵聯(lián)接的主要用途是使軸與輪轂之間_。（1）沿軸向固定并傳遞軸向力 （2）沿軸向可作用相對滑動并具有導向作用 （3）沿周向固定并傳遞轉矩 （4）安裝與拆卸方便6-2 設計鍵聯(lián)接的幾項主要內容是：a) 按輪轂長度選擇鍵的長度 b) 按使用要求選擇鍵的主要類型

15、c) 按軸的直徑選擇鍵的剖面尺寸 d) 對聯(lián)接進行必要的強度校核。在具體設計時，一般順序是_。（1） bacd （2）bcad （3） acbd （4）cdba6-3 鍵的剖面尺寸通常是根據_按標準選擇。（1） 傳遞轉矩的大小 （2）傳遞功率大小 （3）輪轂的長度（5） 軸的直接6-4 鍵的長度主要是根據_來選擇。（1）傳遞轉矩的大小 （2）輪轂的長度 （3）軸的直徑6-5 常用來制造鍵的材料是_。（1） 低碳鋼 （2）中碳鋼 （3）高碳鋼 （4）合金鋼6-6 軸的鍵槽通常是由_加工而得的。（1）插削 （2）拉削 （3）鉆及鉸 （4）銑削6-7 緊鍵聯(lián)接和松鍵聯(lián)接的主要區(qū)別在于：前者安裝后，鍵

16、與鍵之間就存在有_。（1） 壓緊力 （2）軸向力 （3）摩擦力6-8 能夠構成緊鍵聯(lián)接的兩種鍵是_.（1） 楔鍵和半圓鍵 （2）平鍵和切向鍵 （3）半圓鍵和切向鍵（4） 楔鍵和切向鍵6-9 標準平鍵聯(lián)接的承載能力，通常是取決于_。（1）輪轂的擠壓強度 （2）鍵的剪切強度 （3）鍵的彎曲強度（5） 鍵工作表面的擠壓強度6-10 平鍵聯(lián)接能傳遞的最大轉矩為t，現(xiàn)要傳遞的轉矩為1.5t，則應_。（1） 把鍵長l增大到1.5倍 （2）把鍵寬b增到1.5倍（2） 把鍵高增大到1.5倍 （4）安裝一對平鍵6-11 半圓鍵聯(lián)接的主要是_.(1) 對軸的強度削弱較輕 （2）鍵槽的應力集中較小 （3）工藝性好、

17、安裝方便6-12 半圓鍵和切向鍵的應用場合是_。（1） 前者多用來傳遞較大轉矩，后者多用來傳遞較小轉矩 （2）前者多用來傳遞較小轉矩，后者多用來傳遞較大轉矩 （3）兩者都用來傳遞較小轉矩 （4）兩者都用來傳遞較大轉矩6-13 花鍵聯(lián)接與平鍵聯(lián)接（采用多鍵時）相比較，_的觀點是錯誤的。（1） 承載能力較大 （2）旋轉零件在軸上有良好的對中性和沿軸移動的導向性 （3）對軸的削弱比較嚴重 （4）可采用研磨加工來提高聯(lián)接和加工精度6-14 花鍵聯(lián)接的強度，主要取決于_強度。（1）齒根彎曲 （2）齒根剪力 （3）齒側擠壓 （4）齒側接觸6-15 應用較廣的花鍵齒形是_。（1） 矩形三角形 （2）漸開線與

18、三角形 （3）矩形與漸開線（3） 矩形、漸開線與三角形6-16 薄壁套筒與花鍵軸相聯(lián)接，宜采用_ 。（1） 矩形齒 （2）漸開線齒 （3）三角形齒 （4）矩形齒與漸開線齒6-17滑動齒輪與軸采用矩形花鍵聯(lián)接，軸的材料為45鋼，調質處理，齒輪材料為40cr鋼經高頻淬火硬度為5055hrc,這時宜采用_定心。（1）外徑 （2）內徑 （3）側面6-18有一矩形花鍵聯(lián)接，因需在載荷作用下頻繁移動，故花鍵軸轂孔工作表面均經熱處理達到硬度50hrc，這時宜采用_定心。（1）外徑 （2）內徑 （3）側面6-19 某起重設備中用矩形花鍵聯(lián)接，軸的轉速不高，但要傳遞很大的轉矩，這時宜采用_定心。1）外

