常用连接和轴的作业及答案
【大题】工科物理大作业04-刚体定轴转动
【大题】工科物理大作业04-刚体定轴转动 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN0404 刚体定轴转动班号 学号 姓名 成绩一、选择题（在下列各题中，均给出了4个~5个答案，其中有的只有1个是正确答案，有的则有几个是正确答案，请把正确答案的英文字母序号填在题后的括号内）1．某刚体绕定轴作匀变速转动，对刚体上距转轴为r 处的任一质元来说，在下列关于其法向加速度n a 和切向加速度τa 的表述中，正确的是：A ．n a 、τa 的大小均随时间变化；B ．n a 、τa 的大小均保持不变；C ．n a 的大小变化，τa 的大小保持恒定；D ．n a 的大小保持恒定，τa 大小变化。
（C ）[知识点］刚体匀变速定轴转动特征，角量与线量的关系。
[分析与题解] 刚体中任一质元的法向、切向加速度分别为 r a n 2ω=，r a τβ=当β = 恒量时，t βωω+=0 ，显然r t r a n 202)(βωω+==，其大小随时间而变，ra τβ=的大小恒定不变。
2. 两个均质圆盘A 和B ，密度分别为ρA 和ρB ，且B ρρ>A ，但两圆盘的质量和厚度相同。
若两盘对通过盘心且与盘面垂直的轴的转动惯量分别为A I 和B I ，则 A ．B I I >A； B. B I I <A ；C ．B I I =A ； D. 不能确定A I 和B I 的相对大小。
（B ）[知识点］转动惯量的计算。
[分析与题解] 设A 、B 两盘厚度为d ，半径分别为R A 和R B ，由题意，二者质量相等，即B B A A d R d R ρπρπ22=因为B A ρρ>， 所以22B A R R < 且转动惯量221mR I =，则B A I I <3．在下列关于刚体的表述中，不正确的是：A ．刚体作定轴转动时，其上各点的角速度相同，线速度不同；B ．刚体定轴转动的转动定律为βI M =，式中β,,I M 均对同一条固定轴而言的，否则该式不成立；C ．对给定的刚体而言，它的质量和形状是一定的，则其转动惯量也是唯一确定的；D ．刚体的转动动能等于刚体上各质元的动能之和。
机械设计-习题集答案
第一章绪论1-1机器的基本组成要素是什么？答：机械零件1-2什么是零件？什么是构件？什么是部件？试各举三个实例。
答：零件是组成机器的不可拆的基本单元，即制造的基本单元。
如齿轮、轴、螺钉等。
构件是组成机器的运动的单元，可以是单一整体也可以是由几个零件组成的刚性结构，这些零件之间无相对运动。
如内燃机的连杆、凸缘式联轴器、机械手的某一关节等。
部件是由一组协同工作的零件所组成的独立制造或独立装配的组合体，如减速器、离合器、联轴器。
1-3什么是通用零件？什么是专用零件？答：通用零件在各种机器中经常都能用到的零件，如：齿轮、螺钉、轴等。
在特定类型的机器中才能用到的零件，如：涡轮机的叶片、内燃机曲轴、减速器的箱体等。
1-4机械设计课程研究的内容是什么？答：机械系统设计的基础知识和一般尺寸和参数的通用零件设计方法。
第二章机械设计总论2-1答：一台完整的机器通常由原动机、执行部分和传动部分三个基本部分组成。
原动机是驱动整部机器以完成预定功能的动力源；执行部分用来完成机器的预定功能；传动部分是将原动机的运动形式、运动及动力参数转变为执行部分所需的运动形式、运动及动力参数。
2-2答：设计机器应满足使用功能要求、经济性要求、劳动保护要求、可靠性要求及其它专用要求。
设计机械零件应满足避免在预定寿命期内失效的要求、结构工艺性要求、经济性要求、质量小的要求和可靠性要求。
2-3答：机械零件常见的失效形式：整体断裂、过大的残余变形、零件的表面破坏以及破坏正常工作条件引起的失效等。
常用的计算准则主要有强度准则、刚度准则、寿命准则、振动稳定性准则和可靠性准则。
2-4答：强度要求为确保零件不发生断裂破坏或过大的塑性变形。
强度条件为[]σσ≤。
