機(jī)械設(shè)計(jì)濮良貴第九版母卷

歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助!歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助!歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助!歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助!歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助!歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助!學(xué)院（部）出卷教師系主任簽名制卷份數(shù)課程編號課程名稱專業(yè)班級編號江漢大學(xué)20───20學(xué)年第學(xué)期《》試題（）卷題目1234567總分分?jǐn)?shù)填空題（每小題1分，共10小題）（1）機(jī)器的三個基本組成部分為原動機(jī)部分、傳動部分和執(zhí)行部分。（）在各種機(jī)器中都能用到的零件稱為通用零件。在特定類型機(jī)器中才能用到的零件稱為專用零件。（）把由一組協(xié)同工作的零件所組成的獨(dú)立制造或獨(dú)立裝配的組合體稱作部件，如減速器等。（）設(shè)計(jì)機(jī)器的一般程序包括計(jì)劃階段、方案設(shè)計(jì)階段、技術(shù)設(shè)計(jì)階段和技術(shù)文件編制階段。（2）“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”的英文全稱為ComputerAidedDesign，而“微機(jī)電系統(tǒng)”的英文首字母縮略語為MEMS。（3）機(jī)械零件的主要失效形式有整體斷裂、過大的殘余變形、零件的表面破壞、破壞正常工作條件引起的失效四種。（）運(yùn)動副之間的摩擦將導(dǎo)致零件表面材料的逐漸喪失或遷移，這個過程稱為磨損。（4）一個零件的磨損過程大致可分為三個階段，即磨合階段、穩(wěn)定磨損階段、劇烈磨損階段。（）（）（）（）（）（5）機(jī)械磨損按照磨損機(jī)理來分可分為粘附磨損、磨粒磨損、疲勞磨損、流體磨粒磨損和流體侵蝕磨損、機(jī)械化學(xué)磨損。（6）根據(jù)摩擦面間存在潤滑劑的情況，滑動摩擦可分為干摩擦、邊界摩擦、混合摩擦和流體摩擦。（7）潤滑劑可分為氣體、液體、半固體和固體四種基本類型。（8）用作潤滑劑的油類可概括為三類：有機(jī)油、礦物油、化學(xué)合成油。（9）根據(jù)摩擦面間油膜形成的原理，可把流體潤滑分為流體動力潤滑和流體靜力潤滑兩類。（10）機(jī)械聯(lián)接分為兩大類：機(jī)械動聯(lián)接、機(jī)械靜聯(lián)接。（11）機(jī)械靜聯(lián)接可分為可拆聯(lián)接、不可拆聯(lián)接以及過盈聯(lián)接三類。（12）常用螺紋的主要類型有普通螺紋、米制錐螺紋、管螺紋、梯形螺紋、矩形螺紋和鋸齒形螺紋。（13）螺紋聯(lián)接的基本類型有螺栓聯(lián)接、雙頭螺柱聯(lián)接、螺釘聯(lián)接和緊定螺釘聯(lián)接。（14）螺栓聯(lián)接有兩種形式，分別為：①螺栓桿與孔壁間有間隙的普通螺栓聯(lián)接和②螺栓桿與孔壁間有配合關(guān)系的鉸制孔用螺栓聯(lián)接。