08年机械设计期末复习指导.docx

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08年机械设计期末复习指导

08年《机械设计》期末复习指导

一、填空题

1．塑性材料在静载荷作用下产生的失效形式为塑性变形；脆性材料在静载荷作用下产生的失效形式为脆性破坏；不论何种金属材料在变载荷作用下产生的失效形式为疲劳强度失效。

2．V带轮传动中，当传动比i≠1时，V带可能产生的瞬时最大应力发生在带的紧边开

始绕上小（大或小）带轮处。

3．齿轮传动的设计准则通常按保证接触疲劳强度及保证弯曲疲劳强度

两准则进行设计计算。

4．蜗杆传动最易发生胶合和磨损两种失效形式。

5．轴传动中，既承受弯矩又承受扭矩的轴称为转轴。

只承受弯矩而不承受扭

矩的轴称为心轴。

6．在机器运转中，若两轴需要随时接合或分离，则可采用离合器。

7．圆柱螺旋弹簧的中径与弹簧丝直径之比称为弹簧旋绕比。

8．按材料和制造方法，常用机架分为铸造机架和焊接机架两类。

9．对于铰制孔用螺栓，设计时应按剪切强度和挤压强度进行计算。

10．开式齿轮传动的主要失效形式是齿面磨损和轮齿折断。

11．受静应力的45钢零件，在强度计算时应取材料的屈服极限作极限应力。

12．在材料和包角确定后，带传动所能传递的有效拉力与初拉力成正比。

13．在螺纹联接中，当有一个被联接件太厚，并需要经常装拆时，宜选用螺钉联接方式。

14．在Ｖ带传动设计中，应按计算功率和小带轮的转速来确定V带的型号。

15．润滑油的粘度随油温的升高而降低（升高或降低），粘度可以分为动力粘度、运动粘度、条件粘度。

16．圆柱形螺旋弹簧受载时，其簧丝截面主要受扭转切应力。

17．滚动轴承的正常失效形式是滚动体或内外圈滚道上的磨损、疲劳点蚀、塑性变形破坏。

18．轴传动时轴通常是在变应力条件下工作的，轴的截面尺寸发生突变处要产生

应力集中现象，轴的疲劳破坏往往是在此处发生。

19．机械零件由于某些原因不能正常工作时，称为失效。

20．按V带设计的一般步骤，确定V带根数后还应确定带的初拉力，并计算V带对轴的压力Q。

21．滚子链传动最主要的参数是节距。

22．链传动不宜用于高速传动，主要是由于链速不均匀，在传动中将引起动载荷。

23．按受力不同，弹簧可分为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧等类型。

24．铸铁机架．在铸造和机械加工时会引起较大的内应力．为此应对其进行时效处理。

25．在机器运转中，若两轴需要随时接合或分离，则可采用离合器。

26．圆柱螺旋弹簧的中径与弹簧丝直径之比称为弹簧旋绕比。

27．在机械传动中，常见的啮合传动有齿轮传动、蜗杆传动、链传动和螺旋传动等。

28．机械零件由于某些原因不能正常工作时，称为失效。

29．按V带设计的一般步骤，确定V带根数后还应确定带的初拉力，并计算V带对轴的压力。

30．滚子链传动最主要的参数是节距。

31．在机械传动中，常见的啮合传动有齿轮传动、蜗杆传动、链传动和螺旋传动等。

32．开式齿轮传动的主要失效形式是齿面磨损和轮齿折断。

33．受静应力的45钢零件，在强度计算时应取材料的屈服极限作极限应力。

34．在材料和包角确定后，带传动所能传递的有效拉力与初拉力成正比。

35．对于链速v<0．6m／s的低速链传动，主要失效形式是链条的过载拉断。

36．链传动不宜用于高速传动，主要是由于链速不均匀，在传动中将引起动载荷。

37．按受力不同，弹簧可分为拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧等类型。

38．铸铁机架．在铸造和机械加工时会引起较大的内应力．为此应对其进行时效处理。