提高机械零件的强度，可以采取：a、采用强度高的材料，使零件具有足够的截面尺寸；b、合理地设计零件的截面形状，增大截面的惯性矩；c、采用热处理和化学处理方法，提高材料的力学性能；d、提高运动零件的制造精度，降低工作时的动载荷；e、合理配置零件的位置，降低作用于零件上的载荷等。
机械设计作业(第一次)及答案 (1)
《机械设计》作业（第一次）填空1应力循环特性系数r=0的应力称为脉动循环。
2如果作用于零件上的应力超过材料的屈服极限，则零件将发生塑性变形。
3零件疲劳强度极限的综合影响系数包括零件的有效应力集中系数、尺寸系数、强化系数和表面质量系数。
4设计机器的方法大体上有内部式设计、外推式设计和开发性设计三种。
5在机械设计时，选择材料主要考虑使用要求、工艺要求和经济要求这三个方面的问题。
6防松的根本问题在于防止螺纹副相对转动，具体的防松装置或方法很多，就工作原理来看可分为利用摩擦、直接锁住和破坏螺纹副关系三种。
7不可拆的联接有焊接、铆接和胶接。
8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。
9零件的周向定位的目的是限制轴上零件与轴发生相对转动，最常用的周向定位零件是花键和键____。
10不随时间变化的应力称为静应力，随时间变化的应力称为变应力，具有周期性的变应力称为循环变应力。
11按照平面图形的形状，螺纹分为三角形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹等。
12驱动机器完成预定功能的部分称为___原动机__。
13金属材料尤其是钢铁使用最广；在机械产品中钢铁材料占__90%以上__。
14机械零件制造中使用最广的金属材料是_ 钢铁___。
15机器的基本组成部分为原动机部分、传动部分和执行部分。
16如果作用于零件上的应力超过材料的屈服极限，则零件将发生塑性变形。
17一部机器的质量基本上取决于__设计阶段___。
单选1零件设计时，限制零件中的应力不超过允许的限度的设计准则称为（ A ）。
A. 强度准则B. 刚度准则C. 寿命准则D. 振动稳定性准则2当两个被联接件不宜制成通孔，且需要经常拆卸通常采用（ C ）。
A.螺栓联接B.螺钉联接C.双头螺柱联接D.紧定螺钉联接3利用（ A ）热处理工艺可使金属材料的硬度降低、并消除内应力、均匀组织、细化晶粒和预备热处理。
A．退火 B. 正火 C. 表面淬火 D. 渗碳淬火4在机械设计中，常采用螺纹联接，键、花键、销联接和弹性环联接形式进行联接，这种联接称为（ B ）。
国开作业钢结构（本）-3.1小练习19参考（含答案）
题目：1.钢结构的连接按照连接的方法主要包括焊缝连接（电弧焊、气焊等）、螺栓连接（普通螺栓、高强度螺栓）、铆钉连接和销轴连接，其中最早出现的连接方法是（）选项A：螺栓连接选项B：焊缝连接选项C：铆钉连接选项D：销轴连接答案：螺栓连接题目：2．摩擦型高强度螺栓抗剪连接的承载力取决于（）选项A：螺旋强度和螺栓的长度选项B：螺栓孔的大小和螺栓直径的大小选项C：高强度螺栓的预拉力和板件接触面间的摩擦系数的大小选项D：连接件的厚度和强度答案：高强度螺栓的预拉力和板件接触面间的摩擦系数的大小题目：3．摩擦型高强度螺栓连接和承压型高强度螺栓连接的不同之处体现在（）选项A：设计计算方法和孔径方面选项B：材料和预拉力方面选项C：接触面的处理方面选项D：施工要求方面答案：设计计算方法和孔径方面题目：4．4.6级的螺栓的屈服强度与抗拉强度之比为（）选项A：4选项B：0.6选项C：4.6选项D：2.4答案：0.6题目：5．下列关于焊缝连接说法有误的一项是（）选项A：焊缝连接是通过热熔并加填料的方法完成构件之间的连接选项B：焊缝连接具有构造简单、适应性强、自动化程度高、连接刚度大等优点选项C：焊接可提高被焊钢材的塑性和韧性选项D：焊接过程产生较大的焊接残余应力，容易导致焊缝区和热熔区发生脆断和疲劳破坏答案：焊接可提高被焊钢材的塑性和韧性题目：1．钢结构的连接是指通过一定的方式将钢板或型钢组合成构件，或者将若干个构件组合成整体结构，以保证其共同工作。
