《机械设计》样题
《机械设计》样题
2012/3/20
姓名：???????? 学号：????????????????? 成绩：???????????
所有题目答案一律写在答题卡上！！！闭卷、2小时内完成。每小题2分，答错每小题扣0.5分，若多小题被扣分，则最终扣后得分不小于0分。
答题卡
答题卡使用说明：
1. C ，则应：
2. 若答错或同一题有两个及以上选项被涂黑的，则认为该题答错，该题将得-0.5分。
3. 答题可用工具：计算器、2B 铅笔、橡皮。
一、机构分析I
题一图
下面1~7题基于第一大题：
1.题一图机构中有___________个局部自由度。
(A)0 (B)1 (C) 2 (D)3
2.题一图机构中有___________个虚约束。
(A)0 (B)1 (C) 2 (D)3
3.题一图机构中有___________个复合铰链。
(A)0 (B)1 (C) 2 (D)3
4.考虑以上各项后，题一图机构中有___________个活动杆件。
(A)5 (B)6 (C) 7 (D)8
5.考虑以上各项后，题一图机构中有___________个低副。
(A)7 (B)8 (C) 9 (D)10
6.考虑以上各项后，题一图机构中有___________个高副。
(A)1 (B)2 (C) 3 (D)4
7.考虑以上各项后，最终可求得题一图机构的自由度数为：
(A)0 (B)1 (C) 2 (D)3
二、机构分析II
题二图
下面8~15题基于第二大题：
8.为考虑题二图a机构中曲柄是否存在，要用到下面的条件：
(A) 15+25=35；30+35=65 (B) 15+30=45；25+35=60 (C) 15+35=50；25+30=55；(D) 15+35=50；25+35=60
9. 为考虑题二图a 机构中曲柄是否存在，要用到下面的条件： (A) 45<60 (B)50<55 (C)35<65 (D) 50<60 10. 为判断题二图a 机构中曲柄是否存在，要用到下面的条件：
(A) 最短杆邻杆为机架(B) 最短杆不是机架 (C) 最长杆邻杆为机架 (D) 最长杆不是机架 11. 根据第9和10小题的结果可以判断题2图a 的机构为： (A)双摇杆机构 (B)双曲柄机构 (C) 曲柄摇杆机构 (D)摇杆连杆机构 12. 为考虑题二图b 机构中曲柄是否存在，要用到下面的条件： (A) 15+20=35；20+30=50 (B) 15+30=45；20+20=40 (C) 15+30=45；20+30=50；(D) 15+20=35； 15+30=45
13. 为考虑题二图b 机构中曲柄是否存在，要用到下面的条件： (A)35<50 (B)40<45 (C)45<50 (D) 35<45 14. 为判断题二图b 机构中曲柄是否存在，要用到下面的条件：
(A) 最短杆邻杆为机架(B) 最短杆不是机架 (C) 最长杆邻杆为机架 (D) 前三项都不用 15. 根据第13和14小题的结果可以判断题2图b 的机构为： (A)双摇杆机构 (B)双曲柄机构 (C) 曲柄摇杆机构 (D)摇杆连杆机构
三、轮系分析。已知各轮的齿数为z 1=32、z 2=88，z ’2=92，z 3=208，z 4=212。
题三图
下面16~20题基于第三大题：
16. 利用给出的条件可计算求得14H
i 近似为：
(A) 6.34 (B)-6.34 (C) 0.16 (D) -0.16
17. 利用给出的条件可计算求得13H i 近似为：
(A) -6.5 (B)6.5 (C)-0.15 (D) 0.15
18. 利用13H i 可求得1/H n n =：
(A) -1.33 (B) 1.33 (C)-7.5 (D) 7.5 19. 因此可得到得i 14绝对值为 (A) 291.5 (B) 295.5 (C)297.5 (D) 299.5 20. 通过以上计算可得到得n 1与n H 和n 4的转向为：
(A) 相同、相同 (B) 相反、相反 (C) 相同、相反 (D) 相反、相同
四、螺栓计算与分析。如图所示，液压油缸的缸体与缸盖用8个双头螺栓联接，油缸内径D =250mm ，缸体内部的油压为 p =1.0 MPa ，螺栓材料为35号钢（σs =315，[σ]=0.6σs ），采
