兰州交通大学机械设计考研问答题真题及标准答案解析

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兰州交通大学机械设计考研问答题真题及答案解析

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1 螺纹联接

1列出四种常用标准螺纹联接件。连接螺纹能满足自锁条件,为什么在设计螺纹联接时必须考虑放松问题?螺纹联接防松的根本问题是?常用的防松方法分哪几种?每类中有哪些具体结构?预紧螺栓承受轴向载荷作用时,螺栓上的总载荷为什么不等于轴向载荷和预紧力之和?常用螺纹联接的类型有哪些?

①常用标准螺纹联接件有:螺栓、双头螺柱、螺钉、紧定螺钉、螺母和垫圈等。

②在冲击、振动载荷作用或者材料高温变化等情况下,螺纹幅间的摩擦力可能减小或者瞬间消失。这种情况反复出现几次后就会使联接松脱,导致联接失效。为了防止螺纹联接松脱,保证螺纹联接安全可靠,设计时必须考虑防松问题。

③螺纹联接放松的根本问题是防止螺纹幅的相对转动。

④常用防松的方法有:摩擦防松、机械防松以及破坏螺纹幅关系防松。

A摩擦防松:弹簧垫片、双螺母、尼龙垫片、自锁螺母

B机械防松:六角开槽螺母、开口销、止动垫片、圆螺母、串联钢丝

C破坏螺纹幅关系防松:有端铆、冲点、点焊和粘合

⑤由于螺栓和被连接件的变形使得总载荷不等于预紧力和轴向力之和

⑥螺栓联接、螺钉联接、双头螺柱联接、紧定螺钉联接

2采用腰杆螺栓和空心螺栓的目的是什么,它和哪几种结构作用相同?分布在同一圆周上的螺栓数目为什么尽量取偶数?螺栓组设计中为什么会出现偏心载荷,防止偏载的措施有哪些?受横向载荷的螺栓组联接采用什么方式减小螺栓的预紧力及其机构?

①采用腰杆螺栓和空心螺栓的主要目的是:减小螺栓刚度,提高被联接件的刚度,使螺栓的应力幅降低。在螺母下面安装弹性元件,其效果和采用腰杆螺栓和空心螺栓时相似。

②分布在同一圆周上的螺栓数目取偶数,以便在圆周上钻孔时的分度和划线。同一组螺栓的材料、直径和长度均相等。

③当被联接件支承面有突起、表面与孔不垂直或者钩头螺栓联接时会产生偏心载荷,螺栓组设计中防止偏载的措施有:凸台、凹坑、球形垫圈、斜面垫圈。

④采用套筒、销、键等抗剪切件来承受部分横向载荷。

3提高螺栓强度的方法有哪些?普通螺栓联接和铰制孔用螺栓联接的结构有什么区别?画出受横向载荷时普通螺栓和铰制孔用螺栓的结构。分析其工况、主要失效形式及其强度计算准则,写出强度计算公式

①提高螺栓强度措施:

A改善螺纹牙间载荷分布不均的情况B降低螺栓应力幅

a

C减小应力集中的影响D采用合理的工艺方法

②普通螺栓联接中,螺杆和被联接件的孔件有间隙,主要靠拧紧后的正压力所产生的摩擦力来传递载荷,预紧力必须足够大才可以保证联接可靠。铰制孔用螺栓螺杆被联接件的孔件无间隙,由光杆直接承受挤压和剪切来传递外载荷进行工作,所受预紧力很小。

A普通螺栓的失效形式一般是拉断,设计准则是为保证螺栓的疲劳强度和静强度强度条件为:B铰制孔用螺栓一般的失效形式是压溃、剪断,设计准则是为保证螺栓的挤压强度和剪切强度剪切强度条件为:二者的结构图如下

挤压强度条件为:

4什么是螺纹的大径、中径和小径?各有什么用处?列出螺纹升角指什么?列出其的计算公式。

螺纹大径:与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相重合的假想圆柱面的直径,亦称公称直径。作用是决定连接配合的基本尺寸。

螺纹中径:螺纹的牙厚与牙间向等处的圆柱直径,作用是确定螺纹机和参数和配合性质。

螺纹小径:与外螺纹牙底或内螺纹压顶相重合的假想圆柱面的直径。作用是在强度计算中作为螺杆危险截面的计算直径。

螺纹升角:螺旋线的切线与垂直螺纹轴线的平面的夹角。在螺纹的不同直径处,螺纹升角各不相同。通常按照螺纹中径处计算。

计算公式:

5为什么采用圈数较多的加厚螺母不能提高联接的强度?

工作中螺栓牙要抗拉变长,螺母牙受压缩短,伸与缩的螺距变化差以紧靠螺母支承面处第一

圈为最大,应变最大,应力最大,其余各圈依次递减,所以采用圈数过多的加厚螺母不能提高螺栓联接的强度。

6分析活塞式空气压缩机气缸盖联接螺栓工作时的受力变化情况,它的最大应力、最小应力如何得出?当气缸内的最高压力提高时,它的最大应力、最小应力将如何变化? 螺栓的预紧力是确定的,而联接件和被连接件的刚度是一定的,则工作载荷最大时应力最大,工作载荷最小时应力最小。最大总拉力为2max 0max b b m C F F F C C =++,则最大应力2max max 21

4 1.3F d σπ?= 最小总应力为2min 0min b b m C F F F C C =++,最小应力为2min min 2

14 1.3F d σπ?=;当气缸内的最大压力提高时,最大应力也将提高。最小应力不变。

2 键联接

1键的作用?键联接分类有哪些?无键联接的类型有哪些?

①键是一种标准零件,通常用于实现轴与轮毂之间的周向固定以传递转矩,有的还能实现轴上零件的轴向固定或轴向滑动的导向。导向键、花键、滑键用作在轴上的导向装置。键的类型根据要求和工作条件来确定。

②键联接的主要类型有:平键联接、半圆键联接、楔键联接、切向键联接。

③无键联接有:型面联接和胀紧联接。

2花键的类型有哪些?花键联接的特点和失效形式分别是什么?

答:花键按齿形不同可以分为:矩形花键和渐开线花键。

花键联接的特点:①齿数多、承载能力高;各个键齿受力较为均匀②齿槽线、齿根应力集中小,对轴的强度削弱较小③轴上零件的对中性好,导向性好④加工制造成本高。

花键联接的失效形式:①静联接:工作面被压溃 ②动联接:工作面过度磨损。

3为什么采用两个平键时,一般布置在沿周向相隔180°的位置;采用两个楔键时相隔90°-120°;采用两个半圆键时,却布置在轴上的同一条母线上;采用切向键时布置在周向相距120°-130°。

①两个平键时相隔180°布置,工作面上产生的挤压力的方向正好相反,不会产生附加应力,并且全部转化为扭转力矩,减少了键和轴受损的可能性,保证受力的对称。

②对于楔键传递工作载荷时,可以将键和轴视为一体,将轴下方分布的压力用集中力N 代替,由于轴和轮毂有相对运动的趋势,压力的合力将不再通过圆心。不能将两个楔键相隔180°布置,这样布置能传递的转矩和一个键相同。一般我们选择布置相距90°-120°效果最好,两个键相距更近,虽然对传递转矩有利,但是因为键槽相距太近,使轴的强度降低较多。

③半圆键是依靠侧面传力的,如在一个剖面内布置相差180°,这样对轴的强度削弱很大。半圆键长度较短,一般选择布置在轴的同一条母线上。

④切向键的上下面是工作平面,键在联接中必须有一个工作面处于包含轴心线的平面之内,这样则当联接工作时,工作面上的挤压力沿轴的切向作用,而靠挤压力传递转矩。所以布置在周向相距120°-130°。

4平键有哪些?普通平键失效形式有哪些?强度校核判断强度不足时应该采取何种措施? 平键分为:普通平键、薄形平键、导向平键和滑键。普通平键的失效形式有:压溃、磨损、剪断。强度不足时,可以考虑选取更长的键,A 型改为B 、C 型,用双键或者花键。

5矩形花键联接的定心方式有哪些?渐开线花键的定心方式有哪些?适用于什么场合?

矩形花键的定心方式为小径定心,即外花键和内花键的小径为配合面。定心精度高,稳定性好,能用磨削的方法消除热处理引起的变形。

渐开线花键采用的定心方式为齿形定心。当齿受载时,齿上的径向力能起到自动定心作用,有利于各齿均匀承载。

6销根据具体作用不同分类有几种?

销主要用来固定零件之间的相对位置称为定位销,它是组合加工和装配时的重要辅助零件;可以用于联接,称为联接销,可传递不大的载荷;还可以作为安全装置中过载剪断元件,称为安全销。

销有多种类型:如圆柱销、圆柱销、槽销、销轴和开口销。

7在材料和性质相同的条件下,动联接的许用压力比静联接的许用压力小,说明原因。

由于动联接和静联接的失效形式不同,因而计算准则也不相同。对于动联接和静联接,强度校核公式的主要不同在于许用值不同。当静联接与动联接的材料相同时,()[]p 23p σ??≈-??在选取许用值时应该注意,p σ???? []p 应为联接中最弱材料的许用值。

8平键联接设计的过程有哪些?

在设计平键联接时,首先轴和轮毂的材料和尺寸已经确定,联接中所传递的转矩也知道,因此根据联接结构和使用条件,先确定键的类型,由轴的直径尺寸按标准选取平键的剖面尺寸

并以轮毂尺寸确定键的长度,最后利用强度条件作校核计算。

3带传动

1分析带传动中小带轮的最小直径1min d d 、最大传动比i 、带的根数z 、中心距a 、小带轮包角1α、带速v 和带的功率P 对传动的影响?

⑴小带轮直径1min d d 愈小,则带的弯曲应力愈大,而弯曲应力是引起疲劳损坏的重要因素,所以小带轮的直径不能太小,要加以限制。

⑵带的传动比i 是大带轮和小带轮的基准直径之比,限制最大传动比实质上是为了限制两轮直径之差。防止小带轮的包角过小,带的承载能力下降,可能发生打滑。

⑶一般情况下带的根数z 选择1-10之间,根数太多会造成带的受力不均。最佳选择是2-4根。 ⑷中心距过a 过大,当载荷变化时会引起带的颤动;而a 过小,则单位时间内带的应力变化次数增多,加速了带的疲劳破坏。

⑸由于1α<2α,所以打滑先发生在小带轮上,即小带轮的包角的大小反映带的承载能力。 可以采用提高小带轮包角1α来提高带的承载能力。

具体措施有:

①传动比i 一定时增大中心距a 可以使包角1α增大

②中心距a 一定时,减小传动比可以增大小带轮的包角。一般传动比i =3-5(V 带)max i <10 ③加张紧轮。

⑹当传动功率一定时,带速v 小,所需的有效拉力ec F 就越大,那么所需要带的根数增多;而当带的根数一定时,增大带速则可以提高带的工作能力,所以带传动常布置在高速级上。 如果带速太大,则带中的离心应力增大,使带与带轮之间的正压力减小,随之摩擦力减小,所能传递的载荷减低,因而传递同样的载荷时需要的初拉力0F 增大,带的疲劳寿命下降。 ⑺当带传动的功率P 增大时,带两边拉力差也将增大,即带与带轮接触面间的摩擦力增大。 2弹性滑动与打滑的区别及联系

弹性滑动是局部带在带轮的局部接触弧面上发生的微量相对滑动;打滑则是整个带在带轮的全部接触弧上发生的显著相对滑动。从本质上看弹性滑动是由于带本身的弹性和带传动两边拉力差引起的,只要传递圆周力,两边就必然出现拉力差,故弹性滑动不可避免。打滑则是当带传递的工作载荷超过了带与带轮之间摩擦力的极限值,带与带轮之间突然发生剧烈的相对滑动,故在工作中可以避免。带传动突然过载时打滑可以起到过载保护的作用,避免其他零件的损坏。必须尽快采取措施克服,以免带发生摩擦发热损坏。

弹性滑动的结果:①带的传动比不稳定;②降低了传动效率;③引起了带的磨损和温升,减低了带的疲劳寿命。

打滑的结果:①打滑造成带的严重磨损,致使传动失效;②从动轮转速急剧下降,甚至停转,带的运动状态不稳定,带不能正常工作。

3带传动设计中应该圆整的参数有哪些?分析影响带传动最大有效拉力的因素有哪些?

