华科机械设计习题考研必备概要.docx

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华科机械设计习题考研必备概要

　　1、机器、机构与机械有何不同？

　　2、机械系统通常有哪些部分组成？

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　　2－1　选择题

　　l、一般开式齿轮传动的主要失效形式是＿＿。

　　A、齿面胶合　　B、齿面疲劳点蚀

　　C、齿面磨损或轮齿疲劳折断　　D、轮齿塑性变形

　　2、高速重载齿轮传动，当润滑不良时，最可能出现的失效形式是＿＿。

　　A、齿面胶合　　B、齿面疲劳点蚀

　　C、齿面磨损　　D、轮齿疲劳折断

　　3、45号钢齿轮，经调质处理后其硬度值约为＿＿。

　　A、HRC＝45~50　　B、HBS=220~270

　　C、HBS=160~180　D、HBS=320~350

　　4、齿面硬度为56~62HRC的合金钢齿轮的加工工艺过程为＿＿。

　　A、齿坏加工、淬火、磨齿、滚齿　　B、齿坏加工、淬火、滚齿、磨齿

　　C、齿坏加工、滚齿、渗碳淬火、磨齿　　C、齿坏加工、滚齿、磨齿、淬火

　　5、齿轮采用渗碳淬火的热处理方法，则齿轮材料只可能是＿＿。

　　A、45号钢　　B、ZG340~640　　C、20Cr　　D、20CrMnTi

　　6、齿轮传动中齿面的非扩展性点蚀一般出现在＿＿。

　　A、跑合阶段　　B、稳定性磨损阶段

　　C、剧烈磨损阶段D、齿面磨料磨损阶段

　　7、对于开式齿轮传动，在工程设计中，一般＿＿。

　　A、按接触强度设计齿轮尺寸，再校核弯曲强度

　　B、按弯曲强度设计齿轮尺寸，再校核接触强度

　　C、只需按接触强度设计

　　D、只需按弯曲强度设计

　　8、一对标准直齿圆柱齿轮，已知z1=18，a2=72，则这对齿轮的弯曲应力＿＿。

　　A、σF1>σF2　　B、σF1<σF2　　C、σF1=σF2　　D、σF1≤σF2

　　9、一对标准渐开线圆柱齿轮要正确啮合时，它们的＿＿必须相等。

　　A、直径　　B、模数　　C、齿宽　　D、齿数

　　10、在设计闭式硬齿面传动中，当直径一定时，应取较少的齿数，使模数增大以＿＿。

　　A、提高齿面接触强度　　B、提高轮齿的抗弯曲疲劳强度

　　C、减少加工切削量，提高生产率　　D、提高抗塑性变形能力

　　11、在直齿圆柱齿轮设计中，若中心距保持不变，而把模数增大，则可以＿＿。

　　A、提高齿面接触强度　　B、提高轮齿的弯曲强度

　　C、弯曲与接触强度均可提高　　D、弯曲与接触强度均不变

　　12、轮齿的弯曲强度，当＿＿，则齿根弯曲强度增大。

　　A、模数不变，增多齿数　　B、模数不变，增大中心距

　　C、模数不变，增大直径　　D、齿数不变，增大模数

　　13、轮齿弯曲强度计算中齿形系数与＿＿无关。

　　A、齿数　　B、变位系数　　C、模数　　D、斜齿轮的螺旋角

　　14、齿轮传动在以下几种工况中＿＿的齿宽系数可取大些。

　　A、悬臂布置　　B、不对称布置　　C、对称布置　　D、同轴式减速器布置

　　15、直齿锥齿轮强度计算时，是以＿＿为计算依据的。

　　A、大端当量直齿锥齿轮　　B、齿宽中点处的直齿圆柱齿轮

　　C、齿宽中点处的当量直齿圆柱齿轮　　D、小端当量直齿锥齿轮

　　2-2　机械设计中的约束主要有哪些方面?