用石棉铜皮垫，根据密封性要求，对于压力容器取残余预紧力Q r =1.8 Q e （工作载荷）。
题四图
下面21~26题基于第四大题：
21.每个螺栓承受的平均轴向工作载荷Q e 近似为：
(A) 6.11 kN (B)6.13 kN (C) 6.15 kN (D) 6.17 kN
22.根据题目给定要求，对于压力容器残余预紧力Q r 近似为：
(A) 9 kN (B) 11 kN (C) 13 kN (D) 15kN
23.每个螺栓承受的总拉伸载荷Q 近似为：
(A) 13 kN (B) 17 kN (C) 20 kN (D) 25 kN
24.装配时不严格控制预紧力，螺栓许用力[σ]为
(A) 157.5 MPa (B) 189 MPa (C) 241 MPa (D) 315 MPa
25.根据螺栓强度计算可知，最适合的螺纹的小径d1应最小满足下面条件中的：
(A) >10 mm (B) >12 mm (C) >14 mm (D) >16 mm
26.为此可选用第一系列的标准螺栓的公称尺寸是：
(A) M12 (B) M14 (C) M16 (D) M18
五、滑动轴承计算与分析。如图所示，载荷为W=20 kN，转速为n=50 r/min，轴颈直径d=100 mm。轴承材料选用铸锡锌铅青铜（ZCuSn5Pb5Zn5），其许用压力[p]=8MPa、许用pv值[pv]=10 MPa?m/s。建议宽径比取B/d=1。
题五图
下面27~31题基于第五大题：
27.按建议轴承宽度可取为：
(A)80mm (B) 90mm (C) 100mm (D) 120mm
28.从而可求得轴承平均压力近似为：
(A) 2.50 MPa (B) 2.22 MPa (C) 2.00 MPa (D) 1.67 MPa
29.轴径的线速度近似等于：
(A) 0.26 m/s (B) 1.30 m/s (C) 5.32 m/s (D) 10.34 m/s
30.轴承的pv值近似等于：
(A) 0.22 MPa ?m/s (B) 0.32 MPa ?m/s (C) 0.52 MPa ?m/s (D) 0.66 MPa ?m/s 31. 润滑剂使用
(A) 由于速度很低应采用润滑脂 (B) 由于速度中低可采用润滑脂或润滑油 (C) 由于速度适中采用润滑油 (D) 由于速度较高须喷油润滑
六、蜗杆蜗轮旋向与受力分析。下图所示为二级蜗杆传动，已知蜗杆3的螺旋线方向为右旋，蜗轮4的转向如图所示，蜗杆1的轴I 为输入轴。希望设计的蜗杆、蜗轮旋向能使中间轴的轴向力部分抵消。
题六图
下面32~36题基于第六大题： 32. 轴I 和轴Ⅱ的转向
(A) 轴I 逆时针旋转，轴II 转向向下 (B) 轴I 顺时针旋转，轴II 转向向上 (C) 轴I 逆时针旋转，轴II 转向向上 (D) 轴I 顺时针旋转，轴II 转向向下 33. 蜗杆1和蜗轮2的旋向
(A) 蜗杆1左旋、蜗轮2左旋 (B) 蜗杆1右旋、蜗轮2左旋(C) 蜗杆1左旋、蜗轮2右旋 (D) 蜗杆1右旋、蜗轮2右旋 34. 蜗杆3和蜗轮4的旋向
(A) 蜗杆3左旋、蜗轮4左旋 (B) 蜗杆3右旋、蜗轮4左旋(C) 蜗杆3左旋、蜗轮4右旋 (D)蜗杆3右旋、蜗轮4右旋
35. 蜗轮2的轴向力和圆周力的方向判定
(A) 轴向力向右、圆周力向纸外(B) 轴向力向左、圆周力向纸内(C) 轴向力向右、圆周力向纸内 (D) 轴向力向左、圆周力向纸外 36. 蜗杆3的轴向力和圆周力的方向判定
(A) 轴向力向右、圆周力向纸外(B) 轴向力向左、圆周力向纸内(C) 轴向力向右、圆周力向纸内 (D) 轴向力向左、圆周力向纸外
七、滚动轴承计算与分析。如图所示，轴上装有30207E 圆锥滚子轴承，轴承I 和II 上所受到的径向力分别为：R 1=3000N 和R 2=1500N ，作用在轴上的外载荷F a l =150N ，F a 2=450N ，载荷平稳f P =1。 （注：0,1,;6.1,4.0;37.0;6.1,2==≤=====
Y X e R
A
Y X e R A e Y Y R S 时当时〉当）
