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机械设计试卷 重点题目及其知识点 很全面

机械设计试卷  重点题目及其知识点  很全面
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机械设计试卷

一、单项选择题

1、普通平键的截面尺寸是根据 按标准选择的。 【 C 】

A .传递转矩的大小 B. 轮毂的长度 C. 轴的直径

2、V 带传动设计中,限制小带轮的最小直径主要是为了 。 【 A 】

A .限制弯曲应力 B. 使结构紧凑 C.限制带轮包角

3、为了制造、测量方便,取三角带的 作为它的公称长度。 【 B 】

A .内周长 B. 节线长 C. 外周长

4、角接触球轴承和圆锥磙子轴承的轴向承载能力随接触角的增大而 。

【 A 】

A .增大 B. 减少 C. 不便

5、链传动中,链条的节数最好为 ,而链轮齿数为 。 【 B 】

A .奇数,偶数 B.偶数,奇数 C. 5的倍数,偶数

6、按纯扭矩设计计算的轴径,一般作为轴的 直径。 【 A 】

A .最细端 B. 最大 C. 平均

7、既传递转矩,又传递弯矩的轴称为 。 【 B 】

A .心轴 B. 转轴 C. 传动轴

8、联接用的螺纹一般采用 螺纹,而传动用的螺纹一般采用 螺纹。 【 A 】

A. 三角形,梯形

B. 梯形,三角形

C. 其它,三角形

9、非液体摩檫滑动轴承设计中,限制压强][p p ≤的目的是 。 【 B 】

A.防止因压力过大而发热;

B.防止润滑油挤出,轴瓦过渡磨损;

C.防止因摩擦力矩大而起动难。

10、在滚动轴承的组合设计中,双支点单向固定方式适合于 。 【 A 】

A .跨距小,温升小的轴;

B .跨距大,温升大的轴;

C .跨距大,温升小的轴。

11、一对钢制标准齿轮啮合传动时,两轮的21H H σσ与 ,21F F σσ与 。 【 B 】

A .相等,不想等

B .相等,不一定

C .不一定,不一定

12、当两轴具有一定的相对偏移量,且载荷较平稳,要求传递较大扭矩时,用 。【 A 】

A .齿轮联轴器

B .凸缘联轴器

C .弹性柱销联轴器

13、滚动轴承寿命是在一定的可靠度下规定的,一般当可靠度是90%时,能达到或超过的寿命称为滚动轴

承的 ,所受载荷称为滚动轴承的 。 【 C 】

A .预期寿命,预期载荷

B .最大寿命,最大载荷

C .额定寿命,额定动载荷

14、蜗杆传动的效率一般较其它传动低,这主要是因为在蜗杆传动中 。 【 C 】

A .蜗轮速度很低

B .蜗杆头数很少

C .蜗轮蜗杆的相对滑动速度很大

15、有一汽缸盖螺栓联接,若汽缸内气体压力在0—2Mpa 之间循环变化,则螺栓中的应力变化规律为 。

【 B 】

A .对称循环变应力

B .脉动循环变应力

C .非对称循环变应力散热

二、填空题

16、齿轮传动的主要失效形式有:轮齿折断;齿面磨损;齿面点蚀;齿面胶合;塑性变形 。

17、闭式蜗杆传动需要进行热平衡计算,其主要原因是:蜗杆传动由于效率低,所以发热量大。在闭式传动中,如果产生的热量不能及时散逸,将因油温不断升高而使润滑油稀释,从而增大摩擦损失,甚至发生

胶合。所以必须根据单位时间内的发热量Φ1等于同时间内的散热量Φ2的条件进行热平衡计算,以保证油

温稳定的处于规定的范围内 。

18、带传动中,弹性滑动与打滑的区别是:由于带的弹性变形而引起的带与带轮间的滑动,称为带传动的弹性滑动。这是带传动正常工作时固有的特性。打滑是由于工作载荷过大带与带轮间的显著相对滑动,是带的失效形式之一,应当避免。

19、滑动轴承常用的材料有:轴承合金,如ZSnSb11Cu6;锡青铜,如ZCuSn10P1;铸铁,HT200。

20、论述链传动的主要特点:与带传动相比,链传动效率高,平均传动比准确,无滑动和打滑现象;与齿

轮传动相比,链传动制造与安装精度要求较低 。

三、综合题

齿轮传动 蜗杆传动 带传动 链传动 螺旋传动 传递功率

大 小 中 大 大 效率

高 低 中 中 高 单级传动比 中 大 中 中 -

21、 比较以下几种传动的传动性能,并填入下表中(高、中、低等)。

22、请标出以下链传动的合理转动方向。

23、图示为三级减速装置传动方案简图,要求总传动比i=50,这样布置是否合理?为什么?试画出合理的传动方案简图(不采用蜗杆传动)。

①、②:电动机和齿轮轴的减速连接应选用带传动,可缓冲振动与噪音。

③:为保证准确的传动比,③处的二级减速应选用圆柱齿轮,如选用斜齿轮,还可通过齿轮旋向抵消轴向力。

24、图示传动中,已知小圆锥齿轮的转向,现想托起重物Q ,问蜗杆的螺旋线方向如何?并在图上标出蜗轮蜗杆和圆锥齿轮在啮合点各轮所受三个力的方向。

23

24

四、计算题

25、如图所示,轴上装有一

斜齿圆柱齿轮,轴支承在一

对正装的AC 7306轴承上。齿轮轮齿上受到圆周力F te =8100N ,径向力F re =3052N ,轴向力F ae =2170N ,转速n=300 r/min ,载荷系数f P =1.2。试计算两个轴承的基本额定寿命(以小时计)。(想一想:若两轴承反装,轴承的基本额定寿命将有何变化?)

(有关数据:AC 7306,轴承N C 25600=,7.0=e 。当e F F r a >/时,

85.0,41.0==Y X ;当时,0,1==Y X 。 内部轴向力 r F S 7.0=,3=ε )

解:①求21r r F F 、

N F F F ae re rv 77.542)(8050801=-+=,N F F F ae re rv 250913080130502=+=

中心距 小 小 大 大 -

传动精度 高 高 中 中 高

N F F te rH 62.498480

50801=+=,N F F te rH 38.31158050502=+= N F F F rH rv r 1.501421211=+=,N F F F rH rv r 1.4000222

22=+=

②求21a a F F 、 N eF F r d 8.35091.50147.011=?==,N eF F r d 1.28001.40007.022=?==

N F F d a 8.350911==,N F F F ae d a 567912=+= ③e F F r a ==7.011,1

1=∴x ,01=y ,

N F y F x f P a r P 6.6016)1.50141(2.1)(11111=??=+= e F F r a ?=24.12241.02=∴x 85.02=y

N F y F x f P a r P 5.7761)567985.0400041.0(2.1)(22222=?+??=+=

h P C n L h =?==∴εε)5

.776125600(3006010)(60106

6

26、图示为某起重设备的减速装置。已知各轮齿数z 1=z 2=20,z 3=60,z 4=2,z 5=40,轮1转向如图所示,卷筒直径D=136mm 。试求:

(1)此时重物是上升还是下降?