　　2-3　何谓标准化？

标准化的含义是什么？

　　2-4　已知某钢制零件其材料的疲劳极限＝112MPa，若取疲劳曲线指数m＝9，N0＝5。

试求相应于寿命分别为5、7次循环时的条件疲劳极限之值。

　　2-5　已知某钢制零件受弯曲变应力的作用，其中，最大工作应力＝200MPa，最小工作应力＝－50MPa，危险截面上的应力集中系数＝1.2，尺寸系数＝0.85，表面状态系数β＝1。

材料的＝750MPa，＝580MPa，＝350MPa。

试求

（1）绘制材料的简化极限应力图，并在图中标出工作应力点的位置；

（2）求材料在该应力状态下的疲劳极限；

　　（3）按疲劳强度和安全系数分别校核此零件是否安全（取Smin＝1.5）。

　　2-6　摩擦、磨损约束的实质是什么？

　　2-7　试述摩擦、磨损和润滑对现代机器设计有何意义？

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　　3-1　选择题

　　1、动力传动蜗杆传动的传动比的范围通常为＿＿。

　　A、<1　　B、1~8　　C、8~80　　D、>80~120

　　2、与齿轮传动相比，＿＿不能作为蜗杆传动的优点。

　　A、传动平稳、噪声小　　B、传动比可以较大

　　C、可产生自锁　　　　　D、传动效率高

　　3、在标准蜗杆传动中，蜗杆头数z1一定时，若增大蜗杆直径系数q，将使传动效率＿＿。

　　A、提高　　B、减小　　C、不变　　D、增大也可能减小

　　4、在蜗杆传动中，当其他条件相同时，增加蜗杆头数z1，则传动效率＿＿。

　　A、降低　　B、提高　　C、不变　　D、或提高也可能降低

　　5、蜗杆直径系数q＝＿＿。

　　A、q=d1/m　　B、q=d1m　　C、q=a/d　　D、q=a/m

　　6、起吊重物用的手动蜗仟传动，宜采用＿＿的蜗杆。

　　A、单头、小导程角　　B、单头、大导程角

　　C、多头、小导程角　　D、多头、大导程角

　　7、在其他条件相同时，若增加蜗杆头数，则滑动速度＿＿。

　　A、增加　　B、不变　　C、减小　D、可能增加也可能减小

　　8、在蜗杆传动设计中，蜗杆头数z1选多--些，则＿＿。

　　A、有利于蜗杆加工　　B、有利于提高蜗杆刚度

　　C、有利于提高传动的承载能力　　D、有利于提高传动效率

　　9、蜗杆直径系数q的标准化，是为了＿＿。

　　A、保证蜗杆有足够的刚度　　B、减少加工时蜗轮滚刀的数目

　　C、提高蜗杆传动的效率　　　D、减小蜗杆的直径

　　10、蜗杆常用材料是＿＿。

　　A、HTl5O　　B、ZCuSnlOPl　C、45　　D、GCr15

　　11、采用变位蜗杆传动时＿＿。

　　A、仅对蜗秆进行变位　　B、仅对蜗轮变位　　C、必须同时对蜗杆与蜗轮进行变位

　　12、提高蜗杆传动效率的主要措施是＿＿。

　　A、增大模数m　　B、增加蜗轮齿数z2　　C、增加蜗杆头数z1D、增大蜗杆的直径系数q

　　13、对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导致＿＿。

　　A、材料的机械性能下降　　B、润滑油变质

　　C、蜗杆热变形过大　　　　D、润滑条件恶化而产生胶合火效

　　14、蜗杆传动的当量摩擦系数fv随齿面相对滑动速度的增大而＿＿。

　　A、增大　　B不变　　C、减小　　D、可能增人也可能减小

　　15、闭式蜗杆传动的主要失效形式是＿＿。

　　A、蜗杆断裂　　B、蜗轮轮齿折断　　C、胶合、疲劳点蚀　　D、磨粒磨损

　　3-2　选择齿轮材料时，为何小齿轮的材料要选得比大齿轮好些或小齿轮的齿面硬度取得高些？

　　3-3　试画出图3-22所示减速器中各齿轮上所受各力的方向（径向力、圆周力和轴向力）。

　　3-4　双级斜齿圆柱齿轮减速器如下图所示，要求轴II上的两齿轮产生的轴向力Fa2与Fa3相互抵消。

设第一对齿轮的螺旋角β1=15°，试确定第二对齿轮的螺旋角β2＝？

第二对齿轮3和4的螺旋线方向如何？

　　3-5　有一台单级直齿圆柱齿轮减速器。

已知：

z1＝32，z2＝108，中心距a=210mm，齿宽b=72mm，大小齿轮材料均为45号钢，小齿轮调质，硬度为250～270HBS，齿轮精度8级。

输入转速n1=1460r/min。

电动机驱动，载荷平稳，齿轮寿命为10000小时。

试求该齿轮传动所允许传递的最大功率。

　　3-6　试设计提升机构上用的闭式直齿圆柱齿轮传动。

已知：

齿数比u=4.6，转速n1=730r/min，传递功率P1＝10kW，双向传动，预期寿命5年，每天工作16小时，对称布置，原动机为电动机，载荷为中等冲击，z1＝25，大小齿轮材料均为45号钢，调质处理，齿轮精度等级为8级，可靠性要求一般。

