机械设计习题卡05答案

机械设计习题卡05答案
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第五章

一、选择与填空题

1. 1 _2_ 3__

2._ 3 _1___ 1 _ 3

说明:自锁:ψ?≤。两者数值越接近,自锁性能越差;数值相差越大,自锁性能越好。 螺纹传动效率:)(/?ψψη+=tg tg 。ψ增大,η增大;?增大,η减小。 牙型角α与当量摩擦系数f ?间的关系是:cos(/2)f f ?α=。当α增大,f ?增大, ?增大。

3.__2__。 4._ 90_% _螺纹根部_ 5._3_ 6. 4 7. C 8. B 9. A 10. A

11. B 12. A

二、分析与思考题

1.[见P60页表5-1。联接螺纹要求自锁性较好,强度高;传动螺纹要求传动效率高。]

2.[螺纹联接在冲击、振动或变载作用下,或当温度变化较大时,螺旋副间的摩擦力可能减小或瞬时消失,或由于螺纹联接件和被联接件的材料发生蠕变和应力松驰等,会使联接中的预紧力和摩擦力逐渐减小,导致联接松动,甚至松开。防松例子见P68表5-3]

3.[P70。普通螺栓联接:对受拉螺栓,其主要破坏形式是螺栓杆螺纹部分发生断裂,因而其设计准则是保证螺栓的静力或疲劳拉伸强度;对于受剪螺栓,其主要破坏形式是螺栓杆和孔壁的贴合面上出现压溃或螺栓杆被剪断,其设计准则是保证联接的挤压强度和螺栓的剪切强度,其中联接的挤压强度对联接的可靠性起决定性作用。铰制孔用螺栓用抗剪切来承受外载荷,螺栓杆与孔壁之间无间隙,接触表面受挤压;在联接接合面处,螺栓杆则受剪切。因此,应分别按挤压及剪切强度条件来计算。]

4.紧螺栓靠预紧力产生的摩擦力来抵抗横向载荷,在抵抗横向载荷过程中,外载荷可能发生变化,但预紧力不会发生变化,因此螺栓上的应力为静应力。[P85降低螺栓疲劳强度的应力幅。非对称循环变应力]

5.[P83。根据螺母的性能等级不应低于与之相配螺栓的性能等级这一要求,螺母可选用9级。小数点前的数字代表材料的抗拉强度极限的1/100(/100B σ),小数点后的数字代表材料的屈服极限(S σ或0.2σ)与抗拉强度极限(B σ)之比值的10倍(10/S B σσ)。]

6.[P84。不控制预紧力的普通螺栓联接,其安全系数大小与螺栓直径有关,其安全系数S 随螺纹直径增大而减小,因为尺寸小的螺栓在拧紧时容易产生过载,故采用加大安全系数的方法来弥补可能产生的过载。]

7.[P85-86。紧螺栓所受工作拉力在0~F 间变化,则螺栓所受总拉力将在02F F 之间变动。在保持预紧力0F 不变的情况下,减小螺栓刚度b C 或增大被联接件刚度m C 都可以减小总拉力2F 的变动范围,从而提高了螺栓联接的疲劳强度。但在此种情况下引起残余预紧力1F 减小,从而降低了联接的紧密性。]

8.[P86。为了减小螺栓的刚度,可适当增加螺栓的长度,或采用腰状杆螺栓和空心螺栓。为了增大被联接件的刚度,可以不用垫片或采用刚度较大的垫片。

对于需要保持紧密性的联接,从增大被联接件的刚度来看,可以采用刚度较大的金属垫片或密封环较好。]

9.[P86。实验证明,约有1/3的载荷集中在第一圈上,第八圈以后的螺纹牙几乎不承受载荷。因此,采用螺纹牙圈数过多的加厚螺母,并不能提高联接的强度。

为了改善螺纹牙上的载荷分布,常采用悬置螺母,减小螺栓旋合段本来受力较大的几圈螺纹牙的受力面或采用钢丝螺套。]

10.[伸出一只手,竖起大拇指,另外四指握拳,指尖指向旋转的方向,而拇指要指向螺旋的前进方向。如果与伸出的左手可以相符,称为左旋,与右手相符则称为右旋。另一个方法是,在旋转体生长或运动的一端,从垂直轴向看,顺时针旋转的为左旋;反之,逆时针旋转的为右旋。

砂轮主轴螺纹的旋向:紧固砂轮或砂轮卡盘的砂轮主轴端部螺纹的旋向必须与砂轮工作时旋转方向相反[这样可以保证在螺母在旋转的过程中所产生的轴向力是将螺母旋紧]。砂轮机轴

转动一般为右旋,所以两端固定砂轮用的螺纹为左旋。]

11.[自锁:ψ?≤。两者数值越接近,自锁性能越差;数值相差越大,自锁性能越好。 螺纹传动效率:)(/?ψψη+=tg tg 。ψ增大,η增大;?增大,η减小。

牙型角α与当量摩擦系数f ?间的关系是:cos(/2)f

f ?α=。当α增大,f ?增大, 三角螺纹牙型角大(一般为60°),矩形螺纹(=0°)和梯形螺纹牙型角较小。]

12.[P92。滑动螺旋的主要失效形式是螺纹磨损。其基本尺寸是根据耐磨性条件确定的。]

13.[P91。滑动螺旋结构简单,便于制造,易于自锁,但其主要缺点是摩擦阻力大,传动效率低,磨损快,传动精度低等。滚动螺旋摩擦阻力小,传动效率高,但结构复杂。]

14.[P70。螺栓的其他部分是根据等强度条件及使用经验规定的,通常都不需要进行强度计算。]

15. 16. 螺栓应进行耐磨性计算和强度计算,同时还要进行自锁验算与稳定性校核。对于螺母的螺纹牙要进行剪切强度校核,对其凸缘要进行挤压和弯曲强度的校核。

17. 螺旋传动中,设计螺纹直径一般按抗拉、扭强度来进行初步设计。实际上,螺纹副的磨损是比较主要的失效形式。帮要进行螺母(比螺杆的材料要弱)螺纹的压强校核。限制p ≤

[p]主要是利用此耐磨条件性计算未考虑磨损的影响。

三、计算题:

1.解:⑴找出承受最大工作剪力的螺栓。

4个螺栓在园周上均匀分布,故承受工作剪力相等,设为F 。则有,

332/2/100101000/1001010000F T r T N --==?=?=, 3/4/2630/2130102423F T r T D N -===??=

⑵求出螺栓性能参数

螺栓的性能等级为8.8,所以800B MPa σ=,/0.8S B σσ=,640S MPa σ=

查P84表5-10,取 2.5S τ=, 2.5P S =,所以

640[]2562.5S MPa S τστ=== 800[]3202.5B P P MPa S σσ===

⑶校核螺栓的挤压强度

330min 242310.35(1310)(1810)P F MPa d L σ--===???