19、徑 （2）內徑 （3）側面二、分析與思考題：6-20 平鍵聯(lián)接的工作原理是什么？主要失效形式有哪些？平鍵的剖面尺寸b×h和鍵的長度l是如何確定的？6-21圓頭（a型）、平頭（b型）及單圓頭（c型）普通平鍵各有何優(yōu)缺點？它們分別用在什么場合？軸上的鍵槽是如何加工出來的？6-22導向平鍵聯(lián)接和滑鍵聯(lián)接有什么不同，各適用于何種場合？6-23普通平鍵的強度條件怎樣（用公式表示）？如果在進行普通平鍵聯(lián)接強度計算時，強度條件下不能滿足，可采用哪些措施？三、設計計算題6-24 圖示牙嵌離合器的左右兩半分別用鍵與軸1、2相聯(lián)接，在空載下，通過操縱可使右半離合器沿導向平鍵在軸1上作軸向移動。該軸傳遞的

20、轉矩t=1200n·m，軸徑d1=80mm，右半離合器的輪轂長度l1=130mm，行程l1=60mm，工作中有輕微沖擊，離合器及軸的材料均為鋼材。試選擇右半離合器的導向平鍵尺寸，并校核其聯(lián)接強度。解：1選擇導向平鍵選a型導向平鍵，查主教材表6-1得平鍵的截面尺寸b=22mm，h=14mm，取鍵長l=180 mm<l1+l1。2強度校核材料均為鋼，工作時有輕微沖擊，查主教材表6-2，取p=110mpa。k=0.5h=0.5×14mm=7mm，l=l-b=180mm-22mm=158mm。 =27.1 mpa<p故此鍵聯(lián)接能滿足強度要求。注：解中有兩處錯誤，請指出錯

21、處并說明原因。 6-25 圖示減速器的低速軸與凸緣聯(lián)軸器及圓柱齒輪之間分別采用鍵聯(lián)接。已知軸傳遞的轉矩t=1000n·m，齒輪的材料為鍛鋼，凸緣聯(lián)軸器材料為ht200，工作時有輕微沖擊，聯(lián)接處軸及輪轂尺寸如圖示。試選擇鍵的類型和尺寸，并校核聯(lián)接的強度。 題6-25圖 題6-26圖6-26 圖示的灰鑄鐵v帶輪，安裝在直徑d=45mm的軸端，帶輪基準直徑dd=250mm，工作時的有效拉力fe=1500n，有輕微振動，輪轂寬度l=65mm。設采用鉤頭楔鍵聯(lián)接，試選擇該楔鍵的尺寸，并校核聯(lián)接的強度。6-27 軸與輪轂分別采用b型普通平鍵聯(lián)接和中系列矩形花鍵聯(lián)接。已知軸的直徑(花鍵的大徑)d=

22、102mm，輪轂寬度l=150mm，軸和輪轂的材料均為碳鋼，取許用擠壓應力p=100mpa，試計算兩種聯(lián)接各允許傳遞的轉矩。6-28 軸與輪轂采用兩個z2型脹套串聯(lián)聯(lián)接，軸的直徑d=100mm，軸和輪轂的材料均為碳鋼。該軸轂聯(lián)接同時承受軸向力f0=100kn，轉矩t=12kn·m，載荷平穩(wěn)。試驗算此聯(lián)接是否可靠。 四、結構設計與分析題6-29 試指出下列圖中的錯誤結構，并畫出正確的結構圖。 a)平鍵聯(lián)接 b)雙楔鍵聯(lián)接 c)傳遞雙向轉矩的切向鍵聯(lián)接  d)楔鍵聯(lián)接 e)半圓鍵聯(lián)接 f)圓錐銷定位 題6-29圖第八章 帶傳動一、 選擇題8-1平帶、v帶傳動主要依靠_傳遞運動和