题七图
下面37~47题基于第七大题：
37.轴承1内部轴向力近似为
(A) 870 N (B) 940 N (C) 980 N (D) 1000 N
38.轴承2内部轴向力近似为
(A) 300 N (B) 470 N (C) 580 N (D) 610 N
39.外部总轴向载荷为近似为
(A) 150 N (B) 300 N (C) 450 N (D) 600 N
40.轴承压紧与放松判断
(A) 轴承1压紧，轴承2放松(B) 轴承1压紧，轴承2压紧(C) 轴承1放松，轴承2放松(D) 轴承1放松，轴承2压紧
41.轴承1轴向力近似为
(A) 640 N (B) 740 N (C) 840 N (D) 940 N
42.轴承2轴向力近似为
(A) 640 N (B) 740 N (C) 840 N (D) 940 N
43.判断
(A) A1/R1 44.选取得X1、Y1；X2、Y2 (A) X1=1、Y1=0；X2=1、Y2=0 (B) X1=0.4、Y1=1.6；X2=0.4、Y2=1.6 (C) X1=1、Y1=0；X2=0.4、Y2=1.6 (D) X1=0.4、Y1=1.6；X2=1.0、Y2=0 45.计算当量动载荷P1近似等于 (A) 1600 N (B) 2200 N (C) 2400 N (D) 3000 N 46.计算当量动载荷P2近似等于 (A) 1600 N (B) 2200 N (C) 2400 N (D) 3000 N 47.轴承寿命判断 (A) 轴承1额定寿命长(B) 轴承1额定寿命短(C) 两者相等；(D)两者虽不等，但差别不大 八、判断结构合理性 题八图下面48~50题基于第八大题： 48.题八图上面两组中结构合理的图是 (A) a，c (B) a，d (C) b，c；(D)b，d 49.题八图中间两组中结构合理的图是 (A) e，g (B)e，h (C) f，g；(D)f，h 50.题八图下面两组中结构合理的图是 (A) i，k (B)i，l (C) j，k；(D)j，l 机械设计期末考试试题及答案 一、选择题 ( 共 20 分，每小题 2 分) 1、通常，一个零件的磨损过程大致可分为三个阶段，按先后顺序，它们依次是 ( ) A. 剧烈磨损、磨合、稳定磨损 B. 稳定磨损，剧烈磨损、磨合 C. 磨合、剧烈磨损、稳定磨损 D. 磨合、稳定磨损、剧烈磨损 2、设计斜齿圆柱齿轮传动时，螺旋角β一般 在80～200范围内选取，β太小斜齿轮传动的优点不明显，太大则会引起( ) 。 A. 大的切向力 B. 大的轴向力 C. 小的切向力 D. 小的轴向力 3、若一滚动轴承的寿命为1370000 转，则该轴承所承受的当量动载荷( ) 基本额定动载荷。 A. 等于 B. 小于 C. 大于 D. 无法判断 4、在不完全液体润滑滑动轴承设计中，除了限制轴承p 值外，还要对轴承 pv 值 进行验算，其主要目的是( ) 。 A. 限制轴承过渡磨损 B. 限制轴承的温升 C. 保证轴承的强度 D. 限制 轴承的质量 5、通常，一部机器主要是由( ) 三部分构成的。 A. 原动部分，传动部分，执行部分 B. 原动部分，传动部分，控制部分 C. 辅助系统，传动部分，控制部分 D. 原动部分，控制部分，执行部分 6、一般参数的闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是( ) 。 A. 齿面点蚀 B. 轮齿折断 C.齿面磨粒磨损 D.齿面胶合 7、在 V 带传动中，小轮包角一般应大于( ) 度。 A. 90 B. 100 C. 150 D. 120 8、一齿轮传动，主动轮 1 用 45 号钢调质，从动轮 2 用 45 号钢正火，则它们的齿面接触应力( ) 。 A. H 1 H 2 B. H 1 H 2 C. H1 H 2 D. 无法判断 9、蜗杆蜗轮传动的传动比，正确表达式是( ) 。 A. d2 B. i z2 C. i n2 D. i d1 i z1 n1 d2 d1 10、设计一对材料相同的软齿面齿轮传动时，一般应使大齿轮的齿面硬度 HBS2( ) 小齿轮的齿面硬度HBS1 。 A. 