机械设计作业集答案-第三版(西北工大版)

机械设计作业集答案-第三版(西北工大版)
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机械设计作业集第3章答案解析

第三章 机械零件的强度 一、选择题 3—1 零件的截面形状一定,当截面尺寸增大时,其疲劳极限值将随之 C 。 A 增加 B 不变 C 降低 D 规律不定 3—2 在图中所示的极限应力图中,工作应力有C 1、C 2所示的两点,若加载规律为r=常数。在进行安全系数校核时,对应C 1点的极限应力点应取为 A ,对应C 2点的极限应力点应取为 B 。 A B 1 B B 2 C D 1 D D 2 3—3 同上题,若加载规律为σm =常数,则对应C 1点 的极限应力点应取为 C ,对应C 2点的极限应力点 应取为 D 。 A B 1 B B 2 C D 1 D D 2 题3—2图 3—4 在图中所示的极限应力图中,工作应力点为C ,OC 线与横坐标轴的交角θ=600 ,则该零件 所受的应力为 D 。 A 对称循环变应力 B 脉动循环变应力 C σmax 、σmin 符号(正负)相同的不对称循环变应力 D σmax 、σmin 符号(正负)不同的不对称循环变应力 3—5 某四个结构及性能相同的零件甲、乙、丙、丁,若承受最大应力的值相等,而应力循环特性r 分别为+1、-1、0、,则其中最易发生失效的零件是 B 。 A 甲 B 乙 C 丙 D 丁 3—6 某钢制零件材料的对称循环弯曲疲劳极限σ-1=300MPa ,若疲劳曲线指数m=9,应力循环基 数N 0=107,当该零件工作的实际应力循环次数N=105 时,则按有限寿命计算,对应于N 的疲劳极限σ-1N 为 C MPa 。 A 300 B 420 C D 3—7 某结构尺寸相同的零件,当采用 C 材料制造时,其有效应力集中系数最大。 A HT200 B 35号钢 C 40CrNi D 45号钢 3—8 某个40Cr 钢制成的零件,已知σB =750MPa ,σs =550MPa ,σ-1=350MPa ,ψσ=,零件危险截面处的最大工作应力量σmax =185MPa ,最小工作应力σmin =-75MPa ,疲劳强度的综合影响系数K σ=,则当循环特性r=常数时,该零件的疲劳强度安全系数S σa 为 B 。 A B 1.74 C D 3—9 对于循环基数N 0=107 的金属材料,下列公式中, A 是正确的。 A σr m N=C B σN m =C C 寿命系数m N N N k 0/ D 寿命系数k N < 3—10 已知某转轴在弯-扭复合应力状态下工作,其弯曲与扭转作用下的计算安全系数分别为 S σ=、S τ=,则该轴的实际计算安全系数为 C 。 A B 6.0 C D 3—11 在载荷和几何尺寸相同的情况下,钢制零件间的接触应力 A 铸铁零件间的接触应力。 A 大于 B 等于 C 小于 D 小于等于 3—12 两零件的材料和几何尺寸都不相同,以曲面接触受载时,两者的接触应力值 A 。 A 相等 B 不相等 C 是否相等与材料和几何尺寸有关 D 材料软的接触应力值大 3—13 两等宽的圆柱体接触,其直径d 1=2d 2,弹性模量E 1=2E 2,则其接触应力为 A 。 A σH1=σH2 B σH1=2σH2 C σH1=4σH2 D σH1=8σH2 S m σa O σ

机械设计题库(含答案)

机械设计---3 一、填空题(每空1分共24分) 1.螺纹的公称直径是指螺纹的 大 径,螺纹的升角是指螺纹 中 径处的升角。螺旋的自锁条件为 v γ?≤ 。 2、三角形螺纹的牙型角α= 60度 ,适用于 联接 ,而梯形螺纹的牙型角α=30度 ,适用于传动 。 3、螺纹联接防松,按其防松原理可分为 摩擦 防松、 机械 防松和 永久 防松。 4、选择普通平键时,键的截面尺寸(b ×h)是根据 轴径d 查标准来确定的,普通平键的工作面是 侧面 。 5、带传动的传动比不宜过大,若传动比过大将使 包角变大 ,从而使带的有效拉力值减小。 6、链传动瞬时传动比是 变量 ,其平均传动比是常数 。 7、在变速齿轮传动中,若大、小齿轮材料相同,但硬度不同,则两齿轮工作中产生的齿面接触应力 相同 ,材料的许用接触应力 不同 ,工作中产生的齿根弯曲应力 不同 ,材料的许用弯曲应力 不同 。 8、直齿圆柱齿轮作接触强度计算时取 节点 处的接触应

力为计算依据,其载荷由一对轮齿承担。 9、对非液体摩擦滑动轴承,为防止轴承过度磨损,应校核p ,为防止轴承温升过高产生胶合,应校核pv 。 10、挠性联抽器按是否具行弹性元件分为无弹性元件挠性联轴器和有弹性元件挠性联轴器两大类。 二、单项选择题(每选项1分,共10分) 1.采用螺纹联接时,若被联接件之—厚度较大,且材料较软,强度较低,需要经常装拆,则一般宜采用 B 。 A螺栓联接;B双头螺柱联接;C螺钉联接。 2.螺纹副在摩擦系数一定时,螺纹的牙型角越大,则 D 。 A. 当量摩擦系数越小,自锁性能越好; B.当量摩擦系数越小,自锁性能越差; C. 当量摩擦系数越大,自锁性能越差; D.当量摩擦系数越大,自锁性能越好; 3、当键联接强度不足时可采用双键。使用两个平键时要求键 D 布置。(1分) A 在同—直线上; B相隔900 ; C.相隔1200;D 相隔1800