(2)设系统效率η=0.68,为使重物上升,施加在轮1上的驱动力矩T 1=10N ·m ,问重物的重量是多少? 解:3134341413-=-=--=z z n n n n i ,

34

4

1-=--n n n ,4413n n n =-,414n n = 202

40455445====z z n n i ,5420n n = 51204

1n n =∴,5180n n =∴,51P P a =η 5511n T n T a =∴η,2

5D w T ?=,5112n D w n T a ?=∴η N Dn n T w a 3511108136

.068.0801022?=???==∴η因蜗杆右旋,所以重物上升。

五、改错题(每小题5分,共10分)

27、指出下面轴系结构图中的错误并改正。

①键的布置无法安装连轴器;②端盖处应有轴肩;③⑩端盖与箱体间应有垫圈;④端盖与轴连接处应有密封圈;⑤安装轴承处应有轴肩;⑥套筒高度不能高于轴承内圈高度;⑦与齿轮配合的轴的长度应略小于齿轮宽度;⑧轴承内圈应有定位轴肩;⑨端盖卡紧端高度应小于轴承内圈高度。

28、图中所示为带传动的张紧方案,试指出

其不合理之处,并改正。

机械设计试卷 一、选择题

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

二、标准件

1、请按GB/T 5781-2000标准标注出:公称直径为16mm 、长60mm 全螺纹六角头螺栓;并按GB/T 41-2000的标准标注出与该螺栓配合使用的不经表面处理的普通粗牙六角螺母。螺栓 M16? 60 GB/T 5781-2000

螺母M16 GB/T 41-2000

2、请按GB/T 1096-2003标准标注出:宽为18 mm 、高为11 mm 、长为100 mm 圆头普通平键;按GB/T 119-2000标准标注出:直径为10 mm ,长为100 mm ,直径允差为d4,材料为35号钢,热处理硬度为HRC28~38,不经表面处理的圆柱销。

键 18?100 GB/T 1096-2003

销 10?100 GB/T 119-2000

3、根据下面所给出的轴承代号,指出下面轴承相应的类型、尺寸系列、内径、公差等级和游隙组别。

(1)6308/C3 (2)7214B (3)30213/P4

6308/ C3—表示内径为40mm ,03尺寸系列的深沟球轴承,0级公差,3组游隙。

7214B —表示内径为70mm ,02尺寸系列的角接触球轴承,接触角为40?,0级公差,0组游隙。

30213/ P4—表示内径为65mm ,02尺寸系列的圆锥滚子轴承,4级公差,0组游隙。

4、根据下面所给出带、滚子链编号,指出这些零件的公称尺寸。

(1)带:A 1000 GB/T 11544-1997

(2)链:08A —1—88 GB/T1243—2006(注:此链的节距为0.5英寸)

(1)A 1000 GB/T 11544-1997:基准长度为1000 mm 的A 型普通V 带。

(2)08A —1—88 GB/T1243—2006:A 系列、节距12.7mm 、单排、88节的滚子链

三、问答题

1、简述静强度设计和疲劳强度设计的不同之处。

2、当设计链传动时,选择齿数和节距时应考虑哪些问题?

3、闭式蜗杆传动为什么要进行热平衡计算?

4、在具有稳定输入、输出功率的机器上,转轴以定速转动,当不考虑外来冲击和载荷波动等作用时,请分别将内部受的是稳态应力或交变应力的零件的编号写入下面相应的分类中。

A .机箱箱体的地脚螺栓;

B .装有齿轮的旋转轴;

C .轴上的齿轮;

D .轴上的蜗杆;

E .轴上的滚动轴承;

F .轴上的平键;

G .联轴器上的螺栓;

H .轴上的销;

I .联轴器;

J .离合器;

K .输出端的滚子链;

L .输入端的V 带.

(1)受稳态应力的零件是:A 、F 、G 、H 、I 、J

(2)受交变应力的零件是:B 、C 、D 、E 、K 、L 、

(3)利用摩擦工作的零件有:A 、E 、J 、G 、L

四、分析题

图示为由圆锥齿轮和斜齿圆柱齿轮组成的传动系统。已知:Ⅰ轴为输入轴,转向如图所示。

(1) 在下图中标出各轮转向。(2分)

(2) 为使2、3两轮的轴向力方向相反,确定并在图中标出3、4两轮的螺旋线方向。(2分)

(3) 在图中分别标出2、3两轮在啮合点处所受圆周力t F 、轴向力a F 和径向力r F 的方向。(4分)

(1)各轴转向如图所示。

(2) 3轮左旋,4轮右旋。 (3) 2、3两轮的各分力方向下图所示。

F a3

F r3 F t3

F t2 F r2 F a2

五、计算题

1、一压力容器盖螺栓组连接如图所示,已知容器内径D=250mm ,内装具有一定压强的液体,沿凸缘圆周均匀分布12个M16(1d =13.835mm )的普通螺栓,螺栓材料的许用拉应力[]180MPa σ=,螺栓的相对刚度/()0.5b b m c c c +=,按紧密性要求,剩余预紧力1F =1.83F ,F 为螺栓的轴向工作载荷。试

计算:该螺栓组连接允许容器内的液体最大压强

max p 及每个螺栓连接所需的预紧力0F 。

1、

计算每个螺栓允许的最大总拉力:

212[].........................24 1.3

20815.............................1d F N σπ=?=分分

2、 计算容器内液体最大压强

212max max 2.8........................1208157434.....................12.8/4. (112)

1.8

2..............................1a F F F F F N D F p p MP π=+==

===分

分分分

3、02...........................................2(208150.57434)17098......................1b b m C F F F C C N =-+=-?=分分

2、下图所示为一对角接触球轴承支承的轴系,轴承正安装(面对面),已知两个轴承的径向载荷分别为1R F =2000N ,2R F = 4000N ,轴上作用的轴向外加载荷X F =1000N,轴承内部附加轴向力S F 的计算为S F =0.7R F ,当轴承的轴向载荷与径向载荷之比

A R F F >e 时,X= 0.41,Y= 0.87,当A R F F ≤e ,X=1,

Y= 0,e = 0.68,载荷系数f p = 1.0,试计算:

(1)两个轴承的轴向载荷F A1、F A2;

(2)两个轴承的当量动载荷P 1、P 2。 解:(1)1122120.70.720001400............................10.70.740002800...........................1140010002400.........................1S R S R S X S F F N F F N F F F ==?===?=+=+=<分

分分

轴承1为压紧端,轴承2为放松端…………………………………1分

1222800100018002800A A S F N

F F N =-===...........................................2分 (2)111111111222218000.90.68,0.41,0.87..........................12000()20000.410.8718002386...............128000.70.68,0.41,0.87.. (14000)

A R p R A A R F e X Y F P f X F Y F N F e X Y F ==>====+=?+?===>===分分22222()40000.410.8728004076..............1F R A P f X F Y F N =+=?+?=分分

六、结构题(10分)

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。要求:1.在图中用序号标注设计错误处;

2.按序号列出错误,并用文字提出改正建议;

3.不必在图中改正。

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。

2.试述螺纹联接防松的方法。.螺纹连接的防松方法按工作原理可分为摩擦防松、机械防松及破坏螺纹副防松。摩擦防松有:弹簧垫圈、双螺母、椭圆口自锁螺母、横向切口螺母机械防松有:开口销与槽形螺母、止动垫圈、圆螺母止动垫圈、串连钢丝破坏螺纹副防松有:冲点法、端焊法、黏结法。

3. 试分析影响带传动承载能力的因素?