（）选项A：对选项B：错答案：对题目：2．铆钉连接的方式分热铆和冷铆两种。
（）。
材料力学课后作业
和弯矩方程绘制剪力图和弯矩图。
32、如图示，设q、a均为己知。求：梁的剪力方程和弯矩方程并根据剪力方程
和弯矩方程绘制剪力图和弯矩图。
33、如图示，设q、a均为己知。求：梁的剪力方程和弯矩方程并根据剪力方程
和弯矩方程绘制剪力图和弯矩图。
《材料力学》课后作业
1、试作图示各杆的轴力图。
2、求图示各杆 和 横截面上的轴力，并作轴力图。
答案：
3、 求图示阶梯状直杆横截面 、 和 上的轴力，并作轴力图。如横截面面积 ， ， ，求各横截面上的应力。
答案：
4、 图示一混合屋架结构的计算简图。屋架的上弦用钢筋混凝土制成。下面的拉杆和中间竖向撑杆用角钢构成，其截面均为两个 的等边角钢。已知屋面承受集度为 的竖直均布荷载。求拉杆 和 横截面上的应力。
40、割刀在切割工件时，受到F=1KN的切削力作用，割刀尺寸如图所示，若割刀的许用弯曲正应力〔σ〕=200MPa。试校核割刀的弯曲正应力强度。
答案：σmax=200MPa
41、图示为一承受纯弯曲的铸铁梁，其截面为⊥形，材料的拉伸和压缩许用应力之比
〔σ+〕/〔σ-〕=1/4。求水平翼板的合理宽度b。
答案：b=510mm
答案：σA=σD=-163.5MPaσB=38.8 MPaσC=58.8 MPa
38、矩形截面的悬臂梁受集中力和集中力偶作用，如图所示。试求Ⅰ-Ⅰ截面和固定端Ⅱ-Ⅱ截面上A、B、C、D四点处的正应力。
答案：I-I截面：σA=-7.41MPaσB=4.94MPaσC=0σD=7.41MPa
I-I截面：σA=9.26MPaσB=-6.18MPaσC=0σD=-9.26MPa
作业二-答案
《机械设计》作业二——键、销连接和带传动姓名班级学号成绩一、填空题1、普通平键标记“键16×100GB1096-79”中，16代表键宽，100代表公称长度，它的型号是__A___型。
它常用作轴毂连接的周向固定。
2、当采用两个楔键传递周向载荷时，应使两键布置沿周向相隔90°~120°的位置，在强度校核时只按1.5个键计算。
3、平键连接的主要失效形式有：工作面压溃（静连接），工作面磨损（动连接），个别情况下会出现键的剪断。
4、当键连接强度不足时可采用双键，使用两个平键时要求键相隔180°布置。
5、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。
6、平键连接中，键的两侧面是工作面；楔键连接中，上下两表面是工作面。
7、平键连接中，导向平键和滑键用于动连接。
8、圆锥销大头直径为D，小头直径为d，在国家标准中小头直径为d是标准的，设圆锥销的长度为l，则其锥度是(D-d)/l=1/50。
9、矩形花键联接采用__小径___定心；渐开线花键联接采用__齿形_定心。
10、带传动由主动带轮、从动带轮和紧套在两轮上的皮带组成，依靠带轮与皮带间的摩擦力进行传动。
11、在其它条件相同的情况下，包角越大，带传动所能传递的功率越大。
12、带传动中，带中产生的应力有：拉应力、弯曲应力、离心应力三种。
13、主动轮的有效拉力与初拉力、摩擦系数、包角有关。
14、由过载引起的全面滑动称为打滑；由带的弹性和拉力差引起的滑动称为弹性滑动。
打滑是应当避免的，弹性滑动是不可避免的。
15、带传动中的初拉力F0是由于带静止安装时张紧在带轮上产生的拉力。
运转时，即将进入主动轮的一边，拉力由F0增大到F1；而将进入从动轮的一边，拉力由F0减小F2。
有效拉力为F1-F2，即为带所传递的圆周力。
16、带的主要失效形式有疲劳破坏和打滑。
二、选择题1、标准平键的承载能力通常取决于C。
A、键的抗剪强度B、键的弯曲强度C、键连接工作表面的挤压强度；D、轮毂的挤压强度；2、轴上键槽用片铣刀加工的优点是C，这种键槽应采用F键。
钢结构基本原理作业解答
《钢结构基本原理》作业判断题2、钢结构在扎制时使金属晶粒变细，也能使气泡、裂纹压合。
