作業(yè)一二題答案

1、第三章機(jī)械零件的強(qiáng)度、選擇題123456789101112131415CA、BC、DDBCCBACAAAAD、A、填空題3 16判斷機(jī)械零件強(qiáng)度的兩種方法是最大應(yīng)力法及安全系數(shù)法;其相應(yīng)的強(qiáng)度條件式分別為 C W C 及Sca> S。3 17在靜載荷作用下的機(jī)械零件，不僅可以產(chǎn)生靜 應(yīng)力，也可能產(chǎn)生 變 應(yīng)力。3 18在變應(yīng)力工況下，機(jī)械零件的強(qiáng)度失效是疲勞失效；這種損壞的斷面包括 光滑區(qū)及粗糙區(qū)兩部分。3 19鋼制零件的cN曲線上，當(dāng)疲勞極限幾乎與應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N無關(guān)時(shí)，稱為 無限壽命 循環(huán)疲勞；而當(dāng)N<No時(shí)，疲勞極限隨循環(huán)次數(shù) N的增加而降低的稱為有限壽命 疲勞。3 20公式

2、S = _表示 復(fù)合（雙向）應(yīng)力狀態(tài)下 疲勞或靜 強(qiáng)度的安全系數(shù)，而 v'SS.S： 表示 復(fù)合（雙向）應(yīng)力狀態(tài)下的靜強(qiáng)度的安全系數(shù)。工：ax 4.max3 21零件表面的強(qiáng)化處理方法有 化學(xué)熱處理 、高頻表面淬火、表面硬化加工等。3 22機(jī)械零件受載荷時(shí)，在截面形狀突變處產(chǎn)生應(yīng)力集中，應(yīng)力集中的程度通常隨材料強(qiáng)度的增大而增大。第四章摩擦、磨損及潤滑概述、選擇題12345678910DDBA ,CECDA > C，BBB二、填空題4 11摩擦學(xué)是一門研究 摩擦、磨損及潤滑 的科學(xué)。4 12潤滑油的油性是指潤滑油在金屬表面的吸附 能力。4 13影響潤滑油粘度n的主要因素有溫度和壓力

3、。4 14兩摩擦表面間的典型滑動(dòng)摩擦狀態(tài)是 干摩擦 、邊界摩擦和 液體摩擦 。4 15流體的粘度，即流體抵抗變形的能力，它表征流體內(nèi)部流動(dòng)阻力 的大小。4 16壓力升高，粘度升高：溫度升高，粘度 降低。4 17機(jī)器工作的環(huán)境溫度高時(shí)，應(yīng)該選擇閃點(diǎn) 止的潤滑油；機(jī)器工作的環(huán)境溫度低時(shí)， 應(yīng)該選擇凝點(diǎn)低的潤滑油。4 18結(jié)合具體機(jī)械零件的磨損失效，齒輪齒面的膠合屬于粘附磨損；齒輪齒面的磨損屬于磨粒磨損；齒輪齒面的點(diǎn)蝕屬于疲勞磨損。4 19形成流體動(dòng)壓潤滑的必要條件有 相對滑動(dòng)的兩表面間必須形成收斂的楔形間隙； 相對速度，其運(yùn)動(dòng)方向必須使油由大端流進(jìn)，小端流出； 滑油必須有一定的粘度，且充分供油。4

4、 20形成流體動(dòng)壓潤滑的充分條件是 最小厚度 hmin許用油膜厚度 h。第五章 螺紋連接、選擇題12345678C、A、A、CDACA、B、BBFB、A、A、 D910111213141516171819DCDBC、GDDAACD二、填空題5 20三角形螺紋的牙型角 =60° ,話用于聯(lián)接：而梯形螺紋的牙型角 二30° ，適用于 傳動(dòng)。5 21普通螺紋的公稱直徑指的是螺紋的大 徑，計(jì)算螺紋的摩擦力矩時(shí)使用的是螺紋的徑，計(jì)算螺紋的危險(xiǎn)截面時(shí)使用的是螺紋的小徑。5 22常用螺紋的類型主要有普通螺紋 、米制錐螺紋、管螺紋、 梯形螺紋 、矩形螺紋、和鋸齒形螺紋。5 23若螺紋的直徑