机械设计习题与参考答案

习题与参考答案 一、单项选择题(从给出的A、B、C、D中选一个答案) 1 当螺纹公称直径、牙型角、螺纹线数相同时,细牙螺纹的自锁性能比粗牙螺纹的自锁性能。 A. 好 B. 差 C. 相同 D. 不一定 2 用于连接的螺纹牙型为三角形,这是因为三角形螺纹。 A. 牙根强度高,自锁性能好 B. 传动效率高 C. 防振性能好 D. 自锁性能差 3 若螺纹的直径和螺旋副的摩擦系数一定,则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的。 A. 螺距和牙型角 B. 升角和头数 C. 导程和牙形斜角 D. 螺距和升角 4 对于连接用螺纹,主要要求连接可靠,自锁性能好,故常选用。 A. 升角小,单线三角形螺纹 B. 升角大,双线三角形螺纹 C. 升角小,单线梯形螺纹 D. 升角大,双线矩形螺纹 5 用于薄壁零件连接的螺纹,应采用。 A. 三角形细牙螺纹 B. 梯形螺纹 C. 锯齿形螺纹 D. 多线的三角形粗牙螺纹 6 当铰制孔用螺栓组连接承受横向载荷或旋转力矩时,该螺栓组中的螺栓。

A. 必受剪切力作用 B. 必受拉力作用 C. 同时受到剪切与拉伸 D. 既可能受剪切,也可能受挤压作用 7 计算紧螺栓连接的拉伸强度时,考虑到拉伸与扭转的复合作用,应将拉伸载荷增加到原来的 倍。 A. B. C. D. 8 采用普通螺栓连接的凸缘联轴器,在传递转矩时,。 A. 螺栓的横截面受剪切 B. 螺栓与螺栓孔配合面受挤压 C. 螺栓同时受剪切与挤压 D. 螺栓受拉伸与扭转作用 9 在下列四种具有相同公称直径和螺距,并采用相同配对材料的传动螺旋副中,传动效率最高的是。 A. 单线矩形螺旋副 B. 单线梯形螺旋副 C. 双线矩形螺旋副 D. 双线梯形螺旋副 10 在螺栓连接中,有时在一个螺栓上采用双螺母,其目的是。 A. 提高强度 B. 提高刚度 C. 防松 D. 减小每圈螺纹牙上的受力 11 在同一螺栓组中,螺栓的材料、直径和长度均应相同,这是为了。 A. 受力均匀 B. 便于装配. C. 外形美观 D. 降低成本

机械设计考试试题及其答案

1.在一般工作条件下,齿面硬度HB≤350的闭式齿轮传动,通常的主要失效形式为【】 A.轮齿疲劳折断 B. 齿面疲劳点蚀 C.齿面胶合 D. 齿面塑性变形 2.带传动在工作时产生弹性滑动,是由于【】A.包角α太小 B. 初拉力F0太小 C.紧边与松边拉力不等 D. 传动过载 3.在下列四种型号的滚动轴承中,只能承受径向载荷的是【】A.6208 B. N208 C. 3208 D. 5208 4.下列四种螺纹中,自锁性能最好的是【】 A.粗牙普通螺纹 B.细牙普通螺纹 C.梯形螺纹 D.锯齿形螺纹 5.在润滑良好的条件下,为提高蜗杆传动的啮合效率,可采用的方法为【】 A.减小齿面滑动速度υs B. 减少蜗杆头数Z1 C.增加蜗杆头数Z1 D. 增大蜗杆直径系数q 6.在圆柱形螺旋拉伸(压缩)弹簧中,弹簧指数C是指【】 A.弹簧外径与簧丝直径之比值 B.弹簧内径与簧丝直径之比值 C.弹簧自由高度与簧丝直径之比值 D.弹簧中径与簧丝直径之比值 7.普通平键接联采用两个键时,一般两键间的布置角度为【】A.90° B. 120°°° 8.V带在减速传动过程中,带的最大应力发生在【】A.V带离开大带轮处 B. V带绕上大带轮处 C. V带离开小带轮处 D. V带绕上小带轮处 9.对于普通螺栓联接,在拧紧螺母时,螺栓所受的载荷是【】 A.拉力 B.扭矩 C.压力 D.拉力和扭矩 10.滚子链传动中,链节数应尽量避免采用奇数,这主要是因为采用过渡链节后【】 A.制造困难 B.要使用较长的销轴 C.不便于装配 D.链板要产生附加的弯曲应力 二、 1.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。 2.代号62203的滚动轴承,为轴承,其内径为 mm。 3.在一般机械中的圆柱齿轮传动,往往使小齿轮齿宽b1大齿轮齿宽b2;在计算齿轮强度时,工作齿宽b应取。 4.普通平键联接的工作面是键的;楔键联接的工作面是键的。 5.为了便于互换及适应大量生产,轴承内圈孔与轴的配合采用制,轴承外圈与轴承座孔的配合采用制。 6.不随时间变化的应力称为,随时间变化的应力称为,具有周期性的变应力称为。7.按照平面图形的形状,螺纹分为、和等。 8.按照工作条件,齿轮传动可分为和两种。 9.齿轮传动设计时,软齿面闭式传动通常先按设计公式确定传动尺寸,然后验算轮齿弯曲强度。