23、動力。（1）帶的緊邊拉力 （2）帶和帶輪接觸面間的摩擦力（3）帶的預緊力8-2 在一般傳遞動力的機械中，主要采用_傳動。（1）平帶 （2）同步帶 （3）v帶 （4）多楔帶8-3 帶傳動中，在預緊力相同的條件下，v帶比平帶能傳遞較大的功率，是因為v帶_。（1）強度高 （2）尺寸小 （3）有楔形增壓作用（4）沒有接頭8-4 v帶傳動中，帶截面楔角為40°，帶輪的輪槽角應_ 40°（1）大于 （2）等于 （3）小于8-5 帶傳動中，v1為主動輪圓周速度、v2為從動輪圓周速度、v為帶速，這些速度之間存在的關系是_。（1）v1=v2=v （2）v1>v>v2 (

24、3)v1<v<v2 (4)v1=v>v28-6 帶傳動正常工作時不能保證準確的傳動比是因為_。（1）帶的材料不符合虎克定律 （2）帶容易變形和磨損（3）帶在輪上打滑 （4）帶的彈性滑動8-7 帶傳動工作時產生彈性滑動是因為_。（1）帶的預緊力不夠 （2）帶的緊邊和松動拉力不等 （3）帶繞過帶輪時有離心力 （4）帶和帶輪間摩擦力不夠8-8 帶傳動打滑總是_。（1）在小輪上先開始 （2）在大輪上先開始 （3）在兩輪上同時開始8-9 帶傳動中，帶每轉一周，拉應力是_  。（1）有規(guī)律變化 （2）不變的 （3）無規(guī)律變化的8-10 帶傳動中，若小帶輪為主動輪， 則帶的最大應

25、力發(fā)生在帶_處。（1）進入主動輪 （2）進入從動輪 （3）退出主動輪 （4）退出從動輪8-11 v帶傳動設計中，限制小帶輪的最小直徑主要是為了_。（1）使結構緊湊 （2）限制彎曲應力 （3）保證帶和帶輪接觸面間有足夠摩擦力 （4）限制小帶輪上的包角8-12 用_提高帶傳動功率是不合適的。（1）適當增大預緊力f0 (2)增大軸間距a （3）增加帶輪表面粗糙度 （4）增大小帶輪基準直徑dd8-13 v帶傳動設計中，選取小帶輪基準直徑的依據是_。（1）帶的型號 （2）帶的速度 （3）主動輪轉速 （4）傳動化8-14 帶傳動采用張緊裝置的目的是_。（1）減輕帶的彈性滑動 （2）提高帶的壽命 （3）改變

26、帶的運動方向 （4）調節(jié)帶的預緊力二、 分析與思考8-15在推導單根v帶傳遞的額定功率和核算包角時，為什么按小帶輪進行？8-16帶傳動中，彈性滑動是怎樣產生的？造成什么后果？8-17帶傳動中，打滑是怎樣產生的？打滑的有利有害方面各是什么？8-18彈性滑動的物理意義是什么？如何計算彈性滑動率？8-19帶傳動工作時，帶上所受應力有哪幾種？如何分布？最大應力在何處？8-20帶傳動的主要失效形式是什么？帶傳動設計的主要依據是什么？8-21說明帶傳動設計中，如何確定下列參數(shù)：（1）帶輪直徑 （2）帶速v （3）小帶輪包角a1 （4）張緊力f0（6） 帶的根數(shù)z (6)傳動比i。8-22 在多根v帶傳動中

27、，當一根帶失效時，為什么全部帶都要更換？8-23 為什么帶傳動的軸間距一般都設計成可調的？8-24 試分析帶傳動中心距a、預緊力f0及帶的根數(shù)z的大小對帶傳動的工作能力的影響。8-25一帶式輸送機裝置如圖所示。已知小帶輪基準直徑dd1=140mm，大帶輪基準直徑dd2=400mm，鼓輪直徑d=250mm，為了提高生產率，擬在輸送機載荷不變(即拉力f不變)的條件下，將輸送帶的速度v提高，設電動機的功率和減速器的強度足夠，且更換大小帶輪后引起中心距的變化對傳遞功率的影響可忽略不計，為了實現(xiàn)這一增速要求， 題8-25圖試分析采用下列哪種方案更為合理，為什么? (1)將大帶輪基準直徑dd2減小到280

