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机械设计考试题库带答案
机械设计模拟题
欧阳歌谷(2021.02.01)
一、填空题(每小题2分,共20分)
1、机械零件的设计办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、机械零件经常使用的资料有金属资料高分子资料陶瓷资料复合资料。
4、按工作原理的不合联接可分为形锁合连接摩擦锁合链接资料锁合连接。
5、联接按其可拆性可分为可拆连接和不成拆连接。
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、螺纹年夜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、控制预紧力的办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办法来控制预紧力的年夜小。
14、螺纹预紧力过年夜会招致整个链接的结构尺寸增年夜,也会使连接件在装配或偶然过载时被拉断。
15、螺纹防松的办法,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、对重要的螺纹联接,一般采取机械防松。
17、受横向载荷的螺栓组联接中,单个螺栓的预紧力F₁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、销按用途的不合可分为定位销连接销平安销。
21、无键联接是指轴与毂的连接不必键或花键连接。
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、按离合器的不合工作原理,离合器可分为牙嵌式和摩擦式。
24、按接受载荷的不合,轴可分为转轴心轴传动轴。
25、转轴是指工作中既接受弯矩又受扭矩的轴。
26、心轴是指只受弯矩不接受扭矩的轴。
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、轴上经常使用的周向定位零件有键花键销紧定螺钉。
30、轴上零件的轴向定位经常使用轴肩套筒轴端挡圈轴端端盖圆螺母。
31、根据轴承中摩擦性质的不合,可把轴承分为滑动摩擦轴承和滚动摩擦轴承。
32、滑动轴承按其接受载荷标的目的的不合,可分为径向轴承和止推轴承。
33、滑动轴承的失效形式有磨粒磨损、刮伤、咬粘、疲劳剥落、腐化。
34、向心轴承是主要接受径向载荷的轴承。
35、推力轴承是指只能接受轴向载荷的轴承。
36、向心推力轴承是指能同时接受轴向和径向载荷的轴承。
37、轴承的基本额定寿命是指一组相同的轴承在相同条件下进行运转时,90%不产生点蚀破坏前的转数或工作小时数。
38、轴承的基本额定动载荷是指使轴承的基本额定寿命恰好为106转时,轴承所能接受的载荷。
39、国家标准推荐采取渐开线(ZI)蜗杆和锥面包络(ZK)蜗杆两种。
40、蜗杆传动的失效形式有点蚀、胶合、过度磨损、折断。
41、闭式蜗杆传动的功率损耗一般包含啮合摩擦损耗、轴承摩擦损耗、溅油损耗。
42、蜗杆传动中最主要的功率损耗啮合摩擦损耗。
43、在蜗轮概略加锡青铜是为了减少摩擦损耗。
44、齿轮的失效形式有点蚀、胶合、磨损、折断。
45、轮齿折断有冲击折断和疲劳折断。
46、经常使用的齿轮资料有钢、铸铁、非金属资料。
47、一般齿轮设计按包管齿根弯曲疲劳强度及包管齿面接触疲劳强度准则计算。
48、为了使轮齿磨损均匀,一般使年夜、小两齿轮的齿数互为质数。
49、齿轮的结构年夜致分为整体式、腹板式、轮辐式。
50、滑动摩擦可分为干摩擦、鸿沟摩擦、流体摩擦、混合摩擦。
51、零件的概略破坏主要是腐化、磨损和接触疲劳。
52、硬齿面齿轮是指其概略硬度年夜于350HBS或38HRC。
53、软齿面齿轮是指其概略硬度小于或即是350HBS或38HRC。
二、单选题(每题2分)
1、下述不成拆联接是【C 】
A、销联接B、螺纹联接C、胶接D、键联接
2、下述可拆联接是【 C 】
A、铆接B、焊接C、花键联接D、胶接
3、下列牙型螺纹中效率最高的是【D】