机械设计试题及答案

1.在疲劳曲线上,以循环基数N0为界分为两个区:当N≥N0时,为(无限寿命区)区;当N <N0时,为(有限寿命区)区。 2.刚度是指机械零件在载荷作用下抵抗(弹性变形)的能力。零件材料的弹性模量越小,其刚度就越(小)。 3.润滑油的(油)性越好,则其产生边界膜的能力就越强;(粘度)越大,则其内摩擦阻力就越大。 4.为改善润滑油在某些方面的性能,在润滑油中加入的各种具有独特性能的化学合成物即为(添加剂)。 5.正是由于(弹性滑动)现象,使带传动的传动比不准确。带传动的主要失效形式为(打滑)和(带的疲劳破坏)。 6.蜗杆传动的主要缺点是齿面间的(相对滑动速度)很大,因此导致传动的(效率)较低、温升较高。 7.链传动水平布置时,最好(紧边)边在上,(松边)在下。 8.设计中,应根据被联接轴的转速、(转矩)和(直径)选择联轴器的型号。 9.径向滑动轴承的半径间隙与轴颈半径之比称为(相对间隙);而(偏心距)与(半径间隙)之比称为偏心率 。 10.对于普通平键,考虑到载荷分布的不均匀性,双键联接的强度按(1.5 )个键计算。 1.当所受轴向载荷通过(螺栓组形心)时,螺栓组中各螺栓承受的(轴向工作拉力)相等。2.从结构上看,带轮由(轮毂)、轮辐和(轮缘)三部分组成。 3.在直齿圆柱齿轮传动的接触疲劳强度计算中,以(节点)为计算点,把一对轮齿的啮合简化为两个(圆柱体)相接触的模型。 4.按键齿齿廓曲线的不同,花键分为(矩形)花键和(渐开线)花键。 5.请写出两种螺纹联接中常用的防松方法:(双螺母等)和(防松垫圈等)。

6.疲劳曲线是在(应力比)一定时,表示疲劳极限 与(循环次数)之间关系的曲线。 γN 7.理论上为(点)接触或(线)接触的零件,在载荷作用下,接触处局部产生的应力称为接触应力。 8.开式齿轮传动的主要失效形式是:(齿面的磨粒磨损)和(断齿)。 9.径向滑动轴承的条件性计算主要是限制压强、(速度)和(pv值)不超过许用值。10.在类型上,万向联轴器属于(无弹性元件的挠性)联轴器,凸缘联轴器属于(刚性)联轴器。 二、选择填空(每空1分,共10分) 1.下列磨损中,不属于磨损基本类型的是( 3 );只在齿轮、滚动轴承等高副零件上经常出现的是( 2 )。 (1)粘着磨损;(2)表面疲劳磨损; (3)磨合磨损;(4)磨粒磨损。 2.在通过轴线的截面内,(1 )的齿廓为直边梯形;在与基圆柱相切的截面内,(3 )的齿廓一侧为直线,另一侧为曲线。 (1)阿基米德蜗杆;(2)法向直廓蜗杆; (3)渐开线蜗杆;(4)锥蜗杆。 3、对于直齿圆柱齿轮传动,其齿根弯曲疲劳强度主要取决于(4 );其表面接触疲劳强度主要 取决于( 1 )。 (1)中心距和齿宽;(2)中心距和模数; (3)中心距和齿数;(4)模数和齿宽。 4、对于径向滑动轴承,(1 )轴承具有结构简单,成本低廉的特点;( 3 )轴承必须成对使 用。 (1)整体式;(2)剖分式; (3)调心式;(4)调隙式。 5.在滚子链传动的设计中,为了减小附加动载荷,应(4 )。 (1)增大链节距和链轮齿数;(2)增大链节距并减小链轮齿数; (3)减小链节距和链轮齿数;(4)减小链节距并增加链轮齿数。 6.对中性高且对轴的削弱又不大的键联接是( 1 )联接。

机械设计试题与答案

华南理工大学期末考试 《机械设计》试卷B 一、选择题(共30分、每小题2分) 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 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d 1取标准,其目的是( B )。 A .限制加工蜗杆的刀具数量 B .限制加工蜗轮的刀具数量并便于刀具的标准化 C .为了装配方便 D .为了提高加工精度 12、工作时承受弯矩并传递转矩的轴称为( B )。 A 、转动心轴 B 、转轴 C 、传动轴 D 、固定心轴 13、普通平键的主要失效是( A )。 A .工作面被压溃或键被剪断 B .工作面产生胶合破坏 C. 工作面产生过度磨损 D .键被弯曲折断 14、带传动产生弹性滑动的原因是由于( D )。 A 、带不是绝对挠性体 B 、带与带轮间的摩擦系数偏低 C 、带绕过带轮时产生离心力 D 、带的紧边与松边拉力不等 15、非液体摩擦滑动轴承正常工作时,其工作面的摩擦状态是( C )。 A 、完全液体摩擦状态 B 、干摩擦状态 C 、边界摩擦或混合摩擦状态 D 、不确定 1.在一般工作条件下,齿面硬度HB ≤350的闭式齿轮传动,通常的主要失效形式为 【 】

机械设计作业答案

第五章螺纹联接和螺旋传动 一、选择题 5—1 螺纹升角ψ增大,则联接的自锁性C,传动的效率A;牙型角 增大,则联接的自锁性A,传动的效率C。 A、提高 B、不变 C、降低 5—2在常用的螺旋传动中,传动效率最高的螺纹是 D 。 A、三角形螺纹 B、梯形螺纹 C、锯齿形螺纹 D、矩形螺纹 5—3 当两个被联接件之一太厚,不宜制成通孔,且需要经常装拆时,往往采用A 。 A、双头螺柱联接 B、螺栓联接 C、螺钉联接 D、紧定螺钉联接 5—4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 5—5对顶螺母为A防松,开口销为B防松,串联钢丝为B防松。 A、摩擦 B、机械 C、不可拆 5—6在铰制孔用螺栓联接中,螺栓杆与孔的配合为B。 A、间隙配合 B、过渡配合 C、过盈配合 5—7在承受横向工作载荷或旋转力矩的普通紧螺栓联接中,螺栓杆C作用。 A、受剪切应力 B、受拉应力 C、受扭转切应力和拉应力 D、既可能只受切应力又可能只受拉应力 5—8受横向工作载荷的普通紧螺栓联接中,依靠A来承载。 A、接合面间的摩擦力 B、螺栓的剪切和挤压 C、螺栓的剪切和被联接件的挤压 5—9受横向工作载荷的普通紧螺栓联接中,螺栓所受的载荷为B;受横向工作载荷的铰制孔螺栓联接中,螺栓所受的载荷为A;受轴向工作载荷的普通松螺栓联接中,螺栓所受的载荷是A;受轴向工作载荷的普通紧螺栓联接中,螺栓所受的载荷是D。 A、工作载荷 B、预紧力 C、工作载荷+预紧力 D、工作载荷+残余预紧力 E、残余预紧力 5—10受轴向工作载荷的普通紧螺栓联接。假设螺栓的刚度C b与被联接件的刚度C 相等,联接的预紧力为F0,要求受载后接合面不分离,当工作载荷F等于预紧力F0 m 时,则D。 A、联接件分离,联接失效 B、被联接件即将分离,联接不可靠 C、联接可靠,但不能再继续加载 D、联接可靠,只要螺栓强度足够,工作载荷F还可增加到接近预紧力的两倍 5—11重要的螺栓联接直径不宜小于M12,这是因为C。 A、要求精度高 B、减少应力集中 C、防止拧紧时过载拧断 D、便于装配