（15）螺旋傳動按其用途不同可分為三種：傳力螺旋、傳導(dǎo)螺旋和調(diào)整螺旋。（16）平鍵聯(lián)接可分為普通平鍵、薄型平鍵、導(dǎo)向平鍵和滑鍵四種類型。（17）花鍵聯(lián)接按其齒形不同可分為矩形花鍵和漸開線花鍵兩種。（18）漸開線花鍵的分度圓壓力角有和兩種。（19）銷的主要形式有圓柱銷、圓錐銷、銷軸和開口銷四種。（20）圓錐銷為了保證可靠的自鎖性能，其錐度為1：50。（21）機(jī)械傳動可分為摩擦傳動、嚙合傳動、液力傳動和氣力傳動四種。（22）標(biāo)準(zhǔn)普通V帶由頂膠、抗拉體、底膠和包布四部分組成。（23）鑄鐵V帶輪的典型結(jié)構(gòu)有實(shí)心式、腹板式、孔板式和橢圓輪輻式四種。（24）目前較流行的一種鏈輪齒形為三圓弧一直線齒形或稱凹齒形。（25）齒輪傳動的主要失效形式有齒面磨損、齒面點(diǎn)蝕、齒面膠合、塑性變形、和輪齒折斷。（26）對齒輪材料性能的基本要求為：齒面要硬，齒芯要韌。（27）齒輪表面硬化的方法有滲碳、氮化和表面淬火。（28）蝸桿蝸輪機(jī)構(gòu)的中性面是指過蝸桿軸線且垂直于蝸輪軸線的平面。（29）軸承代號71309的含義為：內(nèi)徑為45毫米的正常寬度、中系列角接觸球軸承。（30）徑向滑動軸承的主要結(jié)構(gòu)形式有整體式、對開式、自位式、間隙可調(diào)式和多葉式。（31）形成流體動力潤滑的必要條件是：①相對滑動的兩表面間必須形成收斂的楔形間隙；②被油膜分開的兩表面必須有足夠的相對滑動速度；③潤滑油必須有一定的粘度，供油要充分。（32）可移式剛性聯(lián)軸器分為十字滑塊聯(lián)軸器、滑塊聯(lián)軸器、十字軸式萬向聯(lián)軸器和齒式聯(lián)軸器四種。（33）雙萬向聯(lián)軸器實(shí)現(xiàn)主動軸與從動軸角速度相等的條件為：①輸入軸與輸出軸保持平行；②中間軸兩端的叉形接頭應(yīng)在同一平面內(nèi)。二、選擇題（每小題2分，共10小題）（1）按理論力學(xué)方法求出的作用在零件上的載荷稱為B。A)計(jì)算載荷B)公稱載荷C)實(shí)際載荷（）45鋼的持久疲勞極限，設(shè)疲勞曲線方程的冪指數(shù)，應(yīng)力循環(huán)基數(shù)，當(dāng)實(shí)際應(yīng)力循環(huán)次數(shù)次時，有限壽命疲勞極限為CA)135B)417C)539D)175（）若材料疲勞曲線的冪指數(shù)，以對稱循環(huán)應(yīng)力作用于零件次以后，相當(dāng)于應(yīng)力作用于零件D。A)B)C)D)（）在圖示設(shè)計(jì)零件的極限應(yīng)力線圖中，如工作應(yīng)力點(diǎn)M所在的ON線與橫軸線夾角，則該零件受的是C;若，則該零件受的是D。A)不變號不對稱循環(huán)應(yīng)力；B)變號的不對稱循環(huán)應(yīng)力；C)脈動循環(huán)變應(yīng)力；D)對稱循環(huán)變應(yīng)力。（）已知一零件的最大工作應(yīng)力、最小應(yīng)力，則在極限應(yīng)力線圖中，該工作點(diǎn)M與原點(diǎn)O的連線與橫軸的夾角為A。A)B)C)D)（）在圖示零件的極限應(yīng)力簡圖上，M為零件的工作應(yīng)力點(diǎn)，若加載于零件的過程中保持為常數(shù)，則該零件的極限應(yīng)力點(diǎn)為C；若保持為常數(shù)，則極限應(yīng)力點(diǎn)為A；若保持應(yīng)力比為常數(shù)，則極限應(yīng)力點(diǎn)為D。