39．在机器运转中，若两轴需要随时接合或分离，则可采用离合器。

40．圆柱螺旋弹簧的中径与弹簧丝直径之比称为弹簧旋绕比。

41．按材料和制造方法，常用机架分为铸造机架和焊接机架两类。

42．对于铰制孔用螺栓，设计时应按剪切强度和挤压强度进行计算。

二、选择题

1．一零件由45号钢制成，受静应力。

其工作拉应力σ=

若零件材料硬度为250HBS、屈服极限σs=

许用拉应力[σ]=

则零件的许用安全系数[S]等于B。

A．1.33B．1.5

C．2.0D．2.4

2．设计V带传动，限制带轮最小直径主要是为了限制C。

A．小带轮包角B．带离心应力

C．带的弯曲应力D．带紧边拉应力

3．一对圆柱齿轮传动，通常把小齿轮的齿宽取值略大于大齿轮其主要目的是C

A．使小齿轮的强度比大齿轮高一些B．减小传动中的动载荷

C．为了便于安装，保证接触线长度D．避免沿齿向载荷分布不均匀

4．安装齿轮的轴，若刚度不足而使弯曲变形超过允许范围，则会造成D。

A．严重的齿根应力集中B．传动的动载荷越大

C．齿间载荷分配不均D．沿齿宽方向发生偏载

5．当滚动轴承同时承受较大径向力和轴向力，转速较低而轴的刚度较大时，使用D较为宜。

A．向心球轴承B．角接触向心球轴承

C．圆柱滚子轴承D．圆锥滚子轴承

6．在定心精度要求较高的轴毂联接中，不宜使用B。

A．普通平键联接B．楔键联接

C．半圆键联接D．花键联接

7．平键联接传递的最大转矩为T，现要求传递转矩增大到1.5T，可考虑下列哪一种方法最省事。

D

A．把键长L增大致1.5倍B．键宽6增大到1.5倍

C．增大轴的直径，按标准重选键的剖面尺寸bxhD．安装一对平键

8．弹簧的工作圈数n是按弹簧的B要求确定。

A．强度B．要求的变形量

C．稳定性D．结构

9．C适用于受轴向力较大的零件在轴上的固定。

A．弹性挡圈B．轴端挡圈

C．圆螺母D．轴肩与轴环

10．关于花键联接下列说法错误的是C。

A．联接受力较为均匀B．轴与毂的强度削弱较少

C．齿数较多轴上的零件对中性不好D．可承受较大的载荷

11．两个平行圆柱体相外接触并互相压紧。

已知两圆柱体的半径R1>R2，材料弹性模量E1＞E2，则两者的最大接触应力C。

A．δH1＞δH2B．δH1＜δH2

C．δH1＝δH2D．大小不确定

12．V带传动的实际中心距a与设计时初定的中心距a0不一致，主要是由于D。

A．存在安装误差B．带轮尺寸有误差

C．使用前要张紧D．要满足标准带长

13．在直齿圆柱齿轮传动的弯曲强度计算中，小齿轮齿形系数YF1与A有关。

A．齿数Z1B．齿宽系数φa

C．模数mD．传动比i

14．支撑自行车前轮的轴属于C。

A．传动轴Ｂ．转轴

Ｃ．固定心轴Ｄ．转动心轴

15．当滚动轴承主要承受径向力，轴向力很小，转速较高而轴的刚度较差时，可考虑选用较为宜。

C

Ａ．向心球轴承Ｂ．角接触向心球轴承

Ｃ．调心球轴承Ｄ．调心滚子轴承

16．对于受轴向外载荷的紧螺栓联接，在强度计算时　　　D　作为螺栓的轴向载荷。

Ａ．工作载荷ＱeＢ．预紧力Ｑo

C．工作载荷Qe与预紧力Qo之和D．工作载荷Qe与残余预紧力Qo之和

17．下列联轴器中，承载能力最大的是B。

A．凸缘联轴器B．齿式联轴器

C．十字滑块联轴器D．轮胎联轴器

18．弹簧指数（即旋绕比）取值过小时的缺点是B。

A．疲劳强度低B．弹簧卷制困难

C．簧丝易产生裂纹D．弹簧易产生失稳现象

19．从轴的结构工艺性分析，把轴设计成阶梯形首先是为了：

C。

A．加工制造方便B．满足轴的局部结构要求

C．便于装折轴上零件D．节省材料

20．齿轮传动中，若保持齿轮的中心距a不变，增加齿数，则下列说法错误的是D。

A．能增加重合度B．改善传动的平稳性

C．减小模数、齿厚减薄D．增加齿间的滑动速度、加速齿轮的磨损