薄板辊扎次数多，其性能优于厚板。
正确错误答案：正确1、目前钢结构设计所采用的设计方法，只考虑结构的一个部件，一个截面或者一个局部区域的可靠度，还没有考虑整个结构体系的可靠度.答案：正确20、柱脚锚栓不宜用以承受柱脚底部的水平反力，此水平反力应由底板与砼基础间的摩擦力或设置抗剪键承受。
答案：正确19、计算格构式压弯构件的缀件时，应取构件的剪力和按式计算的剪力两者中的较大值进行计算。
答案：正确18、加大梁受压翼缘宽度，且减少侧向计算长度，不能有效的增加梁的整体稳定性。
答案：错误17、当梁上翼缘受有沿腹板平面作用的集中荷载，且该处又未设置支承加劲肋时，则应验算腹板计算高度上边缘的局部承压强度。
答案：正确16、在格构式柱中，缀条可能受拉，也可能受压，所以缀条应按拉杆来进行设计。
答案：错误15、在焊接连接中，角焊缝的焊脚尺寸愈大，连接的承载力就愈高.答案：错误14、具有中等和较大侧向无支承长度的钢结构组合梁，截面选用是由抗弯强度控制设计，而不是整体稳定控制设计。
答案：错误13、在主平面内受弯的实腹构件，其抗弯强度计算是以截面弹性核心几乎完全消失，出现塑性铰时来建立的计算公式。
答案：错误12、格构式轴心受压构件绕虚轴稳定临界力比长细比相同的实腹式轴心受压构件低。
原因是剪切变形大，剪力造成的附加绕曲影响不能忽略。
答案：正确11、轴心受力构件的柱子曲线是指轴心受压杆失稳时的临界应力与压杆长细比之间的关系曲线。
答案：正确10、由于稳定问题是构件整体的问题，截面局部削弱对它的影响较小，所以稳定计算中均采用净截面几何特征。
答案：错误9、无对称轴截面的轴心受压构件，失稳形式是弯扭失稳。
答案：正确8、高强度螺栓在潮湿或淋雨状态下进行拼装，不会影响连接的承载力，故不必采取防潮和避雨措施。
答案：错误7、在焊接结构中，对焊缝质量等级为3级、2级焊缝必须在结构设计图纸上注明，1级可以不在结构设计图纸中注明。
作业习题及答案
作业习题及答案作业习题及答案一、是非题（是画√，非画×）1. 工件旋转作主运动，车刀作进给运动的切削加工方法称为车削。
（√）2. 变换主轴箱外手柄的位置可使主轴得到各种不同的转速。
（√）3. 卡盘的作用是用来装夹工件，带动工件一起旋转。
（√）4. 车削不同螺距的螺纹可通过调换进给箱内的齿轮实现。
（×）5. 光杠是用来带动溜板箱，使车刀按要求方向作纵向或横向运动的。
（√）6. 光杠用来车削螺纹的。
（×）7. 变换进给箱手柄的位置，在光杠和丝杠的传动下，能使车刀按要求方向作进给运动。
（√）8. 小滑板可左右移动角度，车削带锥度的工件。
（√）9. 床鞍与车床导轨精密配合，纵向进给时可保证径向精度。
（×）10. 机床的类别用汉语拼音字母表示，居型号的首位，其中字母“C”是表示车床类。
（√）11. 对车床来说，如第一位数字是“6”，代表的是落地及卧式车床组。
（√）12. C6140B表示第二次改进的床身上最大工件回转直径达400mm的卧式车床。
（）√13. CM6140 车床比C620车床床身上最大工件回转直径要大。
×14. CQM6132车床型号中的32表示主轴中心高为320mm。
（×）15. 在机床型号中，通用特性代号应排在机床类代号的后面。
（√）16. 车床工作中主轴要变速时，变换进给箱手柄位置要在低速时进行。
（√）17. 为了延长车床的使用寿命，必须对车床上所用摩擦部位定期进行润滑。
（√）18. 车床漏在外面的滑动表面，擦干净后用油壶浇油润滑。
（√）19. 主轴箱和溜板箱等内的润滑油一般半年更换一次。
（×）20. 主轴箱换油时，现将箱体内部用煤油清洗干净，然后再加油。
（√）21. 车床主轴箱内注入的新油油面不得高于油标中心线。
（×）22. 车床尾座中、小滑板摇动手柄转动轴承部位，每班次至少加油一次。
（√）23. 油脂杯润滑每周加油一次，每班次旋转油杯盖一圈。
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机械设计基础作业及答案
第7章常用连接