A)M1B)M2C)M3D)M4（）在所示極限應(yīng)力線圖中如M所在的ON線與橫軸夾角，則該零件受的是C。A)脈動循環(huán)變應(yīng)力；B)對稱循環(huán)變應(yīng)力；C)變號不對稱循環(huán)變應(yīng)力；D)不變號不對稱循環(huán)變應(yīng)力。（2）接觸面間摩擦狀況可用膜厚比來判別。當(dāng)處于流體摩擦?xí)r，的范圍為C。A)<0.4B)0.4<<3C)>3（3）動植物潤滑油中因含有較多的B，在邊界潤滑時有很好的潤滑性能。A)石墨B)硬脂酸C)聚四氟乙烯（）兩相對滑動的接觸表面依靠吸附的油膜進(jìn)行潤滑的摩擦狀態(tài)稱為D。A)液體摩擦B)干摩擦C)混合摩擦D)邊界摩擦（）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A。A)液體摩擦B)干摩擦C)混合摩擦D)邊界摩擦（）兩摩擦表面間的膜厚比（，或）時，其摩擦狀態(tài)為C。A)液體摩擦B)干摩擦C)混合摩擦D)邊界摩擦（）在下圖所示的滑動軸承摩擦特性曲線的A區(qū)內(nèi)，摩擦狀態(tài)屬于D。A)干摩擦；B)混合摩擦；C)邊界摩擦；D)液體摩擦。（）如圖所示，混合摩擦狀態(tài)應(yīng)位于滑動軸承摩擦特性曲線的B。A)I區(qū)；B)II區(qū)；C)III區(qū)；D)與臨界特性數(shù)對應(yīng)的E點(diǎn)。（4）螺紋聯(lián)接件分為三個精度等級，其中公差最小、精度最高，用于配合精確、防止振動等重要零件的精度為A。A)A級B)B級C)C級（5）普通螺紋的螺紋升角為，螺紋副的當(dāng)量摩擦角為，則螺紋產(chǎn)生自鎖的條件為C。A)B)C)（6）螺母的螺紋圈數(shù)不宜大于10圈，主要原因是D。A)防止螺母松動B)避免螺母太厚，增加機(jī)器重量C)制造困難D)采用圈數(shù)過多的加厚螺母不能提高聯(lián)接強(qiáng)度（7）在需要具有自動定心作用并有利于各齒均勻承載的場合，漸開線花鍵應(yīng)采用B定心。A)按與分度圓同心的圓柱面定心B)按漸開線齒形定心C)按大徑定心（8）花鍵的主要失效形式為B。A)點(diǎn)蝕B)工作面壓潰C)膠合D)塑性變形（9）圓柱銷與銷孔間的配合為B。A)間隙配合B)過盈配合C)過渡配合（10）對于普通V帶，其最大線速度為B。A)B)C)（11）在帶傳動機(jī)構(gòu)中，通常將松邊放在上方，緊邊處于下方，其目的為C。A)減小帶內(nèi)側(cè)彎曲應(yīng)力B)增大帶的長度C)增大主動輪包角（12）滾子鏈的滾子與套筒之間、套筒與銷軸之間均為A。A)間隙配合B)過盈配合C)過渡配合（13）標(biāo)記為的滾子鏈其鏈排數(shù)和鏈節(jié)數(shù)為。A)2，88B)1，08C（14）在其他條件相同的情況下，小鏈輪的齒數(shù)越多，則鏈傳動的動載荷就A。A)越小B)越大C)不變（15）通常限定小鏈輪的最大齒數(shù)，為C。A)100B)110C)120（16）開式齒輪傳動的主要失效形式為A。A)齒面磨損B)齒面點(diǎn)蝕C)齒面膠合（17）輪齒工作面的硬度小于或等于B的齒輪稱為軟齒面齒輪。A)320HBSB)350HBSC)380HBS（18）我國規(guī)定的一般傳動齒輪的壓力角和航空傳動齒輪的壓力角分別為B。A)B)C)（19）當(dāng)齒輪的圓周速度時，應(yīng)采用的潤滑方式為C。A)B)C)（20）A型蝸桿的法面齒廓為直線。A)ZNB)ZKC)ZI（21）閉式蝸桿傳動的功率損耗包括三部分，即A、軸承摩擦損耗和濺油損耗。