[说明,0d 不能取12mm ,因为铰制孔用螺栓螺纹部分比光孔略小。 min L 也不能取20mm ,见P76图5-18]

因为[]

P

P σσ<,所以螺栓的挤压强度合格 ⑷校核螺栓的剪切强度 32204242318.263.14(1310)4F MPa d τπ

-?===??

因为[]ττ<,所以螺栓的剪切强度合格。

综上所述,该螺栓组合用。

2.解:将力F 平移到各结合面中心,得扭转力矩0.3()M F L F N m =?=?

设各方案中在力F 作用产生的剪切力为

1F ,扭转力矩M 作用下产生的剪切力为2F 。

对方案1 1/3F F = 222 2.5F a M F F ??=?=

很显然,第3个螺栓受力最大,最大力

/3 2.5 2.833MAX F F F F =+=

对方案2 1/3F F = 222 2.5F a M F F ??=?=

很显然,1、3两个螺栓所受力相等,均为最大值,其最大值

2212 2.522MAX F F F F =+=

对方案3 1/3F F =

22533F a M F F ??=?=

综上所述,方案3较好。

3.解:⑴

A 将力P 向结合面形心简化得到集中载荷P 及转矩 3(200100/2)4000250101000T P N m -=?+=??=?。

B 在集中载荷P 的作用下,各螺栓承受的横向载荷

1/24000/22000F P N ===

C 在转矩T 的作用下,各螺栓承受的横向载荷 22F r T ?=,

332/2/100101000/1001010000F T r T N --==?=?= D 找出螺栓组中承受最大工作剪力的螺

栓,如图所示:

很显然,螺栓2承受的工作剪切力比较大,

最大工作剪力

1220001000012000F F F N =+=+=

E 按剪切强度确定螺纹小径 20

[]4F

d ττπ

=≤?, 06441200012.69[] 3.149510F d mm πτ?≥

==??

F 按挤压强度确定螺纹小径 0[]P P F L d σσ=

≤?, 036

12000 5.33[]151015010P F d mm L σ-≥==??? 综上所述,取光孔直径为13mm ,螺纹为M12。

⑵若改用普通螺栓,螺栓2受力最大,此时是依靠结合面间产生的摩擦力来抵抗外载荷F ,

0s f F K F ?≥? 0/ 1.212000/0.272s F K F f KN ≥?=?= 0211.3[]4F d σσπ=≤ 30165.2 5.2721031.52[] 3.1412010F d mm πσ??≥==??? 即,如果选用普通螺栓,其小径必须大于31.52mm 。

4.解:⑴求螺栓预紧力0F

0s fF iz K F ≥,

0 1.2 1.50.222s K F F F F f i z ??≥==???? ⑵螺栓承受的拉应力

211.3[]4F d σσπ=≤?,

综合以上两式得

22

111.3 1.3 1.5[]44F F d d σππ

?≥≥?? 23261[] 3.14(17.2910)1601019.264 1.3 1.54 1.3 1.5d F KN πσ-??????≤==????

5.解

四、结构设计与分析题

解:1、普通螺栓联接(图a)主要错误有:

1)螺栓安装方向不对,装不进去,应掉过头来安装;

2)普通螺栓联接的被联接件孔要大于螺栓大径,而下部被联接件孔与螺栓杆间无间隙;3)被联接件表面没加工,就做出沉头座并刮平,以保证螺栓头及螺母支承面平整且垂直于螺栓轴线,避免拧紧螺母时螺栓产生附加弯曲应力;

4)一般联接,不应采用扁螺母;

5)弹簧垫圈尺寸不对,缺口方向也不对;

6)螺栓长度不标准,应取标准长l=60mm;

7)螺栓中螺纹部分长度短了,就取长30mm。

改正后的结构见图解a)

2、螺钉联接(图b)主要错误有:

1)采用螺钉联接时,被联接件之一就有大于螺栓大径的光孔,而另一被联接件上应有与螺钉相旋合的螺纹孔。而图中上边被联接件没有做成大于螺栓大径的光孔,下面被联接件的螺纹孔又过大,与螺钉尺寸不符,而且细纹画法不对,小径不应为细实线;

2)若上边被联接件是铸件,则缺少沉头座孔,表面也没有加工。

改正后的结构见图解b)

3、双头螺柱联接(图c)主要错误有:

1)双头螺柱的光杆部分不能拧进被联接件的螺纹孔内;

2)锥孔角度就为120o,而且应从螺纹孔的小径(粗实线)处画锥孔角的两边;

3)若上边被联接件是铸件,则缺少沉头座孔,表面也没加工;

4)弹簧垫圈厚度尺寸不对。

改正后的结构见图解c)。

4、紧定螺钉联接(图d)主要错误有:

1)轮毂上没有做出M6的螺纹孔;

2)轴上未加工螺纹孔,螺钉拧不进去,即使有螺纹孔,螺钉能拧入,也需局部剖视才能表达清楚。

改正后的结构见图解d)。

机械设计基础题库及答案(徐刚涛全)

《机械设计基础》习题与答案 目录 第1章绪论 第2章平面机构的结构分析 第3章平面连杆机构 第4章凸轮机构 第5章间歇运动机构 第6章螺纹联接和螺旋传动 第7章带传动 第8章链传动 第9章齿轮传动 第10章蜗杆传动 第11章齿轮系 第12章轴与轮毂连接 第13章轴承 第14章联轴器、离合器和制动器 第15章回转体的平衡和机器的调速