初拉力Fo? 包角a? 摩擦系数f? 带的单位长度质量q? 速度v

4、链传动与带传动相比较有哪些优缺点?

答:与带传动相比,a链传动没有弹性滑动和打滑,能保持准确的平均传动比;b需要的张紧力小,作用在轴上的压力也小,可就减少轴承的摩擦损失;c结构紧凑;d能在温度较高,有油污等恶劣环境条件下工作。链传动的主要缺点是:瞬时链速和瞬时传动比不是常数,因此传动平稳性较差,工作中有一定的冲击和噪声。

5、轴上零件的轴向固定方法有哪些?

答:轴上零件的轴上固定方法有轴肩固定,套筒固定,螺母固定和轴端挡圈固定等(压板固定)。

6、齿轮传动的失效形式有那些?对开,闭式齿轮传动设计准则有什么区别?

答:齿轮的失效形式主要有:a轮齿折断 b齿面点蚀 c齿面胶合 d齿面磨损 e齿面塑性变形。

齿轮传动设计时,软齿面闭式传动常因齿面点蚀而失效,故通常先按齿面接触强度设计公式确定传动的尺寸,然后验算轮齿弯曲强度。.

7. 齿向载荷分布系数Kβ的物理意义是什么?改善齿向载荷分布不均匀状况的措施有哪些?

Kβ的物理意义——考虑沿齿宽方向载荷分布不均匀对轮齿应力的影响系数。(2分)

措施: 1) 齿轮的制造和安装精度↑2) 轴、轴承及机体的刚度↑3) 齿轮在轴上的布置——合理选择

4) 轮齿的宽度——设计时合理选择5) 采用软齿面——通过跑合使载荷均匀6) 硬齿面齿轮——将齿端修薄、或做成鼓形齿

7) 齿轮要布置在远离转矩输入端的位置。

8. 试述齿轮传动的设计准则

(1)软齿面闭式齿轮传动:通常先按齿面接触疲劳强度进行设计,然后校核齿根弯曲疲劳强度。

(2)硬齿面式齿轮传动:通常先按齿根弯曲疲劳强度进行设计,然后校核齿面接触疲劳强度。

(3)高速重载齿轮传动,还可能出现齿面胶合,故需校核齿面胶合强度。

(4)开式齿轮传动:目前多是按齿根弯曲疲劳强度进行设计,并考虑磨损的影响将模数适当增大(加大10~15%)。

9.给出滚动轴承的当量静载荷P0的定义。

当量静载荷是一个假想载荷,其作用方向与基本额定静负荷相同,而在当量静载荷作用下,轴承的受载最大滚动体与滚道接触处的塑性变形总量与实际载荷作用下的塑性变形总量相同。

10.同滚动轴承相比,液体摩擦滑动轴承有哪些特点?

1) 在高速重载下能正常工作,寿命长;2) 精度高;滚动轴承工作一段时间后,旋转精度↓

3) 滑动轴承可以做成剖分式的 — 能满足特殊结构需要。如曲轴上的轴承;

4) 液体摩擦轴承具有很好的缓冲和阻尼作用,可以吸收震动,缓和冲击。

5) 滑动轴承的径向尺寸比滚动轴承的小。6) 起动摩擦阻力较大。

11.在一些基本假设条件下,流体形成动压的必要条件是什么?

1) 流体必须流经收敛间隙,而且间隙倾角越大则产生的油膜压力越大。

2) 流体必须有足够的速度;3) 流体必须是粘性流体。

12.简述磨损的概念和零件的磨损过程。

答:运动副之间的摩擦将导致零件表面材料的逐渐丧失或迁移,即形成磨损。零件的磨损过程大致可分为磨合阶段、稳定磨损阶段及剧烈磨损阶段。

13.简述机器的组成及各部分的功能。

答:原动机部分:驱动整部机器完成预定功能的动力源。执行部分:完成机器预定功能的组成部分。

传动部分:把原动机的运动形式、运动及动力参数转变为执行部分所需的运动形式、运动及动力参数部分。

14.轴毂连接可分为静连接和动连接,其失效形式和计算准则有何不同?

答:静连接的主要失效形式是工作面被压溃,通常按工作面的挤压应力进行强度校核计算。动连接的主要失效形式是工作面的过度磨损,通常按工作上的压力进行条件性的强度校核。

15.当带传动功率一定时,带速对传动的影响如何? 常用范围是多少?

答:当带传动功率一定时,提高带速可以降低带传动的有效拉力,相应地减少带的根数或V 带的横截面积,总体上减少带传动的尺寸;但是,提高带速,也提高了V 带离心应力,增加了单位时间内带的循环次数,不利于提高带传动的疲劳强度和寿命。常用范围s m /25~5=υ

16.何谓流体动力润滑?实现流体动力润滑的条件有哪些?

答:两个作相对运动物体的摩擦表面,用借助于相对速度而产生的粘性液体膜将两摩擦表面完全隔开,由流体膜产生的压力来平衡外载荷,称为流体动力润滑。

17.带传动工作时,带中的应力有哪些?最大应力是多少?

答:有拉应力、弯曲应力、离心拉应力。最大应力发生在带的紧边绕入小带轮处,c b σ

σσσ++≈11m ax

18.简述带传动中,打滑、弹性滑动的含义。

若带所需传递的圆周力超过带与轮面间的极限摩擦力总和时,带与带轮将发生显著的相对滑动,这种现象称为打滑。这种由于材料的弹性变形而产生的滑动称为弹性滑动。

19.试说明滚动轴承代号6308的含义。6─深沟球轴承 3─中系列 08─内径d=40mm

公差等级为0级 游隙组为0组。

20.简述联轴器的分类及各自的特点。联轴器分为刚性联轴器和弹性联轴器。刚性联轴器又分为固定式和可移式。固定式刚性联轴器不能补偿两轴的相对位移。可移式刚性联轴器能补偿两轴的相对位移。弹性联轴器包含弹性元件,能补偿两轴的相对位移,并具有吸收振动和缓和冲击的能力。

21.常用的螺纹紧固件有哪些?常用的螺纹紧固件品种很多,包括螺栓、双头螺柱、螺钉、紧定螺钉、螺母、垫圈等。

22.简述链传动的主要优点。

与带传动相比,链传动没有弹性滑动和打滑,能保持准确的传动比;需要的张紧力小,作用在轴上的压力也小,结构紧凑;能在温度较高、有油污等恶劣环境条件下工作;安装精度要求较低 中心矩较大时其传动结构简单。

23、 简述螺纹联接的基本类型主要有哪四种?螺栓联接、螺钉联接、双头螺柱联接、紧定螺钉联接。 24 提高螺栓联接强度的措施有哪些?降低螺栓总拉伸载荷的变化范围;改善螺纹牙间的载荷分布;减小应力集中;避免或减小附加应力。

25 闭式蜗杆传动的功率损耗主要包括哪三部分?闭式蜗杆传动的功率损耗包括三部分:轮齿啮合的功率损耗,轴承中摩擦损耗和搅动箱体内润滑油的油阻损耗。

26、简述带传动的优点?适于中心矩较大的场合; 带具有良好的扰性,可缓和冲击、吸收振动; 过载时带与带轮间会出现打滑,打滑虽使传动失效,当可防止损坏其他零件;结构简单、成本低廉;

27、链传动的主要失效形式有哪些?

