机械设计复习题(附答案)

一、是非题(用“√”表示正确，“×”表示错误，填在题末的括号中)。

1、受静载荷作用的零件只能产生静应力，受变载荷作用的零件才能产生变应力。

（×）
2、受交变横向载荷作用的普通螺栓联接，在正常工作时螺栓杆所受到的拉力不变。

（√）
3、为了使V带的工作侧面能与V带轮轮槽的工作侧面紧紧贴合，因为V带的剖面楔角为40º，因而V带轮轮槽角也相应为40º 。

（×）
4、为了避免带打滑，可将带轮上与带接触的表面加工得粗糙些以增大摩擦。

（×）
5、对轮齿沿齿宽作适当的修形（鼓形齿），可以大大改善载荷沿接触线分布不均匀
的现象。

（√）
6、齿面点蚀是润滑良好的软齿面闭式齿轮传动常见的失效形式。

（√）
7、直齿圆锥齿轮的强度计算中，通常近似地以大端分度圆处的当量圆柱齿轮来代替圆锥齿轮进行强度计算。

（×）
8、与齿轮传动的变位方法相类似，不仅可以对蜗杆进行变位加工，而且也可以对蜗轮进行变位加工。

（×）
9、在V带传动中，采用张紧轮调节带传动的张紧力时，张紧轮应安装在紧边内侧，靠近小带轮处。

（Х）
10、某45钢轴的刚度不足，可以采取改用40Cr合金钢措施来提高其刚度。

（×）
11、滚动轴承的基本额定寿命是指一组轴承中10%的轴承发生疲劳破坏，而90%的轴承不发生疲劳破坏前的转数（以106为单位）或工作小时数。

（√）
12、断裂和塑性变形、过大的弹性变形、工作表面的过度磨损或损伤、发生强烈的振动、联接的松弛、摩擦传动的打滑等都是零件的失效形式。

（√）
13、用于紧固联接的螺纹不仅自锁性要好，而且传动的效率也要高。

（×）
14、受交变横向载荷作用的普通螺栓组联接，在正常工作时螺栓杆所受到的拉力不变。

（√）
蜗杆传动的传动比i=n1/n2=d2/d1=z2/z1。

（Х）
15、对于受转矩作用的普通螺栓组联接，各螺栓杆将受到不等的剪力作用，且其剪力的大小与螺栓杆轴线到螺栓组联接的转动中心之距离成正比。

（×）
16、带传动的弹性滑动将引起在主动带轮上带的速度要逐渐迟后于主动带轮轮缘的速度，在从动带轮上带的速度要逐渐超前于从动带轮轮缘的速度。

（√）
17、为了避免带的弯曲应力过大，在设计带传动时需要限制小带轮的基准直径。

（√）
18、带传动和渐开线齿轮传动都能实现定角速比传动。

（×）
19、在闭式齿轮传动中，齿面磨损是其齿轮的主要失效形式。

（×）
20、直齿圆锥齿轮的强度计算中，通常近似地以大端分度圆处的当量圆柱齿轮来代替圆锥齿轮进行强度计算。

（×）
21、为了保证圆柱蜗杆传动良好的磨合（跑合）和耐磨性，通常采用钢制蜗杆与铜合金蜗轮。

（√）
22、螺纹联接中，只要螺旋副具有自锁性，则任何情况下都无需考虑防松。

（Х）
二、选择题（每小题2分，共20分）
１、在常用的螺纹联接中，自锁性能最好的螺纹是（A）。

A）三角形螺纹B）梯形螺纹C）锯齿形螺纹D）矩形螺纹
2、当键联接强度不足时，可采用双键，使用两个平键，要求键（D）布置。

A）在同一直线上B）相隔90°
C）相隔120°D）相隔180°
C) 升角小，单线梯形螺纹D)升角大，双线矩形螺纹
3、设计键联接时，有以下主要内容：①按使用要求选择键的类型；②对键联接进行必要的强度校核计算；③按轴径选择键的剖面尺寸；④按轮毂宽度选择键的长度。

在具体设计时，一般的顺序为C。

A) ③→④→②→①； B)①→③→②→④； C)①→③→④→②； D) ①→④→②→③
4、带传动中，v1为主动轮圆周速度、v2为从动轮圆周速度、v为带速，这些速度之间关
系正确的是（ B ）。