①带轮直径d d :向较大方向的标准带轮直径圆整②带长d L :按计算值圆整到标准系列长度③

带的根数z :取大于计算值的整数。影响带传动最大有效拉力的因素:初拉力、包角、摩擦系数。

4带传动的设计准则?失效形式?带传动中的最大应力由几部分组成、分别是?最大应力点在何处?V 带轮的典型结构有几种?

①设计准则:保证不打滑的条件下带具有一定的疲劳强度和寿命。

②失效形式主要有:打滑、疲劳破坏。

③带传动中的最大应力由三部分组成:紧边拉应力、离心应力和弯曲应力。

④最大应力点在紧边刚进入小带轮处。

⑤V 带轮的典型结构有四种:实心式、腹板式、孔板式、椭圆轮辐式。

5平带和V 带的张紧方案中张紧轮的位置有什么不同? 平带传动中,张紧轮装在松边外侧靠近小带轮处,主要用于增大平带传动包角;V 带传动,张紧轮应装在松边内侧,使带只受单向弯曲,且靠近大带轮,防止小带轮包角减小。如下图所示:

6带传动的速度和传动比是否恒定?效率和功率分别受何种因素的影响?列出最大有效拉力的计算公式。 由于有弹性滑动的存在,带传动的传动比不恒定,带传动的功率受到有效拉力e F 和带速V 的影响。

ec 0e 1 F 2e 1v v f f F αα??-=??+??

7 带传动(摩擦型)和链传动的本质区别是什么?

带传动(摩擦型)是通过带与带轮之间的摩擦力传递动力和运动的,其传递的载荷的大小取决于带与带轮之间的摩擦力的大小;而链传动时通过链轮轮齿与链节的啮合传递动力和运动的,其传递载荷量取决与链轮轮齿和链的强度.

8 V 带传动与平带传动相比较,各有何有缺点?各适用于什么场合?

V 带工作时带的两侧面为工作面,与带轮的环槽侧面接触。与平带传动的平面摩擦相比,由于槽面摩擦原理,在同样的张紧力条件下,V 带传动能产生更大的摩擦力,故其传动能力大于平带传

动;再加上V带传动允许的传动比较大,结构紧凑,以及V带多以标准化并大量生产的优点,因此在传动比要求较大,结构要求紧凑的场合应用V带传动;

平带传动结构简单,带轮也容易制造,在传动中心矩要求较大的场合应用较多.

9带传动一周的过程中,带所受应力发生了几次变化,具体指什么?为什么将松边布置在上方?带传动和齿轮传动在一起做减速运动时,哪种传动在高速级,为什么?

①带传动一周的过程中,带所受应力发生了4次变化。分别是:绕过小带轮;由小带轮到大带轮的中间过程;绕过大带轮;由大带轮到小带轮的中间过程。

②将松边布置在上方的作用是为了增大包角,使带传动平稳、安全。

③带传动和齿轮传动在一起做减速运动时,带传动一般布置在高速级,起到降高速转化为低速的作用同时还有减振作用。

4 链传动

z、链传动的中心距a、链节距p对传动的影响。

1分析链传动中传动比i、链轮齿数

1

①传动比过大,则链在小链轮上的包角过小,啮合齿数太少,单个齿受力增加,从而加速了轮齿的磨损。一般i<6。链传动的瞬时传动比在传动过程中是不断变化的。

②链轮齿数不宜取得过多或者过少,过少时会使运动的不均匀性和动载荷增大,磨损增大。过多时,链节数也随之增大,大链轮上首先脱链。链轮齿数和链节数互为质数,链节数常为偶数。

③中心距过小则承载能力减小,而且单位时间内同一链节的应力变化次数增多,加速了链条元件的疲劳和磨损;中心距过大会造成链条松边颤动。

④在满足承载能力的条件下,尽量选用小节距的单排链;高速重载时,选用小节距的多排链;低速重载时,大节距单排链。

2链传动的失效形式有哪些?

链的疲劳破坏、链条铰链的磨损、链条铰链的胶合、链条的静力拉断。

3一套筒滚子链,销轴与套筒磨损后,使节距也发生了变化而产生掉链和爬链现象,分析这一现象并说明如何纠正?

磨损后相当于节距变长,链条长度变长,链条松弛下垂而使包角减小,链条与链轮之间的配合联接变松容易产生掉链,另外,磨损后啮合圆增大,产生爬链现象,故可以考虑采用增加中心距或者加张紧装置来纠正这一现象。

4为了避免采用过度链节,链节数常取奇数还是偶数?相应链轮齿数取奇数还是偶数?

链节数常取偶数,相应链轮齿数取奇数,且互为质数,此时在传动过程中每个链节与每个链轮齿都有机会啮合,这样可以使磨损均匀。反之由于传动具有周期性,只有少数几个齿和链节常啮合,造成受力不均,经常磨损的地方提前失效,从而降低了链传动的使用寿命。

5带传动、链传动、齿轮传动如何布置时最为合理?

带传动可以缓和冲击,高速时效率高,一般布置在高速级。而链传动承载能力大,但由于其具有“多变形效应”,速度越高,冲击越大,附加动载荷越大,所以链传动一般布置在低速级。布置方式为:带传动——齿轮传动——链传动。

6在链传动中,大轮发生跳链的原因是什么?小轮发生跳链的原因是什么?

链传动中,大轮发生跳链是因为大链轮的变形和链节的变形导致其不能正常啮合;小链轮发生跳链的主要原因是小链轮的过度磨损导致其不能正常啮合.

5 齿轮传动

1齿轮传动的失效形式有哪些?硬齿轮和软齿轮划分的依据是什么?闭式齿轮传动和开式齿轮传动的设计准则有何不同?

①齿轮失效的形式是:轮齿折断、齿面磨损、齿面点蚀、胶合、塑性变形。

②硬齿轮和软齿轮的划分以齿面硬度来划分。

硬度<350 HBS 的齿轮是软齿面齿轮,一般用于闭式传动中,常发生齿面点蚀失效,应按照齿面接触疲劳强度设计即[]H H σσ≤,按齿根弯曲疲劳强度校核。

硬度>350 HBS 的齿轮是硬齿轮,开式传动失效形式为轮齿折断和齿面磨损,应按照齿根弯曲疲劳强度设计,按齿面接触疲劳强度校核。

2硬齿轮和软齿轮的热处理方法和加工方法有何不同?硬齿轮和软齿轮的材料分别有哪些?写出具体牌号。硬齿轮和软齿轮分别用于什么场合?

① 硬齿轮的热处理:渗碳、氮化和表面淬火;切齿—表面硬化—磨齿精切齿形—5、6级。 软齿轮的热处理:正火调质;热处理后精切齿形。

②硬齿轮材料有:20Cr 20CrMnTi 40Cr 30CrMoAlA ,适用于高速、重载及精密机械;

软齿面齿轮材料:45 适用于精度和强度不高的场合。

3对于钢制软齿面齿轮要求大小齿轮要有一定硬度差,小齿轮要比大齿轮硬,说明原因。 小齿轮齿根强度较弱,小齿轮的应力循环次数较多,当大小齿轮有较大硬度差时,较硬的小齿轮会对较软的大齿轮齿面产生冷作硬化作用,可以提高大齿轮的接触疲劳强度。这样还有利于通过跑合情况来改善轮齿的接触情况,有利于提高齿轮的抗胶合能力。

4为什么轮齿的弯曲疲劳裂纹首先发生在齿根受拉伸的一侧?

①在齿根弯曲疲劳计算时,将轮齿看成悬臂梁,受载后齿根处力臂最长,所以弯矩最大,产生的弯曲应力最大。②齿根过渡圆角处尺寸发生急剧变化,又沿齿宽方向留下加工刀痕从而产生了应力集中。③在反复应力作用下,由于齿轮材料对拉应力敏感,故裂纹首先发生在受

拉伸一侧。

5说明闭式齿轮传动和开式齿轮传动齿数1Z 选择的合理范围,齿数的选择对传动的影响有哪些?齿宽系数的选择对传动的影响?

①A 闭式齿轮传动一般转速较高,为了提高传动平稳性,减小冲击振动,以齿数多一些为好,小齿轮的齿数可以取1Z =20—40。

B 开式和半开式齿轮传动,由于轮齿主要为磨损失效,为使轮齿不致过小,故小齿轮不宜选过多的齿数,一般可取1Z =17—20。为了避免根切,对于标准直圆柱齿轮,应取1Z >17。

②轮齿越宽,承载能力越大,因而轮齿不宜过窄,但增大齿宽又会使齿面上的载荷分布更趋不均匀,故齿宽系数应选择合适。

6为什么斜齿轮传动齿面的接触疲劳强度应同时取决于大、小齿轮?

因为在同一齿面上,齿顶面的接触疲劳强度较高,所以即使承担的载荷有所增大,只要还未超过其承载能力时,大齿轮齿顶面仍然不会出现点蚀;同时,因小齿轮齿面的接触疲劳强度较高,与大齿轮齿顶面相啮合的小齿轮的齿根面,也未因载荷增大而出现点蚀。因此,斜齿轮传动齿面的接触疲劳强度应同时取决于大、小齿轮。

7简述齿廓啮合的基本定律,下图为一对渐开线直齿圆柱齿轮的传动,在图中作出理论啮合线、节圆、啮合角。

欲使齿轮保持确定的角速比,不论齿廓在任何位置接触,过接触点所作的齿廓公法线都必须与两轮的连心线交于一点,这就是齿廓啮合的基本定律。

8齿轮的精度等级与齿轮的选材及热处理方法有什么联系?

精度高的齿轮,要求材料性能优良。轮齿具有高强度及齿面具有高硬度,还应该进行磨齿等精加工。需要加工的齿轮多是先切齿,再作表面硬化处理,最后进行精加工,精度可以达到4级或者5级。所用热处理方法有表面淬火、渗碳、氮化、氰化。

9要提高齿轮的抗弯疲劳强度和齿面接触疲劳强度有哪些措施?

①提高抗弯疲劳强度可能的措施有:

A 增加齿根过渡圆角的半径,消除该处的加工刀痕,可以降低应力集中

B 增大轴与支持的刚

度,可以减小齿面上局部受载的程度C使齿芯材料有做够的韧性D在齿根处施加适当的强化措施,如喷丸等,提高齿轮的抗折断能力。

②提高接触疲劳强度可能的措施有:A选择高性能材料B提高齿面硬度C增大中心距和齿宽D采用内啮合E采用斜齿轮或正传动。

10齿轮传动有关设计中的那些参数需要圆整?那些不需要?为什么?