机械设计试题及答案

《机械设计》试题(一) 一、选择题:本题共10个小题,每小题2分,共20分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。把所选项前的字母填在题后的括号内。1.一般工作条件下,齿面硬度HB≤350的闭式齿轮传动,通常的主要失效形式为【B 】A.轮齿疲劳折断 B. 齿面疲劳点蚀 C.齿面胶合 D. 齿面塑性变形 2.带传动在工作时产生弹性滑动,是由于【C 】A.包角α太小 B. 初拉力F0太小 C.紧边与松边拉力不等 D. 传动过载 3.下列四种型号的滚动轴承,只能承受径向载荷的是【B 】A.6208 B. N208 C. 3208 D. 5208 4.下列四种螺纹,自锁性能最好的是【D】A.粗牙普通螺纹 B.细牙普通螺纹 C.梯形螺纹 D.锯齿形螺纹 5.在润滑良好的条件下,为提高蜗杆传动的啮合效率,可采用的方法为【C】A.减小齿面滑动速度υs B. 减少蜗杆头数Z1 C.增加蜗杆头数Z1 D. 增大蜗杆直径系数q 6.在圆柱形螺旋拉伸(压缩)弹簧中,弹簧指数C是指【D 】A.弹簧外径与簧丝直径之比值 B.弹簧内径与簧丝直径之比值 C.弹簧自由高度与簧丝直径之比值 D.弹簧中径与簧丝直径之比值 7.普通平键接联采用两个键时,一般两键间的布置角度为【B 】A.90° B. 120° C.135° D.180° 8.V带在减速传动过程中,带的最大应力发生在【D 】A.V带离开大带轮处 B. V带绕上大带轮处 C.V带离开小带轮处 D. V带绕上小带轮处 9.对于普通螺栓联接,在拧紧螺母时,螺栓所受的载荷是【D 】A.拉力 B.扭矩 C.压力 D.拉力和扭矩 10.滚子链传动中,链节数应尽量避免采用奇数,这主要是因为采用过渡链节后【D 】A.制造困难 B.要使用较长的销轴 C.不便于装配 D.链板要产生附加的弯曲应力

机械设计原理作业参考答案

《机械设计原理》作业参考答案 作业一 一、填空题: 1.零件 2.通用零件专用零件 3.零件构件 4.直接接触可动 5.运动副构件传递运动和力 6.主动构件从动构件机架 7.平面高副平面低副 8.机器机构 二、判断题: 1.× 2.× 3.× 4.√ 5.× 6.× 7.× 三、选择题: 1.C 2.B 3.B 4.D 5.C 6.D 四、综合题: 1.答:机器基本上是由动力部分、工作部分和传动装置三部分组成。动力部分是机器动力的来源。工作 部分是直接完成机器工作任务的部分,处于整个传动装置的终端,其结构形式取决于机器的用途。 传动装置是将动力部分的运动和动力传递给工作部分的中间环节。 2.答:低副是面接触的运动副,其接触表面一般为平面或圆柱面,容易制造和维修,承受载荷时单位面 积压力较低(故称低副),因而低副比高副的承载能力大。低副属滑动磨擦,摩擦损失大,因而效率较低;此外,低副不能传递较复杂的运动。 高副是点或线接触的运动副,承受载荷时单位面积压力较高(故称高副),两构件接触处容易磨损,寿命短,制造和维修也较困难。高副的特点是能传递较复杂的运动。 3.答:机构运动简图能够表达各构件的相对运动关系、揭示机构的运动规律和特性。其绘制步骤如下: (1)分析机构运动,确定构件数目。(2)确定运动副的类型和数量。(3)确定视图平面。 (4)徒手画草图并测量各运动副之间的相对位置。 (5)选择适当的长度比例尺μl= a mm/mm,并将实长换算为图长。(6)完成机构运动简图。 作业二 一、填空题: 1.转动副 2. 2 1 1 3.曲柄摇杆双曲柄双摇杆 4.双曲柄 5.曲柄滑块 6.转动导杆 7.对心曲柄滑块偏置曲柄滑块 8.整周转动往复直线移动 9.转动导杆摆动导杆 10.工作行程比空回行程所需时间短 11.凸轮从动件机架 12.低高 13.高副预期 14.盘形凸轮移动凸轮 15.尖顶滚子平底 二、判断题: 1.× 2.× 3.√ 4.× 5.× 6.√ 7.√ 8.× 9.× 10.√ 11.√ 12.× 13.× 14.× 15.× 16.√ 17.√ 18.√ 19.√ 20.√ 三、选择题: 1.B 2.A 3.D 4.A 5.A 6.D 7.A 8.A 9.A 10.C 四、综合题:

机械设计作业集(答案)