大于 B. 小于 C. 等于 D. 大于或等于 二、填空题 ( 共 10 分) 1、在轴的结构设计中，轴的最小直径d min是按初步确定的。 (1 分) 2、受轴向载荷的紧螺栓所受的总拉力是与之和。 (1 分) 3、在斜齿圆柱齿轮的设计计算中，考虑到实际承载区的转移，斜齿轮传动的许 用接触应力可取为[H ]1与[H]2。(1分) 1 考试科目： 机 械 设 计 考试时间： 120分钟 试卷总分 100分 一、简答题 （本大题共4小题，总计26分） 1、 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。 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（8分） 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。 3、联轴器和离合器的功用是什么二者的区别是什么（6分） 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。 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分） 小链轮的齿数不宜过小和链条节距不宜过大。 得 二、选择题（在每题若干个选项中选出正确的选项填在横分 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 C．限制小带轮上的包角D．保证带和带轮接触面间有足够摩擦力 6、在齿轮抗弯强度的设计公式m 中，应代入_ C __。 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》课程试题（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 机械设计试题集 一．齿轮受力分析 1、.已知在一级蜗杆传动中，蜗杆为主动轮，蜗轮的螺旋线方向和转动方向如图所示。试将 蜗杆、蜗轮的轴向力、圆周力、蜗杆的螺旋线方向和转动方向标在图中。 2、已知图中螺旋锥齿轮1的旋转方向，在图中标出螺旋锥齿轮2和蜗轮的旋转方向，并说 明蜗杆的旋向。 3如图所示传动系统，主动齿轮1的转动方向n1和螺旋角旋向如图所示，为使Ⅱ轴所受的轴向力较小： (1)试安排齿轮2的螺旋角旋向和蜗杆3的导程角旋向(用文字说明旋向并在图中画出)； (2)标出齿轮2和蜗杆3上的啮合点的三个分力的方向； (3)标出蜗轮的转向并说明蜗轮的螺旋角旋向。 答案如下： 4.已知在一对斜齿圆柱齿轮传动中，2轮为从动轮，其螺旋线方向为左旋，圆周力Ft2方向如图所示。试确定主动轮1的螺旋线方向、轴向力Fa1的方向，并在图上标出。（10分） 5图示为直齿圆锥齿轮和斜齿圆柱齿轮组成的两级传动，动力由轴Ⅰ输入，轴Ⅲ输出，轴Ⅲ的转向如图所示。 试分析： （1）在图中画出各轮的转向； （2）为使中间轴Ⅱ所受轴向力可以抵消一部分，确定斜齿轮3、4的螺旋方向； （3）画出圆锥齿轮2和斜齿轮3所受各分力的方向。（10分） 6已知在某一级蜗杆传动中，蜗杆为主动轮，转动 方向如题31图所示，蜗轮的螺旋线方向为左 旋。试将两轮的轴向力Fa1、Fa2，圆周力Ft1、 Ft2，蜗杆的螺旋线方向和蜗轮的转动方向标在图中。 7图示一蜗杆传动，已知主动蜗杆1的旋向和转向如图所示。试确定： (1)从动蜗轮2的转向和旋向，并在图上表示； (2)在图中标出蜗轮和蜗杆所受各分力(径向力Fr、圆周力Ft和轴向力Fa)的方向。 8 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。 考试科目：机械设计考试时间： 120 分钟试卷总分 100 分 1、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。 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？（ 8 分） 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。 