选择参数时必须从提高传动性能,减小外轮廓尺寸和降低制造成本等方面来考虑,同时必须分清啮合参数和结构参数。

结构参数:一般需要进行圆整,以便加工和测量等,这是设计惯例,比如齿宽。

啮合参数:通常不允许圆整,以保证啮合性能。

中心距为特例,其既属啮合参数,也是主要的结构参数。所谓中心距的圆整,通常指在设计过程中,针对强度计算或者初步几何计算所得到的初步中心距来进行的。作为啮合参数,齿轮传动的中心距与齿数、模数、螺旋角、变位系数之间,最终都必须满足几何条件,否则齿轮无法正常工作,甚至无法安装。

11在二级圆柱齿轮减速器中,若一级为斜齿,另一级为直齿,试问斜齿圆柱齿轮是应该放在调整级还是低速级?为什么?若为直齿锥齿轮和圆柱齿轮组成的二级传动,锥齿轮应该放在调整级还是低速级?为什么?

①在二级圆柱齿轮减速器中,斜齿圆柱齿轮应该放在高速级,主要是因为高速级的转速高用斜齿圆柱齿轮传动工作平稳时,在精度等级相同的条件下,允许传动的圆周速度较高。

②直齿锥齿轮和圆柱齿轮组成的二级传动中,锥齿轮一般应布置在高速级,主要因为当传递功率一定时,低速级的转矩大,则齿轮的尺寸和模数也大,而锥齿轮的锥距R和模数m大时,加工困难或者加工成本将大为提高。

12对于作双向传动的齿轮来说,它的齿面接触应力和齿根弯曲应力各属于什么循环特性?强度计算时应该怎样考虑?

对于作双向传动的齿轮来说,齿轮的齿面接触应力为脉动循环应力,齿根弯曲应力为对称循环应力。而试验齿轮的弯曲疲劳极限为脉动循环应力时的疲劳极限。应由图表中查出弯曲疲 值乘以0.7。双向运转时,所乘的系数大于0.7

劳极限

FE

13一对齿轮传动,如何判断大、小齿轮哪个齿面不易产生疲劳点蚀?哪个轮齿不易产生弯曲疲劳折断?

①由于大齿轮与小齿轮材料、热处理硬度及各自的循环次数N 不相等,通常[][]H H 12>σσ而H1H2=σσ,故小齿轮齿面接触疲劳强度较高,不易发生疲劳点蚀。

②比较大、小齿轮的[]11F 1

F S Y Y a a σ和[]22F 2F S Y Y a a σ,若[][]1122F F 12F S F S Y Y Y Y a a a a σσ<,则表明小齿轮的弯曲疲劳强

度低于大齿轮,易产生疲劳折断;反之亦然。

6 蜗轮蜗杆传动

1蜗轮蜗杆材料应满足何种要求?采用什么材料制造?写出具体材料的牌号,并确定其传动适用于何种场合。常用蜗轮的形式有哪些?普通圆柱蜗杆分为哪些?根据蜗杆形状不同,蜗杆传动分为哪些? 材料的要求:①足够的强度②良好的减摩性,耐摩性③良好的抗胶合性能

蜗杆材料:

① 40、45进行调质处理,硬度为HBS220-300,适用于不太重要的场合;

② 40、45、45Cr,进行表面淬火,硬度为HRC45-55,适用于一般传动;

③ 15Cr 、20Cr 、12CrNiA 进行渗碳淬火,硬度可达到HRC58-63,用于高速场合。

蜗轮材料:

①铸造锡青铜ZCuSn10P 、ZCuSn5Pb5Zn5,适用于滑动速度>3m/s 重要传动,减摩性能好,抗胶合性能好,价格高;

②铸造铝铁青铜ZCuAl10Fe3适用于滑动速度<4m/s 的传动,减摩性能,抗胶合性能稍差,价廉:

③灰铸铁,适用于滑动速度<2m/s 的传动。

④常用蜗轮的形式有:齿圈式、螺栓联接式、整体浇铸式、拼铸式。

⑤普通圆柱蜗杆分为:阿基米德蜗杆ZA 渐开线蜗杆ZI 法向直廓蜗杆ZN 锥面包络蜗杆ZK ⑥蜗杆传动分为:圆柱蜗杆传动、环面蜗杆传动和锥面蜗杆传动

2对于连续工作的闭式蜗杆传动,为什么效率很低,为什么要进行热平衡计算?发现油温过高时采取何种措施?蜗杆传动润滑的目的?蜗杆传动的总效率可分为几部分?写出效率计算公式。

①由于相对滑动速度较大,所以蜗杆传动效率较低,摩擦发热较大,温升较高,过大的温度使润滑油稀释,粘度下降,啮合时齿间容易发生磨损和胶合。故对于连续工作的闭式蜗杆传

动要进行热平衡计算,即使单位时间的散热量等于相同时间的发热量,以保证润滑油温0t 在

允许的范围内。

②发现工作油温t >80°时可以采用以下措施:a 加装散热片以增大散热面积b 蜗杆轴端加装风扇,用强制风冷却c 在传动箱中安装冷却管路

③蜗杆传动润滑的目的:a 提高传动效率η b 降低油温,防止磨损和胶合

④蜗杆传动的总效率由三部分组成:123ηηηη=

1η啮合摩擦损耗效率,2η轴承摩擦损耗效率,3η浸入油池中的零件搅油引起的溅油损耗

3蜗杆分度圆直径规定为标准值的目的是什么?开式蜗杆传动和闭式蜗杆传动的主要失效形式是什么,主要设计准则是什么?为什么蜗杆传动中失效常发生在蜗轮轮齿上?

①为了限制蜗轮滚刀的数量,取蜗杆直径1d 为标准值。

②开式蜗杆传动的失效形式:齿面磨损和轮齿折断,以齿根弯曲疲劳强度为设计准则;闭式蜗杆传动的失效形式:胶合和磨损,以齿面接触疲劳强度为设计准则,按齿根弯曲疲劳强度校核,另外需要作热平衡计算。

③由于材料、蜗杆和蜗轮结构上的原因,蜗杆螺旋部分的强度总是高于蜗轮轮齿的强度,所以失效常发生在蜗轮轮齿上。因而进行齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度计算时,是以蜗轮为主;而在进行刚度计算时,由于蜗杆轴较细,且支承间距较大,故以蜗杆为主。

4蜗杆传动中较大的滑动速度s v 会引起什么问题?蜗杆传动满足什么条件时自锁?

①如果润滑条件不良,易发生齿面磨损和胶合;如果润滑条件良好,较大的滑动速度则有助于形成润滑油膜,减小摩擦和磨损,从而提高传动效率。

②当蜗杆的螺旋线升角小于啮合面的当量摩擦角时,蜗杆传动具有自锁性。

5设计蜗杆传动时以那个面的参数和尺寸为基准?蜗杆导程角计算公式为?设计蜗轮的轴承组合机构时对轴有何要求?

①设计蜗杆传动时以中间平面上的参数和尺寸为基准,并沿用齿轮传动的计算关系;过蜗杆的轴线且垂直于蜗轮轴线的平面叫做中间平面。在中间平面上,蜗杆参数为轴面参数,蜗轮参数为端面参数。

②蜗杆导程角计算公式为:

③设计蜗轮的轴承组合机构时,一定要使轴能够进行轴向调整,以保证蜗杆传动正确啮合,蜗轮中间平面过蜗杆轴线。

6如何恰当的选择蜗杆传动的传动比i 、蜗杆头数1z 蜗轮齿数2z 蜗杆头数1z 蜗轮齿数2z 可以根据传动比和效率来确定,蜗杆的传递比为1221

n z i u n z =

==,效率为()1tan /tan V ηγγ?=+,导程角为11111111tan a z z p p z m z m z d d d d q πγπππ===== 可见单头蜗杆传动比大,效率低,易自锁,但加工容易,精度高。多头蜗杆效率高,但加工困难,精度低。为了避免根切,理论上2z >17,2z <26时传动平稳性差,蜗杆传动设计中2z >26是为了保证传动的平稳性,蜗杆传动设计中2z <80是为了防止模数过小,轮齿的弯曲强度过低;蜗杆尺寸过大引起蜗杆跨距过大,弯曲强度过低。

7 滑动轴承

1常用滑动轴承材料指什么?分为哪三类?滑动轴承的主要失效形式?对滑动轴承材料有何要求?滑动轴承设计时为什么要验算轴承平均压力P和轴承的PV值及滑动速度V?

①滑动轴承材料通常指轴瓦和轴承衬的材料。

②常用轴承材料分为:金属材料、多孔制金属材料、非金属材料。

③滑动轴承主要失效形式有磨损、胶合、疲劳破坏等。

④对材料的主要要求是考虑轴承材料的耐磨性和机械强度两个方面。

⑤滑动轴承设计时为什么要验算轴承平均压力P是为了防止过度磨损,验算PV值是为了控制轴承温升验算滑动速度V是为了限制滑动速度

2滑动轴承的类型有哪些?

按受载荷的方向不同将滑动轴承分为:径向轴承和止推轴承;

按滑动表面润滑状态不同分为:液体润滑轴承、不完全液体润滑轴承和无润滑轴承;

根据润滑承载机理不同分为:液体动力润滑轴承和液体静压润滑轴承。

3形成液体动压润滑的必要条件是?

①两工作表面间必须构成楔形间隙②两工作表面间必须充满具有一定粘度的润滑油或者其他液体③两工作表面间必须有一定的相对滑动速度,其运动方向必须保证能带动润滑油从大截面流进,从小截面流出④保证最小油膜的厚度

4设计滑动轴承时,油孔、油槽开设的原则有哪些?

答:①润滑油应从油膜压力最小处输入轴承②油孔、油槽应开在非承载区,否则会降低油膜的承载能力③油槽轴向不能开通,以免油从油槽端部大量流失④水平安装轴承油槽开半周,不要延伸到非承载区,全周油槽应开在轴承端高出。

8 滚动轴承

1选择滚动轴承类型时应该考虑的主要因素有哪些?滚动轴承为什么要润滑?常用的润滑方式有哪些?为何要密封,密封装置有哪些?

①选择滚动轴承类型时应按照轴承的工作载荷(大小、性质和方向)、转速高低、支承刚性、安装精度来选择

②滚动轴承润滑的目的:a降低摩擦阻力b散热c缓冲、吸振、降低噪音d防锈e减小接触

应力

常用的润滑方式有:脂润滑、油润滑和固体润滑。

③滚动轴承密封的目的:a防止内部润滑剂流失b防止灰尘、水分和杂质的侵入。

密封的类型有:a接触式密封,b非接触式密封c组合式密封。常用类型有按承

2滚动轴承按受载荷的性质和滚动体的形状不同分类有哪些?滚动轴承的材料有哪些要求?

①受载荷的性质分:向心轴承向心推力轴承推力轴承

滚动体形状的不同:圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承、球面轴承、滚针轴承

②滚动轴承的内外圈以及滚动体一般是用含铬的轴承钢制造,如GCr9、GCr15、Gr15SiMn 等,热处理后硬度一般不低于HRC60-65。

3滚动轴承的装拆要求、安装方法、拆卸方法有哪些?滚动轴承为什么要进行预紧?