5、和螺旋副的摩擦系數(shù)已定，則擰緊螺母時(shí)的效率取決于螺紋的螺紋升角»和牙型斜角1 （牙側(cè)角）。5 24螺紋聯(lián)接的擰緊力矩等于 螺紋副間的摩擦阻力矩 Ti和 螺母環(huán)形端面與被聯(lián)接件（或 墊圈）支承面間的摩擦阻力矩 T2_之和。5 25在螺栓聯(lián)接的破壞形式中，約有_90_ %的螺栓屬于疲勞破壞，疲勞斷裂常發(fā)生在螺紋根部。5 26普通緊螺栓聯(lián)接，受橫向載荷作用。則螺栓中受拉 應(yīng)力和 扭切 應(yīng)力作用。5 27普通螺栓聯(lián)接承受橫向工作載荷時(shí)， 依靠 接合面間的摩擦力 承載，螺栓受 預(yù)緊 空 伸、扭轉(zhuǎn)） 力作用，則聯(lián)接可能的失效形式為 接合面間的滑移、螺栓被拉斷 ：鉸制孔用 螺栓聯(lián)接承受橫向工作載荷

6、時(shí)，依靠 鉸制孔用螺栓抗剪切 承載.螺栓受 剪切 和 擠壓 力 作用，則聯(lián)接可能的失效形式為 螺桿被剪斷 和螺桿與孔壁接觸面被壓潰（碎）。5 28單個(gè)緊螺栓聯(lián)接，已知預(yù)緊力為Fo,軸向工作載荷為F，螺栓的相對剛度為Cb/（Cb+Cm）, 則螺栓所受的總拉力 F2 = Fo+FCb/ / C+Cm），而殘余預(yù)緊力 Fi= Fo-FCm/ / C+Cm 。若 螺栓的螺紋小徑為di，螺栓材料的許用拉伸應(yīng)力為門，則其危險(xiǎn)截面的拉伸強(qiáng)度條件式為4 1.3F2di25 29受軸向工作載荷作用的緊螺栓聯(lián)接，當(dāng)預(yù)緊力為 Fo和工作載荷F 定時(shí)，為減小螺栓 所受的總拉力F2,通常采用的方法是減小 螺栓 的剛度或

7、增大 被聯(lián)接件 的剛度；當(dāng)工 作載荷F和殘余預(yù)緊力Fi 一定時(shí)，提高螺栓的疲勞強(qiáng)度，可以減小 螺栓的剛度 或增大 被 聯(lián)接件的剛度 ，同時(shí)適當(dāng)增大預(yù)緊力。5 30螺栓聯(lián)接中，當(dāng)螺栓軸線與被聯(lián)接件支承面不垂直時(shí)，螺栓中將產(chǎn)生附加 彎曲應(yīng)力。5 31螺紋聯(lián)接防松，按其防松原理可分為摩擦 防松、 機(jī)械 防松和 其它（破壞螺紋副的關(guān)系）防松。5 32進(jìn)行螺栓組聯(lián)接受力分析的目的是 求出螺栓組中受力最大的螺栓及其所受的力，以便進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算 。5 33螺栓組聯(lián)接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的目的是 合理的確定聯(lián)接結(jié)合面的幾何形狀和螺栓的布置形式， 力求每個(gè)螺栓和聯(lián)接結(jié)合面間受力均勻，便于加工和裝配；應(yīng)考慮的主要問題有聯(lián)接結(jié)