A、管螺纹B、梯形螺纹C、锯齿形螺纹D、矩形螺纹
4、下列牙型螺纹中效率最低的是【 B】
A、矩形螺纹B、三角形螺纹C、管螺纹D、锯齿形螺纹
5、下列牙型螺纹中用于传动的是【 A 】
A、梯形螺纹B、普通螺纹C、管螺纹
6、下列牙型螺纹中用于联接的是【 B 】
A、梯形螺纹B、普通螺纹C、矩形螺纹D、锯齿形螺纹
7、被联接件之一太厚不宜制成通孔,且需要经常装配时,往往采取【 D 】
A、螺栓联接B、螺钉联接C、紧定螺钉联接D、双头螺柱联接
8、联轴器所连两轴的相对位移有X、Y、α【 】
9、按离合器的不合工作原理,离合器可分为【 A 】
A、摩擦式B、滚动式C、电磁式D、卡片式
10、机械零件的设计准则有【 B、 】
A、温度准则B、强度准则C、耐磨性准则D、等寿命准则
11、刚性联轴器有【 D 】
A、滚子链联轴器B、齿式联轴器C、膜片联轴器D、凸缘式联轴器
12、下列挠性联轴器有【 B 】
A、套筒式联轴器B、齿式联轴器C、凸缘式联轴器D、夹壳式联轴器
12、转轴是指【 C 】
A、只受弯矩B、只受扭矩C、既受弯矩又受扭矩D、只受剪力
13、心轴是指【A 】
A、只受弯矩B、只受扭矩C、只受剪力D、既受弯矩又受扭矩
15、传动轴是指【 B 】
A、只受剪力B、只受扭矩C、只受弯矩D、既受弯矩又受扭矩
16、下列用于轴向定位的是【 A 】
A、套筒B、花键C、销D、过盈配合
17、下列用于周向定位的是【 C 】
A、轴肩B、套筒C、花键D、弹性挡圈
18、下列不是固体润滑剂的是【 A 】
A、聚丙烯B、二硫化钼C、聚四氟乙烯D、碳石墨
19、滑动轴承中,当轴转速高、压力小时,应选【 A 】
A、粘度较低的油B、粘度较高的油C、粘度中等的油
20、滑动轴承中,当轴转速低、压力年夜时,应选【 B 】
A、粘度较低的油B、粘度较高的油C、粘度中等的油
21、要求蜗杆有自锁性则应选择【 A 】
A、单头蜗杆B、双头蜗杆C、三头蜗杆D、四头蜗杆
22、蜗杆传动中效率最高的是【 D 】
A、单头蜗杆B、双头蜗杆C、三头蜗杆D、四头蜗杆
23、为了减小蜗轮蜗杆的啮合摩擦,常在蜗轮概略镶嵌【 C 】
A、45#钢B、巴氏合金C、锡青铜D、20Gr
三、判断题(每小题2分,共10分)
1、一部机器只能有一个原念头。
【 × 】
2、一部机器只能有一个执行部分。
【 × 】
3、机械零件质量的好坏是决定机器质量好坏的关键。
【 ×】
4、采取可拆联接多是由于制造及经济上的原因。
【 × 】
5、采取不成拆联接多是由于装置、运输、维修上的原因。
【 × 】
6、不成拆联接的制造本钱通常较可拆联接高。
【 × 】
7、锯齿形螺纹主要用于联接。
【 × 】
8、梯形螺纹主要用于联接。
【 × 】
9、管螺纹主要用于传动。
【 × 】
10、螺纹升角φ越年夜越容易自锁。
【 × 】
11、所有螺纹的牙型角都是60°。
【 × 】
12、紧键是靠键的两个正面受挤压来传递转矩和运动的。
【 × 】
13、松键是靠键的上下两个面来传递转矩和运动的。
【 × 】
14、定位销可用于联接,并传递转矩。
【 × 】
15、花键联接只能用于静联接。
【 × 】
16、花键联接只能用于动联接。
【 × 】
17花键联接即可用于静联接也可用于动连接。
【 √ 】
18花键联接适用于定心精度要求高、载荷年夜或经常滑移的联接。
【 √ 】
19、联接销只可用于联接,不成用于传递载荷。
【 × 】
20、心轴只受扭矩。
【 × 】
21、转轴只受弯矩。
【 × 】
22、传动轴既受弯矩又受扭矩。
【 × 】
23、当用45#钢做轴刚度不敷时,可用合金钢取代。
【 × 】
24、止推滑动轴承通常做成实心式轴颈。
【 × 】
25、油槽一般开在承载区以利于润滑。
【 × 】
26、蜗杆头数越多效率越高【 √ 】
27、蜗杆头数越多效率越低。
【 × 】
28、要求蜗杆有自锁性则应选择双头蜗杆。
【 × 】
29、选择小齿轮齿数时,如是硬齿面齿轮则应取多一些齿数。
【 × 】
30、选择小齿轮齿数时,如是软齿面齿轮则应取少一些齿数。
【×】
四、简答题(每小题5分,共20分)
1、对机器的主要要求有哪些?