①装拆要求:压力应该直接作用于配合较紧的套圈上;不允许通过滚动体传递装拆力;要求均匀施加装拆力。

安装:用软锤均匀敲击套圈装入;压力机压入。

拆卸:压力机压出轴颈,轴承拆卸器将内圈拉下。

②预紧是轴承部件工作之前受一定预紧力,以消除轴承内的间隙,并且使内外圈和滚动体产生预压变形,使轴承带负游隙运行。

③预紧的目的:提高轴承的旋转精度,增加支承的刚性,减小振动和噪音,延长轴承的寿命。

4滚动轴承的轴向固定分为哪几个方面,紧固方法分别有哪些?滚动轴承游隙和轴向位置以及轴上零件位置的如何调整?

滚动轴承的固定分为两个方面,紧固方法如下所示:

①轴承内圈与轴的固定:轴肩、轴用弹性挡圈、轴端挡圈+紧固螺钉、圆螺母+止动垫圈、开口圆锥紧定套+圆螺母和止动垫圈。

②轴承外圈与机座孔的固定:孔用弹性挡圈、轴承外圈止动槽内嵌入止动环固定、轴承盖、轴承座孔凸肩、螺纹环、轴承套杯。

③轴承游隙的调整可以采用:A端盖下的垫片,这样比较方便B带螺纹的零件如轴上的圆螺

母,这种不方便;且更为不利之处是在轴上切制应力集中的螺纹,削弱了轴的强度。

C 锥齿轮和蜗杆在装配时通常需要进行轴向位置的调整。为了便于调整,可将确定其轴向位置的轴承装在一个套杯中,套杯则装在外壳孔中,通过增减套杯端面与外壳之间垫片的厚度,即可调整锥齿轮或者蜗杆的轴向位置。

5常用滚动轴承支承结构的形式有哪些?分别适用于何种场合? ①两端固定,适用于普通工作温度下较短轴的支承。

②一端固定,一端游动,适用于转速较高,温差较大和跨距较大的的场合。

③两端游动,对于高速主动轴,使轴能左右游动以自动补偿左右两侧螺旋角的制作误差。 6在设计滚动轴承组合结构时,应如何考虑补偿轴受热后的伸长? 对于跨距较大且工作温度较高的轴,其热伸长量大,应该采用一支点双向固定,另一支点游动的支承结构以补偿轴受热后的伸长。作为固定支承的轴承,应能承受双向轴向载荷,故内外圈在轴向都要固定。作为补偿轴的热膨胀的游动支承,若使用的是内外圈不可分离型轴承,只需固定内圈,其外圈可以在轴承座孔内应可以轴向游动;若使用可分离型圆柱滚子轴承或滚针轴承,则内外圈都要固定。

7滚动轴承的失效形式和计算准则分别是什么?

失效形式有:疲劳点蚀、塑性变形、磨损。计算准则:一般轴承:进行疲劳寿命计算;静强度校核。低速轴承:只进行静强度校核。高速轴承:进行疲劳寿命计算,校验极限转速。 8滚动轴承中的一些基本概念

①轴承的寿命:单个滚动轴承中任一元件出现疲劳点蚀前运转的总转数或者一定转速下工作的小时数。②基本额定寿命:同一批轴承在相同工作条件下工作,其中90%的轴承产生疲劳点蚀前所能运转的总转数10L 或者一定转速下工作的小时数h L 。③轴承的基本额定动载荷C :使轴承的基本额定寿命恰好为610转时,轴承所能承受的载荷值

9滚动轴承的转速n 过高时会产生何种现象?怎样处理?

轴承的转速n 过高会产生高温而使润滑剂的性能、粘度降低,油膜破坏,使滚动体回火磨损或者胶合失效。应该对轴承的极限转速进行修正, 提高轴承的许用转速的措施:改进润滑条件;改善冷却条件;提高轴承精度;适当增大游隙;改变轴承和保持架的材料。

10为什么向心角接触球轴承要成对使用?

向心角接触球轴承在承受径向力时会产生附加轴向力,方向是由轴承的外圈的宽边指向窄边,通过内圈作用在轴上,因此要成对使用使其附加的轴向力互相平衡.

9轴

1轴按承受载荷情况分类有哪些形式?按轴线形状可分为哪些?分别举例说明。

轴按承受载荷情况分为转轴、心轴、传动轴。按轴线形状可以分为直轴、曲轴和软轴。转轴是同时承受转矩和弯矩的轴,如齿轮轴,自行车中轴。心轴是只承受弯矩的轴,又分为转动心轴和固定心轴,如自行车的前轴是固定心轴。传动轴主要传递转矩而不受弯矩或者受弯矩很小,汽车传动轴。

2轴上零件的轴向定位和周向定位可利用何种结构来实现?轴的功用有哪些?轴的材料

①轴向定位:轴肩和轴环、套筒、轴用圆螺母、轴端挡圈、轴承端盖、弹性挡圈、锁紧挡圈、紧定螺钉或销、圆锥面等。②周向定位:利用键、花键、紧定螺钉、销、过盈配合等。③轴的功用:支承回转零件;传递运动和力④轴的材料有碳素钢和合金钢,形状复杂的轴可以采用球墨铸铁和高强度铸铁。

3提高轴的强度、刚度和疲劳强度的措施有哪些?

轴的结构、表面质量、轴上零件结构、布置、受力位置等都轴的承载能力和尺寸都有影响。

①改进轴的结构,减小应力集中②合理布置轴上零件减少轴的载荷③选择合理的受力方式以减小轴的载荷,改善轴的刚度和强度④改善表面质量提高轴的疲劳强度

4轴的结构设计主要考虑哪些因素?

轴的结构设计的目的是为了确定轴的各段直径d和各段长度L,轴没有固定的标准机构,设计时应该保证:轴和轴上零件有惟一准确的轴向定位和周向定位。轴上零件便于拆装和调整;轴具有良好的机构工艺性;轴的结构有利于提高其强度和刚度,尤其应减少应力集中。

5轴的三种强度计算的方法有何区别?各适用于何种场合?

①许用切应力计算:只需要知道转矩的大小便可计算,但计算精度较低。适用于:A用于只受扭矩或者主要受扭矩的传动轴的强度计算B结构设计前按扭矩初估轴直径d C不重要的轴②许用弯曲应力计算:必须先知道作用力的大小,作用点位置、轴承跨距、各段轴径等参数。主要通过绘制轴的弯扭合成图,进而计算危险截面的最大弯曲应力。适用情况为一般重要的

弯扭组合的轴及中等计算精度。

③安全系数校核:要在结构设计后确定出轴的各段直径,而且要定出过渡圆角、轴毂配合表面粗糙度等细节。适用于重要的轴且计算精度高,但计算复杂,需要有足够的资料。

6 请举出三种轴上零件的轴向固定方法。简要说明所提出的方法各有什么特点?适用于什么场合?

(1)轴上零件的轴向固定方法有:轴肩定位,轴套定位,轴端挡圈,轴承端盖和圆螺母, 弹性挡圈,

紧定螺钉,锁紧挡圈定位等.

(2)各种周向定位方法的特点及应用场合: a轴肩定位方便可靠,但会使轴径增大,而且轴肩处

会因截面突变而引起应力集中,另外轴肩过多也不利于加工,因此轴肩定位多用于轴向力较大

的场合;b轴套定位结构简单,定位可靠,轴上不需要开槽,钻孔和切制螺纹因而不影响轴的疲劳

强度,一般用于轴上零件之间的定位;c轴端挡圈适用于固定轴端零件,可以承受较大的轴向

力;d圆螺母定位可承受较大的轴向力,但由于轴上螺纹处用较大的应力集中,会降低轴的疲劳

强度,一般用于轴端零件的定位.e轴承端盖是用螺钉或榫槽与箱体联结而对轴承外圈起到轴

向定位;f弹性挡圈,紧定螺钉,锁紧挡圈进行轴向定位,只用于轴向力不大的场合.

7为了提高轴的刚度,把轴的材料由45钢变为合金钢是否有效?为什么?

轴在工作时,受到载荷后发生弯曲和扭转变形,轴的刚度反映出轴抵抗变形的能力,衡量的标准是挠度、转角和扭转角。由公式可知三者的大小只与轴所受的载荷、轴的结构尺寸及受力状况有关,与轴的材料无关。只有在轴的结构和工艺上采取措施才可以提高轴的承载能力