3、联轴器和离合器的功用是什么？二者的区别是什么？（ 6 分）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。 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 分） 小链轮的齿数不宜过小和链条节距不宜过大。 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 在每题若干个选项中选出正确的选项填在横 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 【 】 中原工学院 2003～2004学年第一学期 机械制造及自动化专业机械设计课程期末试卷 一、是非题(用“√”表示正确，“×”表示错误填在题末的括号中)。 (本大题共10小题，每小题1分，总计10分) 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、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。（） 10、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。（） 二、选择题(将正确的代码A、B、C、D填入横线上方的空格处)。 (本大题共15小题，每小题1.5分，总计15分) 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__ __。 A. 增高 B. 降低 C. 不变 D. 有时增高，有时降低 2．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．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 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。 A. ③→④→②→①； B.①→③→②→④； C. ①→③→④→②； D. ①→④→②→③ 4．选取V带型号，主要取决于________。 A．带传递的功率和小带轮转速 B．带的线速度 C. 带的紧边拉力 D．带的松边拉力 5．带传动不能保证准确的传动比，其原因是________。 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 Y与无关。 6. 轮齿弯曲强度计算中的齿形系数 Fa 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。 福建农林大学考试试卷（ B ）卷2006——2007学年第 1 学期，考试日期：2007年月号课程名称：机械设计考试形式（闭√半开开一张纸开卷）专业年级方向学号姓名 题号一二三四五总得分评卷人统分 评卷人签名复核人签名 1. 一 选择题: ( 把答案按顺序填在右边的括号内 )(每题2 分 ，共26分) 1.下列组合中，全部都属于轴系零部件的是( ) A. 圆螺母、弹簧、轴端档圈 B. 滚动轴承、轴、联轴器 C. V带、滚子链、蜗杆 D.齿轮、轴、六角头螺栓 2. 转轴上的弯曲应力，属于( ) A. 静应力 B. 对称循环变应力 C. 脉动循环变应力 D. 复合应力 3. 若螺纹的牙型角越大，则螺纹副的当量摩擦角越大，此时 若螺纹副的直径一定，影响螺纹副自锁性能的主要参数是( ) A. 螺距和牙形角 B. 线数和升角 C. 导程和牙形角 D. 螺距和升角 4. 查取V带型号的依据是( ) A. 带轮的最小直径 B. 带的线速度 C. 传动功率与小轮转速 D. 计算功率与小带轮转速 5. 使带传动产生弹性滑动的主要原因是( ) A. 带轮传动的张紧力不足 B. 带的弹性太大 C. 传动的功率大于设计值 D. 带是弹性体，主、从边存在拉力差 6. 下列参数组中，对套筒滚子链传动平稳性影响最明显的是( ) A．链节距Ｐ和小链轮齿数Ｚ1B．链节数和小链轮齿数Ｚ1 C．中心距和链节距ＰD．中心距和链节数 7. 