A)嚙合摩擦損耗B)塑性變形損耗C)熱損耗（22）軸承合金是以C作為基體，其內(nèi)含有銻錫或銅錫的硬晶粒。A)青銅B)碳鋼C)錫或鉛（23）為了限制滑動軸承的溫升，必須驗(yàn)算滑動軸承的值。A)B)C)（24）滾動軸承有兩種保持架，其中A常用銅合金、鋁合金或塑料經(jīng)切削加工制成，有較好的定心作用。A)實(shí)體保持架B)沖壓保持架（25）一般地說，當(dāng)工作載荷的方向不變時，A有更緊一些的配合。A)轉(zhuǎn)動圈比不動圈B)不動圈比轉(zhuǎn)動圈（26）圓錐滾子軸承的結(jié)構(gòu)形式為B。A)B)C)（27）自行車后輪軸使用的是C離合器。A)牙嵌式B)摩擦式C)定向式（28）齒輪減速器的布置形式通常有三種：展開式、同軸式和分流式。其中C的齒輪均做成斜齒，一邊右旋，另一邊左旋，以抵消軸向力。A)展開式B)同軸式C)分流式（29）機(jī)械式無級變速器主要是依靠A傳動原理實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速無級地變化。A)摩擦輪B)齒輪嚙合C)滾子鏈三、簡答題（每小題6分，共4小題）1.在閉式齒輪傳動中，為什么“點(diǎn)蝕”這種失效形式主要發(fā)生在齒面節(jié)線附近？答：齒輪傳動時，嚙合齒面的接觸應(yīng)力按循環(huán)脈動變化，當(dāng)接觸應(yīng)力超過齒面材料的接觸疲勞極限時，齒面產(chǎn)生疲勞微裂紋，潤滑油浸入裂紋，再經(jīng)齒面的進(jìn)一步擠壓，裂紋加速擴(kuò)展，導(dǎo)致齒面金屬脫落形成凹坑或麻點(diǎn)，這就是“點(diǎn)蝕”失效。由于齒面節(jié)線附近滑動速度小，不易形成油膜，摩擦力較大，且節(jié)線附近為單齒對嚙合區(qū)，接觸應(yīng)力較大，因而點(diǎn)蝕首先出現(xiàn)在節(jié)線附近。2.在帶傳動中，彈性滑動是如何發(fā)生的？彈性滑動與打滑有什么區(qū)別？答：在帶傳動中，載荷是通過皮帶與帶輪之間的摩擦力來傳遞的，由于皮帶是彈性體，其緊邊和松邊的拉力不相等，導(dǎo)致皮帶在與帶輪相接觸的過程中其彈性變形發(fā)生變化，兩接觸表面發(fā)生相對滑動，這就是“彈性滑動”，它是帶傳動的固有物理屬性?！按蚧眲t是由于外載荷過大，超過帶傳動能提供的最大有效拉力，導(dǎo)致皮帶與帶輪之間產(chǎn)生明顯相對滑動的現(xiàn)象?！皬椥曰瑒印笔菐鲃拥墓逃袑傩?，是不可避免的；“打滑”是由于過載引起的，是可以避免的。3.滾動軸承內(nèi)圈和軸、外圈和軸承座孔的配合采用基孔制還是基軸制？滾動軸承回轉(zhuǎn)套圈與不轉(zhuǎn)套圈所取的配合哪一個更緊些？為什么？答：滾動軸承的內(nèi)孔與軸的配合采用基孔制，滾動軸承外圈與軸承座孔間的配合采用基軸制。一般而言，滾動軸承轉(zhuǎn)動套圈比不轉(zhuǎn)套圈有更緊一些的配合，因?yàn)檗D(zhuǎn)動套圈承受旋轉(zhuǎn)的載荷，而不動套圈承受局部載荷。當(dāng)轉(zhuǎn)速越高、載荷越大和振動越強(qiáng)烈時，就應(yīng)選擇更緊的配合。4.簡述螺紋防松的常用形式及其應(yīng)用場合。答：螺紋防松就是防止螺紋聯(lián)接件間的相對轉(zhuǎn)動。按防松裝置的工作原理不同可分為摩擦防松、機(jī)械防松和破壞螺紋副關(guān)系防松。摩擦防松是在螺紋副中始終保持摩擦力矩來防止相對轉(zhuǎn)動。這種方法簡單方便，主要用于不甚重要的聯(lián)接和平穩(wěn)、低速場合。