第1章绪论 思考题 1.机器、机构与机械有什么区别?各举出两个实例。 2.机器具有哪些共同的特征?如何理解这些特征? 3.零件与构件有什么区别?并用实例说明。举出多个常用的通用机械零件。 答:1、机器:①人为的实物组合体; ②每个运动单元(构件)间具有确定的相对运动; ③能实现能量、信息等的传递或转换,代替或减轻人类的劳动; 实例:汽车、机床。 机构:①人为的实物组合体; ②每个运动单元(构件)间具有确定的相对运动; 实例:齿轮机构、曲柄滑块机构。 机械是机器和机构的总称。 机构与机器的区别在于:机构只用于传递运动和力,机器除传递运动和力之外,还具有变换或传递能量、物料、信息的功能或完成有用的机械功; 2、同上。 3、零件是机械制造的的最小单元体,是不可拆分的,构件是机械运动的最小单元体它有可能是单一的一个零件,也有可能是若干个零件组合而成,内燃机中的连杆,就是由连杆体1、连杆盖2、轴套3、轴瓦 4、螺杆5和螺母6等零件联接而成的,在制造中几个零件分别加工,装配成连杆后整体运动。通用零件,如齿轮、轴、螺母、销、键等。 第2章平面机构的结构分析 一、填空题 1、两构件通过面接触所构成的运动副称为低副,其具有2约束。 2、机构具有确定相对运动的条件是主动件数目=自由度。 3、4个构件在同一处以转动副相联,则此处有3个转动副。 4、机构中不起独立限制作用的重复约束称为虚约束。 答:1.低副、2. 2. 主动件数目=自由度 3. 3 4.虚约束 二、综合题 1、计算下图所示机构的自由度,并判断该机构是否具有确定的相对运动。若有复合铰链、局部自由 度、虚约束请明确指出。

机械设计专升本章节练习题(含答案)——凸轮机构

机械设计专升本章节练习题(含答案)——凸轮机构

第5章凸轮机构 1.从动件的运动规律:等速,等加速等 减速,余弦加速度,正弦加速度 2.动力特性:刚性冲击,柔性冲击 3.设计原理:反转法,比例尺,等分 基圆,偏置从动件压力角与自锁条件 4.基本参数:基圆半径,滚子半径, 平底尺寸 【思考题】 5-1 凸轮机构的应用场合是什么?凸轮机构的组成是什么?通常用什么办法保证凸轮与 从动件之间的接触? 5-2 凸轮机构分成哪几类?凸轮机构有什么特点? 5-3 为什么滚子从动件是最常用的从动件型式? 5-4 凸轮机构从动件的常用运动规律有那些? 各有什么特点? 5-5 图解法绘制凸轮轮廓的原理是什么?为什么要采用这种原理? 5-6 什么情况下要用解析法设计凸轮的轮廓?

5-7 设计凸轮应注意那些问题? 5-8 从现有的机器上找出两个凸轮机构应用实例,分析其类型和运动规律? A级能力训练题 1.在凸轮机构的几种基本的从动件运动规律中, 运动规律使凸轮机构产生刚性冲击,运动规律产生柔性冲击,运动规律则没有冲击。 2.在凸轮机构的各种常用的推杆运动规律中, 只宜用于低速的情况,宜用于中速,但不宜用于高速的情况,而可在高速下应用。 3.设计滚子推杆盘形凸轮轮廓线时,若发现凸轮 轮廓线有变尖现象,则在尺寸参数的改变上应采取的措施是或。 4.移动从动件盘形凸轮机构,当从动件运动规律 一定时,欲同时降低升程的压力角,可采用的措施是。若只降低升程的压力角,可采用方法。 5.凸轮的基圆半径是从到的最短 距离。 6.设计直动滚子推杆盘形凸轮机构的工作廓线 时,发现压力角超过了许用值,且廓线出现变尖现象,此时应采用的措施是_______________________________________

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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。×

机械设计习题卡第8-9章答案

第八章 一、填空题 1.带和带轮之间的摩擦(或啮合) 2.拉应力、弯曲应力、离心应力σm a xσ1+σb1+σc,紧边绕进小带轮3.打滑和疲劳破坏、在保证带传动不打滑的条件下,具有一定的疲劳强度和寿命 σ≤[σ] 4.带的有效拉力小于极限拉力即F eF ec时,带与带轮间将发生显著的相对滑动,即打滑。打滑首先发生在小带轮上,因为小带轮的包角α小于大带轮的包角,故它的极限拉力也较小,承载能力低,所以先打滑。 两者的区别在于弹性滑动是必然存在的,导致传动比不恒定,但带传动能正常工作。打滑是载荷超过承载能力之后的失效形式,应尽量避免。 2.答:当皮带绕在带轮上时,会产生弯曲应力。带轮直径越小,弯曲应力越大。为因避免弯曲应力过大降低带传动的寿命,应限制小带轮的最小直径d1。 3.答:若中心距过小,带速不变时,单位时间内皮带绕转次数增多,应力循环次数增多,将加剧带的疲劳损坏,降低其寿命;且由于中心距小,在传动比不变的情况下,将使小带轮上的包角减小,降低带传动的承载能力。若中心距过大,皮带则容易松弛,也会降低带传动的承载能力,且调整张紧过于频繁。故设计带传动时,应尽量将中心距确定在经验公式的范围内。 4. 1) 增大中心距 2) 控制传动比 3) 增设张紧轮装置 5. 紧边和松边拉力F1和F2以及产生的拉应力 由离心力产生的离心拉力产生的拉应力 绕过带轮所产生的弯曲应力 6. 增大摩擦系数、增大包角、尽量使传动在靠近最佳速度下工作、采用新型带传动、采用高强度带材料等