链板疲劳破坏;滚子套筒的冲击疲劳破坏;销轴与套筒的胶合;链条铰链磨损;过载拉断。

28、滚动轴承的基本类型有哪些?调心球轴承、调心滚子轴承、圆锥滚子轴承、推力球轴承、深沟球轴承、角接触球轴承、推力圆柱滚子轴承、圆柱滚子轴承、滚针轴承等

29、简述为什么开式齿轮传动一般不会出现点蚀现象?

答:因为在开式齿轮传动中,磨粒磨损的速度比产生点蚀的速度还快,在点蚀形成之前,齿面的

材料已经被磨掉,故而一般不会出现点蚀现象。

30、 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”?

答:两端固定支承即为轴上的两个轴承中,一个轴承的固定限制轴向一个方向的串动,另一个轴

承的固定限制轴向另一个方向的串动,两个轴承的固定共同限制轴的双向串动。

31简述形成稳定动压油膜的条件?

答:1)两摩擦表面之间必须能够形成收敛的楔形间隙;2)两摩擦表面之间必须有充足的、具有一定粘度的润滑油;3)两摩擦表面之间必须有足够的相对运动速度。

32 解释名词; 滚动轴承的寿命; 滚动轴承的基本额定动载荷。

答:1)滚动轴承的寿命即滚动轴承中内、外圈滚道以及滚动体,任一元件出现疲劳点蚀之前,两套圈之间的相对运转总转数。也可用恒定转速下的运转小时数表示;

2)基本额定动载荷即基本额定寿命为106转时,轴承所能承受的最大载荷。

33 画图表示机械零件的正常磨损过程,并指出正常磨损过程通常经历哪几个磨损阶段?

答:主要经历三个阶段:磨合磨损阶段;稳定磨损阶段;剧烈磨损阶段。

34、简述Miner 法则(即疲劳损伤线性累积假说)的内容。

答:在规律性变幅循环应力作用下,各应力对材料造成的损伤是独立进行的,并可以线性地累积

成总损伤,当各应力的寿命损伤率之和等于1时,材料将会发生疲劳。

35、简述齿向载荷分布系数βK 和齿间载荷分配系数αK 分别考虑的是什么因素对齿轮所受载荷

的影响?

答:系数β

K 考虑的是载荷沿齿向分布不均匀性对齿轮轮齿所受载荷的影响; 系数αK 考虑的是载荷在同时啮合的齿对之间分配不均对齿轮轮齿所受载荷的影响。

36、 试分析张紧力F 0对带传动正反两方面的影响。

答:张紧力F 0越大,则带传动的承载能力就越大,但同时带中所受的拉应力也越大,从而 降低带的寿命;张紧力越小轴结构常见错误总结

㈠、轴本身的常见结构错误:

⑴、必须把不同的加工表面区别开来;⑵、轴段的长度必须小于轮毂的长度⑶、必须考虑轴上零件的轴向、周向固定问题;⑷、轴外伸处应考虑密封问题。

㈡、轴承安装的常见错误:

⑴、角接触轴承和圆锥滚子轴承①、一定要成对使用;②、方向必须正确,必须正装或反装;③、外圈定位(固定)边一定是宽边。

⑵、轴承内外圈的定位必须注意内外圈的直径尺寸问题①、内圈的外径一定要大于固定结构的直径;②、外圈的内径一定要小于固定结构的直径。

⑶、轴上如有轴向力时,必须使用能承受轴向力的轴承。⑷、轴承必须考虑密封问题; ⑸、轴承必须考虑轴向间隙调整问题。

㈢、键槽的常见错误:

⑴、同一轴上所有键槽应在一个对称线上;⑵、键槽的长度必须小于轴段的长度; ⑶、半圆键不用于传动零件与轴的连接。

㈣、轴承端盖的常见错误

?、对于角接触和圆锥滚子轴承,轴承端盖一定要顶在轴承的大端;

⑵、和机体的联接处必须要考虑轴承的间隙调整问题;

⑶、轴承端盖为透盖时,必须和轴有间隙,同时,必须考虑密封问题。

㈤、螺纹的常见错误

?、轴上螺纹应有螺纹退刀槽;⑵、紧定螺钉应该拧入轴上被联接零件,端部应顶在轴上; ⑶、螺纹联接应保证安装尺寸;⑷、避免螺纹联接件承受附加弯矩。

,虽可减小带中的拉应力,提高带的寿命,但带传动的承载能力会降低。

[解]

⑴——缺少调整垫片⑵——轮毂键槽不对⑶——与齿轮处键槽的位置不在同一角度上⑷——键槽处表达不正确(应该局部剖视)⑸——端盖孔与轴径间无间隙

⑹——多一个键⑺——齿轮左侧轴向定位不可靠⑻——齿轮右侧无轴向定位

⑼——轴承安装方向不对⑽——轴承外圈定位超高⑾——轴与轴承端盖相碰

4、请说明图示轴系结构中用数字标出位置的错误(不合理)的原因。(5分)

⑴——轴肩的高度超出了轴承内圈的外径;⑵——轴段的长度应该小于轮毂的宽度;⑶——螺纹轴段缺少螺纹退刀槽;⑷——键槽应该与中间部位的键槽在同一母线上布置;

⑸——键的长度应该小于轴段的长度。

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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