28、mm； (2)將小帶輪基準直徑ddl增大到200mm； (3)將鼓輪直徑d增大到350mm。 三、設計計算題8-26 已知一窄v帶傳動，主動輪轉速，nl=1460 r/rain，兩帶輪基準直徑ddl=140mm，dd2=400mm，中心距a=815mm，采用四根spa型窄v帶，一天運轉16小時，工作載荷變動較大，試求帶傳動所允許傳遞的功率。8-27 某車床電動機和主軸箱之間為窄v帶傳動，電動機轉速n1=1440r/min，主軸箱 負載為4.0kw，帶輪基準直徑ddl=90mm，dd2=250mm，傳動中心距a=527mm，預緊力按規(guī)定條件確定，每天工作16小時，試確定該傳動所需窄v帶的型號和根

29、數(shù)。8-28 一v帶傳動傳遞的功率p=7.5kw，帶速v=10m/s，測得緊邊拉力是松邊拉力的兩倍，即f1=2f2，試求緊邊拉力f1、有效拉力fe和預緊力f0。8-29 現(xiàn)設計一帶式輸送機的傳動部分，該傳動部分由普通v帶傳動和齒輪傳動組成。齒輪傳動采用標準齒輪減速器。原動機為電動機，額定功率p=11 kw，轉速nl=1460r/min，減速器輸入軸轉速為400r/min，允許傳動比誤差為±5，該輸送機每天工作16小時，試設計此普通v帶傳動，并選定帶輪結構形式與材料。 四、結構設計與分析題8-30 圖中所示為帶傳動的張緊方案，試指出其不合理之處，并改正。 a)平帶傳動 b)v帶傳動 題

30、8-30圖 8-31 圖中所示為spb型窄v帶的輪槽結構，試填寫有關結構尺寸、尺寸公差及表面粗糙度值。 題8-31圖    第九章 齒 輪 傳 動一、 選擇題9-1在機械傳動中，理論上能保證瞬時傳動比為常數(shù)的是_。（1）帶傳動 （2）鏈傳動 （3）齒輪傳動 （4）摩擦輪傳動9-2 在機械傳動中，傳動效率高，結構緊湊、功率和速度適用范圍最廣的是_。（1）帶傳動 （2）摩擦輪傳動 （3）鏈傳動（4）齒輪傳動9-3 成本較高，不宜用于軸間距離較大的單級傳動是_。（1） 帶傳動 （2）鏈傳動 （3）齒輪傳動9-4能緩沖減振，并且起到過載安全保護作用的傳動是_ 。

31、（1） 帶傳動 （2）鏈傳動 （3）齒輪傳動9-5一般參數(shù)的閉式軟齒面齒輪傳動的主要失效形式是_。（1） 齒面點蝕（2）輪齒折斷（3）齒面磨粒磨損（4）齒面膠合9-6一般參數(shù)的閉式硬齒面齒輪傳動的主要失效形式是_。（1）齒面點蝕（2）輪齒折斷（3）齒面塑性變形（4）齒面膠合9-7 高速重載且散熱條件不良的閉式齒輪傳動，其最可能出現(xiàn)的失效形式是_。（1）輪齒折斷 （2）齒面磨粒磨損 （3）齒面塑性變形（4） 齒面膠合9-8齒輪因齒面塑性變形而失效最可能出現(xiàn)在_齒輪傳動中。（1）高速輕載的閉式硬齒面 （2）低速重載的閉式軟齒面（3）潤滑油粘度較高的硬齒面9-9 設計一般閉式齒輪傳動時，計算接觸疲勞

32、強度是為了避免_失效。（1）膠合 （2）磨粒磨損 （3）齒面點蝕 （4）輪齒折斷9-10 設計一般閉式齒輪傳動時，齒根彎曲疲勞強度主要針對的失效形式是_。（1）齒面塑性變形 （2）輪齒疲勞折斷 （3）齒面點蝕（4） 磨損9-11 磨損尚無完善的計算方法，故目前設計開式齒輪傳動時，一般彎曲疲勞強度設計計算，用適當增大模數(shù)的辦法以考慮_的影響。（1）齒面點蝕 （2）齒面塑性變形 （3）磨面磨損 （4）齒面膠合 9-12對齒輪輪齒材料性能的基本要求是_。（1）齒面要硬，齒芯要韌 （2）齒面要硬，齒芯要脆 （2） 齒面要軟，齒芯要脆 （4）齒面要軟，齒芯要韌9-13 設計一對材料相同的軟齒面齒輪傳動時