8、合面設(shè)計(jì)成軸對稱的簡單幾何形狀； 螺栓的布置應(yīng)使各螺栓的受力合理； 螺栓的排列應(yīng) 有合理的間距、邊距；分部在同一圓周上螺栓數(shù)目應(yīng)取成4、6、8等偶數(shù)。5 34螺栓聯(lián)接件的制造精度共分為 A、B、C三個(gè)精度等級(jí)，其中B級(jí)多用于 受載較大且 經(jīng)常裝拆、調(diào)整或承受變載荷的聯(lián)接。第六章 鍵、花鍵、無鍵聯(lián)接和銷聯(lián)接、選擇題12345678910CD、CC、 A、 BCD、 ACBABD二、填空題6- 11按用途平鍵分為 普通平鍵 、 薄型平鍵 、導(dǎo)向平鍵、滑鍵；其中 普通平鍵 、 薄型平鍵 用于靜聯(lián)接，導(dǎo)向平鍵、滑鍵用于動(dòng)聯(lián)接。6- 12平鍵標(biāo)記：鍵 B20X80GB/T10961979中，B表示 B型

9、（方頭）鍵，20>80表示 鍵寬 20mm、公稱長度 80mm。6- 13普通平鍵聯(lián)接的主要失效形式是工作面壓潰，導(dǎo)向平鍵聯(lián)接的主要失效形式是工作面的 過度磨損。6- 14普通平鍵聯(lián)接中，工作面是 兩側(cè)面：依靠 鍵與鍵槽側(cè)面的擠壓 傳遞轉(zhuǎn)矩,鍵的上表面 和輪轂上鍵槽的底面之間應(yīng)有 間隙；楔鍵聯(lián)接中，工作面是 上下兩面，依靠鍵的楔緊作 用（摩擦力）傳遞轉(zhuǎn)矩。6- 15普通平鍵聯(lián)接不 能承受軸向力6- 16切向鍵聯(lián)接中，單向傳動(dòng)采用 丄個(gè)切向鍵；雙向傳動(dòng)采用_2_個(gè)切向鍵，在圓周上相隔 120°130°分布。6- 17矩形花鍵聯(lián)接采用小徑 定心；漸開線花鍵聯(lián)接采用齒形 定

10、心。6- 18花鍵聯(lián)接中，小徑定心比側(cè)面定心精度高，其原因加工精度高，能用磨削的方法消除熱處理引起的變形。第八章 帶傳動(dòng)、選擇題12345678910111213BC、CBCABADCCDAD14151617181920CDDDABB二、填空題8- 21在平帶或V帶傳動(dòng)中，影響最大有效圓周力Fee的因素是 初拉力Fo、摩擦系數(shù)f （當(dāng) 量摩擦系數(shù) f ）一 和小帶輪包角1。8- 22 V帶傳動(dòng)在工作過程中，帶內(nèi)應(yīng)力有：緊邊、松邊拉應(yīng)力（0、魚）、 離心拉應(yīng)力 魚、彎曲應(yīng)力（1、 ®2），最大應(yīng)力 （max= 0+ 0 c+jxt，發(fā)生在緊邊與小帶輪接觸處 。8- 23帶傳動(dòng)的主要失效

11、形式為疲勞破壞和打滑，其設(shè)計(jì)準(zhǔn)則為在不打滑的條件下，使 帶具有一定的疲勞強(qiáng)度和壽命。8- 24某普通V帶傳動(dòng)，傳遞功率 P=7.5KW，帶速v=10m/s，緊邊拉力是松邊拉力的兩倍（F1=2F2），則 F1= 1500 N 和 F2= 750N。8- 25帶傳動(dòng)中，帶的張緊方法有安裝張緊輪和調(diào)整中心距兩類。8- 26帶傳動(dòng)過載打滑時(shí)，打滑現(xiàn)象首先發(fā)生在小 帶輪上，其原因是小帶輪包角小于大帶輪包角 。8-27在帶、鏈和齒輪組成的多級(jí)傳動(dòng)中， 帶傳動(dòng)應(yīng)布置在 高速 級(jí);原因是提高帶傳動(dòng)的能 力、工作平穩(wěn)性好及起到過載保護(hù)的作用。8-28 V帶傳動(dòng)中，帶的型號(hào)應(yīng)根據(jù)計(jì)算功率 和 小輪轉(zhuǎn)速 詵擇。8-