机械设计基础第六版重点复习

《机械设计基础》知识要点 绪论;基本概念:机构,机器,构件,零件,机械 第1章:1)运动副的概念及分类 2)机构自由度的概念 3)机构具有确定运动的条件 4)机构自由度的计算 第2章:1)铰链四杆机构三种基本形式及判断方法。 2)四杆机构极限位置的作图方法 3)掌握了解:极限位置、死点位置、压力角、传动角、急回特性、极位夹角。 4)按给定行程速比系数设计四杆机构。 第3章:1)凸轮机构的基本系数。 2)等速运动的位移,速度,加速度公式及线图。 3)凸轮机构的压力角概念及作图。 第4章:1)齿轮的分类(按齿向、按轴线位置)。 2)渐开线的性质。 3)基本概念:节点、节圆、模数、压力角、分度圆,根切、最少齿数、节圆和分度圆的区别。 4)直齿轮、斜齿轮基本尺寸的计算;直齿轮齿廓各点压力角的计算;m = p /π的推导过程。 5)直齿轮、斜齿轮、圆锥齿轮的正确啮合条件。 第5章:1)基本概念:中心轮、行星轮、转臂、转化轮系。 2)定轴轮系、周转轮系、混合轮系的传动比计算。 第9章:1)掌握:失效、计算载荷、对称循环变应力、脉动循环变应力、许用应力、安全系数、疲劳极限。 了解:常用材料的牌号和名称。 第10章: 1)螺纹参数d、d1、d2、P、S、ψ、α、β及相互关系。 2)掌握:螺旋副受力模型及力矩公式、自锁、摩擦角、当量摩擦角、螺纹下行自锁条件、常用螺纹类型、螺纹联接类型、普通螺纹、细牙螺纹。 3)螺纹联接的强度计算。 第11章: 1)基本概念:轮齿的主要失效形式、齿轮常用热处理方法。 2)直齿圆柱齿轮接触强度、弯曲强度的计算。 3)直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、圆锥齿轮的作用力(大小和方向)计算及受力分析。 第12章: 1)蜗杆传动基本参数:m a1、m t2、γ、β、q、P a、d1、d2、V S及蜗杆传动的正确啮合条件。 2)蜗杆传动受力分析。 第13章: 1)掌握:带传动的类型、传动原理及带传动基本参数:d1、d2、L d、a、α1、α2、F1、F2、F0 2)带传动的受力分析及应力分析:F1、F2、F0、σ1、σ2、σC、σb及影响因素。 3)弹性滑动与打滑的区别。 4)了解:带传动的设计计算。 第14章: 1)轴的分类(按载荷性质分)。 2)掌握轴的强度计算:按扭转强度计算,按弯扭合成强度计算。 第15章: 1)摩擦的三种状态:干摩擦、边界摩擦、液体摩擦。 第16章: 1)常用滚动轴承的型号。 2)向心角接触轴承的内部轴向力计算,总轴向力的计算。 滚动轴承当量动载荷的计算。滚动轴承的寿命计算。 第17章: 1)联轴器与离合器的区别 第一章平面机构的自由度和速度分析 1、自由度:构件相对于参考系的独立运动称为自由度。 2、运动副:两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。构件组成运动副后,其运动受到约束,自由度减少。

机械设计基础知识点总结

机械设计基础知识点总结 1.构件:独立的运动单元/零件:独立的制造单元 机构:用来传递运动和力的、有一个构件为机架的、用构件间能有确定相对运动的连接方式组成的构件系统(机构=机架 (1个)+原动件(》1个)+从动件(若干)) 机器:包含一个或者多个机构的系统 注:从力的角度看机构和机器并无差别,故将机构和机器统 称为机械 1.机构运动简图的要点:1)构件数目与实际数目相同2)运动 副的种类和数目与实际数目相同3)运动副之间的相对位置以 及构件尺寸与实际机构成比例(该项机构示意图不需要) 2.运动副(两构件组成运动副):1)高副(两构件点或线接触) 2)低副(两构件面接触组成),例如转动副、移动副 3.自由度(F )=原动件数目,自由度计算公式: F =3n (n为活动构件数目)-2P(P L为低副数目)-P H( P H为高副数目) 求解自由度时需要考虑以下问题:1)复合铰链2)局部自由

度3)虚约束 4.杆长条件:最短杆+最长杆w其它两杆之和(满足杆长条件则机构中存在整 转副) I)满足杆长条件,若最短杆为机架,则为双曲柄机构 II )满足杆长条件,若最短杆为机架的邻边,则为曲柄摇杆机构 川)满足杆长条件,若最短杆为机架的对边,则为双摇杆机

IV )不满足杆长条件,则为双摇杆机构 5. 急回特性:摇杆转过角度均为摆角(摇杆左右极限位置的夹 角)的大小,而曲柄转过角度不同,例如:牛头刨床、往复 式输送机 急回特性可用行程速度变化系数(或称行程速比系数) K 表 示 二为极位夹角(连杆与曲柄两次共线时,两线之间的夹角) 6. 压力角:作用力F 方向与作用点绝对速度V c 方向的夹角a 7. 从动件压力角a =90°(传动角丫 =0° )时产生死点,可用飞 轮或者构件 本身惯性消除 8. 凸轮机构的分类及其特点:I )按凸轮形状分:盘形、移动、圆 柱凸轮(端面) II )按推杆形状分:1)尖顶一一构造简单, 易磨损,用于仪表机构(只用于受力不大的低速机构) 2)滚 子一一磨损小,应用广 3)平底一一受力好,润滑好,用于高 速转动,效率高,但是无法进入凹面 川)按推杆运动分: 直动(对心、偏置)、摆动IV )按保持接触方式分:力封闭 (重力、弹簧等)、几何形状封闭(凹槽、等宽、等径、主回 凸轮) 9. 凸轮机构的压力角:从动件运动方向与凸轮给从动件的力的 方向之间所夹的 锐角a (凸轮给从动件的力的方向沿接触点 的法线方向) 压力角的大小与凸轮基圆尺寸有关,基圆半径越小,压力角 t l t 2 180 180 - — K -1 -…180 -一' '■ /t2 ■^Ttl

机械设计四套期末考试试题及参考答案

精心整理《机械设计》课程试题(一) 一、填空题(每空1分共31分) 1、当一零件受脉动循环变应力时,则其平均应力是其最大应力的(?????)。 2、三角形螺纹的牙型角α=(???),适用于(???),而梯形螺纹的牙型角α=(?????),适用 于(?????)。 3、螺纹连接防松,按其防松原理可分为(????)防松、(????)防松和(????)防松。 4、(?????)。 5 6 7 力( ??? 8、(η= ( ??效率。 9 10 1、循环特性r=-1的变应力是(?????)应力。 A.对称循环变???B、脉动循环变?C.非对称循环变???D.静 2、在受轴向变载荷作用的紧螺柱连接中,为提高螺栓的疲劳强度,可采取的措施是(???)。 A、增大螺栓刚度Cb,减小被连接件刚度Cm?B.减小Cb.增大CmC.增大Cb和Cm???D.减小Cb 和Cm 3、在螺栓连接设计中,若被连接件为铸件,则往往在螺栓孔处做沉头座孔.其目的是(???)。

???A .避免螺栓受附加弯曲应力作用?????B .便于安装????C .为安置防松装置 4、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 5、对于标准齿轮传动,影响齿形系数Y 的主要几何参数是(?????)。 A .齿轮的模数??? B .齿轮的压力角?? C .齿轮的齿数??? D .齿轮的顶隙系数 6 b 1=80,b 2=???A .7(????????A 8A 9????A 10A 、F 0=1000N 总拉力F 2=?剩余预紧力F 1=?在预紧力F 0不变的条件下,若保证被连接件间不出现缝隙,该螺栓的最大轴向工作载荷F max 为多少??? 2、(13分)如图3-2所示的手摇起重绞车采用蜗杆传动。巳知模数m =8mm ,蜗杆头数z 1=1,蜗杆分度圆直径d 1=80mm ,蜗轮齿数z 2=40,卷筒直径D =200mm ,蜗杆与蜗轮间的当量摩擦系数f V =0.03,轴承和卷简中的摩擦损失等于6%,问: ???(1)欲使重物W 上升1m,手柄应转多少转?并在图上标出手柄的转动方向。 ???(2)若重物W = 5000N ,手摇手柄时施加的力F =

机械设计知识点(经典)总结..