1、按螺纹牙型不同，常用的螺纹分哪几种？
答：有四种：矩形螺纹、三角形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹。
2、螺纹的旋向如何判定？
答：螺纹的旋向可用右手法则来判别：手心对着自己，四指沿螺纹轴线方向伸直，螺纹的旋向与右手大拇指指向一致则为右旋螺纹；反之为左旋螺纹。
3、螺纹连接有那几种类型？各应用在什么场合？
答：螺纹连接有螺栓联接、双头螺柱联接、螺钉联接、紧定螺钉联接。
应用：螺纹连接结构简单，装拆方便，应用广泛；
双头螺柱联接用于被连接件之一太厚不便穿孔，结构要求紧凑或经常拆卸的场合；
螺钉联接用于被连接件之一较厚，不便加工通孔的场合；
紧定螺钉联接用于传递不大的的载荷的场合。
4、常用螺纹连接件有哪些？各个连接件有何应用？
答：参见P10
5、为什么螺纹连接要采用防松措施？常用的防松方法有哪些？
答：松动是螺纹连接中最常见的失效形式之一，一般的螺纹连接都有自锁性能，在受静载荷和工作温度变化不大时，不会自行脱落。
但是在高温、变载荷、冲击或振动载荷作用下，连接可能发生松动或脱落现象，影响正常工作，甚至发生事故。
为了保证螺纹连接安全可靠，必须采取有效的防松措施。
1.增大摩擦力放松，
2.利用机械方法放松，
3.破坏螺纹副关系的防松。
6、大多数螺纹连接为什么要预紧？是否拧紧力矩越大越好？
答：预紧的目的在于增强连接的可靠性，紧密性和防松能力，提高螺栓的疲劳强度。
预紧力的数值应根据载荷的性质、连接刚度等具体工作条件而确定。
7、在螺纹连接的结构设计时，应注意哪些问题？
答：1.结合面的几何形状为成轴对称的简单形状；
2.分布在同一圆周上的螺栓数目应取偶数；
3.螺栓的布置应使各螺栓的受力合理；
4.同一螺栓组紧固件的形状、尺寸、材料等均应相同，以便于加工和装配；
5.螺栓排列应有合理的间距、边距，以便在装配时能安放和转动扳手；
6.双头螺栓的装配，必须保证双头螺栓与机体螺纹的配合有足够的紧固性。
8、键连接有哪些类型？各有何特点？
答：平键连接；半圆键连接；揳键连接；切向键连接。
平键连接靠侧面传递扭矩，对中良好，结构简单，轴上零件课沿轴向移动，装拆方便；
半圆键连接靠侧面传递扭矩，键在轴槽中能摆动，装配方便，但键槽较深，对轴的削弱较大；只适用于轻载联接。
揳键连接上下两个面是工作面，键的两侧为非工作面，传递转矩，能轴向固定零件和传递单向的轴向力。
键的上表面有1:100的斜度，轮毂槽的底面也有1:100的斜度。
定心精度不高。
切向键连接上下两个面是工作面，传递转矩。
9、键连接的主要失效形式是什么？若校核时发现强度不够，可采用什么措施加以解决？
答：键的主要失效形式：压溃、磨损(动联接)、剪断。
若强度不时，可采用两个键按180布置。
考虑到载荷分布的不均匀性，校核强度时按1.5个键计算。
10、花键连接有何特点？它有哪几种类型？
答：结构特点：沿周向均布多个键齿。
齿侧为工作面。
优点：承载能力高、对轴的削弱程度小、定心好、导向性好。
类型：矩形花键、键开线花键、三角形花键。
11、销连接主要有哪些类型？各应用在什么场合？
答：圆柱销--经多次拆装后，定位精度会降低；开口销—防止松动；圆锥销有1:50的锥度，可反复多次拆装。
圆柱销适用于不经常拆卸的场合；
开口销适用于与螺母配合使用防止松动；
圆锥销装配方便，定位精度高，多次拆卸不会影响定位精度，可反复多次拆装。
12、如图1-5所示，说明图中是哪种键连接，并说明其特点？
答：（a）图是平键、半圆键连接，(b)图是揳键和切向键连接。
特点见P55
13、轴的作用是什么？按承载性质不同，轴可分为哪几类？
答：轴的作用是用来支撑旋转的机械零件，如齿轮、带轮、链轮、凸轮等。
按承载性质分：
转轴---传递扭矩又承受弯矩；
传动轴---只传递扭矩；
心轴---只承受弯矩。
14、轴上零件的轴向固定方法主要有哪些？轴上零件的周向固定方法主要有哪些？
答：轴向固定由轴肩、套筒、螺母或轴端挡圈来实现。
周向固定大多采用键、花键、或过盈配合等联接形式来实现。