机械设计作业集(答案) 第五章螺纹 一、简答题 1.相同公称直径的细牙螺纹和粗牙螺纹有何区别? 答普通三角螺纹的牙型角为60 0,又分为粗牙螺纹和细牙螺纹,粗牙螺纹用于—般连接,细牙螺纹在相同公称直径时,螺距小、螺纹深度浅、导程和升角也小,自锁性能好,适合用于薄壁零件和微调装置。细牙螺纹的自锁性能好,抗振动防松的能力强,但由于螺纹牙深度浅,承受较大拉力的能力比粗牙螺纹差。 2.螺栓、双头螺柱、紧定螺钉连接在应用上有何不同? 答 (1)普通螺栓连接:被连接件不太厚,螺杆带钉头,通孔不带螺纹,螺杆穿过通孔与螺母配合使用。装配后孔与杆间有间隙,并在工作中不许消失,结构简单,装拆方便,可多个装拆,应用较广。 (2)精密螺栓(铰制孔螺栓)连接:装配间无间隙,主要承受横向载荷,也可作定位用,采用基孔制配合铰制扎螺栓连接。 (3)双头螺柱连接:螺杆两端无钉头,但均有螺纹,装配时一端旋入被连接件,另一端配以螺母,适于常拆卸而被连接件之一较厚时。装拆时只需拆螺母,而不将双头螺栓从被连接件中拧出。 (4)螺钉连接:适于被连接件之一较厚( 上带螺纹孔) 、不需经常装拆、受载较小的情况。一端有螺钉头、不需螺母。 (5)紧定螺钉连接:拧入后,利用杆末端顶住另一零件表面或旋入零

件相应的缺口中以固定零件的相对位置。可传递不大的轴向力或扭矩。 3.为什么多数螺纹连接都要求拧紧?预紧的目的是什么? 答绝大多数螺纹连接在装配前都必须拧紧,使连接在承受工作载荷之前,预先受到力的作用。这个预先加的作蝴用力称为顶紧JJ 力。预紧的目的在于增强连接的紧密性和可靠性,以防止被连接件在受力后出现松动、缝隙或发生滑移。 4.连接用螺纹已经满足自锁条件,为什么在很多连接中还要采取防松措施? 答; 对于一般单线螺纹,螺旋升角小于螺旋副的当量摩擦角,本身能满足自锁条件,但是在冲击、振动或变载荷作用下,螺旋副摩擦力可能减小或瞬时消失,多次反复作用后,就可能松脱。另外,在温度大幅度变化的情况下,反复的热胀冷缩,也会造成松脱。 5.防松原理和防松装置有哪些? 答防松的根本在于防止螺旋副在受载荷时发生相对转动,防松的方法分为:摩擦防松、机械防松和破坏螺旋副关系的永久防松。具体装置如下; (1)摩擦防松:对顶螺母,弹簧垫图,自锁螺毋。 (2)机械防松:开口销与六角开槽螺母,止动垫圈,串联钢丝。 (3)破坏螺旋副关系的永久防松:铆合,冲点,涂胶粘剂。 6.为什么只受预紧力的紧螺栓连接,对螺栓的强度计算要将预紧力增大到它的1.3 倍按纯拉伸计算? 答受顶紧力的紧螺栓连接在拧紧力矩的作用下,螺栓除了要受到顶

《机械设计》试题及答案

《机械设计》试题A 一填空(每空1分,共20分) 1.在疲劳曲线上,以循环基数N0为界分为两个区:当N≥N0时,为()区;当N<N0时,为()区. 2.刚度是指机械零件在载荷作用下抵抗()地能力.零件材料地弹性模量越小,其刚度就越(). 3.润滑油地()性越好,则其产生边界膜地能力就越强;()越大,则其内摩擦阻力就越大. 4.为改善润滑油在某些方面地性能,在润滑油中加入地各种具有独特性能地化学合成物即为(). 5.正是由于()现象,使带传动地传动比不准确.带传动地主要失效形式为()和(). 6.蜗杆传动地主要缺点是齿面间地()很大,因此导致传动地()较低温升较高. 7.链传动水平布置时,最好()边在上,()在下. 8.设计中,应根据被联接轴地转速()和()选择联轴器地型号. 9.径向滑动轴承地半径间隙与轴颈半径之比称为();而()与()之比称为偏心率ε. 10.对于普通平键,考虑到载荷分布地不均匀性,双键联接地强度按()个键计算. 二判断题(每小题1分,共10分)(正确地划“√”,错误地划“×”) 1.十字滑块联轴器中地所有元件都是刚性元件,因此属于刚性联轴器. () 2.两摩擦表面地粗糙度值越小,则越容易实现液体动力润滑.() 3.在计算转轴地强度时,安全系数法比当量弯矩法更精确. () 4.相啮合地蜗杆和蜗轮地螺旋角必须大小相等,旋向相反. () 5.闭式齿轮传动皆须首先按齿面接触强度进行设计计算,确定传动地几何尺寸,然后校核齿根弯曲疲劳强度. () 6.由于链传动不需要张紧力,故作用在轴上地载荷较小. () 7.正是由于过载时产生“弹性滑动”,故带传动对传动系统具有保护作用. () 8.楔键只能用于单向传动,双向传动时,必须采用两个楔键. () σ=600MPa. () 9.性能等级为6.6级地螺栓,其屈服点s 10.机械零件地计算分为设计计算和校核计算,两种计算地目地都是为了防止机械零件在正常使用期限内发生失效. () 三简答题(每小题5分,共20分) 1.简述为什么开式齿轮传动一般不会出现点蚀现象? 2.对于滚动轴承地轴系固定方式,请解释什么叫“两端固定支承”?