　　3-7　试设计闭式双级圆柱齿轮减速器（见图3-22）中高速级斜齿圆柱齿轮。

已知：

传递功率P1＝20kW，转速n1=1430r/min，齿数比u＝4.3，单向传动，齿轮不对称布置，轴的刚性较小，载荷有轻微冲击。

大小齿轮材料均用40Cr，表面淬火，齿面硬度为48～55HRC，齿轮精度为7级，两班制工作，预期寿命5年，可靠性一般。

　　3-8　试设计一闭式单级直齿圆锥齿轮传动。

已知：

输入转矩T1＝90.5N.m，输入转速n1=970r/min，齿数比u=2.5。

载荷平稳，长期运转，可靠性一般。

　　3-9　校核一对直齿圆锥齿轮传动所能传递的功率P1。

已知：

z1＝18，z2＝36，m=2mm,b=13mm,n1=930r/min，由电动机驱动，单向转动，载荷轻微冲击，工作寿命24000小时，齿轮材料为45号钢，小齿轮调质，硬度为250～280HBS，大轮正火，硬度为190～210HBS，齿轮精度8级，小锥齿轮悬臂布置，设备可靠性要求较高。

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　　4-1　选择题

　　1、带传动是依靠＿＿来传递运动和功率的。

　　A、带与带轮接触面之间的正压力　　B、带与带轮接触面之间的摩擦力

　　C、带的紧边拉力　　　　　　　　　D、带的松边拉力

　　2、带张紧的目的是＿＿。

　　A、减轻带的弹性滑动　　B、提高带的寿命

　　C、改变带的运动方向　　D、使带具有一定的初拉力

　　3、与链传动相比较，带传动的优点是＿＿。

　　A、工作平隐，基本无噪声　B、承载能力大

　　C、传动效率高　　　　　　D、使用寿命长

　　4、与平带传动相比较，V带传动的优点是＿＿。

　　A、传动效率高　　　B、带的寿命长

　　C、带的价格便宜　　D、承载能力大

　　5、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、带有松边拉力

　　6、V带传动中，小带轮直径的选取取决于＿＿。

　　A、传动比　　B、带的线速度　　C、带的型号　　D、带传递的功率

　　7、中心距一定的带传动，小带轮上包角的大小主要由＿＿决定。

　　A、小带轮直径　　B、大带轮直径　C、两带轮直径之和　D、两带轮直径之差

　　8、两带轮直径一定时，减小中心距将引起＿＿。

　　A、带的弹性滑动加剧　　B、带传动效率降低

　　C、带工作噪声增大　　　C、小带轮上的包角减小

　　9、带传动的中心距过大时，会导致＿＿。

　　A、带的寿命缩短　　B、带的弹性滑动加剧

　　C、带的工作噪声增大D、带在工作时出现颤动

　　10、设计V带传动时，为防止＿＿，应限制小带轮的最小直径。

　　A、带内的弯曲成力过大　　B、小带轮上的包角过小

　　C、带的离心力过大　　　　　D、带的长度过长

　　11、一定型号V带内弯曲应力的大小，与＿＿成反比关系。

　　A、带的线速度　B、带轮的直径　C、带轮上的包角　D、传动比

　　12、带传动在工作时，假定小带轮为主动轮，则带内应力的最大值发生在带＿＿。

　　A、进入大带轮处　B、紧边进入小带轮处　C、离开大带轮处　D、离开小带轮处

　　13、带传动产生弹性滑动的原因是＿＿。

　　A、带与带轮间的摩擦系数较小　　B、带绕过带轮产生了离心力

　　C、带的紧边和松边存在拉力差　　D、带传递的中心距大

　　4-2　试分析题4-2图所示蜗杆传动中各轴的转动方向，蜗轮轮齿的螺旋方向及蜗杆、蜗轮所受各力的作用位置和方向。

题4-2图

　　4-3　试验算带式运输机用单级蜗杆减速器中的普通圆柱蜗杆传动。

蜗杆轴上的输入功率P1=5.5KW，n1=960r/mi