机械设计知识点总结(一) 1.螺纹联接的防松的原因和措施是什么? 答:原因——是螺纹联接在冲击,振动和变载的作用下,预紧力可能在某一瞬间消失,联接有可能松脱,高温的螺纹联接,由于温度变形差异等原因,也可能发生松脱现象,因此在设计时必须考虑防松。措施——利用附加摩擦力防松,如用槽型螺母和开口销,止动垫片等,其他方法防松,如冲点法防松,粘合法防松。 2.提高螺栓联接强度的措施 答:(1)降低螺栓总拉伸载荷Fa的变化范围:a,为了减小螺栓刚度,可减螺栓光杆部分直径或采用空心螺杆,也可增加螺杆长度,b,被联接件本身的刚度较大,但被链接间的接合面因需要密封而采用软垫片时将降低其刚度,采用金属薄垫片或采用O形密封圈作为密封元件,则仍可保持被连接件原来的刚度值。(2)改善螺纹牙间的载荷分布,(3)减小应力集中,(4)避免或减小附加应力。 3.轮齿的失效形式 答:(1)轮齿折断,一般发生在齿根部分,因为轮齿受力时齿根弯曲应力最大,而且有应力集中,可分为过载折断和疲劳折断。(2)齿面点蚀,(3)齿面胶合,(4)齿面磨损,(5)齿面塑性变形。 4.齿轮传动的润滑。 答:开式齿轮传动通常采用人工定期加油润滑,可采用润滑油或润滑脂,一般闭式齿轮传动的润滑方式根据齿轮的圆周速度V的大小而定,当V<=12时多采用油池润滑,当V>12时,不宜采用油池润滑,这是因为(1)圆周速度过高,齿轮上的油大多被甩出去而达不到啮合区,(2)搅由过于激烈使油的温升增高,降低润滑性能,(3)会搅起箱底沉淀的杂质,加速齿轮的磨损,常采用喷油润滑。 5.为什么蜗杆传动要进行热平衡计算及冷却措施 答:由于蜗杆传动效率低,发热量大,若不及时散热,会引起箱体内油温升高,润滑失效,导致齿轮磨损加剧,甚至出现胶合,因此对连续工作的闭式蜗杆传动要进行热平衡计算。措施——1),增加散热面积,合理设计箱体结构,铸出或焊上散热片,2)提高表面传热系数,在蜗杆轴上装置风扇,或在箱体油池内装设蛇形冷却水管。

心得体会 机械设计课程设计小结

机械设计课程设计小结 课程设计实习小结 “机械制造技术基础课程设计实习小结 这次课程设计,由于理论知识的不足,再加上平时没有什么设计经验,一开始的时候有些手忙脚乱,不知从何入手。在老师的谆谆教导,和同学们的热情帮助下,使我找到了信心。现在想想其实课程设计当中的每一天都是很累的,其实正向老师说得一样,机械设计的课程设计没有那么简单,你想copy或者你想自己胡乱蒙两个数据上去来骗骗老师都不行,因为你的每一个数据都要从机械设计书上或者机械设计手册上找到出处。虽然种种困难我都已经克服,但是还是难免我有些疏忽和遗漏的地方。完美总是可望而不可求的,不在同一个地方跌倒两次才是最重要的。抱着这个心理我一步步走了过来,最终完成了我的任务。 十几天的机械原理课程设计结束了,在这次实践的过程中学到了一些除技能以外的其他东西,领略到了别人在处理专业技能问题时显示出的优秀品质,更深切的体会到人与人之间的那种相互协调合作的机制,最重要的还是自己对一些问题的看法产生了良性的变化. 在社会这样一个大群体里面,沟通自然是为人处世的基本,如何协调彼此的关系值得我们去深思和体会.在实习设计当中依靠与被依靠对我的触及很大,有些人很有责任感,把这样一种事情当成是自己的重要任务,并为之付出了很大的努力,不断的思考自己所遇到的问题.而有些人则不以为然,总觉得自己的弱势…..其实在生活中这样的事情也是

很多的,当我们面对很多问题的时候所采取的具体行动也是不同的,这当然也会影响我们的结果.很多时候问题的出现所期待我们的是一种解决问题的心态,而不是看我们过去的能力到底有多强,那是一种态度的端正和目的的明确,只有这样把自己身置于具体的问题之中,我们才能更好的解决问题. 在这种相互协调合作的过程中,口角的斗争在所难免,关键是我们如何的处理遇到的分歧,而不是一味的计较和埋怨.这不仅仅是在类似于这样的协调当中,生活中的很多事情都需要我们有这样的处理能力,面对分歧大家要消除误解,相互理解,增进了解,达到谅解…..也许很多问题没有想象中的那么复杂,关键还是看我们的心态,那种处理和解决分歧的心态,因为毕竟我们的出发点都是很好的. 课程设计也是一种学习同事优秀品质的过程,比如我组的纪超同学,人家的确有种耐得住寂寞的心态.确实他在学习上取得了很多傲人的成绩,但是我所赞赏的还是他追求的过程,当遇到问题的时候,那种斟酌的态度就值得我们每一位学习,人家是在用心造就自己的任务,而且孜孜不倦,追求卓越.我们过去有位老师说得好,有有些事情的产生只是有原因的,别人能在诸如学习上取得了不一般的成绩,那绝对不是侥幸或者巧合,那是自己付出劳动的成果的彰显,那是自己辛苦过程的体现.这种不断上进,认真一致的心态也必将导致一个人在生活和学习的各个方面做的很完美,有位那种追求的锲而不舍的过程是相同的,这就是一种优良的品质,它将指引着一个人意气风发,更好走好自己的每一步.