齿轮传动的载荷系数中，载荷集中系数Ｋβ，除决定于齿轮宽度 以外，与下列因素有关的是( ) A.齿面粗糙度 B. 齿面硬度 C.制造精度 D. 端面重合度 8．下列中作为蜗杆传动最主要的优点是( ) A. 传动平稳，噪音小 B. 单级传动比大而结构紧凑 C. 在一定条件下能自锁 D. 可实现空间相交轴传动 9．当摩擦发生在金属表面的吸附膜之间时，称为：( ) A. 干摩擦 B. 边界摩擦 C. 流体摩擦 D. 混合摩擦 10. 带有保持架的滚动轴承，其磨损与不带保持架的滚动轴承相比（） A. 普遍增大 B.普遍减小 C. 没有明显差别 D. 在滚子轴承中普遍减小，在球轴承中普遍增大 11．解释轴的当量弯矩图作用的较全面的说法是：( ) A. 计算最小轴径 B. 按弯扭合成校核轴的强度 C. 确定轴的危险剖面位置 D. 按弯扭合成校核轴的强度和确定轴的危险剖面位置 12．要求补偿位移且载荷不平稳严重时，优先选用的联轴器的类别为( ) A. 采用刚性联接 B 采用金属弹性元件的挠性联接 C. 采用刚性元件的挠性联接 D采用非金属弹性元件的挠性联接 13. 键联接的主要用途是使轴与轮毂之间 ( ) A.沿轴向固定并传递轴向力 B.沿轴向可作相对滑动 C.沿周向固定并传递扭矩 D.安装与拆卸方便 一、(10分)指出图4-2中的结构错误(在有错处画○编号，并分析错误原因)，并在轴心线下侧画出其正确结构图。 [解]画出的正确结构图如图。 ①固定轴肩端面与轴承盖的轴向间距太小。②轴承盖与轴之间应有间隙。③轴承内环和套简装不上，也拆不下来。④轴承安装方向不对。⑤轴承外圈内与壳体内壁间应有5-8mm间距。⑥与轮毂相配的轴段长度应小于轮毂长。⑦轴承内圈拆不下来。每指出1个错误得1分,满分5分；每改正1个错误得1分,满分5分。 二、在图示轴的 结构图中存在多处 错误，请指出错误 点，说明出错原因，并加以改正。 1.无垫片；2无间隙、无密封3键太长4无定位轴肩5无轴肩6套筒高于内圈高度7轴和轮 毂一样长，起不到定位作用；8无定位；9无垫片10采用反装。 33、(10分)指出三：图4-2中的结构错误(在有错处画○编号，并分析错误原因)，并在轴心线下侧画出其正确结构图。 图4-2 画出的正确结构图如图。①轴的右端面应缩到联轴器端面内1～2mm，轴端挡圈压到联轴器端面上，与轴端面留有间隙；②联轴器与透盖不能接触，联轴器应右移；③联轴器与轴配合直径应小一点，形成轴肩定位；④联轴器处联接平键与蜗轮处联接平键应在一条线上；键与毂孔键 槽底面间应有间隙；⑤右轴承内圈左端面只能与套筒端面接触，与轴肩端面应有间隙，所以套筒内轴颈右端面应左移1～2mm；⑥与蜗轮轮毂配合轴颈长度应比轮毂长短1～2mm，轴颈右端面缩进去；⑦左轴承内圈不能被轴环全挡住，轴环左部轴径减小至内圈厚度的2／3左右； ⑧透盖和闷盖外圆外侧应倒角，与箱体间均应有调整垫片。⑨轴的左端伸出轴承内圈过长，应缩短一点。 四.下图为斜齿轮、轴、 轴承组合结构图。齿轮用油润滑，轴承用脂润滑，指出该结构设计的错误。 1左、右两边轴承端盖均无调整垫片2左边轴承内圈固定错误，轴肩高过内圈高度3键过长4齿轮轮毂的长度要长过与其配合的轴段的长度1－2mm5套筒高度高过右边轴承内圈的高度6右边轴承端盖与轴要留有间歇7右边轴承端盖与轴间要有密封圈8和右端轴承相配合的轴端作成阶梯轴，便于装拆9两端的轴承要设有挡油环10联轴器没有周向定位。 五．图3中为一对圆锥滚子轴承支承的轴系，齿轮油润滑，轴承脂润滑，轴端装有联轴器。试 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【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．在下列四种型号的滚动轴承中，只能承受径向载荷的是【B 】A．6208 B. N208 C. 3208 D. 5208 4．下列四种螺纹中，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 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。 