机械设计基础考试题库及答案汇总

一、 名词解释 1.机械: 2.机器: 3.机构: 4.构件: 5.零件: 6.标准件: 7.自由构件的自由度数: 8.约束: 9.运动副: 10.低副: 11.高副: 23.机构具有确定运动的条件: 24.死点位置: 25.急回性质: 26.间歇运动机构: 27.节点: 28.节圆: 29.分度圆: 30.正确啮合条件: 31.连续传动的条件: 32.根切现象: 33.变位齿轮: 34.蜗杆传动的主平面: 35.轮系: 36.定轴轮系: 37.周转轮系: 38.螺纹公称直径:螺纹大径。39.心轴: 40.传动轴: 41.转轴: 二、 填空题 1. 机械是(机器)和(机构)的总称。 2. 机构中各个构件相对于机架能够产生独立运动的数目称为(自由度)。 3. 平面机构的自由度计算公式为:(F=3n-2P L -P H )。 4. 已知一对啮合齿轮的转速分别为n 1、n 2,直径为D 1、D 2,齿数为z 1、z 2,则其传动比i= (n 1/n 2)= (D 2/D 1)= (z 2/ z 1)。 5. 铰链四杆机构的杆长为a=60mm ,b=200mm ,c=100mm ,d=90mm 。若以杆C为机架,则此四杆机构为(双摇杆机构)。 6. 在传递相同功率下,轴的转速越高,轴的转矩就(越小)。 7. 在铰链四杆机构中,与机架相连的杆称为(连架杆),其中作整周转动的杆称为(曲柄),作往复摆动的杆称为(摇杆),而不与机架相连的杆称为(连杆)。 8. 平面连杆机构的死点是指(从动件与连杆共线的)位置。 9. 平面连杆机构曲柄存在的条件是①(最短杆与最长杆长度之和小于或等于其它两杆长度之和)②(连架杆和机架中必有一杆是最短杆)。 10. 平面连杆机构的行程速比系数K=1.25是指(工作)与(回程)时间之比为(1.25),平均速比为(1:1.25)。 11. 凸轮机构的基圆是指(凸轮上最小半径)作的圆。 12. 凸轮机构主要由(凸轮)、(从动件)和(机架)三个基本构件组成。 13. 带工作时截面上产生的应力有(拉力产生的应力)、(离心拉应力)和(弯曲应力)。 14. 带传动工作时的最大应力出现在(紧边开始进入小带轮)处,其值为:σmax=σ1+σb1+σc 。 15. 普通V带的断面型号分为(Y 、Z 、A 、B 、C 、D 、E )七种,其中断面尺寸最小的是(Y )型。 16. 为保证齿轮传动恒定的传动比,两齿轮齿廓应满足(接触公法连心线交于一定点)。 17. 渐开线的形状取决于(基)圆。 18. 一对齿轮的正确啮合条件为:(m 1 = m 2)与(α 1 = α2)。 19. 一对齿轮连续传动的条件为:(重合度1>ε)。 20. 齿轮轮齿的失效形式有(齿面点蚀)、(胶合)、(磨损)、(塑 性变形)和(轮齿折断)。 21. 一对斜齿轮的正确啮合条件为:(m 1 = m 2)、(α 1 = α2) 与(β1=-β2)。 22. 蜗杆传动是由(蜗杆、蜗轮)和(机架)组成。 23. 通过蜗杆轴线并垂直蜗轮轴线的平面称为(中间平面)。 24. 常用的轴系支承方式有(向心)支承和(推力)支承。 25. 轴承6308,其代号表示的意义为(6:深沟球轴承、3:直 径代号,08:内径为Φ40)。 26. 润滑剂有(润滑油)、(润滑脂)和(气体润滑剂)三类。 27. 列举出两种固定式刚性联轴器(套筒联轴器)、(凸缘联轴 器)。 28. 轴按所受载荷的性质分类,自行车前轴是(心轴)。 29. 普通三角螺纹的牙形角为(60)度。 30. 常用联接螺纹的旋向为(右)旋。 31. 普通螺栓的公称直径为螺纹(大)径。 32. 在常用的螺纹牙型中(矩形)形螺纹传动效率最高,(三角) 形螺纹自锁性最好。 33. 减速器常用在(原动机)与(工作机)之间,以降低传速 或增大转距。 34. 两级圆柱齿轮减速器有(展开式)、(同轴式)与(分流式)三种配置齿轮的形式。 35. 轴承可分为(滚动轴承)与(滑动轴承)两大类。 36. 轴承支承结构的基本形式有(双固式)、(双游式)与(固游式)三种。 37. 轮系可分为(平面轮系)与(空间轮系)两类。 38. 平面连杆机构基本形式有(曲柄摇杆机构)、(双曲柄机构)与(双摇杆机构)三种。 39. 凸轮机构按凸轮的形状可分为(盘形凸轮)、(圆柱凸轮) 与(移动凸轮)三种。 40. 凸轮机构按从动件的形式可分为(尖顶)、(滚子)与(平底)三种。 41. 变位齿轮有(正变位)与(负变位)两种;变位传动有(等移距变位)与(不等移距变位)两种。 42. 按接触情况,运动副可分为(高副)与(低副) 。 43. 轴上与轴承配合部分称为(轴颈);与零件轮毂配合部分称为(轴头);轴肩与轴线的位置关系为(垂直)。 44. 螺纹的作用可分为(连接螺纹)和(传动螺纹) 两类。 45. 轮系可分为 (定轴轮系)与(周转轮系)两类。 46. 常用步进运动机构有(主动连续、从动步进)与(主动步进、从动连续)两种。 47. 构件是机械的(运动) 单元;零件是机械的 (制造) 单元。 48. V 带的结构形式有(单楔带)与(多楔带)两种。 三、 判断题 1. 一个固定铰链支座,可约束构件的两个自由度。× 2. 一个高副可约束构件的两个自由度。× 3. 在计算机构自由度时,可不考虑虚约束。× 4. 销联接在受到剪切的同时还要受到挤压。√ 5. 两个构件之间为面接触形成的运动副,称为低副。√ 6. 局部自由度是与机构运动无关的自由度。√ 7. 虚约束是在机构中存在的多余约束,计算机构自由度时应除去。√ 8. 在四杆机构中,曲柄是最短的连架杆。× 9. 压力角越大对传动越有利。× 10. 在曲柄摇杆机构中,空回行程比工作行程的速度要慢。× 11. 偏心轮机构是由曲柄摇杆机构演化而来的。√ 12. 曲柄滑块机构是由曲柄摇杆机构演化而来的。√ 13. 减速传动的传动比i <1。× 14. Y型V带所能传递的功率最大。× 15. 在V带传动中,其他条件不变,则中心距越大,承载能力越大。× 16. 带传动一般用于传动的高速级。× 17. 带传动的小轮包角越大,承载能力越大。√ 18. 选择带轮直径时,直径越小越好。× 19. 渐开线上各点的压力角不同,基圆上的压力角最大。× 20. 基圆直径越大渐开线越平直。√ 21. 设计蜗杆传动时,为了提高传动效率,可以增加蜗杆的头数。 √ 22. 在润滑良好的闭式齿轮传动中,齿面疲劳点蚀失效不会发生。 × 23. 只承受弯矩而不受扭矩的轴,称为心轴。√ 24. 螺钉联接用于被联接件为盲孔,且不经常拆卸的场合。√ 25. 挤压就是压缩。 × 26. 受弯矩的杆件,弯矩最大处最危险。× 27. 仅传递扭矩的轴是转轴。√ 28. 低速重载下工作的滑动轴承应选用粘度较高的润滑油。√ 29. 代号为6310的滚动轴承是角接触球轴承。×

机械设计基础考试题库及答案

《机械设计基础》考试题库 一、填空题 1.机械是(机器)和(机构)的总称。 2.机构中各个构件相对于机架能够产生独立运动的数目称为 (自 由度)。 3.平面机构的自由度计算公式为:(F=3n-2P L-P H)。 4.已知一对啮合齿轮的转速分别为 n i、區,直径为D2,齿数为 z 1 > z 2,则其传动比 i= (n 1 /n 2 )= (D 2 / D 1 )= (z 2 / z°。 5.在传递相同功率下,轴的转速越高,轴的转矩就(越小)。 6.在铰链四杆机构中,与机架相连的杆称为(连架杆),其中作整周转动的杆称为(曲柄),作往复摆动的杆称为(摇杆),而不与机架相连的杆称为(连杆)。 7.平面连杆机构的死点是指(从动件与连杆共线的)位置。 8.平面连杆机构曲柄存在的条件是①(最短杆与最长杆长度之和小于或等于其它两杆长度之和)②(连架杆和机架中必有一杆是最短杆)。 9.凸轮机构主要由(凸轮)、(从动件)和(机架)三个基本构件组成。 10.带工作时截面上产生的应力有(拉力产生的应力)、(离心拉应力)和(弯曲应力)。 11.带传动工作时的最大应力岀现在(紧边开始进入小带轮)处,其值为: b max= b 1 + b b1 + b c。 12.渐开线的形状取决于(基)圆。 13.一对齿轮的正确啮合条件为:(mi= m2)与(:? 1 = :- 2)。 14.一对齿轮连续传动的条件为:(重合度;■ 1 )。 15.齿轮轮齿的失效形式有(齿面点蚀)、(胶合)、(磨损)、 (塑性变形)和(轮齿折断)。 16.蜗杆传动是由(蜗杆、蜗轮)和(机架)组成。 17.常用的轴系支承方式有(向心)支承和(推力)支承。 18.轴承6308,其代号表示的意义为(6:深沟球轴承、3 :直径代号,08:内径为①40 )。 19.润滑剂有(润滑油)、(润滑脂)和(气体润滑剂)三类。 20.轴按所受载荷的性质分类,自行车前轴是(心轴)。 21.在常用的螺纹牙型中(矩形)形螺纹传动效率最高,(三角)形螺纹自锁性最好。 22.轴承可分为(滚动轴承)与(滑动轴承)两大类。 23.轴承支承结构的基本形式有(双固式)、(双游式)与(固游式)三种。 24.平面连杆机构基本形式有(曲柄摇杆机构)、(双曲柄机构)与(双摇杆机构)三种。 25.按接触情况,运动副可分为(高副)与(低副)。 26.轴上与轴承配合部分称为(轴颈);与零件轮毂配合部分称为(轴头);轴肩与轴线的位置关系为(垂直)。 27.螺纹的作用可分为(连接螺纹)和(传动螺纹)两类。 28.轮系可分为(定轴轮系)与(周转轮系)两类。 29.构件是机械的(运动)单元;零件是机械的(制造)单丿元。 判断题 1.一个固定铰链支座,可约束构件的两个自由度。x 2.一个高副可约束构件的两个自由度。X 3.在计算机构自由度时,可不考虑虚约束。X 4.销联接在受到剪切的同时还要受到挤压。V 5.两个构件之间为面接触形成的运动副,称为低副。V 6.局部自由度是与机构运动无关的自由度。V 7.虚约束是在机构中存在的多余约束,计算机构自由度时应除去。V 8.在四杆机构中,曲柄是最短的连架杆。X 9.压力角越大对传动越有利。x 10.在曲柄摇杆机构中,空回行程比工作行程的速度要慢。X 11.减速传动的传动比i v 1oX 12.在V带传动中,其他条件不变,则中心距越大,承载能力越大。X 13.带传动一般用于传动的高速级。X 14.带传动的小轮包角越大,承载能力越大。V 15.选择带轮直径时,直径越小越好。X 16.渐开线上各点的压力角不同,基圆上的压力角最大。X 17.基圆直径越大渐开线越平直°V 18.在润滑良好的闭式齿轮传动中,齿面疲劳点蚀失效不会发生。 X 19.只承受弯矩而不受扭矩的轴,称为心轴。V 20.螺钉联接用于被联接件为盲孔,且不经常拆卸的场合。V 21.受弯矩的杆件,弯矩最大处最危险°X 22.仅传递扭矩的轴是转轴。V 23.用联轴器时无需拆卸就能使两轴分离。X 24.用离合器时无需拆卸就能使两轴分离。V 三、简答题: 1.机器与机构的主要区别是什么? 2.构件与零件的主要区别是什么? 3.蜗杆传动的正确啮合条件是什么? 4.如何判断四杆机构是否有急回性质?极位夹角9与急回性质有何关系? 5.何谓带传动的弹性滑动和打滑?能否避免? 6.一对相啮合齿轮的正确啮合条件是什么? 7.一对相啮合齿轮的连续传动条件是什么? 8.齿轮为什么会发生根切现象? 9.何谓定轴轮系,何谓周转轮系? 10.为什么大多数螺纹联接必须防松?防松措施有哪些? 11.机器有哪些特征?机构与机器的区别何在? 五、单项选择题: 1.( B)是构成机械的最小单元,也是制造机械时的最小单元。 A.机器;E .零件;C .构件;D .机构。 2.两个构件之间以线或点接触形成的运动副,称为(_B)。 A.低副;E .高副;C .移动副;D .转动副。 3.一端为固定铰支座,另一端为活动铰支座的梁,称为(—。 A.双支梁;E .外伸梁;C .悬臂梁。 4.一端为固定端,另一端为自由的梁,称为(_ 。 A.双支梁;E .外伸梁;C .悬臂梁。 5.一般飞轮应布置在转速(B。的轴上。 A.较低;E .较高;C .适中。 6.在下列平面四杆机构中,有急回性质的机构是( _C)。 A.双曲柄机构;B .对心曲柄滑块机构;C .摆动导杆机构; D.转动导杆机构。 7.带传动是借助带和带轮间的(B。来传递动力和运动的。 A.啮合;B .磨擦;C .粘接。 8.曲柄摇杆机构的死点发牛在(C。位置。 A .主动杆与摇杆共线; B .主动杆与机架共线; C .从动杆与连杆共线; D .从动杆与机架共线。 9.在带传动中(减速传动),带的应力最大值发生在带(C)。 A .进入大带轮处; B .离开大带轮处; C .进入小带轮处; D .离开小带轮处。 10.一对渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是(D)。 A.两齿轮的模数和齿距分别相等; B .两齿轮的齿侧间隙为零; C.两齿轮的齿厚和齿槽宽分别相等; D .两齿轮的模数和压力 角分别相等。 D .蜗杆圆周速度提高。

机械设计考研试题及答案解析

1、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( C )。 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 A C 、链传动是啮合传动,无需大的张紧力 D 、链的质量大,离心力大 2、直齿圆柱齿轮传动,当齿轮直径不变,而减小模数增 加齿数时,则( C )。 A 、提高了轮齿的弯 曲强度 B 、提高了齿面的接触强度 C 、降低了轮齿的弯 曲强度 D 、降低了齿面的接触强度 3、受中等冲击载荷、支承刚度较差、速度较高的两轴之 间宜选用( A )。 A .弹性柱销联轴器 B .凸缘联轴器 C. 十字滑块联轴 器 D .万向联轴器 4、带传动工作时,设小带轮为主动轮,则带的最大应力发生在带( C )。 A .进入大带轮处 B .离开大带轮处 C. 进入小带轮处 D .离开小带轮处 5、有一减速器传动装置由带 传动、链传动和齿轮传动组 成,其安排顺序以方案 ( A )为好。 A .带传动 齿轮传动 链传动 B .链传动 齿轮 传动 带传动 C .带传动 链传 动 齿轮传动