《机械设计基础》期末考试试卷

北京机械工业学院机械设计考题与答案 一、是非题(有5小题,每题1分,共5分。正确在括号内写“T”,错误在括号内写“F”) 1.双螺母防松结构中,如两螺母厚度不同,应先安装薄螺母,后安装厚螺母。(T ) 2.滚动轴承的轴向系数Y值越大,其承受轴向能力越大。( F ) 3.减速器的齿轮和滚动轴承可以采用不同的润滑剂。(T ) 4.设计蜗杆传动时,为了提高传动效率,可以增加蜗杆的头数。( T ) 5.失效就是零件断裂了。(F ) 二、选择题(有5小题,每题2分,共10分。在每小题的选项中,只有一项是符合题目要求的,把所选项的字母填在题中的横线上) 6.温度对润滑油粘度的影响是随着温度的升高润滑油的粘度 C 。 A)提高 B)不变 C)降低 7.设计时键的截面尺寸通常是根据 D 从标准中选取。 A)键传递的转矩 B)轴的转速 C)轮毂的长度 D)轴的直径 8.下列四种叙述中 D 是正确的。 A)变应力只能由变载荷产生 B)静载荷不能产生变应力 C)变应力是由静载荷产生 D)变应力是由变载荷产生,也可能由静载荷产生 9.从经济观点考虑,单件生产的齿轮减速箱的箱体最好采用 C 。 A)灰铸铁铸造 B)铸钢铸造 C)钢板焊接 10.由下列不同材料制造的零件,其形状、尺寸、结构、表面加工情况和工作条件等完全相同,其中有效应力集中系数最大的是 B 。 A)HT200灰铸铁 B)40CrNi钢 C)45钢 三、填空题(有5小题,20个空,每空1分,共20分。把答案填在题中横线上) 11.对下列各种零件至少举出一种常用材料的牌号,齿轮 45, 40Cr ,滑动轴承轴瓦 ZQSn10-1,ZQAl9-4 ,蜗轮轮缘 ZQSn10-1, ZQAl9-4 ,螺钉 Q235,20 ,弹簧 65Mn,碳素弹簧钢丝,弹簧垫圈 65Mn ,滚动轴承套圈 GCr15 ,滚动轴承保持架 08F ,键 45 。 12.带传动的失效形式为打滑和疲劳破坏。因此,其主要设计依据为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。 13.轴按承载分为心轴,转轴和传动轴。 14.螺纹联接按防松原理可分为摩擦防松,机械防松和其它防松。 15.灰铸铁齿轮常用于开式传动中,这种齿轮的主要失效形式是磨损。 四、问答题(有5小题,每题4分,共20分) 16.什么是等强度设计?在设计中如何应用? 答:一个机器的各零件或一个零件对于各种失效方式具有同样的承载能力。 在设计中的应用有二:一是使各部分等强度,避免某些部分强度过大,浪费材料;二是故意设置薄弱环节,过载时失效,使其它部分在过载时不致于损坏而得到保护。 17.什么是机械零件的失效? 答:机械零件由于某种原因不能正常工作,叫失效。 18.滑动轴承计算中,计算p,pv,v各考虑什么问题? 答:p——轴承磨损; pv——发热; v——局部磨损。 机械设计试卷 一、单项选择题 1、普通平键的截面尺寸是根据按标准选择的。【 C 】 A.传递转矩的大小 B. 轮毂的长度 C. 轴的直径 2、V带传动设计中,限制小带轮的最小直径主要是为了。【 A 】 A.限制弯曲应力 B. 使结构紧凑 C.限制带轮包角 3、为了制造、测量方便,取三角带的作为它的公称长度。【 B 】 A.内周长 B. 节线长 C. 外周长 4、角接触球轴承和圆锥磙子轴承的轴向承载能力随接触角的增大而。 【 A 】 A.增大 B. 减少 C. 不便 5、链传动中,链条的节数最好为,而链轮齿数为。【 B 】 A.奇数,偶数 B.偶数,奇数 C. 5的倍数,偶数 6、按纯扭矩设计计算的轴径,一般作为轴的直径。【 A 】 A.最细端 B. 最大 C. 平均

机械设计基础知识点

第二章平面机构的结构分析 §2.1 基本概念 构件:运动单元体 零件:制造单元体构件可由一个或几个零件组成。 ?构件:由一个或几个零件组成的没有相对运动的刚性系统。机器或机构中最小的运动单元。 ?零件:机器或机构中最小的制造单元。 ?例如:曲轴——单一零件。 ?连杆——多个零件的刚性组合体。 ?注意:构件与零件联系与区别? 一、机构的组成 机架:机构中相对不动的构件 原动件:驱动力(或力矩)所作用的构件。→输入构件 从动件:随着原动构件的运动而运动的构件。→输出构件 在任何一个机构中,只能有一个构件作为机架。在活动构件中至少有一个构件为原动件,其余的活动构件都是从动件。 二、自由度、约束 自由度:构件具有独立运动参数的数目(相对于参考系) 在平面内作自由运动的构件具有3个自由度;在三维空间作自由运动的构件具有6个自由度。约束:运动副对构件间相对运动的限制作用 ?对构件施加的约束个数等于其自由度减少的个数。 三、运动副 使两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接成为运动副。运动副的作用是约束构件的自由度。 四、运动副类型及其代表符号 1. 低副——两构件以面接触而形成的运动副。 A.转动副:两构件只能在一个平面内作相对转动,又称作铰链。 自由度数1,只能转动; 约束数2,失去了沿X、Y方向的移动。 B.移动副:两构件只能沿某一轴线作相对移动。 自由度数1,只能X方向移动; 约束数2,失去Y方向移动和转动。

2. 高副—— 两构件以点或线接触而构成的运动副。 自由度数 2, 保持切线方向的移动和转动 约束数 1, 失去法线方向的移动。 五、运动链 运动链:若干个构件通过运动副联接而成的相互间可作相对运动的系统。 闭式运动链简称闭链:运动链的各构件首尾封闭 开式运动链简称开链:未构成首尾封闭的系统 §2.2 机构运动简图 定义:用运动副代表符号和简单线条来反映机构中各构件之间运动关系的简图。 构件均用形象、简洁的直线或小方块等来表示,画有斜线的表示机架。 §2.3 平面机构的自由度计算 机构的自由度:机构中活动构件相对于机架所具有的独立运动的数目。(与构件数目,运动副的类型和数目有关) 一、机构自由度计算公式 H L 23P P n F --= 式中,n 为活动构件个数; L P 为低副个数;H P 为高副个数。 (a)双曲线画规机构 F=3n- 2PL-PH=3×5-2×7-0=1 (b) 牛头刨床机构 F=3n- 2PL-PH=3×6-2×8-1=1 二、机构具有确定运动的条件 机构要能运动,它的自由度必须大于零。 F ≤0,构件间无相对运动,不成为机构。