第1章机械设计概论 思考题 1. 什么是部件？什么是零件？什么是构件？什么是通用零件？什么是专用零件？机械设计课程研究的是哪 类零件？从哪几个方面来研究这类零件？ 2. 机械设计应满足哪些基本要求？机械零件设计应满足哪些基本要求？ 3. 机械设计的一般步骤是怎样的？ 第2章机械零件的工作能力和计算准则填空题 1. 在压力作用下，以点、线相接触的两物体在接触处产生的应力称为应力。 2. 零件在变应力作用下的强度计算属于强度计算，它不同于静强度计算。 3. 零件的计算载荷与名义载荷的关系是。 4. 零件的名义载荷是指载荷。 5. 零件的实际载荷与计算载荷的差异对零件的强度影响，将在中考虑。 二、简答与思考题 1. 解释下列名词：静载荷、变载荷、稳定循环变载荷、动载荷、工作载荷、额定载荷、计算载荷、静应 力、变应力、疲劳及疲劳极限。静载荷是否一定产生静应力？变载荷是否一定产生变应力？ 2. 什么是变应力的循环特性r？对于静应力、脉动循环变应力和对称循环变应力，其r值各等于多少？ 3. 在一定的循环特性r下工作的金属试件，其应力循环次数与疲劳极限之间有怎样的内在联系？怎样区分 试件的无限工作寿命和有限工作寿命？怎样计算在有限寿命下工作的试件的疲劳极限？ 4. 两个曲面形状的金属零件相互压紧，其表面接触应力的大小由哪些因素确定？如果这两个零件的材料、 尺寸都不同，其相互接触的各点上彼此的接触应力值是否相等？ 三、计算题 1. 图示为对心直动滚子从动件凸轮机构。从动件顶端承受压力F=12kN。当压力角α达到最大值αmax=250 时，相应的凸轮轮廓在接触点上的曲率半径为R=75mm。已知：滚子半径r=15mm，凸轮与滚子的宽度b=20mm；两者材料的弹性模量和泊松比均为E=2.1×105Mpa和μ=0.3；许用接触应力[σ]H=1500Mpa。试校核凸轮与滚子的表面接触强度。 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。 （ ） 9．性能等级为6.6级的螺栓，其屈服点s ＝600MPa 。 （ ） 10．机械零件的计算分为设计计算和校核计算，两种计算的目的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．对于滚动轴承的轴系固定方式，请解释什么叫“两端固定支承”？ 3．简述形成稳定动压油膜的条件？ 4．解释名词: 滚动轴承的寿命； 滚动轴承的基本额定动载荷。 四、（15分）某轴用一对同型号角接触球轴承支承，受力情况如图所示。已知：内部轴向力S F ＝0.68R F ，e ＝0.68。当 R A F F ≤e 时，X ＝1，Y ＝0；当R A F F ＞e 时，X ＝0.41，Y ＝0.87。问哪个轴承的寿命低？ 1 2 机械设计试题二 选择题 o机械零件的可靠度高，是指。 （A）能正常工作的寿命；（B）在规定的使用期限内不失效；（C）在规定的使用期限内，大批同类型的零件，能连续工作而不失效的件数。 o以下哪些措施有利于改善螺纹牙间载荷分布不均匀现象。（A）加弹性定圈；（B）增大螺母高度；（C）采用悬置螺母。 o平键标记：键B20×80是表示。 （A）键高×轴径；（B）键宽×键高；（C）键宽×键长。 o带传动中弹性滑动的大小随着有效拉力的增大而。 （A）增大；（B）降低；（C）不变。 o在选择参数时，限制主动链轮的齿数，其目的是。 （A）减轻磨损；（B）减轻胶合；（C）降低传动的不均匀性和动载荷。 o齿轮传动中，轮齿的齿面疲劳点蚀破坏，通常发生在。 （A）靠近节线的齿顶部分；（B）靠近节线的齿根部分；（C）靠近齿顶。 o阿基米德蜗杆传动中，规定上的参数为标准值。 （A）轴面；（B）端面；（C）中间平面。 o在液体动压滑动轴承中，油孔和油沟应开在。 （A）承载区；（B）非承载区；（C）任何位置均可。 o角接触球轴承和圆锥滚子轴承的轴向承载能力，随接触角α的增大而。 （A）增大；（B）减小；（C）不确定。 o用于传递扭矩较大，轴向窜动较大，正反转变化较多，启动频繁，在常温下工作时的联轴器，应选。 （A）弹性柱销联轴器；（B）弹性套柱销联轴器；（C）滑块式联轴器。 ?