機(jī)械防松是利用金屬元件直接約束螺紋聯(lián)接件防止相對轉(zhuǎn)動，防松效果可靠，適用于受沖擊、振動的場合和重要的聯(lián)接；破壞螺紋副關(guān)系防松是利用焊接、沖點(diǎn)等將螺紋副轉(zhuǎn)變?yōu)榉沁\(yùn)動副，從而排除相對轉(zhuǎn)動的可能。5.為什么滾子鏈的鏈節(jié)數(shù)一般為偶數(shù)？答：若鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù)節(jié)，則鏈接頭處需使用過渡鏈節(jié)，這將導(dǎo)致附加彎矩的產(chǎn)生，所以一般情況下都使用偶數(shù)節(jié)滾子鏈。6.為什么金屬制的軟齒面齒輪，配對兩輪齒面的硬度差應(yīng)保持為30～50HBS或更多？答：當(dāng)小齒輪與大齒輪的齒面具有較大的硬度差（如小齒輪齒面為淬火并磨制，大齒輪齒面為?；蛘{(diào)質(zhì)），且速度又較高時，較硬的小齒輪齒面對較軟的大齒輪齒面會起到顯著的冷作硬化效應(yīng)，從而提高了大齒輪齒面的疲勞極限，大齒輪的接觸疲勞許用應(yīng)力可提高20％。7.為什么相配對的兩齒輪的齒數(shù)應(yīng)互為質(zhì)數(shù)？答：這樣做可以使各個相嚙合齒對磨損均勻，傳動平穩(wěn)，延長齒輪的使用壽命。8.在下圖蝸桿傳動機(jī)構(gòu)中，蝸桿1為主動件，其旋向?yàn)橛倚?為蝸輪，它與蝸桿3共軸。請?jiān)趫D上標(biāo)明蝸桿3的旋向和蝸輪4的回轉(zhuǎn)方向。9.簡述徑向滑動軸承形成流體動力潤滑的過程。答：當(dāng)軸頸靜止時，軸徑處于軸承孔的最低位置，并與軸瓦接觸。此時，兩表面間自然形成一收斂的楔形空間。當(dāng)軸頸開始順時針方向轉(zhuǎn)動時，速度較低，帶入軸承間隙中的油量較少，這時軸瓦對軸頸摩擦力的方向與軸頸表面圓周速度相反，迫使軸頸在摩擦力的作用下沿孔壁向右爬升。隨著轉(zhuǎn)速的增大，軸頸表面的圓周速度增大，帶入楔形空間的油量也逐漸增多。這時，右側(cè)楔形油膜產(chǎn)生了一定的動壓力，將軸頸向左浮起。當(dāng)軸頸達(dá)到穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)時，軸頸便穩(wěn)定在一定的偏心位置上。10.為什么閉式蝸桿傳動要進(jìn)行熱平衡計(jì)算？可采用哪些措施來改善散熱條件？答：閉式蝸桿傳動工作時產(chǎn)生大量的摩擦熱，如不及時散熱，將導(dǎo)致潤滑油溫度過高，粘度下降，破壞傳動的潤滑條件，引起劇烈的磨損，嚴(yán)重時發(fā)生膠合失效，所以需要進(jìn)行熱平衡計(jì)算。四、計(jì)算題1.在圖4-1所示的夾緊聯(lián)接柄承受載荷，螺栓個數(shù)，聯(lián)接柄長度，軸直徑，夾緊結(jié)合面摩擦系數(shù)，求：1）螺栓所需的預(yù)緊力；2）若螺栓用鋼制作（），確定聯(lián)接螺栓的直徑。（本小題10分）圖4－1圖4－1解：1）求螺栓所需的預(yù)緊力設(shè)聯(lián)接柄對軸的壓力為，則，即2）確定螺栓直徑許用應(yīng)力螺栓直徑所以可選用六角頭螺栓。2.在一個傳動軸上有一對313型向心球軸承，負(fù)荷，，，，，運(yùn)轉(zhuǎn)時有輕微沖擊，預(yù)期壽命，靜負(fù)荷安全系數(shù)，試分析軸承是否合用。313型向心球軸承參數(shù)如下：，，取、，、，，軸承的極限轉(zhuǎn)速。（本小題12分）解：