33、，一般使小齒輪齒面硬度hrs，和大齒輪齒面硬度hbr2的關系為_。（1）hbs1<hbs2 （2）hbs1bs2 hbs1>hbs2 9-14 對于一對材料相同的鋼制軟齒面齒輪傳動，常用的熱處理方法是_。（1）小齒輪淬火，大齒輪調質 （2）小齒輪淬火，大齒輪正火（3）小齒輪調質，大齒輪正火 （4）小齒輪正火，大齒輪調質9-15 一材料為45鋼要求6級精度的硬齒面齒輪，其制造工藝過程可在齒坯加工以后順序進行_。（1）滾齒、表面淬火、磨齒 （2）滾齒、磨齒、表面淬火（3） 滲碳淬火、滾齒、磨齒 （4）滲碳淬火、磨齒9-16選擇齒輪毛坯的成型方法時（鍛造、鑄造、軋制圓鋼等），除了考慮材料

34、等因素外，主要依據_。（1）齒輪的幾何尺寸（2）齒輪的精度（3）齒輪的齒面粗糙度 （4） 齒輪在承上的位置9-17計算載荷中的使用系數(shù)ka不包含_對齒輪實際承受載荷的影響（1）工作機性能 （2）原動機性能 （3）載荷變動情況（5） 齒輪制造及裝配誤差9-18對于重要的齒輪傳動，可將齒輪進行齒頂修緣，目的是_。（1） 減小齒間載荷分配不均 （2）減小齒向載荷的分布不均 （2） 減小附加動載荷9-19齒輪傳動中，齒間載荷分配不均，除與輪齒變形有關外，還主要與_有關。（1）齒面粗糙度 （2）潤滑油粘度 （3）齒輪制造精度9-20 有a、b兩對齒輪傳動，材料、熱處理和制造精度相同，但a對齒輪重合度較大

35、。則齒間載荷分配系數(shù)k0_。（1）a對較大 （2）b對較大 （3）a、b對齒輪相同9-21 計算載荷中的齒向載荷分布系數(shù)k與_無關。（1） 齒輪所在軸的剛度 （2）齒輪在軸上的位置（2） 工作機性能 （4）齒輪的寬度 （5）齒面硬度9-22 齒面降低齒輪傳動中向載荷分布不均的程度，可以_。（1）增大重合度 （2）進行輪齒齒頂修緣 （3）將輪齒作鼓形修整 （4）降低齒輪支承系統(tǒng)的剛度9-23 齒輪接觸強度計算中的彈性系數(shù)ze反映了_對齒面接觸應力的影響。（1） 齒輪副強度的極限 （2）齒輪副材料的彈性模量和泊松比 （2） 齒輪副材料的彈性極限 （4）齒輪副材料的度9-24齒輪接觸疲勞強度計算中的

36、節(jié)點區(qū)域系數(shù)zh與_無關。（1）變位系數(shù) （2）分度圓壓力角 （3）分度圓螺旋角9-25斜齒輪接觸強度計算中的重合系數(shù)ze，考慮了重合度對單位齒寬載荷的影響它_。（1） 與端面重合度和縱向重合度有關 （2）只與端面重合度有關（3） 與縱向重合度有關9-26 齒輪抗彎強度計算中的重合度系數(shù)ye與_有關。（1）齒高 （2）齒寬 （3）端面重合度 （4）縱向重合度9-27 斜齒圓柱齒輪強度計算中的螺旋系數(shù)z和y是考慮接觸線傾斜對輪齒強度的影響，它的值為_ 。（1）z>1，y>1 （2）z<1, y<1 (3) z>1, y<1(4) z<1, y&

37、gt;19-28 齒輪抗彎曲計算中的齒形系數(shù)yfa反映了_對抗彎強度的影響。（1）輪齒的形狀 （2）輪齒的大小 （3）齒面強度（4） 齒面粗糙度9-29標準直齒圓柱齒輪的齒形系數(shù)yfa取決于_。（1）模數(shù) （2）齒數(shù) （3）齒寬系數(shù) （4）齒面硬度9-30 齒輪抗彎強度計算中的應力修正系數(shù)ysa不包含_對齒根應力的影響。（1）齒根過渡曲線處的應力集中 （2）彎曲應力外其余應力（2） 齒面硬度9-31一減速齒輪傳動，主動輪1用的45鋼調質，從動輪2用45鋼正火，則它們的齒面接觸應力的關系是_ 。（1）h1<h2 (2) h1=h2 (3) h1>h29-32 一標準值齒圓柱