机械设计课后习题答案

第9章 齿轮传动设计 习题解答 9.2 有一渐开线直齿轮如题图所示,用卡尺测量得两个齿和三个齿反向渐开线之间的法向距离(称为公法线长度)分别为mm 11.382=W 和mm 73.613=W ,齿顶圆直径mm 208=a d ,齿根圆直径mm 172=f d ,数得齿数其24=z 。试求: (1)该齿轮的模数m 、分度圆压力角α、齿顶高系数? a h 和顶隙系数?c ; (2)分度圆直径d 、、基圆直径b d 、齿厚s 及齿顶厚a s 。 题9.2图 解:(1)απcos 23m p W W b ==?。 取°=20α进行试算,则mm 001.820cos 11 .3873.61=° ?=πm , 考虑测量误差,可知该齿轮的模数应为mm 8=m 。 因)2(?+=a a h z m d ,即)224(8208?+=a h ,故1=? a h 因)22(????=c h z m d a f ,即)224(8172???=c ,故25.0=?c (2)mm 192248=×==mz d ,mm 421.18020cos 248cos =°×==αmz d b 以下按标准齿轮进行计算:mm 566.122/82/===ππm s )(2ααinv inv r r r s s a a a a ??=,°===842.29)104/21.90arccos()/arccos(11a b a r r α 052838.0180/842.29842.29tan tan =°°?°=?==παααθa a a a inv (也可查表9.2) 014904.0180/2020tan tan =°°?°=?==παααθinv mm 723.5)014904.0052838.0(104296 104 566.12=?×?×=a s 9.3 试问渐开线标准直齿轮的齿根圆与基圆重合时,其齿数应为多少?又问当齿数大于求得的齿数时,齿根圆与基圆哪一个大? 解:)22(?? ??=c h z m d a f ,αcos mz d b =, )](2)cos 1([cos )22(?? ??+??=???=?c h z m mz c h z m d d a a b f αα 当齿根圆与基圆重合时:b f d d =,4145.4120cos 1) 25.01(2cos 1)(2≈=° ?+= ?+=?? αc h z a (按正常齿制进行计算) 因此,当41=z 时,齿根圆和基圆接近重合,实际是齿根圆略小于基圆。 而当45.41>z 时,齿根圆将大于基圆。

机械设计作业集答案-第四版-西北工大版

《机械设计作业集》(第四版)解题指南 西北工业大学机电学院 2012.7

前言 本书是高等教育出版社出版、西北工业大学濮良贵、纪名刚主编《机械设计》(第八版)和李育锡主编《机械设计作业集》(第三版)的配套教学参考书,其编写目的是为了帮助青年教师使用好上述两本教材,并为教师批改作业提供 方便。 本书是机械设计课程教师的教学参考书,也可供自学机械设计课程的读者和 考研学生参考。 《机械设计作业集》已经使用多年,希望广大教师将使用中发现的问题和错误、希望增加或删去的作业题、以及对《机械设计作业集》的改进建议告知编 者(电子信箱:liyuxi05@https://www.360docs.net/doc/436107466.html,),我们会认真参考,努力改进。 本书由李育锡编写,由于编者水平所限,误漏之处在所难免,敬请广大使用 者批评指正。 编者 2012.7

目录 第三章机械零件的强度 (1) 第四章摩擦、磨损及润滑概述 (5) 第五章螺纹连接和螺旋传动 (6) 第六章键、花键、无键连接和销连接 (9) 第七章铆接、焊接、胶接和过盈连接 (11) 第八章带传动 (15) 第九章链传动 (18) 第十章齿轮传动 (19) 第十一章蜗杆传动 (24) 第十二章滑动轴承 (28) 第十三章滚动轴承 (30) 第十四章联轴器和离合器 (34) 第十五章轴 (36) 第十六章弹簧 (41) 机械设计自测试题 (43)

第三章机械零件的强度 3—1 表面化学热处理;高频表面淬火;表面硬化加工;3—2 (3); 3—3 截面形状突变;增大;3—4 (1);(1);3—5 (1); 3-6 答: 零件上的应力接近屈服极限,疲劳破坏发生在应力循环次数在 103~104范围内,零件破坏断口处 有塑性变形的特征,这种疲劳破坏称为低周疲劳破坏,例如飞机起落架、火箭发射架中的零件。 零件上的应力远低于屈服极限,疲劳破坏发生在应力循环次数大于104时,零件破坏断口处无塑性 变形的特征,这种疲劳破坏称为高周疲劳破坏,例如一般机械上的齿轮、轴承、螺栓等通用零件。 3-7 答: 材料的持久疲劳极限σr∞ 所对应的循环次数为N D,不同的材料有不同的N D值,有时N D很大。为 了便于材料的疲劳试验,人为地规定一个循环次数N0,称为循环基数,所对应的极限应力σr称为材料 的疲劳极限。σr∞ 和N D为材料所固有的性质,通常是不知道的,在设计计算时,当N > N0时,则取 σrN= σr。 3—8 答: 图a 中A点为静应力,r = 1 。图b 中A点为对称循环变应力,r= ?1。图c 中A点为不对称循环变 应力,?1 < r < 1。 3—9 答: 在对称循环时,Kσ是试件的与零件的疲劳极限的比值;在不对称循环时,Kσ是试件的与零件的 极限应力幅的比值。Kσ与零件的有效应力集中系数kσ、尺寸系数εσ、表面质量系数βσ和强化系数βq 有关。Kσ对零件的疲劳强度有影响,对零件的静强度没有影响。 3—10 答: 区别在于零件的等寿命疲劳曲线相对于试件的等寿命疲劳曲线下移了一段距离(不是平行下移)。 在相同的应力变化规律下,两者的失效形式通常是相同的,如图中m1′和m2′。但两者的失效形式也有可 能不同,如图中n1′和n2′。这是由于Kσ的影响,使得在极限应力线图中零件发生疲劳破坏的范围增大。 题解3—10 图 3—11 答: 承受循环变应力的机械零件,当应力循环次数N≤ 103时,应按静强度条件计算;当应力循环次数 N > 103时,在一定的应力变化规律下,如果极限应力点落在极限应力线图中的屈服曲线GC上时,也 应按静强度条件计算;如果极限应力点落在极限应力线图中的疲劳曲线AG上时,则应按疲劳强度条件