填空题 o在紧螺栓联接中，螺栓受预紧力，和轴向工作载荷作用，此时螺栓的总拉伸载荷为和。 o平键的工作面是，楔键的工作面是。 o带传动中，张紧力太小，该传动可能出现；而张紧力太大，又可能出现。 o若要从动链轮与主动链轮的瞬时传动比为恒定值，必须满足，及。 o一对齿轮啮合传动时，其小齿轮的接触应力与大齿轮的接触应力是，而其许用应力是。 o在闭式蜗杆传动中，只需对进行强度计算。 o在标准蜗杆传动中，当蜗杆为主动时，且蜗杆的头数z1和模数m一定，而增大蜗杆的直径系数q，则蜗杆的刚度；若增大导程 角γ，则传动效率。 o根据摩擦面间油膜形成的原理，我们把利用摩擦面间的相对运动而形成承载油膜的润滑叫做，而把从外部将压力油送入摩擦 面强迫形成承载油膜的叫做。 o在滚动轴承配合中，内圈与轴的配合宜采用，外圈与座孔的配合宜采用。 o联轴器的作用是，离合器的作用是。 三、简答题（20分） 1．在闭式软齿面齿轮传动中，大小齿轮的齿面硬度为什么要有硬度差？哪一个齿轮的硬度值高？（10分） 2．就液体动压润滑的一维雷诺方程式，回答下列问题：（10分） （1）产生压力油膜的必要条件是什么？ （2）画出A板的运动方向。 （3）定性画出油膜压力沿x轴的分布图。 1 (1) 闷盖上没有毡圈；(2) 二轴承端盖与箱体间有调整垫片；(3) 轴的两端应有倒角； (4) 二轴承滚动体应画十字中心线； (5) 左轴承套筒改为带甩油环式； (6) 与齿轮配合的轴颈长度应比轮毂长短l～2mm； (7) 平键槽不应开到轴环上，应短一点； (8) 右轴承左边加一甩油环，轴环缩短； (9) 右轴承右边轴径应小于轴承内径，相应的锥端轴径也要减小； (10)透盖与轴间应有间隙，且应有密封毡圈； (11) 锥形轴端与联轴器应有半圆键联接，半圆键槽应与蜗轮处平键槽在同一条线上； (12) 锥形轴端长度应比联轴器锥孔长短一点，还应有轴端挡圈固定； (13) 闷盖、联轴器内凹过渡处及蜗轮辐板与轮毂过渡处均应画出圆角； (14) 蜗轮轮毂外圆应是锥面，端部倒角； (15) 闷盖、透盖外圆外侧应倒角，联轴器端部外圆、内孔均应倒角，联轴器外圆应倒角。 (1) 轴的右端面应缩到联轴器端面内1～2mm，轴端挡圈压到联轴器端面上，与轴端面留有间隙； (2) 联轴器与透盖不能接触，联轴器应右移； (3) 联轴器与轴配合直径应小一点，形成轴肩定位； (4) 联轴器处联接平键与蜗轮处联接平键应在一条线上，键与毂孔键槽底面间应有间隙； (6) 右轴承内圈左端面只能与套筒端面接触，与轴肩端面应有间隙，所以套筒内轴颈右端面应左移l～2mm； (7) 与蜗轮轮毂配合轴颈长度应比轮毂长短1～2m；轴颈右端面缩进去； (8) 左轴承内圈不能被轴环全挡住，轴环左部轴径减小至内圈厚度的2/3左右； (9) 透盖和闷盖外圆外侧应倒角，与箱体间均应有调整垫片。 (10) 联轴器外圆及左端外圆、内孔两头应倒角，有些类型联轴器应画出联接孔轴心线； (11) 轴的左端伸出轴承内圈过长，应缩短一点。 (1) 平键与透盖于涉了，应左移；(2) 轴伸出端应有台阶，用于输入联釉器轴向定位； (3) 透盖与轴间应有间隙，应有毡圈密封； (4) 透盖与套杯间，套杯与箱体间应有调整垫片： (5) 箱体端面非接合面应低一些，不加工，圆角过渡； (6) 箱体孔的中间一段直径加大些，减少精加工面； (7) 套杯内孔中间一段直径加大些，减少精加工面； (8) 右轴承右边应有甩油环，不使润滑油进入轴承； (9) 右轴承右边轴径应小于轴承内径，以使轴承能装到轴上，为此，齿轮应与轴作成两体，轴成台阶轴，用平键联接； (10) 轴承滚子中心应有中心线。 另外，此图两轴承为正装(面对面)，齿轮悬臂较长，若改为反装(背对背)，将使齿轮悬臂长减小。 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° C.135° D.180° 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。机械设计期末考试试题及答案.doc
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