D.链传动带传动齿轮传动 6.螺纹联接防松的根本问题在于( C )。 A、增加螺纹联接的轴向力 B、增加螺纹联接的横向力 C、防止螺纹副的相对转动 D、增加螺纹联接的刚度 7.为联接承受横向工作载荷的两块薄钢板,一般采用的螺纹联接类型应是( A )。 A.螺栓联接B. 双头螺柱联接 C.螺钉联接D. 紧定螺钉联接 8.齿面硬度HB≤350HBS 的闭式钢制齿轮传动中,主要失效形式为( B )。 A.齿面磨损B.齿面点蚀 C.齿面胶合 D. 轮齿折断 9.不完全液体润滑滑动轴承,验算] [pv pv 是为了防止轴承( B )。 A. 过度磨损 B. 过热产生胶合 C. 产生塑性变形 D. 发生疲劳点蚀 10、对于温度变化不大的短轴,考虑结构简单,轴承部件的轴向固定方式宜采用( A )。 A.两端固定B.两端游动 C.一端固定一端游动D.A,B,C均可以11、在蜗杆传动设计中,除规定模数标准化外,还规定蜗杆直径d1取标准,其目的是( B )。

机械设计基础试题试题库及答案

机械设计基础试题库及答案 一、判断(每题一分) 1、一部机器可以只含有一个机构,也可以由数个机构组成。……(√ 2、机器的传动部分是完成机器预定的动作,通常处于整个传动的终端。(×) 4、机构是具有确定相对运动的构件组合。………………………………(√) 5、构件可以由一个零件组成,也可以由几个零件组成。………………(√) 6、整体式连杆是最小的制造单元,所以它是零件而不是构件。……(×) 7、连杆是一个构件,也是一个零件。………………………(√) 8、减速器中的轴、齿轮、箱体都是通用零件。……………………………(×) 二、选择(每题一分) 1、组成机器的运动单元体是什么?( B ) A.机构B.构件C.部件D.零件 2、机器与机构的本质区别是什么?( A ) A.是否能完成有用的机械功或转换机械能B.是否由许多构件组合而成C.各构件间能否产生相对运动D.两者没有区 3、下列哪一点是构件概念的正确表述?( D ) A.构件是机器零件组合而成的。B.构件是机器的装配单元 C.构件是机器的制造单元D.构件是机器的运动单元 4、下列实物中,哪一种属于专用零件?( B ) A.钉B.起重吊钩C.螺母D.键

5、以下不属于机器的工作部分的是( D ) A.数控机床的刀架B.工业机器人的手臂 C.汽车的轮子D.空气压缩机 三、填空(每空一分) 1、根据功能,一台完整的机器是由(动力系统)、(执行系统)、(传动系统)、(操作控制系统)四部分组成的。车床上的主轴属于(执行)部分。 2、机械中不可拆卸的基本单元称为(零件),它是(制造)的单元体 3、机械中制造的单元称为(零件),运动的单元称为(构件),装配的单元称为(机构)。 4、从(运动)观点看,机器和机构并无区别,工程上统称为(机械)。 5.机器或机构各部分之间应具有_相对__运动。机器工作时,都能完成有用的__机械功___或实现转换__能量___。 2 平面机构 一、填空题(每空一分) 2.两构件之间以线接触所组成的平面运动副,称为高副,它产生 1 个约束,而保留 2 个自由度。 3.机构具有确定的相对运动条件是原动件数等于机构的自由度。 4.在平面机构中若引入一个高副将引入___1__个约束,而引入一个低副将引入_2___个约束,构件数、约束数与机构自由度的关系是F=3n-2Pl-Ph 。

机械设计基础试题(含答案)

二、填空题 16.槽轮机构的主要参数是 和 。 17.机械速度的波动可分为 和 两类。 18.轴向尺寸较大的回转件,应进行 平衡,平衡时要选择 个回转平面。 19.当一对齿轮的材料、齿数比一定时,影响齿面接触强度的几何尺寸参数主要是 和 。 20.直齿圆柱齿轮作接触强度计算时,取 处的接触应力为计算依据,其载荷由 对轮齿承担。 21.蜗杆传动作接触强度计算时,铝铁青铜ZCuAl10Fe 3制作的蜗轮,承载能力取决于抗 能力;锡青铜ZCuSn10P 1制作的蜗轮,承载能力取决于抗 能力。 22.若带传动的初拉力一定,增大 和 都可提高带传动的极限摩擦力。 23.滚子链传动中,链的 链速是常数,而其 链速是变化的。 24.轴如按受载性质区分,主要受 的轴为心轴,主要受 的轴为传动轴。 25.非液体摩擦滑动轴承进行工作能力计算时,为了防止过度磨损,必须使 ; 而为了防止过热必须使 。 16.槽数z 拨盘圆销数K 17. 周期性 非周期性 18.动 两 19. 分度圆直径d 1(或中心距a ) 齿宽b 20. 节点 一 21. 胶合 点蚀22.包角1α 摩擦系数 23. 平均 瞬时 24.弯矩 扭矩 25. [][]υυp p p p ≤≤ 三、分析题 26. 图1所示链铰四杆机构中,各构件的长度为a =250mm,b =650mm, C =450mm,d =550mm 。 试问:该机构是哪种铰链四杆机构,并说明理由。 图1 最短杆与最长杆长度之和(250+650)小于其余两杆长度之和(450+550),满足存在曲柄的 必要条件,且最短杆为连架杆。 故该铰链四杆机构为曲柄摇杆机构。 27. 图2所示展开式二级斜齿圆柱齿轮传动,I 轴为输入轴,已知小齿轮1的转向n 1和齿

机械设计基础—考试题库及答案

机械设计基础 单选 锥齿轮传动用于传递两相交轴之间的运动和动力。 收藏 错误 正确 回答错误!正确答案: A 直齿圆柱齿轮减速器,当载荷平稳、转速较高时,应选用_____轴承收藏 A. 深沟球 B. 角接触球 C. 推力球 回答错误!正确答案: A 带传动正常工作时不能保证准确的传动比是因为 收藏 A. 带在带轮上打滑 B. 带的材料不符合胡克定律 C. 带容易变形和磨损 D. 带的弹性滑动 回答错误!正确答案: D 常用来传递空间两交错轴运动的齿轮机构是 收藏 A. 直齿圆锥齿轮 B. 蜗轮蜗杆 C. 直齿圆柱齿轮 D. 斜齿圆锥齿轮 回答错误!正确答案: B 不属于非接触式密封。

收藏 A. 曲路密封 B. 间隙密封 C. 毛毡圈密封 D. 挡油环密封 回答错误!正确答案: C 下列4种类型的联轴器中,能补偿两轴的相对位移以及缓和冲击、吸收振动的是。 收藏 A. 弹性柱销联轴器 B. 齿式联轴器 C. 万向联轴器 D. 凸缘联轴器 回答错误!正确答案: A 不均匀系数δ对机械速度的影响是_____。 收藏 A. δ与机械速度的波动无关 B. δ越小,机械速度的波动越小 C. δ越小,机械速度的波动越大 回答错误!正确答案: B 需要进行静平衡的回转件,不论有几个不平衡质量,都必须加上_____校正质量才能平衡。 收藏 A. 2个 B. 有几个不平衡质量,就要加几个校正质量 C. 1个 回答错误!正确答案: C

在平面机构中,每增加一个高副将引入 收藏 A. 2个约束 B. 3个约束 C. 1个约束 D. 0个约束 回答错误!正确答案: C 在链传动中,链速的不均匀性主要取决于 收藏 A. 主动链轮齿数 B. 链的节距 C. 从动链轮齿数 D. 链的长度 回答错误!正确答案: B 对于圆柱螺旋压缩弹簧,在轴向载荷F2 的作用下,弹簧丝将产生_____的变形。 收藏 A. .剪切与扭转组合变形 B. 压缩与扭转组合变形 C. 侧向弯曲 回答错误!正确答案: A 生产实践中,一般电动机与减速器的高速级的连接常选用_____类型的联轴器。 收藏 A. 弹性套柱销联轴器 B. 十字滑块联轴器 C. 凸缘联轴器 回答错误!正确答案: A

2019考研政治真题马原主观题解析

2019考研政治真题:马原主观题解析 来源:文都教育 在热热闹闹的考试中,2019考研政治终于落下了帷幕,同学们对于今年2019考研政治真题的难度和特征特别关注。文都考研的政治老师第一时间给同学们送上马原主观题的解析。 【真题再现】 (1)如何理解“实践是检验真理的唯一标准”? (2)从实践标准的绝对性和相对性的关系,谈谈你对“实践没有止境,理论创新也没有止境”的认识。 【答案解析】 (1)实践是检验真理的唯一标准,这是由真理的本性和实践的特点所决定的。 真理是人们对客观事物及其发展规律的正确反映,它的本性在于主观和客观相符合。所谓检验真理,就是检验人的主观认识同客观实际是否相符合以及符合的程度。这种情况决定了检验标准既不能在纯粹主观范围内去寻找,也不能在纯粹客观范围内去解决,而只能是把主观同客观联系起来加以比较、对照,从而确定认识是否符合客观实在。实践是主观见之于客观的物质活动,是沟通主观和客观的“桥梁”,它不仅具有普遍性的特点和优点,而且具有直接现实性的特点和优点。

只有实践才能把主观认识同客观实在联系起来加以对照,从而判明主观与客观是否一致,判明认识是否具有真理性。 所以“实践是检验真理的唯一标准”。 (2)实践标准的绝对性,是指实践作为检验真理标准的唯一性,离开实践,再也没有其他标准。实践标准的相对性,是指实践作为检验真理标准的条件性。一方面,任何实践都会受到主客观条件的制约,因而都具有不可能完全证实或驳倒一切认识的局限性。另一方面,实践是社会的历史的实践,由于历史条件的种种限制,实践对真理的检验具有相对性、有限性,表现为具体的实践往往只是在总体上证实认识与它所反映的客观事物是否相符合,而不可能绝对地、永恒地、一劳永逸地予以确证。所以说,实践标准又具有不确定性。 人类认识世界和改造世界的过程,是一个包含着创新的发展过程。实践创新为理论创新提供不竭的动力源泉。理论创新为实践创新提供科学的行动指南。努力实现理论创新与实践创新的良性互动。 实践没有止境在不断变化,理论创新也会随之变化。实践标准的相对性是指具体实践水平受到历史条件的影响,理论创新要随着实践所处的时间、地点、条件的变化而变化,因此实践没有止境理论创新也没有止境。