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《机械设计基础》试题及答案 绪论 一、填空(每空1分) T-1-1-01-2-3、构件是机器的运动单元体;零件是机器的制造单元体;部件是机器的装配单元体。 T-2-2-02-2-4、平面运动副可分为低副和高副,低副又可分为转动副和移动副。 T-2-2-03-2-2、运动副是使两构件接触,同时又具有确定相对运动的一种联接。平面运动副可分为低副和高副。 T-2-2-04-2-1、平面运动副的最大约束数为2 。 T-2-2-05-2-1、机构具有确定相对运动的条件是机构的自由度数目 等于主动件数目。 T-2-2-06-2-1、在机构中采用虚约束的目的是为了改善机构的工作情况和受力情况。 T-2-2-07-2-1、平面机构中,两构件通过点、线接触而构成的运动副称为高副。 T-3-2-08-2-2、机构处于压力角α=90°时的位置,称机构的死点位置。曲柄摇杆机构,当曲柄为原动件时,机构无死点位置,而当摇杆为原动件时,机构有死点位置。 T-3-2-09-2-2、铰链四杆机构的死点位置发生在从动件与连杆共线

位置。 T-3-2-10-2-1、在曲柄摇杆机构中,当曲柄等速转动时,摇杆往复摆动的平均速度不同的运动特性称为:急回特性。 T-3-2-11-2-1、摆动导杆机构的极位夹角与导杆摆角的关系为相等。 T-4-2-12-2-3、凸轮机构是由机架、凸轮、从动件三个基本构件组成的。 T-5-1-13-2-1、螺旋机构的工作原理是将螺旋运动转化为直线运动。 T-6-2-14-2-1、为保证带传动的工作能力,一般规定小带轮的包角α≥120°。 T-6-7-15-2-3、链传动是由主动链轮、从动链轮、绕链轮上链条所组成。 T-6-7-16-2-3、链传动和带传动都属于挠性件传动。 T-7-2-17-3-6、齿轮啮合时,当主动齿轮的齿根_推动从动齿轮的齿顶,一对轮齿开始进入啮合,所以开始啮合点应为从动轮齿顶圆与啮合线的交点;当主动齿轮的齿顶推动从动齿轮的齿根,两轮齿即将脱离啮合,所以终止啮合点为主动轮齿顶圆与啮合线的交点。 T-7-3-18-2-2、渐开线标准直齿圆柱齿轮正确啮合的条件为模数

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机械设计习题卡 第九章链传动 一、填空题 26 1.滚子链是滚子、套筒、销轴、内链板和外链板所组成,其中内链板与套筒之间、外链板与销轴之间分别为过盈配合,而滚子与套筒_之间、套筒与销轴之间分别为间隙配合。 2.链条的磨损主要发生在销轴与套筒的接触面上。 3.链条中应尽量避免过渡链节,这主要是因为会产生附加弯矩。 4.在标准套筒滚子链的额定功率曲线图中,应根据_小链轮转速n1_和额定功率P0来选择链条的型号。 5.在链传动中,链轮的转速越高、节距越大、齿数越小,则传动的动载荷越大。二、选择题 1.与带传动相比较,链传动的主要特点之一是 C 。A.工作时平稳无噪音B.过载保护C.能保持准确的传动比D.制造费用低 2.与齿轮传动相比,链传动的主要特点之一是 C 。A.适用于高速B.制造成本高C.安装精度要求较低D.有过载保护3.多排链的排数不宜过多,这主要是因为排数过多则

B 。 A.给安装带来困难B.各排链受力不均严重C.链传动轴向尺寸过大D.链的质量过大 4.节矩是、链号12A系列、双列、140节A级滚子链,它的标记是_D_。 A.×B.BH1905A× C.12A×D.12A-2× 5.在一定转速下,要减轻链传动的运动不均匀性和动载荷,应 B 链条节距及A 链轮齿数。 A.增大B.减小C.不改变 专业:学号:姓名:《机械设计》习题卡第九章链传动 6. 在设计链传动时,欲使传动结构紧凑,寿命长,则应尽量选取 D 。 A.大节距单排链B.小节距多排链 C.大节距多排链D.小节距单排链三、简答分析题: 27 1. 链条的链节数应选择奇数还是偶数?为什么?滚子链的链轮齿数应选择奇数还是偶数?为什么? 答:链条的链节数应选择偶数,这样可避免过渡链节所产生的附加弯矩。滚子链的链轮齿数应选择奇数。因链条的链节数选择了偶数,为考虑磨损均匀,链轮齿数应选择与链节数互质的奇数。 2. 在选择链条的节距时,应如何确定? 链条的节距p的大小,反映了链条和链轮各部分尺寸的