38、齒輪傳動，主動輪1和從動輪2材料的熱處理硬度相同，齒數(shù)z1<z2,則它們的齒根彎曲應力_。（1）f1>f2 (2) f1=f2 (3) f1<f29-33 有一標準直齒圓柱齒輪傳動，齒輪1和齒輪2的齒數(shù)分別為z1和z2且z1< z2。若兩齒輪的許用接觸力和許用彎曲應力相同，則_。（1） 兩齒輪接觸強度相等，齒輪2比齒輪1抗彎強度高（2） 兩齒輪抗彎強強度相等，齒輪2比齒輪1接觸強度高（3） 齒輪1和齒輪2的接觸強度和抗彎強度均相等。（4） 齒輪1和齒輪2的接觸強度和抗彎強度都高。9-34 為了有效地提高齒面接觸強度，可_ 。（1） 保持分度圓直徑不變而增大模數(shù)

39、 （2）增大分度圓直徑（2） 保持分度圓直徑不變而增加齒數(shù)9-35 有一傳遞動力的閉式直齒圓柱齒輪傳動，現(xiàn)設計主、從動輪均為軟齒面鋼制齒輪，精度等級為7級。如欲在中心距和傳動不變的條件下提高其接觸強度，在下列措施中，最有效的是_。（1）增大模數(shù) （2）提高主、從動輪的齒面硬度（3） 提高加工精度的等級 （4）增大齒根圓角半徑9-36 設計圓柱齒輪傳動時，通常使小齒輪的寬度比大齒輪的寬一些，其目的是_。（1） 使小齒輪和大齒輪的強度接近相等 （2）為了使傳動更平穩(wěn)（2） 為了補償可能的安裝誤差以保證接觸線長度9-37與標準圓柱齒輪傳動相比，采用高度變位齒輪傳動可以_。（1） 使大、小齒輪的抗彎強

40、度趨近 （2）提高齒輪的接觸強度（2） 使大、小齒輪的磨損程度都減小9-38設計變位齒輪傳動時，若齒輪的變位系數(shù)分別為x1和 x2 ，為提高齒輪傳動的接觸強度，應使變位系數(shù)之和為_。（1） x1 x2 <0 (2) x1 x2=0 (3) x1 x2>09-39設計斜齒圓柱齒輪傳動時，螺旋角一般在8度25度范圍內選取，太小斜齒輪傳動的優(yōu)點不明顯，太大則會引起_。（1）嚙合不良 （2）制造困難 （3）軸向力太大（3） 傳動平穩(wěn)性下降9-40當齒輪的材料和熱處理一定的情況下，許用應力的值與可靠度及壽命要求的關系是_ 。（1）可靠度要求越高，許應力值越大 （2）壽命要求越大，許

41、用力值越大 （3）可靠度和壽命要求越高，許用應力值越站9-41當齒輪的材料和熱處理一定時，許用彎曲應力在_情況下的值較大。（1）輪齒單向彎曲 （2）齒輪在傳動中為惰輪 （3）齒輪雙向運轉 （4）齒輪是行星輪二、 分析與思考題9-42 在進行齒輪強度計算時，為什么要引入載荷系數(shù)k？9-43 根據齒輪嚙合原理，漸開線齒輪傳動可以實現(xiàn)瞬時傳動比不變，為什么齒輪嚙合過程中還會產生內部附加動載荷？動載荷系數(shù)kv反映了哪些產生動載荷的影響因素？如何減小作用在輪齒上的內部附加動載荷？9-44 為什么要引入齒間載荷分配系數(shù)k，它取決于哪些因素？9-45 齒輪強度計算中為什么要引入齒向載荷分布系數(shù)k，它的值主要