机械设计基础考试题库及答案

《机械设计基础》考试题库 一、 填空题 1. 机械是(机器)和(机构)的总称。 2. 机构中各个构件相对于机架能够产生独立运动的数目称为(自由度)。 3. 平面机构的自由度计算公式为:(F=3n-2P L -P H )。 4. 已知一对啮合齿轮的转速分别为n 1、n 2,直径为D 1、D 2,齿数为z 1、z 2,则其传动比i= (n 1/n 2)= (D 2/D 1)= (z 2/ z 1)。 5. 在传递相同功率下,轴的转速越高,轴的转矩就(越小)。 6. 在铰链四杆机构中,与机架相连的杆称为(连架杆),其中作整周转动的杆称为(曲柄),作往复摆动的杆称为(摇杆),而不与机架相连的杆称为(连杆)。 7. 平面连杆机构的死点是指(从动件与连杆共线的)位置。 8. 平面连杆机构曲柄存在的条件是①(最短杆与最长杆长度之和小于或等于其它两杆长度之和)②(连架杆和机架中必有一杆是最短杆)。 9. 凸轮机构主要由(凸轮)、(从动件)和(机架)三个基本构件组成。 10. 带工作时截面上产生的应力有(拉力产生的应力)、(离心拉应力)和(弯曲应力)。 11. 带传动工作时的最大应力出现在(紧边开始进入小带轮)处,其值为:σmax=σ1+σb1+σc 。 12. 渐开线的形状取决于(基)圆。 13. 一对齿轮的正确啮合条件为:(m 1 = m 2)与(α 1 = α2)。 14. 一对齿轮连续传动的条件为:(重合度1>ε)。 15. 齿轮轮齿的失效形式有(齿面点蚀)、(胶合)、(磨损)、 (塑性变形)和(轮齿折断)。 16. 蜗杆传动是由(蜗杆、蜗轮)和(机架)组成。 17. 常用的轴系支承方式有(向心)支承和(推力)支承。 18. 轴承6308,其代号表示的意义为(6:深沟球轴承、3:直 径代号,08:内径为Φ40)。 19. 润滑剂有(润滑油)、(润滑脂)和(气体润滑剂)三类。 20. 轴按所受载荷的性质分类,自行车前轴是(心轴)。 21. 在常用的螺纹牙型中(矩形)形螺纹传动效率最高,(三角) 形螺纹自锁性最好。 22. 轴承可分为(滚动轴承)与(滑动轴承)两大类。 23. 轴承支承结构的基本形式有(双固式)、(双游式)与(固 游式)三种。 24. 平面连杆机构基本形式有(曲柄摇杆机构)、(双曲柄机构) 与(双摇杆机构)三种。 25. 按接触情况,运动副可分为(高副)与(低副) 。 26. 轴上与轴承配合部分称为(轴颈);与零件轮毂配合部分 称为(轴头);轴肩与轴线的位置关系为(垂直)。 27. 螺纹的作用可分为(连接螺纹)和(传动螺纹) 两类。 28. 轮系可分为 (定轴轮系)与(周转轮系)两类。 29. 构件是机械的(运动) 单元;零件是机械的 (制造) 单 元。 二、 判断题 1. 一个固定铰链支座,可约束构件的两个自由度。× 2. 一个高副可约束构件的两个自由度。× 3. 在计算机构自由度时,可不考虑虚约束。× 4. 销联接在受到剪切的同时还要受到挤压。√ 5. 两个构件之间为面接触形成的运动副,称为低副。√ 6. 局部自由度是与机构运动无关的自由度。√ 7. 虚约束是在机构中存在的多余约束,计算机构自由度时应除 去。√ 8. 在四杆机构中,曲柄是最短的连架杆。× 9. 压力角越大对传动越有利。× 10. 在曲柄摇杆机构中,空回行程比工作行程的速度要慢。× 11. 减速传动的传动比i <1。× 12. 在V带传动中,其他条件不变,则中心距越大,承载能力越 大。× 13. 带传动一般用于传动的高速级。× 14. 带传动的小轮包角越大,承载能力越大。√ 15. 选择带轮直径时,直径越小越好。× 16. 渐开线上各点的压力角不同,基圆上的压力角最大。× 17. 基圆直径越大渐开线越平直。√ 18. 在润滑良好的闭式齿轮传动中,齿面疲劳点蚀失效不会发生。 × 19. 只承受弯矩而不受扭矩的轴,称为心轴。√ 20. 螺钉联接用于被联接件为盲孔,且不经常拆卸的场合。√ 21. 受弯矩的杆件,弯矩最大处最危险。× 22. 仅传递扭矩的轴是转轴。√ 23. 用联轴器时无需拆卸就能使两轴分离。× 24. 用离合器时无需拆卸就能使两轴分离。 √ 三、 简答题: 1. 机器与机构的主要区别是什么? 2. 构件与零件的主要区别是什么? 3. 蜗杆传动的正确啮合条件是什么? 4. 如何判断四杆机构是否有急回性质?极位夹角θ与急回性质有何关系? 5. 何谓带传动的弹性滑动和打滑?能否避免? 6. 一对相啮合齿轮的正确啮合条件是什么? 7. 一对相啮合齿轮的连续传动条件是什么? 8. 齿轮为什么会发生根切现象? 9. 何谓定轴轮系,何谓周转轮系? 10. 为什么大多数螺纹联接必须防松?防松措施有哪些? 11. 机器有哪些特征?机构与机器的区别何在? 五、单项选择题: 1. (B )是构成机械的最小单元,也是制造机械时的最小单元。 A. 机器;B.零件;C.构件;D.机构。 2. 两个构件之间以线或点接触形成的运动副,称为(B )。 A. 低副;B.高副;C. 移动副;D. 转动副。 3. 一端为固定铰支座,另一端为活动铰支座的梁,称为(B )。 A. 双支梁;B.外伸梁;C. 悬臂梁。 4. 一端为固定端,另一端为自由的梁,称为(C )。 A. 双支梁;B.外伸梁;C. 悬臂梁。 5. 一般飞轮应布置在转速(B )的轴上。 A. 较低;B. 较高;C. 适中。 6. 在下列平面四杆机构中,有急回性质的机构是(C )。 A. 双曲柄机构;B. 对心曲柄滑块机构;C. 摆动导杆机构; D. 转动导杆机构。 7. 带传动是借助带和带轮间的(B )来传递动力和运动的。 A. 啮合;B.磨擦;C. 粘接。 8. 曲柄摇杆机构的死点发生在(C )位置。 A. 主动杆与摇杆共线;B. 主动杆与机架共线;C.从动杆与连杆共线;D. 从动杆与机架共线。 9. 在带传动中(减速传动) ,带的应力最大值发生在带(C )。 A. 进入大带轮处;B. 离开大带轮处;C. 进入小带轮处;D. 离开小带轮处。 10. 一对渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是(D )。 A. 两齿轮的模数和齿距分别相等; B. 两齿轮的齿侧间隙为零; C. 两齿轮的齿厚和齿槽宽分别相等;D. 两齿轮的模数和压力角分别相等。 D. 蜗杆圆周速度提高。

机械设计考研考试试题及答案汇总

一、简答题(本大题共4小题,总计26分) 齿轮强度计算中,有哪两种强度计算理论?分别针对哪些失效?若齿轮传动为闭式软齿面传动,其设计准则是什么?(6分) 齿面的接触疲劳强度和齿根的弯曲疲劳强度的计算,齿面的接触疲劳强度针对于齿面的疲劳点蚀失效和齿根的弯曲疲劳强度针对于齿根的疲劳折断。 齿轮传动为闭式软齿面传动,其设计准则是按齿面的接触疲劳强度设计,校核齿根的弯曲疲劳强度。 8分)2、连接螺纹能满足自锁条件,为什么还要考虑防松?根据防松原理,防松分哪几类?(因为在冲击、振动、变载以及温度变化大时,螺纹副间和支承面间的摩擦力可能在瞬间减小或消失,不再满足自锁条件。这种情况多次重复,就会使联接松动,导致机器不能正常工作或发生严重事故。因此,在设计螺纹联接时,必须考虑防松。根据防松原理,防松类型分为摩擦防松,机械防松,破坏螺纹副关系防松。6分)3、联轴器和离合器的功用是什么?二者的区别是什么?(联轴器和离合器的功用是联接两轴使之一同回转并传递转矩。二者区别是:用联轴器联接的两轴在工作中不能分离,只有在停机后拆卸零件才能分离两轴,而用离合器可以在机器运转过程中随时分离或接合两轴。分)4、链传动产生动载荷的原因是什么?为减小动载荷应如何选取小链轮的齿数和链条节距?(6 小链轮的齿数不宜过小和链条节距不宜过大。 二、选择题(在每题若干个选项中选出正确的选项填在横线上。 本大题共12小题,总计24分) 1、当两个被联接件之一太厚,不易制成通孔且需要经常拆卸时,往往采用 B 。 A.螺栓联接B.双头螺柱联接C.螺钉联接 2、滚动轴承中,为防止轴承发生疲劳点蚀,应进行 A 。 A. 疲劳寿命计算 B. 静强度计算 C. 极限转速验算 3、阿基米德蜗杆的 A 参数为标准值。 A. 轴面 B. 端面 C. 法面 4、一对相啮合的圆柱齿轮的Z1<Z2 ,b1>b2,其齿面接触应力的大小为 A 。 A. σH1=σH2 B. σH1>σH2 C. σH1<σH2 5、V带传动设计中,限制小带轮的最小直径主要是为了____B___。 A.使结构紧凑B.限制弯曲应力 D.保证带和带轮接触面间有足够摩擦力 C .限制小带轮上的包角 2KT1YY??SaFa2??z1dF中,应代入_ m6、在齿轮抗弯强度的设计公式≥C __。

马原大题总结(完整版)

材料分析题(30分) 【材料1】英国著名历史学家,英国学术院院士霍布斯鲍姆指出,给确定某一具体思想方式或者观点是能否被看作马克思主义的标准作依据的,“是在19世纪末大致定型的马克思主义基本原理”。美国著名学者海尔布隆纳在标准问题上有着与霍布斯鲍姆相近的看法。他认为,马克思主义思想有一个可以得到“公认的共同点”,这个共同点来源于“同一套前提”,它是规定马克思主义思想的前提。 “凡是包含有这类前提的分析,都可以正当地将其分类为‘马克思主义’的分析,即使作者本人并不如此认定”。这“同一套前提”是:对待认识本身的辩证态度,唯物主义历史观,依据马克思的社会分析而得出的关于资本主义的总看法,以某种形式规定的对社会主义的信奉。 【材料2】1934年,当德国共产党的理论家卡尔?科尔施还没有彻底脱离马克思主义的时候,他写了一篇题为《我为什么是马克思主义者》的文章,在这篇文章中,科尔施力图通过他对马克思主义的所谓的特殊看法来表明他是一个“真正的马克思主义者”。这些看法的要点是:马克思主义的全部原理,包括那些表面上具有普遍性的原理,都带有特殊性,马克思主义不是实证的,而是批判的; 马克思主义的主题不是现在处于肯定状态的资本主义社会,而是显得日益分崩离析的正在衰亡的资本主义社会;马克思主义的主要目的不是观赏现存的世界,而是对它进行积极的改造。 【材料3】匈牙利思想家卢卡奇在《历史与阶级意识》一书中认为:“我们姑且假定新的研究完全驳倒了马克思的每一个个别的论点。即使这点得到证明,每个严肃的‘正统’马克思主义者仍然可以毫无保留地接受这种新结论,放弃马克思的所有全部论点,而无须片刻放弃他的马克思主义正统。 所以,正统马克思主义并不意味着无批判地接受马克思主义研究的结果。它不是对这个或者那个论点的‘信仰’,也不是对某本‘圣’书的注解。恰恰相反,马克思主义问题中的正统仅仅是指方法。” 结合上述材料,谈谈什么是马克思主义,阐述如何学习和运用马克思主义。(700字以上) 【答案要点】 1.从不同的角度,我们可以对什么是马克思主义作出不同的回答。 从它的创造者,继承者的认识成果讲,马克思主义是由马克思恩格斯创立的,而由其后各个时代、各个民族的马克思主义者不断丰富和发展的观点和学说的体系。从它的阶级属性讲,马克思主义是无产阶级争取自身解放和整个人类解放的科学理论,是关于无产阶级斗争的性质、目的和解放条件的学说。从它的研究对象和主要内容讲,马克思主义是无产阶级的科学世界观和方法论,是关于自然、社会和思维发展的普遍规律的学说,是关于资本主义发展和转变为社会主义以及社会主义和共产主义发展的普遍规律的学说。8分 马克思主义是由一系列的基本理论,基本观点和基本方法构成的科学体系,它是一个完整的整体。其中,马克思主义哲学、马克思主义政治经济学和科学社会主义,是马克思主义理论体系不可分割的三个主要组成部分。马克思主义这一概念早在马克思在世的时候就已经使用。从狭义上来说,马克思主义即马克思恩格斯创立