机械设计作业及答案11~12(2)

机械设计作业及解答 第3章 强度 1.某零件的材料σB MPa =1000,σS MPa =800,σ-=1400MPa ,ψσ=025.,试画出其 2)K :σσσmax =+=m a 300,σσσmin =-=-m a 100 σm MPa =100,σa MPa =200 所以K ()100200, 3)位于安全区 2. 已知塑性材料的极限应力图如下:试在图上标出:1)对称循环疲劳极限σ-1;2)屈服极限 σS ;3)脉动循环疲劳极限σ0;4)arctan φσ 。 解:如图 3. 某钢制零件,已知其许用极限应力图,且工作应力的循环特性r=0.268。

(2)自原点0作?=30α 射线交S E A ''折线于C '点(极限应力点) (3)安全系数为1.5时,即C C C 02 3 05.10==' C C '=03 2 0,直接在直线上可量得工作应力点C (4)对应于C 点的 MPa 320000max m a =''=''+=+==+C C H H HC H σ σσ 2)可能失效形式:静强度失效(塑性变形) 第5章 螺栓连接 1. 图示一铸铁吊架用两只普通螺栓固定在梁上。吊架承受的载荷F Q =10000N ,螺栓材料为5.8级,Q235,σS =400 MPa ,安装时不控制预紧力,取安全系数[]S S =4,取剩余预紧力为工作拉力的0.4倍,试确定螺栓所需最小直径。 许用拉应力[][] σσ= = =S S MPa S 400 4 100

2个螺栓,z =2,每个螺栓的工作载荷F F z = = =Q 5000 N 10000 2 剩余预紧力F 1=0.4F=0.4×5000=2000N 故得螺钉中总拉力F 2=F +F 1=5000+2000=7000N 按强度条件,螺栓小径[] mm 764.10100 7000 3.143.14)(2 c 1=???= ?πσπF d d ≥ 或 2. 如图所示的螺栓组联接,已知外载荷F =5KN ,各有关几何尺寸如图所示。试计算受力最大螺栓所受的横向工作载荷F smax 。 解:(1)将F 向螺栓组形心平移,同时得转矩T 。 T=500×F =5×103×500=2.5×106(Nmm ) 在F 作用下,各螺栓所受横向力为 F s1=12504 1053 =?= z F (N ) 在T 作用下,各螺栓所受横向力也相等,为 226 2280804105.244F +??===r T r rT s =3.5524(N ) 显然,1、2两螺栓所受的横向力最大,为 αc o s 2212221m a x s s s s s F F F F F -+= 135c o s 3.5524125023 .5524125022???-+= 6469=( N ) 3. 气缸盖联接结构如图所示,气缸内径D =250mm ,为保证气密性要求采用12个M18的螺栓,螺纹内径15.294mm 、中径16.376mm ,许用拉应力[]σ=120MPa ,取剩余预紧力为工作拉力的1.5倍,求气缸所能承受的最大压强(取计算直径d c =d 1)。

机械设计试题及答案

《机械设计》试题A 一、填空(每空1分,共20分) 1.在疲劳曲线上,以循环基数N0为界分为两个区:当N≥N0时,为()区;当N<N0时,为()区。2.刚度是指机械零件在载荷作用下抵抗()的能力。 零件材料的弹性模量越小,其刚度就越()。 3.润滑油的()性越好,则其产生边界膜的能力就越强; ()越大,则其内摩擦阻力就越大。 4.为改善润滑油在某些方面的性能,在润滑油中加入的各种具有独特性能的化学合成物即为()。 5.正是由于()现象,使带传动的传动比不准确。 带传动的主要失效形式为()和()。6.蜗杆传动的主要缺点是齿面间的()很大,因此导致传动的()较低、温升较高。 7.链传动水平布置时,最好()边在上,()在下。8.设计中,应根据被联接轴的转速、()和()选择联轴器的型号。 9.径向滑动轴承的半径间隙与轴颈半径之比称为(); 而()与()之比称为偏心率。 10.对于普通平键,考虑到载荷分布的不均匀性,双键联接的强度

按()个键计算。 二、判断题(每小题1分,共10分)(正确的划“√”,错误的划“×”)1.十字滑块联轴器中的所有元件都是刚性元件,因此属于刚性联轴器。 () 2.两摩擦表面的粗糙度值越小,则越容易实现液体动力润滑。 () 3.在计算转轴的强度时,安全系数法比当量弯矩法更精确。 () 4.相啮合的蜗杆和蜗轮的螺旋角必须大小相等,旋向相反。 () 5.闭式齿轮传动皆须首先按齿面接触强度进行设计计算,确定传动的几何尺寸,然后校核齿根弯曲疲劳强度。 () 6.由于链传动不需要张紧力,故作用在轴上的载荷较小。 () 7.正是由于过载时产生“弹性滑动”,故带传动对传动系统具有保护作用。 () 8.楔键只能用于单向传动,双向传动时,必须采用两个楔键。