12、29在帶傳動(dòng)中，帶的彈性滑動(dòng)發(fā)生的原因是帶兩邊的拉力差及彈性變形。8-30帶傳動(dòng)中，帶的離心力發(fā)生在 帶繞在帶輪上的部分第九章鏈傳動(dòng)、選擇題12345678910111213141516CABACCBCAACCBDBB二、填空題9- 17滾子鏈?zhǔn)怯蓾L子、套筒、銷軸、內(nèi)鏈板和外鏈板所組成，其中 內(nèi)鏈板和套筒 之間、處鏈板和銷軸之間分別為過盈配合，而滾子和套筒 之間、 套筒和銷軸 之間分別為間隙配合。9- 18在鏈傳動(dòng)中，鏈輪的轉(zhuǎn)速 越高，節(jié)距 越大，齒數(shù) 越少，則傳動(dòng)的動(dòng)載荷越大。9- 19鏈傳動(dòng)的主要失效形式有 鏈的疲勞破壞、鏈條鉸鏈的磨損、 膠合、鏈條靜力拉斷 四種。 在潤滑良好、中等速度的

13、鏈傳動(dòng)中，其承載能力主要取決于鏈板的疲勞強(qiáng)度。9- 20鏈傳動(dòng)的 平均 傳動(dòng)比是不變的，而瞬時(shí) 傳動(dòng)比是變化的。9- 21在設(shè)計(jì)圖紙上注明某鏈條的標(biāo)記為：16A-2X 60 GB1243?1T983,其中“ 16A表示A系列、鏈節(jié)距為 25.4mm。9- 22鏈傳動(dòng)的潤滑方式可根據(jù) 鏈節(jié)距 和 鏈速 來選擇。第十章齒輪傳動(dòng)、選擇題12345678910A、G，D、E，其余BABAACCAC111213141516171819202122CABCBAACDABC二、填空題10 23對齒輪材料的基本要求是：齒面硬，齒芯韌:齒輪傳動(dòng)中，軟、硬齒面是以 齒面硬度 來劃分的，當(dāng) HBS V 350時(shí)為軟

14、齒面，一般取小、大齒輪的硬度HBS1-HBS2為3050 :其原因是 小齒輪的循環(huán)次數(shù)多 ：當(dāng)HBS為50時(shí)為硬齒面，一般取小、大齒輪的硬 度 HBSi = HBS?。10 24在齒輪傳動(dòng)中，獲得軟齒面的熱處理方式有調(diào)質(zhì)、正火，而獲得硬齒面的熱處理方式有 滲碳淬火、整體淬火、表面淬火 等。10 25 一般參數(shù)的閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是齒面點(diǎn)蝕，閉式硬齒面齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是 斷齒，開式齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是 磨損，高速重載齒輪傳動(dòng)，當(dāng) 潤滑不良時(shí)最可能出現(xiàn)的失效形式是膠合。10 26在閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)中，齒面疲勞點(diǎn)蝕經(jīng)常首先出現(xiàn)在 節(jié)線附近靠近齒根 處，其 原因是該處為單齒嚙

15、合區(qū)、摩擦力大潤滑不良。10 27在推導(dǎo)輪齒齒根彎曲疲勞應(yīng)力計(jì)算公式時(shí)，其計(jì)算模型是 懸臂梁，設(shè)計(jì)的主要參數(shù)是模數(shù)m。一對齒輪傳動(dòng)中，大、小齒輪的彎曲應(yīng)力不相等o10 28齒輪齒面接觸應(yīng)力計(jì)算公式是在 僅芝 公式的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出的，影響齒面接觸應(yīng)力最 主要的參數(shù)是 分度圓直徑di （中心距a）。一對標(biāo)準(zhǔn)齒輪傳動(dòng)，若中心距、傳動(dòng)比等其他 條件保持不變，僅增大齒數(shù)zi，而減小模數(shù)m，則齒輪的齒面接觸疲勞強(qiáng)度 不變°10 29漸開線齒輪的齒形系數(shù)YFa的物理意義是輪齒形狀對彎曲應(yīng)力的影響，標(biāo)準(zhǔn)直齒圓 柱齒輪的YFa值只與齒輪的 齒數(shù) 有關(guān)。設(shè)有齒數(shù)相同的A、B、C三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)齒輪，A為標(biāo)準(zhǔn) 直齒