21．受静应力的45钢制零件，在强度计算时应取D为极限应力。

A．

B．

C．

D．

22．带传动的设计准则是D。

A．满足

B．满足滑动率

≤2％

C．使带有一定的初拉力D．在保证带不打滑的条件下具有一定的疲劳寿命

23．一平带传动，紧边拉力是松边拉力的两倍，传递功率P=2．2kW，带速副

v=5m／s，则紧边拉力为C。

A．440NB．660NC．880ND．1320N

24．在链传动中，链速的不均匀性主要取决于C。

A．主动链轮齿数B．从动链轮齿数

C．链的节距D．链的长度

25．在齿轮传动中，A可减小齿间载荷分配不均匀。

A．提高齿轮制造精度B．降低齿面粗糙度

C．减小齿轮圆周速度D．减小齿轮宽度

26．传导螺旋的特点是D。

A．用于举升或压紧工作B．用于调整或固定零件位置

C．多为间歇工作，可自锁D．传递运动，有精度要求

27．蜗杆传动通常用以传递C之间的运动。

A．两个平行轴B．两个垂直相交的轴

C．两个垂直而不相交的轴D．两个相交而不垂直的轴

28．通常把轴设计为阶梯形的主要目的在于C。

A．减小应力集中B．提高轴的强度

C．满足使用要求D．加工制造方便

29．国家标准规定矩形花键采用A。

A．小径定心B．中径定心C．大径定心D．侧面定心

30．B只适用于轴向力较小时零件在轴上的固定。

A．圆螺母B．弹性挡圈C．轴端挡圈D．套筒

三、简答题

1．什么叫做流体动力润滑的楔效应？

形成流体动力润滑的条件是什么？

2．什么叫做带传动的弹性滑动？

试分析其产生的原因？

密封线内不要答题

3．在齿轮传动中，为了改善载荷沿齿向分布不均匀的现象，可采取哪些措施?

4

4．说明闭式齿轮传动主要几种润滑方法各在什么条件下使用。

5．ZCuSnlOPl的材料名称是什么?

试举出三种以它作为材料的机械零件，并由此说明ZCuSnlOPl材料的主要性能。

四、计算题

1．V带传动的传递功率P=7.5KW，带的速度v=10m/s,紧边力是松边拉力的5倍，即F1=5F2，试求紧边拉力F1及有效圆周力F。

2．两级平行轴斜齿圆柱齿轮传动如图所示。

已知高速级齿轮模数mn=3mm.，螺旋角β=15°，齿数Z2=51；低速级齿轮模数mn=5mm,齿数Z3=17。

试求：

1）Z3斜齿轮旋向如何选择才能使中间轴上两齿轮轴向受力方向相反？

2）Z3齿轮取多大螺旋角β才能使中间轴的轴向力互上抵消。

（sin15°=0.259）

3．一对直锥齿轮传动如下图所示。

已知主动轴转速n1=480r/min，传递功率P=5.5KW.齿轮模数m=4mm，分度圆压力角α=20°齿数Z1=25，Z2=60，齿宽b=40mm。

试求从动齿轮Z2受力的大小和方向。

（用分力表示）（提示：

小齿轮宽中点的分度圆直径dm1=d1-bsinδ1）

4．已知某钢制双圆头平键联接，其接触的铸铁轮毂材料[σ]p=50MPa，键长L＇=70mm,键宽b=14mm，键高h=9mm，传递的转矩T=200000N·mm.轴的直径为d=45mm，材料为45钢。

试校核该键的强度。

若强度不足时请提出改进措施。

（k=0.5h）

5．组联接的三种方案如图所示，已知L=300mm，a＝60mm，试，求螺栓组三个方案中受力最大螺栓的剪力各为多少?

哪个方案较好?

6．图中所示刚性凸缘联轴器允许传递最大转矩T=1500N·m（无冲击），联轴器材料为HT250，如果采用宽度b＝18mm，高度h＝11mm，键长L＝90mm键，请校核联接强度。

若联接强度不足，可采取什么措施?

提示：

[

]=70～80Mpa

五、结构分析

1．指出图中的错误，指明错误的确切部位，并用文字简要说明。

2．指出图中的错误联接结构部位、画出正确的结构图。

3．指出下图中的错误，并简要说明。