42、受哪些因素的影響？可采取哪些措施來減小齒向載荷分布不均的程度？9-46對相對兩支承非對稱布置的齒輪傳動，從減小齒向載荷分布不均的角度考慮，齒輪應遠離還是靠近轉矩輸入端來布置？9-47試說明彈性系數(shù)ze的物理意義，它如何影響齒面的接觸應力？9-48試說明節(jié)點區(qū)域系數(shù)zh的物理意義，它對齒面接觸影響如何？它與齒輪哪些參數(shù)有關？9-49為什么齒輪接觸強度和抗彎強度計算分別引入重合度系數(shù)ze和ye？在強度公式中還有什么系數(shù)與重合度有關，說明重合度對接觸強度和抗彎強度的影響。9-50試說明齒形系數(shù)yfa的物理意義，它與齒輪的哪些參數(shù)有關，是如何影響齒輪抗彎強度的？9-51試說明應力修正系數(shù)ysa的物理意

43、義。它考慮了哪些因素對抗彎強度的影響？9-52試說明變位系數(shù)對接觸強度和抗彎強度的影響在齒輪強度公式中是如何體現(xiàn)的？9-53試說明齒輪制造精度對齒輪接觸強度和抗彎強度的影響在強度計算公式中是怎樣體現(xiàn)的？9-54 在下列各齒輪受力圖中標注各力的符號(齒輪1主動)。 題9-54圖9-55 兩級展開式齒輪減速器如圖所示。已知主動輪1為左旋，轉向nl如圖示，為使中間軸上兩齒輪所受的軸向力相互抵消一部分，試在圖中標出各齒輪的螺旋線方向，并在各齒輪分離體的嚙合點處標出齒輪的軸向力fa、徑向力fr，和圓周力ft，的方向(圓周力的方向分別用符號或表示向內或向外)。題9-55圖9-56 圖示定軸輪系中，已知齒數(shù)

44、z1=z3=25，z2=20，齒輪，轉速nl=450r/min，工作壽命lh=2000h。若齒輪1為主動且轉向不變，試問：題9-56圖 (1)齒輪2在工作過程中輪齒的接觸應力和彎曲應力的應力比r各為多少? (2)齒輪2的接觸應力和彎曲應力的循環(huán)次數(shù)n2各為多少?9-57 直齒輪傳動與斜齒輪傳動在確定許用接觸應力h時有何區(qū)別?9-58 對齒輪進行正、負變位修正，輪齒的抗彎能力有何變化?9-59 齒輪傳動的常用潤滑方式有哪些?潤滑方式的選擇與齒輪圓周速度大小有何關系?潤滑油粘度的選擇與齒輪圓周速度大小有何關系?9-60 圓弧齒圓柱齒輪傳動與漸開線齒輪傳動相比有哪些優(yōu)點?為什么圓弧齒圓柱齒輪不能是直

45、齒的? 三、設計計算題9-61 一對斜齒圓柱齒輪傳動由電動機直接驅動，齒輪材料為45鋼，軟齒面，齒輪精度等級為8-7-7fl。已知法面模數(shù)mn=31mm，齒數(shù)z1=30，z2=93，螺旋角=13.82°，齒寬b1=85mm，b2=80mm，轉速n1=1440r/min，該齒輪對稱布置在兩支承之間，載荷平穩(wěn)。試確定該齒輪傳動的載荷系數(shù)k。9-62 在上題的齒輪傳動中，小齒輪調質處理，齒面硬度為220240hbs，大齒輪?；幚?，齒面硬度為190210hbs，要求齒輪的工作壽命為5年(允許出現(xiàn)少量點蝕)，每年工作250天，每天工作8小時，齒輪單向轉動。試確定該齒輪傳動的許用接觸應力和許用

46、彎曲應力。9-63 設計一直齒圓柱齒輪傳動，原用材料的許用接觸應力為h1=700mpa，h2 =600mpa，求得中心距a=100mm；現(xiàn)改用h1=600mpa，h2=400mpa的材料，若齒寬和其它條件不變，為保證接觸疲勞強度不變，試計算改用材料后的中心距。9-64 一直齒圓柱齒輪傳動，已知zl=20，z2=60，m=4mm，b1=45mm，b2=40mm，齒輪材料為鍛鋼，許用接觸應力h1=500mpa，h2=430mpa，許用彎曲應力f1=340mpa， f2=280mpa，彎曲載荷系數(shù)k=1.85，接觸載荷系數(shù)k=1.40，求大齒輪所允許的輸出轉矩t2(不計功率損失)。9-65 設計銑床