16、圓柱齒輪，B為15o的斜齒圓柱齒輪，C為J=30o的直齒錐齒輪，試比較這三個(gè)齒輪的 齒形系數(shù)，最小的是_C_，最大的是_A °10 30齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限OFlim和接觸疲勞強(qiáng)度極限CHlim是經(jīng)持久疲勞試驗(yàn)并按失效 概率為1% 來確定的，試驗(yàn)齒輪的彎曲應(yīng)力循環(huán)特性為脈動(dòng) 循環(huán)。10 31 一齒輪傳動(dòng)裝置如圖所示，輪1為主動(dòng)，在傳動(dòng)過程中，輪2的齒根彎曲應(yīng)力按 對 稱 循環(huán)變化，而其齒面接觸應(yīng)力按 脈動(dòng)循環(huán) 變化。若求得其齒根最大彎曲應(yīng)力為300MPa, 則最小應(yīng)力值為-300MPa，應(yīng)力幅值為300MPa，平均應(yīng)力為_0_°10 32在斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)中，螺旋角B既不

17、宜過小，也不宜過大，因?yàn)锽過小，會(huì)使得 斜 齒輪的優(yōu)點(diǎn)不能充分發(fā)揮 ，而B過大，又會(huì)使得 軸向力過大。因此，在設(shè)計(jì)計(jì)算中,B的 取值應(yīng)為8° 20 °，可以通過調(diào)整B而對 中心距 進(jìn)行圓整。10 33填注下表中參數(shù)的薦用范圍（一般情況下）：齒直齒圓柱齒輪齒數(shù)Z 1閉式軟齒面z1=20 40硬齒面乙=1725(30)輪開式Z1 = 17 20傳斜齒圓柱齒輪的螺旋角BB =820°動(dòng)傳遞動(dòng)力的齒輪模數(shù)mm 蘭2 mm大、小齒輪的齒寬b1=b2+(5 10)mm第十一章蝸桿傳動(dòng)、選擇題1234567891011121314DBBDDABABCDCBC、填空題11-15蝸

18、桿直徑系數(shù)q =di/m11- 16蝸桿傳動(dòng)發(fā)生自鎖的條件是腫v _ 。11- 17阿基米德蝸桿與蝸輪正確嚙合的條件是ma1= mt2 = m,alt2= , 1=一： 2。11- 18在蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿頭數(shù)越少，則傳動(dòng)效率越低，自鎖性越 好。一般蝸桿頭數(shù)常取 1、 2、 4、 6 。11- 19對滑動(dòng)速度vs>4m/s的重要蝸桿傳動(dòng)，蝸桿的材料可選用 合金鋼 進(jìn)行 淬火 處理;蝸 輪的材料可選用錫青銅。11- 201蝸桿傳動(dòng)中強(qiáng)度計(jì)算的對象是 蝸輪,其原因是 材料上，蝸輪采用青銅，強(qiáng)度差、結(jié) 構(gòu)上，蝸桿的齒是連續(xù)的，蝸輪的齒是獨(dú)立的11- 21蝸桿傳動(dòng)中，蝸桿螺旋線的方向和蝸輪螺旋線的

19、方向應(yīng)相同，蝸桿的 導(dǎo)程角 應(yīng)等于蝸輪的螺旋角。11-22閉式蝸桿傳動(dòng)的功率損耗，一般包括嚙合摩擦損耗、軸承摩擦損耗、濺油損耗 三部分。第十二章滑動(dòng)軸承、選擇題1234567891011121314CBBABBBBBCDDBA、填空題12- 15在不完全液體潤滑滑動(dòng)軸承設(shè)計(jì)中，限制p值的主要目的是 避免過度磨損；限制pv值的主要目的是 限制溫升，避免膠合 。12- 16徑向滑動(dòng)軸承的偏心距e隨著載荷增大而 增大：隨著轉(zhuǎn)速增高而 減小。12- 17在設(shè)計(jì)液體摩擦動(dòng)壓滑動(dòng)軸承時(shí)，若減小相對間隙収則軸承的承載能力將 提高；旋轉(zhuǎn)精度將提高；發(fā)熱量將 增加 。12- 18非液體摩擦徑向滑動(dòng)軸承，按其可能