机械设计基础试题库及答案详解DOC

《机械设计基础》试题库 一、填空题 (机械原理部分) 1.牛头刨床滑枕往复运动的实现是应用了平面四杆机构中的机构。 2.机构具有确定运动的条件是数目与数目相等。 3.平面四杆机构的压力角愈,传力性能愈好。 4.平面四杆机构的传动角愈,传力性能愈好。 5.有些平面四杆机构是具有急回特性的,其中两种的名称是机构、机构。6.在平面四杆机构中,用系数表示急回运动的特性。 7.摆动导杆机构中,以曲柄为原动件时,最大压力角等于度,最小传动角等于度。 8.在摆动导杆机构中,若导杆最大摆角φ= 30°,则其行程速比系数K的值为。9.四杆机构是否存在止点,取决于是否与共线。 10.在铰链四杆机构中,当最短杆和最长杆长度之和大于其他两杆长度之和时,只能获得机构。 11.平面四杆机构中,如果最短杆与最长杆的长度之和小于其余两杆的长度之和,最短杆为机架,这个机构叫__ 机构。 12.平面连杆机构急回特性系数K____1时,机构有急回特性。 13.以滑块为主动件的曲柄滑块机构有____个止点位置。 14.凸轮机构主要由、、和三个基本构件组成。 15.盘形凸轮的基圆,是指以凸轮的轮廓的值为半径所作的圆。 16 .在凸轮机构中,从动件的运动规律完全由来决定。 17.据凸轮的形状,凸轮可分为凸轮、凸轮和移动凸轮。 18.凸轮机构的压力角是指的运动方向和方向之间所夹的锐角。 19.在实际设计和制造中,一对渐开线外啮合标准斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是 相等、相等、且相反。 20.在实际设计和制造中,一对渐开线标准直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是、。 21.一对渐开线标准直齿圆柱齿轮的连续传动条件是。 22.在标准齿轮的分度圆上,与数值相等。 23.斜齿圆柱齿轮传动的重合度比直齿圆柱齿轮传动的重合度,因而承载能力。 24..渐开线上各点的压力角不等,向径越大,则压力角越,圆上的压力角为零。25.单个齿轮的渐开线上任意点的法线必是圆的切线。 26.渐开线齿轮的五个基本参数是齿数、、、系数和顶隙系数。27.我国规定齿轮标准压力角为度;模数的单位是。 28.齿轮切削加工方法可分为仿形法和范成法,用成形铣刀加工齿形的方法属法,用滚刀 加工齿形的方法属法。 29.渐开线齿轮上具有标准模数和标准压力角的圆称为圆。 30.在普通铣床上用铣刀加工斜齿圆柱齿轮时,刀号据选取。 31.渐开线齿轮的特性称为中心距可分性。 32.齿轮传动最基本的要求是其瞬时传动比必须。 33.用齿条型刀具按范成法加工齿轮,如果切齿结束时,刀具的中线与轮坯分度圆相切,则加工 出来的齿轮是齿轮,刀具的中线与轮坯分度圆不相切,则加工出来的齿轮称为 齿轮。 34.规定渐开线标准斜齿圆柱齿轮____ 面上的参数为标准值。 35.直齿圆锥齿轮的标准模数规定在____端的圆上。 36.对于正确安装的一对渐开线圆柱齿轮,其啮合角等于圆上的角。 37.在课本上所介绍的间歇运动机构中,其中两种机构的名称是:机构、 机构。 38.外槽轮机构由、和机架组成,其中拨盘作转动。 (机械零件部分)

浙江工业大学机械设计习题卡答案解析

机械设计习题卡 第一章绪论 (1)组成机械的基本单元是什么? 机械零件是组成机械的基本制造单元。 (2)何谓零件?何谓部件? 零件是组成机器的不可拆的基本单元,即制造的基本单元。 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称为“部件”。 (3)机械零件可归纳为哪两种类型?试各举两个典型实例说明,本课程的研究对象是什么? 通用零件:各种机械中经常用到的一般参数的零件,如螺钉,齿轮等 专用零件:在特定类型的机器中才能用到的零件,如涡轮机的叶片、飞机的螺旋桨等 本课程的研究对象:普通条件下工作,且具有一般参数的通用零件 (4)什么叫在普通条件下工作,且具有一般参数的通用零件?试从你所学专业的机械设备中,对联接零件,传动零件、轴系零件和其他零件各举两例。 普通工作条件无严格定义,通常指常温、常压、低速等。 一般参数也无严格定义。国家标准《一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差》(GB/T1804-2000)中基本尺寸定义为0.5-4000mm,可以认为一般参数的零件的尺寸在 0.5-4000mm之间。 连接零件:键、螺栓 传动零件:带、齿轮 轴系零件:滚动轴承、滑动轴承 其他零件:弹簧、机座 (5)为什么说本课程起着基础课与专业课之间的承前启后的作用? (6)在了解本课程的性质、内容和任务以后,总结本课程的特点和你所采取的学习方法。

第二章机械设计总论 (1)对机器提出的主要要求包括什么? 使用功能要求;经济性要求;劳动保护和环境保护要求;寿命与可靠性要求;其他专用要求等。 (2)机器设计应满足哪些基本要求?机械零件设汁应满足哪些基本要求?分析下列机械零件应满足的基本要求是什么:电动机轴,普通减速器中的齿轮轴,起重机吊钩,精密机床主轴.汽门弹簧。农业机械中的拉曳链,联合收割机中的V带。 避免在预定寿命期内失效;结构工艺性要求;经济性要求;质量小要求;可靠性要求。 (3)设计机械的经济性要求包括哪些方面? a.零件本身的生产成本; b.尽可能采用标准化的零、部件以取代特殊加工的零、部件。 (4)何谓机械的可靠度?机械中零件之间组成的模式不同,其可靠度如何计算? 在规定的使用时间(寿命)内和预定的环境条件下,机械能正常地完成其功能的概率。 机械零件的可靠度通过概率统计的方法计算。 (5)机械设计的一般程序怎样? 计划阶段;方案设计阶段;技术设计阶段;技术文件的编制。

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机械设计模拟题 一、填空题(每小题2分,共20分) 1、机械零件的设计方法有理论设计经验设计模型试验设计。 2、机器的基本组成要素是机械零件。 3、机械零件常用的材料有金属材料高分子材料陶瓷材料复合材料。 4、按工作原理的不同联接可分为形锁合连接摩擦锁合链接材料锁合连接。 5、联接按其可拆性可分为可拆连接和不可拆连接。 6、可拆联接是指不需破坏链接中的任一零件就可拆开的连接。 7、根据牙型螺纹可分为普通螺纹、管螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹、锯齿形螺纹。 8、螺纹大径是指与螺纹牙顶相切的假想圆柱的直径,在标准中被定为公称直径。 9、螺纹小径是指螺纹最小直径,即与螺纹牙底相切的假想的圆柱直径。 10、螺纹的螺距是指螺纹相邻两牙的中径线上对应两点间的轴向距离。 11、导程是指同一条螺纹线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴线距离。 12、螺纹联接的基本类型有螺栓连接双头螺栓连接螺钉连接紧定螺钉连接。 13、控制预紧力的方法通常是借助测力矩扳手或定力矩扳手,利用控制拧紧力矩的方法来控制预紧力的大小。 14、螺纹预紧力过大会导致整个链接的结构尺寸增大,也会使连接件在装配或偶然过载时被拉断。 15、螺纹防松的方法,按其工作原理可分为摩擦防松、机械防松、破坏螺旋运动关系防松。 16、对于重要的螺纹联接,一般采用机械防松。 17、受横向载荷的螺栓组联接中,单个螺栓的预紧力F?为。 18、键联接的主要类型有平键连接半圆键连接楔键连接切向键连接。 19、键的高度和宽度是由轴的直径决定的。 20、销按用途的不同可分为定位销连接销安全销。 21、无键联接是指轴与毂的连接不用键或花键连接。 22、联轴器所连两轴的相对位移有轴向位移径向位移角位移综合位移。 23、按离合器的不同工作原理,离合器可分为牙嵌式和摩擦式。 24、按承受载荷的不同,轴可分为转轴心轴传动轴。