A）v1=v2=v B）v1>v>v2C）v1<v<v2D）v1=v>v2
5、链传动中，链节数常选偶数，是为了使链传动 B 。

A）工作平稳B）避免过渡链节
C）链条与链轮磨损均匀D）提高传动效果
6、螺纹联接是一种 A 。

A）可拆联接；B）不可拆联接；
C）动联接；D）过盈联联接
7、采用普通螺栓联接的凸缘联轴器，在传递扭矩时，（D ）。

A）螺栓的横截面受剪切B）螺栓与螺栓配合面受挤压C）螺栓同时受挤压和剪切D）螺栓受拉伸和扭转
8、按齿根弯曲疲劳强度设计公式：
[]
3
2
1
1
2
⎪⎪
⎭
⎫
⎝
⎛
≥
F
Sa
Fa
d
Y
Y
z
KT
m
σ
φ
mm 计算齿轮传动的模
数时，其公式中
[]⎪⎪⎭
⎫
⎝
⎛
F
Sa
Fa
Y
Y
σ
应代入：B。

A) 小齿轮的
[]⎪⎪⎭
⎫
⎝
⎛
1
1
1
F
Sa
Fa
Y
Y
σ
B)
[]⎪⎪⎭
⎫
⎝
⎛
1
1
1
F
Sa
Fa
Y
Y
σ
与
[]⎪⎪⎭
⎫
⎝
⎛
2
2
2
F
Sa
Fa
Y
Y
σ
中的较大值
C) 大齿轮的
[]⎪⎪⎭
⎫
⎝
⎛
2
2
2
F
Sa
Fa
Y
Y
σ
； D)
[]⎪⎪⎭
⎫
⎝
⎛
1
1
1
F
Sa
Fa
Y
Y
σ
与
[]⎪⎪⎭
⎫
⎝
⎛
2
2
2
F
Sa
Fa
Y
Y
σ
中的较小值
9、选取V带型号，主要取决于____ D ____。

A)带的松边拉力 B)带的线速度
C) 带的紧边拉力 D)带传递的功率和小带轮转速
10、若两轴有较大的角位移，则应选用（C）：
A）凸缘联轴器B）十字滑块联轴器
C）十字轴式万向联轴器D）弹性套柱销联轴器
11、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
12、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__ B __。

A）增高 B）降低 C) 不变 D)时增高，有时降低
13、对于联接用螺纹，主要要求联接可靠，自锁性能好，故常选用__ A __。

A)升角小，单线三角形螺纹B)升角大，双线三角形螺纹
14、带传动不能保证准确的传动比，其原因是____B____。

A)带容易变形和磨损 B)带传动工作时由拉力的变化而引起的弹性滑动
C)带在带轮上出现打滑 D)带的弹性变形不符合虎克定律
15、对闭式蜗杆传动进行热平衡计算，其主要目的是为了防止温升过高而导致
D。

A)材料的力学性能下降； B)润滑油变质；
C)蜗杆受热变形过大； D)润滑条件恶化。

16、下列四种轴承中，必须成对使用是A。

A) 圆锥滚子轴承 B) 深沟球轴承 C)推力球轴承 D)圆柱滚子轴承
三、填空题
1、轴按所受载荷性质分类，只承受弯矩的称心轴；只承受扭矩的称传动轴；承受弯矩和扭矩的称转轴。

2、普通平键的截面尺寸根据___轴的直径_________ 确定，键的长度一般参考轮毂宽度确定。

3、带传动的应力由离心应力、拉应力、弯曲应力三部分组成。

4、对称循环应力的循环应力比r= -1
5、普通平键联接的工作面是键的两侧面；楔键联接的工作面是键
的上下面。

6、代号62203的滚动轴承，为深沟球轴承，其内径为 17 mm。

7、带传动的失效形式有：打滑和带的疲劳破坏。

四、简答题
1、形成流体动力润滑（即形成动压油膜）的必要条件是什么？
1）相对运动的两表面间必须形成楔形间隙；
2）被油膜分开的两表面须有一定的相对滑动速度，其方向应保证润滑油由大口进，从小口出；
3）润滑油须有一定的粘度，供油要充分。

2、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？
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。

3、带传动工作时为什么出现弹性滑动现象？能否避免弹性滑动？
书本P149-P150
4.提高螺纹联接强度的措施有哪些？
书本P88
四受力分析
如图所示为斜齿圆柱齿轮—蜗杆传动，小齿轮1由电机驱动。

已知蜗轮4为右旋，其转向如图所示。

为使中间轴轴向力互相抵消一部分，试在图上标出：
(1) 蜗杆的旋向；
(2) 齿轮1、2的旋向及转向；
Ⅱ
Ⅰ
五、轴系结构改错（10分）
图示轴系结构有很多的错误和不合理的地方，至少指出5处，先在错误处编上序号，然后在试卷上按序号简要说明其错误原因。