答:
使用功能要求;平安性要求;经济型要求;劳动呵护和环境呵护要求;寿命与可靠性的要求;其他专用要求
2、机械零件的主要失效形式有哪些?
答:
整体断裂;过年夜残存变形;零件概略破坏;破坏正常工作条件引起的失效。
3、设计机械零件时应满足的基本要求有哪些?
答:
避免在预定寿命期内失效的要求(强度,刚度,寿命);结构工艺性要求;经济性要求;质量小的要求;可靠性要求等
4、机械零件的设计准则有哪些?
答:
强度准则,刚度准则,寿命准则,振动稳定性准则,可靠性准则
5、机械零件设计中采取标准化带来的优越性表示在哪些方面?
答:
能以最先进的办法在专门化工厂中对那些用途最广的零件进行年夜量、集中的制造,以提高质量、降低本钱;
统一了资料和零件的性能指标,使其能够进行比较,提高了零件性能的可靠性;
采取了标准结构及零、部件,可以简化设计工作,缩短设计周期,提高设计质量,同时也简化了机器的维修工作。
6、机械零件资料的选择原则有哪些?
答:
载荷、应力的年夜小和性质;零件的工作情况;零件的尺寸及质量;零件的结构庞杂水平及资料的加工可能性;资料经济性;资料供应状况等
7、机械零件资料的经济性主要表示在哪几方面?
答:
资料自己的相对价格;资料的加工用度;资料的利用率;采取组合结构;节约稀有资料
8、什么是螺纹的预紧力?
螺纹预紧的目的是什么?
答:
绝年夜大都螺纹连接在装配时都必须拧紧,使连接在接受工作载荷之前预先受到力的作用,这个预加作用力就是预紧力。
其目的在于增强联接的可靠性和紧密性,以避免受载后被联接件间呈现裂缝或相对滑移
9、提高螺纹联接强度的办法有哪些?
答:
降低影响螺栓疲劳强度的应力幅;改良螺纹牙上载荷散布不均的现象;减小应力集中的影响;采取合理的制造工艺办法
10、联轴器和离合器的功用是什么?
它们的区别是什么?
答:
功用:
用来连接轴与轴(或连接轴与其他回转零件),以传递运动和转矩;有时也可用做平装置置。
区别:
联轴器在机器运转时两轴不克不及别离,只有在机器停车并将连接拆开后,两轴才干别离;离合器在机器运转过程中,可使两轴随时接合或别离。
11、设计轴的结构时,要满足哪些要求?
答:
轴和装在轴上的零件要有准确的工作位置;轴上的零件应便于装拆和调整;轴应有良好的制造工艺等
12、提高轴的强度的经常使用办法有哪些?
答:
1.合理安插轴上的零件以减小轴的载荷;2.改进轴上零件结构以减小轴的载荷;3.改进轴的结构以减小应力集中的影响;4.改进轴的概略质量以提高轴的疲劳强度
13、滑动轴承的优点有哪些?
滚动轴承的优点有哪些?
答:
滑动轴承结构简单,本钱昂贵
滚动轴承摩擦系数小,启动阻力小,旋转精度高,且因已标准化,选用润滑维护都很便利,因此一般机器中应用较广
14、选择滚动轴承类型时所应考虑的主要因素有哪些?
答:
轴承的载荷;轴承的转速;轴承的调心性能;轴承的装置和装配
15、什么是当量动载荷?
答:
滚动轴承若同时接受径向和轴向联合载荷,为了计算轴承寿命时在相同条件下比较,在进行寿命计算时,必须把实际载荷转换为与确定基本额定动载荷的载荷条件相一致确当量动载荷,用P暗示
16、蜗轮蜗杆传动的特点是什么?