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《机械设计基础》课程试题库 一、填空题 1.在铰链四杆机构中,双曲柄机构的最短杆与最长杆长度之和小于等于其余两杆长度之和。 2.确定凸轮基圆半径的原则是在保证αmax≤ [ α ]条件下,选择尽可能小的基圆半径。 3.一对齿轮传动中,大、小齿轮的齿根最大弯曲应力通常是不等的。 4.在设计 V 带传动时, V 带的型号是根据计算功率和小带轮转速选取的。 5.对于两级斜齿圆柱齿轮传动,应使中间轴上的两个斜齿轮的旋向相同。 6.滚动轴承主要失效形式是疲劳点蚀和塑性变形。 7.在蜗杆传动中,一般蜗杆头数取Z1= 1、 2、4,蜗杆头数越少,自锁性越好。 8.普通螺纹联接承受横向外载荷时,依靠接合面间的摩擦承载,螺栓本身受预紧力 ___作用,可能的失效形式为断裂。 9.平键联接中,两侧面是工作面,楔形键联接中,上下面是工作面。 10.对于闭式软齿面齿轮传动,主要按接触强度进行设计,而按弯曲强度进行校核。 11.蜗杆传动发热计算的目的是防止温升过高而产生齿面胶合失效。 12.带传动中,带上受的三种应力是拉应力,弯曲应力和离心拉应力。最大应力发生 在带的紧边开始绕上小带轮处。 13.链轮的转速高,节距大,齿数少,则链传动的动载荷就越大。 14.轴上的键槽通常采用铣削加工方法获得。 15.联轴器和离合器均可联接两轴,传递扭矩,两者的区别是前者在运动中不能分离,后者可以 随时分离。 16.验算非液体摩擦滑动轴承的pv 值是为了防止轴承过热而发生胶合;验算轴承速度v 是为了 防止轴承加速磨损或产生巨大热量。普通三角形螺纹的牙型角为___60__度。17.紧螺栓联接按拉伸强度计算时,考虑到拉伸应力和扭转切应力复合作用,应将拉抻 载荷增大至 ___1.3____ 倍。 18.受轴向工作载荷的紧螺栓联接,设螺栓刚度 C1 远远小于被联接件的刚度 C2,则不论 工作载荷 F 是否变化,螺栓中的总拉力F2接近 ___预紧力 _____。 19.带传动中,带的弹性滑动是带传动的 _____固有 ______特性,是_不可 ______避免的。 20.带传动的最大有效圆周力随着初拉力、包角、摩擦系数的增大而增大。 21.若齿轮传动的传动比、中心距和齿宽不变,增加两轮的齿数和,则弯曲强度____减 小_____,接触强度 ______不变 _________。 22. 齿轮传动(大、小齿轮分度圆直径分别为d2、d1 ) 传动比表达式为 __i= d2/ d1____。蜗 杆传动(蜗杆分度圆直径d1,蜗杆分度圆柱导程角,蜗轮分度圆直径 d2)传动比表达式为 _______d2/ d1tg___________。

浙江工业大学机械原理习题卡

第二章 机构的结构分析 一、试画出图示平面机构的机构示意图,并计算自由度(步骤:1)列出完整公式,2)带入数据,3)写出结果)。 图a ) 唧筒机构――用于水井的半自动汲水机构。图中水管4直通水下,当使用者来回摆动手 柄2时,活塞3将上下移动,从而汲出井水。 n= 3 p L = 4 p H = 0 p '= 0 F '= 0 F=3n -(2p l +p h -p ′)-F ′ = 3×3-(2×4+0-0)-0 = 1 图b ) 缝纫机针杆机构 原动件1绕铰链A 作整周转动,使得滑块2沿滑槽滑动,同时针杆作 上下移动,完成缝线动作。 解: 自由度计算: 画出机构示意图: n= 3 p L = 4 p H = 0 p '= 0 F '= 0 F=3n -(2p l +p h -p ′)-F ′ = 3×3-(2×4+0-0)-0 = 1 图c )所示为一具有急回作用的冲床。图中绕固定轴心A 转动的菱形盘1为原 动件,其与滑块2在B 点铰接,通过滑块2推动拨叉3绕固定轴心C 转动,而拨叉3与圆盘4为同一构件。当圆盘4转动时,通过连杆5使冲头6实现冲压运动。试绘制其机构运动简图,并计算自由度。 观察方向 3 2 4 1 4 3 2 1

解:1) 选取适当比例尺μl ,绘制机构运动简图(见图b) 2) 分析机构是否具有确定运动 n= 5 p L = 7 p H = 0 p '= 0 F '= 0 F =3n -(2p l +p h -p ′)-F ′= 3×5-(2×7+0-0)-0 = 1 机构原动件数目= 1 机构有无确定运动? 有确定运动 想一想 1.如何判断菱形盘1和滑块是否为同一构件?它们能为同一构件吗? 2 为了使冲头6得到上下运动,只要有机构CDE 即可,为什还要引入机构ABC ?(可在学过第三章后再来想想) 二、图a)所示为一简易冲床的初拟设计方案。设计者的思路是:动力由齿轮1输入,使轴A 连续回转;而固装在轴A 上的凸轮2与杠杆3组成的凸轮机构使冲头4上下运动,以达到冲压的目的。试绘出其机构运动简图(各尺寸由图上量取),分析是否能实现设计意图,并提出修改方案。 解 1) 选取适当比例尺μl ,绘制机构运动简图(见图b) 2) 分析是否能实现设计意图 n= 3 p L = 4 p H = 1 p '= 0 F '= 0 b ) μl = 1 mm/mm 5 3 (4) 2 1 6 7