机械设计习题及答案

机械设计习题及答案 第一篇总论 第一章绪论 一.分析与思考题 1-1 机器的基本组成要素是什么? 1-2 什么是零件?什么是构件?什么是部件?试各举三个实例。 1-3 什么是通用零件?什么是专用零件?试各举三个实例。 第二章机械设计总论 一.选择题 2-1 机械设计课程研究的内容只限于_______。 (1) 专用零件的部件 (2) 在高速,高压,环境温度过高或过低等特殊条件下工作的以及尺寸特大或特小的通用零件和部件 (3) 在普通工作条件下工作的一般参数的通用零件和部件 (4) 标准化的零件和部件 2-2 下列8种机械零件:涡轮的叶片,飞机的螺旋桨,往复式内燃机的曲轴,拖拉机发动机的气门弹簧,起重机的起重吊钩,火车车轮,自行车的链条,纺织机的纱锭。其中有_____是专用零件。 (1) 3种 (2) 4种 (3) 5种 (4) 6种 2-3变应力特性可用σmax,σmin,σm, σa, r 等五个参数中的任意_____来描述。 (1) 一个 (2) 两个 (3) 三个 (4) 四个 2-4 零件的工作安全系数为____。 (1) 零件的极限应力比许用应力 (2) 零件的极限应力比零件的工作应力 (3) 零件的工作应力比许用应力 (4) 零件的工作应力比零件的极限应力 2-5 在进行疲劳强度计算时,其极限应力应为材料的____。 (1) 屈服点 (2) 疲劳极限 (3) 强度极限 (4) 弹性极限 二.分析与思考题 2-1 一台完整2-3 机械零件主要有哪些失效形式?常用的计算准则主要有哪些? 2-2 机械零件主要有哪些失效形式?常用的计算准则主要有哪些? 2-3 什么是零件的强度要求?强度条件是如何表示的?如何提高零件的强度? 2-4 什么是零件的刚度要求?刚度条件是如何表示的?提高零件刚度的措施有哪些? 2-5 机械零件设计中选择材料的原则是什么? 2-6 指出下列材料的种类,并说明代号中符号及数字的含义:HTl50,ZG230-450,2-7 机械的现代设计方法与传统设计方法有哪些主要区别? 第三章机械零件的强度 一.选择题 3-1 零件的截面形状一定,如绝对尺寸(横截面尺寸)增大,疲劳强度将随之_____。 (1) 增高 (2) 不变 (3) 降低 3-2 零件的形状,尺寸,结构相同时,磨削加工的零件与精车加工相比,其疲劳强度______。 (1) 较高 (2) 较低 (3) 相同

机械设计课后习题答案 徐锦康 top

机械设计答案 第1章机械设计概论 1-2 设计机器时应满足哪些基本要求? 答:1、功能要求 满足机器预定的工作要求,如机器工作部分的运动形式、速度、运动精度和平稳性、需要传递的功率,以及某些使用上的特殊要求(如高温、防潮等)。 2、安全可靠性要求 (1)使整个技术系统和零件在规定的外载荷和规定的工作时间内,能正常工作而不发生断裂、过度变形、过度磨损、不丧失稳定性。 (2)能实现对操作人员的防护,保证人身安全和身体健康。 (3)对于技术系统的周围环境和人不致造成危害和污染,同时要保证机器对环境的适应性。 3、经济性 在产品整个设计周期中,必须把产品设计、销售及制造三方面作为一个系统工程来考虑,用价值工程理论指导产品设计,正确使用材料,采用合理的结构尺寸和工艺,以降低产品的成本。设计机械系统和零部件时,应尽可能标准化、通用化、系列化,以提高设计质量、降低制造成本。 4、其他要求 机械系统外形美观,便于操作和维修。此外还必须考虑有些机械由于工作环境和要求不同,而对设计提出某些特殊要求,如食品卫生条件、耐腐蚀、高精度要求等。 1-4 机械零件的计算准则与失效形式有什么关系?常用的设计准则有哪些?它们各针对什么失效形式? 答:在设计中,应保证所设计的机械零件在正常工作中不发生任何失效。为此对于每种失效形式都制定了防止这种失效应满足的条件,这样的条件就是所谓的工作能力计算准则。它是设计机械零件的理论依据。 常用的设计准则有: 1、强度准则:确保零件不发生断裂破坏或过大的塑性变形,是最基本的设计准则。 2、刚度准则:确保零件不发生过大的弹性变形。 3、寿命准则:通常与零件的疲劳、磨损、腐蚀相关。 4、振动稳定性准则:高速运转机械的设计应注重此项准则。 5、可靠性准则:当计及随机因素影响时,仍应确保上述各项准则。 1-7 机械零件设计的一般步骤有哪些?其中哪个步骤对零件尺寸的确定起决定性的作用?

机械设计作业集第13章答案

第十三章滚动轴承 一、选择题 — 各类滚动轴承中,除承受径向载荷外,还能承受不大的双向轴向载荷的是 ,还能承受一定单向轴向载荷的是 、 。 深沟球轴承 角接触球轴承 圆柱滚子轴承 圆锥滚子轴承 — 选择滚动轴承类型时为方便拆卸常用 ,需有一定调心性能时选 ,作为游动轴承时适宜选 、 。 深沟球轴承 圆锥滚子轴承 圆柱滚子轴承 调心球轴承 — 转速 ,一端固定一端游动的蜗杆轴其固定端轴承应选用 。 推力球轴承 深沟球轴承 一对角接触球轴承 一对圆锥滚子轴承 — 适用多支点、弯曲刚度小的轴及难于精确对中的支承。 深沟球轴承 圆锥滚子轴承 角接触球轴承 调心球轴承 — 载荷一定的深沟球轴承,当工作转速由 变为 时,其寿命变化为 。 增大为 ( ) 下降为 ( ) 增大为 ( ) 下降为 ( ) — 若一滚动轴承的基本额定寿命为 转,则该轴承所受的当量动载荷 基本

额定动载荷。 大于 小于 等于 大于等于 — 某滚动轴承按寿命公式计算得寿命 ,其可靠度 ;若要求工作寿命达 可靠度 。 为 为 — 直齿圆柱齿轮轴系由一对圆锥滚子轴承支承,轴承径向反力 ,则作用在轴承上的轴向力 。 — 滚动轴承内圈与轴颈配合的正确标注为 。 6 7 50 k H φ 750H φ 650k φ 7 650 H k φ — 滚动轴承内圈与轴颈、外圈与座孔的配合 。 均为基轴制 前者为基轴制,后者为基孔制 均为基孔制 前者为基孔制,后者为基轴制 — 为保证轴承内圈与轴肩端面接触良好,轴承的圆角半径 与轴肩处圆角半径 应满足 的关系。 — 不是滚动轴承预紧的目的。

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