答:
1.传动比年夜,零件数目少,结构紧凑;2.冲击载荷小,传动平稳,噪声低;3.可实现自锁;4.传动效率低,磨损较严重。
17、蜗杆传动类型选择的原则是什么?
答:
1.重载、高速、要求效率高、精度高的重要传动,选用圆弧圆柱(ZC)蜗杆或包络环面蜗杆传动;2.要求传动效率高,蜗杆不容易磨削的年夜功率传动,选环面蜗杆传动;3.速度高、要求较精密、蜗杆头数较多的传动,且要求加工工艺简单,选用渐开线圆柱(ZI)蜗杆传动、锥面包络(ZK)蜗杆或法向直廓(ZN)蜗杆;4.载荷较小、速度较低、精度要求不高或不太重要的传动,要求蜗杆加工简单,可选阿基米德圆柱(ZA)蜗杆传动5.要求自锁的低速、轻载的传动,选单头阿基米德圆柱(ZA)蜗杆传动。
18、蜗杆传动当温度太高有效散热面积缺乏时采取什么办法解决?
加散热片以增年夜散热面积;在蜗杆轴端加装电扇;在传动箱内装循环冷却管路
19、齿轮传动的主要特点是什么?
答:
效率高;结构紧凑;工作可靠、寿命长;传动比稳定
20、磨损有哪几种?
答:
粘附磨损;磨料磨损;疲劳磨损;冲蚀磨损;腐化磨损;微动磨损
21、带传动的特点有哪些?
答:
结构简单,易于制造装置与维护;传动平稳,缓冲吸振,噪声小;价格昂贵;过载呵护等。
22、带传动的打滑与弹性滑动的区别是什么?
答:
传动带是弹性体,由于带的弹性变形引起的带与带轮面间的局部相对滑动称为弹性滑动;打滑是过载时产生的带沿带轮概略全面滑动的现象。
弹性滑动不成避免,打滑可以避免。
23、简述带传动的工作原理是什么?
答:
摩擦型:
带与带轮接触面上的摩擦力传递运动和动力;
啮合型:
带轮与带轮齿之间的啮合来实现传动。
24、带传动的最年夜有效拉力与哪些因素有关?
有什么样的关系?
答:
初拉力Fo:
最年夜有效拉力Fec与Fo成正比;
包角α:
最年夜有效拉力Fec随包角α的增年夜而增年夜;
摩擦系数f:
最年夜有效拉力Fec随摩擦系数f的增年夜而增年夜。
25、针对齿轮折断、磨损、点蚀的失效,我们在设计中采取哪些应对办法?
答:
轮齿折断应对办法:
1.采取正变位齿轮,增年夜齿根强度;2.减小齿根应力集中;3.增年夜轴及支撑的刚性;4.采取合适的热处理办法使齿芯资料具有足够的韧性;5.采取喷丸,滚压的工艺对齿根表层进行强化处理。
齿面磨损应对办法:
采取闭式齿轮传动,提高齿面硬度,降低齿面粗糙度值,坚持润滑油清洁等。
齿面点蚀应对办法:
提高齿轮资料的硬度;在啮合轮齿间加注润滑油减小摩擦。
26、为提高轮齿的抗折断能力,我们常采取哪些办法?
答:
1)采取正变位齿轮,增年夜齿根的强度;2)增加齿根过渡圆角半径及消除加工刀痕,减小齿根应力集中;3)增年夜轴及支承的刚性,使轮齿接触线上受载较为均匀;4)采取合适的热处理办法使齿芯资料具有足够的韧性;5)采取喷丸、滚压等工艺办法对齿根表层进行强化处理。
27、零部件的失效率曲线也叫浴盆曲线,试画出该曲线并解释该曲线三段的含义。
答:
在第一阶段为早期失效阶段,由开始时很高的数值极剧下降到某一稳定命值;第二阶段为正常使用阶段,其失效一般是由于偶然的原因引起的;第三阶段为损坏阶段,由于长时间的使用而使零件产生磨损、疲劳裂纹扩展等原因,使失效率急剧增加。