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机械设计基础试题库及答案 1 2 一、判断(每题一分) 3 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 5 (×)4、机构是具有确定相对运动的构件组 6 合。………………………………(√)5、构件可以由一个零件组成,也7 可以由几个零件组成。………………(√)6、整体式连杆是最小的制造8 单元,所以它是零件而不是构件。……(×)7、连杆是一个构件,也是9 一个零件。………………………(√) 8、减速器中的轴、齿轮、箱体都是通用零件。…………………………… 10 11 (×) 12 二、选择(每题一分) 1、组成机器的运动单元体是什么?( B ) 13 14 A.机构 B.构件 C.部件 D.零件 15 2、机器与机构的本质区别是什么?( A ) 16 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17 而成 18 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 ) 19 20 A.构件是机器零件组合而成的。 B.构件是机器21 的装配单元 C.构件是机器的制造单元 D.构件 22 23 是机器的运动单元

4、下列实物中,哪一种属于专用零件?( B ) 24 25 A.钉 B.起重吊钩 C.螺母 D.键 26 5、以下不属于机器的工作部分的是( D ) 27 A.数控机床的刀架 B.工业机器人的手臂 28 C.汽车的轮子 D.空气压缩机 29 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 30 31 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32 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 33 34 体 35 3、机械中制造的单元称为(零件),运动的单元称为(构件),装36 配的单元称为(机构)。 37 4、从(运动)观点看,机器和机构并无区别,工程上统称为(机械)。 38 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39 用的__机械功___或实现转换__能量___。 40 2 平面机构 41 一、填空题(每空一分) 42 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。 43 44 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。

机械设计习题卡及标准答案

填空题 1.机械零件一般可以分为通用零件和专用零件两大类。 2.观察一辆自行车,螺钉、链轮、链条等明显属于通用零件,而_龙头、大梁、脚蹬_则属于专用零件。 3.机器通常由三个部分和两个系统组成,它们是_原动机部分__、_传动部分_、_执行部分_、__控制系统_和_辅助系统_。 4.机械零件的主要失效形式包括_整体断裂_、_过大的残余变形_、_零件的表面破坏_和破坏正常工作条件引起的失效。 5.根据不同失效形式,机械零件的一般的设计准则包括_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。

一、填空题: 1.零件材料的疲劳根据疲劳次数的明显不同可分为_低周疲劳_和_高周疲劳_,例如__材料断裂试件_和_发动机曲轴_。 2.材料疲劳曲线是表达 疲劳极限 与 应力循环次数 的相对关系。 3.零件的疲劳强度极限除与材料自身疲劳强度极限有关外,还与_零件的应力集中状况、_零件具体尺寸_、_零件表面质量_以及_零件的热处理强化方式_四个方面有关。 4.对于单向稳定变应力进行分析时,可能发生最常见三种变化规律为_r c =_______、_m c σ=_和_min c σ=_,例如_心轴、大多数底座类零件、举重设备中的吊臂_。 5.对规律性单向不稳定变应力采用 疲劳损伤累积 假说进行计算。 6.极限应力线图是以 m σ 为横坐标的,其含义是_工作平均应力_;以_a σ为纵坐标的,其含义是_工作应力幅_。 二、选择题 1、零件的截面形状一定,当截面尺寸增大时,其疲劳极限将随之 C 。 A.增加 B.不变 C.降低 2、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 3. 零件受静载荷作用时, 则在其内部 C A.只会产生静应力 B.只会产生变应力 C.可能产生静应力, 也可能产生变应力 三、计算题 1.某材料的对称循环弯曲疲劳强度为MPa 1801=-σ,MPa s 260=σ取循环基数为 60105?=N ,9=m ,试计算循环次数分别为700次,25000次和620000次时的有限寿命弯曲疲劳极限。 小于1000次,静强度;对中等尺寸零件,60510N =?

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机械设计模拟题一、填空题(每小题2分)分,共20模型试验设计。 理论设计经验设计 1、机械零件的设计方法 有。2、机器的基本组成要素是机械零件。陶瓷材料复合材料 3、机械零件常用的材料有金属材料高分子材料材料锁合连接。按工作原理的不同联接可分为4、形锁合连接摩擦锁合链接可拆连接和不可拆连接。、联接按其可拆性可分为5 不需破坏链接中的任一零件就可拆开的连接。6、可拆联接是指 普通螺纹、管螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹、锯齿形螺纹。、根据牙型螺纹可分为7 在标准中被定为公称直径。8、螺纹大径是指与螺纹牙顶相切的假想圆柱的直径,。 9、螺纹小径是指螺纹最小直径,即与螺纹牙底相切的假想的圆柱直径。 10、螺纹的螺距是指螺纹相邻两牙的中径线上对应两点间的轴向距离。11、导程是指同一条螺纹线上的相邻两牙在中径线上对应两点间的轴线距离紧定螺钉连接。、12螺纹联接的基本类型有螺栓连接双头螺栓连接螺钉连接借助测力矩扳手或定力矩扳手,利用控制拧紧力、控制预紧力的方法通常是 13 矩的方法来控制预紧力的大小。整个链接的结构尺寸增大,也会使连接件在装配或、螺纹预紧力过大会导致 14 偶然过载时被拉断。摩擦防松、机械防松、破坏螺旋运、螺纹防松的方法,按其工作原理可分为15 。动关系防松 、对于重要的螺纹联接,一般采用机械防松。16 。为?F、 受横向载荷的螺栓组联接中,单个螺栓的预紧力17. 18、键联接的主要类型有平键连接半圆键连接楔键连接切向键连接。 19、键的高度和宽度是由轴的直径决定的。 20、销按用途的不同可分为定位销连接销安全销。 21、无键联接是指轴与毂的连接不用键或花键连接。 22、联轴器所连两轴的相对位移有轴向位移径向位移角位移综合位移。 23、按离合器的不同工作原理,离合器可分为牙嵌式和摩擦式。 24、按承受载荷的不同,轴可分为转轴心轴传动轴。 25、转轴是指工作中既承受弯矩又受扭矩的轴。 26、心轴是指只受弯矩不承受扭矩的轴。 27、传动轴是指只受扭矩不受弯矩的轴。 28、轴上零件都必须进行轴向和周向定位。 29、轴上常用的周向定位零件有键花键销紧定螺钉。