47、中一對直齒圓柱齒輪傳動，已知功率p1=7.5kw，小齒輪主動，轉速n1=1450r/min，齒數(shù)z1=26，z2=54，雙向傳動，工作壽命lh=12000h。小齒輪對軸承非對稱布置，軸的剛性較大，工作中受輕微沖擊，7級制造精度。9-66 設計一斜齒圓柱齒輪傳動，已知功率pl=40kw，轉速n1=2800r/min，傳動比i=3.2，工作壽命lh=1000h，小齒輪作懸臂布置，工作情況系數(shù)ka=1.25。9-67 設計由電動機驅動的閉式圓錐齒輪傳動。已知功率p1=9.2kw，轉速n1=970r/min，傳動比i=3，小齒輪懸臂布置，單向轉動，載荷平穩(wěn)，每日工作8小時，工作壽命為5年(每年250個

48、工作日)。 四、結構設計與分析題9-68 一標準斜齒圓柱齒輪的局部結構如圖所示。已知法面模數(shù)mn=5mm，齒數(shù)z=52，螺旋角=13°1025，精度等級為8-7-7hk gb/t10095-1988。試確定圖中各結構尺寸、尺寸公差、表面粗糙度和形位公差，并填寫表中數(shù)值。題9-68圖 第十章 蝸桿傳動一、 選擇題10-1在蝸桿傳動中，如何模數(shù)和蝸桿頭數(shù)一定，增加蝸桿分度圓直徑，將使_。（1） 傳動效率提高，蝸桿剛度降低 （2）傳動效率降低，蝸桿剛度提高 （3）傳動效率和蝸桿剛度都提高 （4）傳動效率和蝸桿剛度都降低10-2在蝸桿傳動中，其他條件相同，若增加蝸桿頭數(shù)，將使_。

49、（1）傳動效率提高，滑動速度降低 （2）傳動效率降低，滑動速度提高 （3）傳動效率和滑動速度都提高 （4）傳動效率和滑動速度都降低10-3 計算蝸桿傳動的傳動比時，公式_是錯誤的。（1）i=w1/w2 (2) i=n1/n2 (3)i=d2/d3 (4) i=z2/z110-4 阿基米德蝸桿與蝸輪正確嚙合的條件是_。（1） mt1=mt2 ,t1=t2 ,+=90° (2) mn1=mn2, n1=n2 =（2） mx1=mt2 ,x1=t2 ,+=90 （3）mx1=mt2 ,x1=t2 ,=10-5為了減少蝸輪滾刀型號，有利于刀具標準化，規(guī)定_為標準值。（1）蝸輪齒數(shù) （2）蝸輪

50、分度圓直徑 （3）蝸桿頭數(shù)（3） 蝸桿分度圓直徑10-6為了湊中心距或改變傳動比，可采用變位蝸桿傳動,這時_。（1）僅對蝸桿進行變位 （2）僅對蝸輪進行變位（4） 同時對蝸桿、蝸輪進行變位10-7 蝸桿傳動的失效形式與齒輪傳動相類似，其中_最易發(fā)生。（1）點蝕與磨損 （2）膠合與磨損 （3）輪齒折斷與塑性變形10-8 蝸桿傳動中，輪齒承載能力的計算主要是針對_來進行的。（1）蝸桿齒面接觸強度和蝸輪齒根抗彎強度 （2）蝸桿齒面接觸強度和蝸桿齒根抗彎強度 （3）蝸桿齒面接觸強度和齒根抗彎強度(4) 蝸輪齒面接觸強度和齒根抗彎強度10-9對閉式蝸桿傳動進行熱平衡計算，其主要目的是為了_。（1） 防止?jié)櫥褪軣崤蛎浐笸庖?，造成環(huán)境污染（2） 防止?jié)櫥蜏囟冗^高而使?jié)櫥瑮l件惡化（3） 防止蝸輪材料在高溫下力學性能下降（4） 防止蝸桿蝸輪發(fā)生熱變后，正確嚙合受到