20、的失效形式應(yīng)限制pw p、pv 哂、v w v進(jìn)行條件性計(jì)算。12- 19形成液體摩擦動(dòng)壓潤滑的必要條件相對滑動(dòng)的兩表面間必須形成收斂的楔形間隙、有相對速度，其運(yùn)動(dòng)方向必須使油由大端流進(jìn)，小端流出、 潤滑油必須有一定的粘度，且充分供油,而充分條件是 _bminaEh。第十三章滾動(dòng)軸承、選擇題123456789101112131415A B DB C D A CCDDAB CDCDBDABD二、填空題13- 16 （1）徑向承載能力最高和最低的軸承分別是N316/P6和51316（2）軸向承載能力最高和最低的軸承分別是51316和 N316/P6（3）極限轉(zhuǎn)速最高和最低的軸承分別是6306 /P

21、5和51316公差等級(jí)最高的軸承是6306 /P5（5）能承受軸向徑向聯(lián)合載荷的軸承是 30306。13- 17深溝球軸承和角接觸球軸承在結(jié)構(gòu)上的區(qū)別是 深溝球軸承的外圈邊沿兩端厚度一樣，公 稱接觸角為 0;而角接觸球軸承外圈邊沿兩端有厚薄之分， 公稱接觸角不為 0,在承受載荷上 的區(qū)別是 深溝球軸承可以承受不大的雙向軸向力，而角接觸球軸承只可承受單向軸向力。13 18對于回轉(zhuǎn)的滾動(dòng)軸承，一般常發(fā)生疲勞點(diǎn)蝕破壞，故軸承的尺寸主要按 疲勞壽命計(jì)算 確定。13 19對于不轉(zhuǎn)、轉(zhuǎn)速極低或擺動(dòng)的滾動(dòng)軸承，常發(fā)生塑性變形破壞，故軸承的尺寸主要按 靜強(qiáng)度計(jì)算確定。13 20滾動(dòng)軸承工作時(shí)，滾動(dòng)體和轉(zhuǎn)動(dòng)套圈

22、的表面接觸應(yīng)力特性為規(guī)律性非穩(wěn)定的脈動(dòng)循也；而固定套圈接觸點(diǎn)的接觸應(yīng)力特性為穩(wěn)定的脈動(dòng)循環(huán)。13 21滾動(dòng)軸承軸系支點(diǎn)軸向固定常用的三種結(jié)構(gòu)形式是 雙支點(diǎn)各單向固定（兩端固定）、 一支點(diǎn)雙向固定，另一端支點(diǎn)游動(dòng)（一端固定、一端游動(dòng)）、兩端游動(dòng)支承（兩端游動(dòng)）。13 22滾動(dòng)軸承預(yù)緊的目的是 提高軸承的旋轉(zhuǎn)精度、支承剛度、減小機(jī)器工作時(shí)軸的振動(dòng)， 所謂預(yù)緊，就是指 在安裝時(shí)用某種方法在軸承中產(chǎn)生并保持一軸向力， 以消除軸承中的游隙。13 23滾動(dòng)軸承的內(nèi)徑和外徑的公差帶均為精度不同數(shù)值較小的負(fù)偏差，而且統(tǒng)一采用上偏 差為0，下偏差為負(fù)值 的分布。13 24滾動(dòng)軸承的密封的目的是 為了防止灰塵、水、酸氣和其它雜物進(jìn)入軸承， 并陽止?jié)櫥?油流失，滾動(dòng)軸承常用的三種密封方法為 接觸式密圭寸（中低速）、非接觸式密封（高速）、混 合式密封（密封效果較好）。第十四章聯(lián)軸器和離合器、選擇題12345678910CDBDAA B DABCB二、填空題14- 11彈性聯(lián)軸器的彈性元件有定剛度與變剛度之分，非金屬材料的彈性元件是變剛度，其剛度多隨著載荷增大而增大014-