2009年四川大学机械设计考研真题

2009年攻读硕士学位研究生入学考试试题 :机械设计 :855# :机械制造及自动化、机械电子工程、车辆工程、 机械设计及理论、人机与环境工程、机械工程、材料加工工程 一、是非题(本大题共10小题,每小题2分,总计20分) 1.静应力只能在静载荷作用下产生。 2.当被联接件之一较厚,不宜制成通孔,且联接需经常拆卸时,通常应采用螺栓联接。 3.当其他条件完全相同时,钢制零件的表面越粗糙,其疲劳强度越低。 4.滚动轴承工作时承受的当量动载荷不得大于其基本额定动载荷。 5.以一定相对速度运动的两板,其间流体形成流体动压油膜的条件之一是:两者间必须构成收敛性 楔形空间。 6.受轴向变载荷的普通螺栓联接,适当增加预紧力可以提高螺栓的抗疲劳强度。 7.直齿圆锥齿轮通常近似的以其大端分度圆当量圆柱齿轮来代替之进行强度计算。 8.只承受弯矩而不承受转矩的轴称为心轴。 9.增速带传动,过载时打滑首先发生在从动轮上。 10.材料为20Cr的齿轮要达到硬齿面要求,适宜的热处理方法是表面淬火。 二、选择题(本大题共10小题,每小题2分,总计20分) 1.一齿轮轴由两个深沟球轴承组成的两端固定组合结构支承。若轴上有一指向轴承1的轴向力F, 则两轴承1、2的轴向力分别为() A.F a1=F a2=F B.F a1=F a2=0 C.F a1=F、F a2=0 D.F a1=0、F a2=F 2.增大动压滑动轴承最小油膜厚度的有效措施是() A.增大供油量 B.增大润滑油粘度 C.减小轴承宽径比 D.增大载荷 3.圆柱齿轮传动中,在齿轮材料、齿宽和齿数相同的情况下,当增大模数时,齿轮的弯曲强度() A.降低 B.提高 C.不变 D.变化趋势不明确 4.链传动的特点是() A.瞬时传动比和平均传动比都是常数 B.瞬时传动比和平均传动比都不是常数 C.瞬时传动比是常数,平均传动比不是常数 D.瞬时传动比不是常数,平均传动比是常数 5.斜齿轮传动的动载荷与同样的直齿轮传动的动载荷相比() A.相等 B.较小 C.较大 D.视实际运转条件,可以大也可以小 6.在有张紧轮装置的带传动中,张紧轮应安装在带的内侧() A.居两带轮中间 B.靠近小带轮 C.靠近大带轮 D.任何地方 7.在下列四种轴承中()必须成对使用。 A.深沟球轴承 B.圆锥滚子轴承 C.推力球轴承 D.圆柱滚子轴承 8.要求传动准确、平稳、长时间连续工作的使用场合,应选择()为好。 A.蜗杆传动 B.斜齿圆柱齿轮传动 C.带传动 D.链传动

东北大学机械设计基础考研真题

东北大学机械设计基础考研真题(2012)回忆版 一、简答12*5分 1 自由度计算(书P10 行星轮的自由度计算) 2 曲柄存在条件,四杆机构基本形式(形式判断) 3 滚动轴承失效形式,和计算准则 4 蜗轮相比齿轮的优缺点 5 机械原理关于齿轮模数,齿顶齿根圆计算 6 链传动关于节距的选择 7 打滑和弹性滑动的特点和不同点 8 齿轮点蚀机理和解决办法 9 液压油膜形成条件 10 轴分类及定义 11 为什么齿宽系数不能太大不能太小 12 (忘记了) 二轮系计算(混合轮系)10分 三凸轮设计(由从动件运动曲线画出图论形状)10分 四螺栓载荷和变形线图及相应计算(书P123螺栓连接的载荷与变形曲线)15分 五齿轮受力分析(斜齿轮、蜗轮蜗杆、锥齿轮混合)15分 六轴承计算(书P241类似)20分 七轴结构错误并画出正确图形(P220 西工大课本比较详细,可以参考)20分

东北大学-机械设计基础考研真题(2013) 一、简答题(10*5=50分) 1.判断图1的四杆机构属于哪种类型,并说明理由。 2.采用变位蜗杆传动目的是什么?变位蜗杆传动中为什么只对蜗轮 进行变位? 2.试写出普通V带传动不发生打滑失效条件下,影响因素有哪些?如何影响的? 3.计算图2所示机构自由度,若存在虚约束、局部自由度、复合铰链请指出。 4.图解法设计凸轮轮廓方法是什么?简单描述其原理。 5.经测量的齿数98的某渐开线标准直齿圆柱齿轮齿顶圆直d a=225,试求其模数,分度圆直径和齿根圆直径。 6.根据液体动压润滑一维雷诺方程,说明形成动压润滑的必要条件。 7.联轴器选择的原则。 8.改善载荷沿齿向分布不均匀的措施。 9.画图说明带传动的应力分布,表示出最大应力出现的位置。 二、(10分)如图所示卷扬机齿轮机构,已知Z1=24,Z2=48,Z2’=30,

机械科学研究总院 2010年《机械设计》考研试题

2010年机械科学研究总院硕士研究生入学考试 《机械设计》试题 一、问答题(本大题分10小题,每题5分,共50分) 1. 为了提高螺栓的疲劳强度,在螺栓的最大应力一定时,可采取哪些措施来降低应力幅?并举出三个结构例子。 2. 为什么连续传动的闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算? 3. 在滑动轴承上开设油孔和油槽应注意什么? 4. 导向平键与滑键的区别是什么? 5. 普通V带和窄V带的截型各有哪几种? 6. 斜齿圆住齿轮传动中螺旋角β太小或太大会怎样,应怎样取值? 7.什么情况下工作的齿轮易出现胶合破坏?如何提高齿面抗胶合能力? 8.选择滚动轴承类型时应考虑的主要因素有哪些? 9.联轴器、离合器有何区别?各用于什么场合? 10.试说明轴承代号7214AC/P4的主要含义。 二、分析与计算题(本大题分5小题,分别为15,10,16,15,12分共68分) 1.B型V带传动中,已知:主动带轮基准直径d1=180mm,从动带轮基准直径d2=180mm,两轮的中心距α=630mm,主动带轮转速 n=1 450 r/min,能传递的最大功率P=10kW。试求:V带 1 σ、σ2、σb1、σb2及σc的分布图。 中各应力,并画出各应力 1 附:V带的弹性模量E=170MPa;V带的质量q=0.8kg/m;带与带轮间的当量摩擦因数f v=0.51;B型带的截面积A=138mm2;B型带的高度h=10.5mm。 2.一减速器中的不完全液体润滑径向滑动轴承,轴的材料为45钢,轴瓦材料为铸造青铜ZCuSn5Pb5Zn5承受径向载荷F=35kN;轴颈直径d=190mm;轴承工作宽度B=250mm;转速n=150r/min。试验算该轴承是否适合使用。 提示:根据轴瓦材 料,已查得[]p=8MPa, []υ=3m/s, []υP=12MPa·m/s。 3. 圆锥齿轮减速器输入轴由一对代号为30206的圆锥 滚子轴承支承,已知两轴承外圈间距为72mm,由手册知: α13.8mm, 30206轴承的支反力作用点到外圈宽端面的距离≈ 取α=14mm计算,X=0.4, Y=1.6 e=0.37,锥齿轮平均分度圆 直径d m=56.25mm,齿面上的周向力F t=1240N,径向力F r=400N, 轴向力F a=240N,各力方向如图所示。取f P=1.5,求轴承的 当量动载荷P。 4. 图所示的电动机底座由四个螺栓组成的螺栓组固 定。电动机轴上装有带轮,带作用于轴上的力P的方向和其 它有关尺寸见图。设底座为绝对刚性。

机械设计基础考研试卷

机械设计基础考研试卷 2017年硕士研究生招生考试试题 考试科目 : 机械设计基础满分:150分考试时间:180分钟 一、填空题(每空 1分,共 20分) 1. 闭式齿轮传动,对于齿面硬度 HBS>350的① 齿面,主要失效形式首先是② ,其次是③ 。 2. 在滚子从动件盘形凸轮机构中,若实际轮廓线变尖且压力角超过许用值,应采取的措施是① 基圆半径。 3. 两构件通过① 或② 接触组成的运动副称为高副。 4. 在凸轮机构中,常见的从动件运动规律为匀速运动时,将出现① 冲击;为简谐运动时, 将出现② 冲击。 5. V带传动的主要失效形式是① 和带的② 。 6. 工作时只受① 不承受② 的轴称为心轴。 7、通常机器运转有三个阶段,它们是① 阶段、② 阶段、③ 阶段。 8.带传动中紧边拉力为 F 1,松边拉力为 F 2,则其传递的有效圆周力为① 。 9. 铰链四杆机构中, 当最短杆与最长杆长度之和① 其它两杆长度之和时, 则一定是双摇杆机构。 10.滚动轴承中,代号为 6115的轴承,其宽度系列代号是① ,内径为② mm。 11.选用滑动轴承的润滑油时,转速越高,选用的油粘度越① 。 二、单项选择题(每题 2分,共 20分) 1.在设计直动滚子从动件盘形凸轮机构时,若发生运动失真现象,可以() 。 A .增大滚子半径 B .减小基圆半径

C .增大基圆半径 D .增加从动件长度 2.设计凸轮机构,当凸轮角速度和从动件运动规律已知时,则() 。 A .基圆半径越大,压力角越大 B .基圆半径越小,压力角越大 C .滚子半径越小,压力角越小 D .滚子半径越大,压力角越小 3.在常用的螺纹联接中,自锁性能最好的螺纹是( ) 。 A .三角形螺纹 B .梯形螺纹 C .锯齿形螺纹 D .矩形螺纹 4.计算紧螺栓联接的拉伸强度时,考虑到拉伸和扭转的复合作用,应将拉伸应力扩大的倍数是 ( ) 。 A . 1.1 B . 1.3 C . 1.5 D . 1.7 5.轴环的用途是( ) 。 A .作轴加工的定位面 B .提高轴的强度 C .使轴上零件获得轴向定位 D .提高轴的刚度 6.滚动轴承基本额定动载荷所对应的基本额定寿命是( ) 。 A . 106转 B . 5×106 转 C . 107转D . 25×107转 7在下列联轴器中,常见的固定式刚性联轴器是( ) 。 A .齿式联轴器

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