机械设计习题卡1516答案

第十五章 一、填空题 1._不承受弯矩,只承受转矩_ _传动轴_ _只承受弯矩,而不承受转矩_ _既承受弯矩,又承受转矩__ _转轴_ _转动心轴_ _固定心轴_ 2._曲轴 _直轴_ _汽油机主轴_ _变速箱轴_ 3. 碳钢 合金钢 淬火 、 渗碳 和_氮化_ 喷丸或滚压 4. 键 销 过盈配合及型面联接 5._轴肩_ _套筒_ _圆螺母__ 二、选择题 1. D 2.A 3.B 4.B 5.B 6.B 7.C 8. D 9. A 10. C 三、计算题: ⑴N mz T F t 100050 002.05022=??== N tg tg F F o t r 9702.363201000=?=?=α ⑵经计算 N F NH 5001= N F NH 5002= N F NV 9851.1811=N F NV 9851.1812= 两平面弯矩图及合成弯矩图,转矩图如右 ⑶显然,弯曲应力为对称循环变应力 MPa W M b 5134.810 25002836.219 =?==-σ 故MPa m 0=σ,而MPa a 5134 .8=σ ⑷显然,扭转剪应力为静应力 MPa W T T T 110 5000050 9=?== -τ 故MPa m 1=σ,而MPa a 0=σ 四、结构改错: 1.用编号指出下图中的错误, 并作简单说明,提出修改意见。(轴承采用脂润滑)

1)两个平键应布置在同一母线上; 2)贯通轴承端盖孔与轴接触; 3)贯通端盖孔无密封装置; 4)贯通端盖应减少螺栓支承的加工表面; 5)贯通端盖安装螺栓处应设置为通孔; 6)钢衬套安装螺栓处应设置为通孔; 7)箱体应设置完整的加工螺纹孔; 8)箱体孔要求减少加工表面(与钢衬套配合面); 9)钢衬套要求减少外加工表面(与箱体配合面); 10)钢衬套要求减少内加工表面(与轴承配合面) 11)两轴承间轴段应增加轴径,减少轴承接触的加工表面,并给轴以轴向定位; 12)右轴承无法拆卸,应扩大钢衬套右孔直径; 13)去处右端套筒,以避免过定位;(或增加右套筒长度) 14)减少右端轴段长度,避免过定位; 15)轴承内直径配合不当,应改为定义轴段公差。 1)轴左端采用弹性卡圈对轴承进行定位不妥,应去处; 2)左轴承无法拆卸,应降低轴肩高度; 3)齿轮的安装轴段应减少长度,避免过定位; 4)键长过长;

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机械设计基础题库 填空题 1.在铰链四杆机构中,存在曲柄的必要条件是和。 2.在设计凸轮机构时,凸轮基圆半径取得越,所设计的机构越紧凑,但是压力 角,使机构的工作情况变坏。 3.渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是两齿轮和必须分别相 等。 4.斜齿圆柱齿轮的标准模数是。直齿圆锥齿轮的标准模数是。 5.平键的截面尺寸应按从键的标准中查取,键的长度L可参照 从标准中选取。必要时应进行强度校核。 6.对一般精度的直齿圆柱齿轮传动作弯曲强度计算时,将轮齿看作,并假定全 部载荷作用于。 7.普通V带传动的设计准则是,保证带以及具有一定的。 8.按照滑动轴承工作时的摩擦状态,可分为滑动轴承和滑动轴 承两种主要类型。 9.槽轮机构的主要参数是和。 10.机械速度的波动可分为和两类。 11.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。 12.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。 13.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。 14.蜗杆传动作接触强度计算时,铝铁青铜ZCuAl10Fe3制作的蜗轮,承载能力取决于抗 能力;锡青铜ZCuSn10P1制作的蜗轮,承载能力取决于抗能力。 15.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。 16.滚子链传动中,链的链速是常数,而其链速是变化的。 17.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。 18.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。 19.平面机构具有确定运动的条件是:且。 20.两构件通过面接触组成的运动副称为;平面机构中又可将其分为

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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γ≤。 2、三角形螺纹的牙型角α= 600 ,适用于联接,而梯形螺纹的牙型角α= 300 ,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α,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 4、普通平键联接强度校核的内容主要是。 A.校核键侧面的挤压强度; B.校核键的剪切强度; C.AB两者均需校核;D.校核磨损。 5、选取V带型号,主要取决于。 A.带的线速度 B.带的紧边拉力 C.带的有效拉力 D.带传递的功率和小带轮转速 6、为了限制链传动的动载荷,在节距p和小链轮齿数z1一定时,.应该限制。 A.小链轮的转速n1; B.传动的功率P; C.传递的圆周力。 7、圆柱齿轮传动,当齿轮直径不变,而减小模数时,可以。 A.提高轮齿的弯曲强度; B.提高轮齿的接触强度; C.提高轮齿的静强度; D.改善传动的平稳性。 8、当转速较低、同时受径向载荷和轴向载荷,要求便于安装时,宜选用。 A.深沟球轴承 B.圆锥滚子轴承 C.角接触球轴承 9、温度升高时,润滑油的粘度。 A.随之升高; B.保持不变; C.随之降低; D.可能升高也可能降低。 10、圆柱螺旋弹簧的弹簧丝直径d=6mm,旋绕比C=5,则它的内径D1等于。 A、30mm, B、24mm, C、36mm, D、40mm 三、计算题(38分) 1、(15分)图3-1示螺栓联接中,采用两个M20的普通螺栓,其许用拉应力[σ]=l60N /mm2,联接件接合面间摩擦系数f=0.20,防滑系数K s=1.2,计算该联接件允许传递的静载荷F=?(M20的螺栓d1=17.294mm)(10分)

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