机械设计基础期末考试试卷及答案

淄博市技师学院2016 —2017学年第二学期期末考试机械工程系2016级技师班《机械设计基础》试卷(闭卷) 考试时间:60分钟 一、填空题(每空1分,共20分) 1、一般开式齿轮传动的主要失效形式是弯曲疲劳和齿面磨损。 2、开式齿轮的设计准则是按齿根弯曲疲劳强度计算。 3、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齿面胶合。 4、直尺锥齿轮强度计算时,应以大端当量为计算依据。 5、斜齿轮的当量齿轮是指假想圆柱的直齿轮。 6、啮合弧与齿距之比称为重合度,用。 7、渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是两齿轮的模数和压力角分别相等。 - 8、渐开线齿轮按原理可分为成形法和范成法两类。 9、齿轮的常见失效形式有齿面点蚀、轮齿折断、齿面胶合、齿面磨损和齿面塑性变形。 10、渐开线蜗杆适用于高转速、大功率和要求精密的多头螺杆传动。 二、选择题(每题2分,共20分) 1、用标准齿条刀具加工正变位渐开线直齿圆柱外齿轮时,刀具的中心与齿轮的分度圆。 A.相切 B.相割 C.分离 2、一对渐开线圆柱齿轮的齿数少于17时,可采用的办法来避免根切。 A.正变位 B.负变位 C.减少切削深度 3、增加斜齿轮传动的螺旋角,将引起。 A.重合度减小,轴向力增加 B.重合度减小,轴向力减小 C. 重合度增加,轴向力增大 《 4、一对渐开线齿轮啮合传动时,两齿廓间。 A.保持纯滚动 B.各处均有相对滑动 C.除节点外各处均有相对滑动 5、齿轮采用渗碳淬火处理方法,则齿轮材料只可能是。 钢 6、一对标准直齿圆柱齿轮,若Z1 =18,Z2 =72,则这对齿轮的弯曲应力。 A.σF1 >σF2 B.σF1 =σF2 C.σF1 <σF2 7、齿面硬度为56 62HRC的合金钢齿轮的加工工艺过程。 A.齿坯加工—淬火—磨齿—滚齿 B.齿坯加工—淬火—滚齿—磨齿 C. 齿坯加工—淬火—滚齿—磨齿 8、对于齿面硬度≤350HBS的齿轮传动,当大小齿轮均采用45钢,一般采取的热处理方式为。 % A.小齿轮淬火大齿轮调质 B.小齿轮淬火大齿轮正火 C.小齿轮正火,大齿轮调质 9、渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于。 A.分度圆 B.基圆 C.节圆 10、滚动轴承的主要失效形式是。 A.疲劳点蚀 B.磨损和塑性变形 C.疲劳点蚀和塑性变形 三、判断题(每题2分,共20分) 1、(N )基圆内存在渐开线。 2、()与标准齿轮相比,负变位齿轮的齿根厚度及齿顶高减小,抗弯曲能力下降。 3、(N )渐开线蜗杆齿轮传动适用于高转速、大功率和要求精密的单头蜗杆传动。 4、(Y )闭式蜗杆齿轮传动中,蜗轮齿多发生齿面胶合或点蚀而失效。 & 5、(N )渐开线的形状取决于分度圆的大小。

《机械设计基础》复习重点、要点总结

《机械设计基础》 第1章机械设计概论 复习重点 1. 机械零件常见的失效形式 2. 机械设计中,主要的设计准则 习题 1-1 机械零件常见的失效形式有哪些? 1-2 在机械设计中,主要的设计准则有哪些? 1-3 在机械设计中,选用材料的依据是什么? 第2章润滑与密封概述 复习重点 1. 摩擦的四种状态 2. 常用润滑剂的性能 习题 2-1 摩擦可分哪几类?各有何特点? 2-2 润滑剂的作用是什麽?常用润滑剂有几类? 第3章平面机构的结构分析 复习重点 1、机构及运动副的概念 2、自由度计算 平面机构:各运动构件均在同一平面内或相互平行平面内运动的机构,称为平面机构。 3.1 运动副及其分类 运动副:构件间的可动联接。(既保持直接接触,又能产生一定的相对运动) 按照接触情况和两构件接触后的相对运动形式的不同,通常把平面运动副分为低副和高副两类。 3.2 平面机构自由度的计算 一个作平面运动的自由构件具有三个自由度,若机构中有n个活动构件(即不包括机架),在未通过运动副连接前共有3n个自由度。当用P L个低副和P H个高副连接组成机构后,每个低副引入两个约束,每个高副引入一个约束,共引入2P L+P H个约束,因此整个机构相对机架的自由度数,即机构的自由度为 F=3n-2P L-P H (1-1)下面举例说明此式的应用。 例1-1 试计算下图所示颚式破碎机机构的自由度。 解由其机构运动简图不难看出,该 机构有3个活动构件,n=3;包含4个转 动副,P L=4;没有高副,P H=0。因此, 由式(1-1)得该机构自由度为 F=3n-2P L-P H =3×3-2×4-0=1

《机械设计基础》期末考试题汇总(最新整理)

2、极位夹角是曲柄摇杆机构中夹角。(×)改:曲柄 5、凸轮轮廓的形状取决于从动件的运动规律。(×)改:决定 7、楔键的两侧面是工作面。(×)改:上下两表面 8、普通车床变速箱内齿轮的润滑方式时油雾润滑。(×) 9、滚动轴承的基本额定动载荷C 值越大,则轴承的承载能力越高。(√) 三、选择题(每题2 分,共20 分) 2、为了使相啮合的一对齿轮其强度和寿命接近,通常( B )。 A、齿轮的硬度大于小齿轮的硬度 B、小齿轮的硬度大于大齿轮的硬度 C、大、小齿轮的硬度相同 3、下列哪一种普通平键用于轴端。( C )。P159 A、A 型 B、B 型 C、C 型 4、渐开线在基圆上的压力角为多大?(A ) A、0° B、20° C、90° 5、下列螺纹用于传动的是( A )。 A、梯形螺纹 B、管螺纹 C、普通螺纹 7、在螺栓联接中,当有一个被联接件较厚,而且需要经常拆卸时,宜选用的联接类型是( A )联接。 A、双头螺柱 B、紧定螺栓 C、普通螺栓 8、用来传递双向转矩的一对切向键,在轴上相隔多少度为宜? (C ) A、90°~120° B、135°~150° C、120°~130° 试题一 2.曲柄摇杆机构中,摇杆为主动件时,曲柄与连杆共线时为死点位置。

(A)不存在(B)曲柄与连杆共线时为(C)摇杆与连杆共线时为 3.为保证四杆机构良好的机械性能,传动角不应小于最小许用值。 (A)压力角(B)传动角(C)极位夹角 4.凸轮轮廓曲线决定了从动杆的运动规律。 (A)凸轮转速(B)凸轮轮廓曲线(C)凸轮形状 5.凸轮机构中,凸轮基圆半径愈大,压力角愈_小,机构传动性能愈好。 6.紧键联接与松键连联接的主要区别在于:前者安装后,键与键槽之间就存在有摩擦力。(A) 压紧力(B) 轴向力(C) 摩擦力 7.链“B18X80”的含义是 B 型键宽度b=18mm,长度L=80mm 。 8.螺纹联接是指利用螺纹零件把需要固定在一起的零件固连起来。 螺旋传动是指利用螺纹零件实现回转运动转换成直线运动。 9.螺纹的公称直径是指它的外径,螺纹“M12X1.5”的含义为_细牙螺纹外径12mm,螺距1.5 。 10.采用螺纹联接时,若被联接件总厚度较大,切材料较软,在需要经常装卸的情况下,宜采用双头螺栓联接_。用于薄壁零件联接的螺纹,宜采用三角形细牙螺纹。 (A)螺栓联接(B) 双头螺栓联接(C) 螺钉联接(D) 三角形细牙螺纹 (E) 三角形粗牙螺纹(F) 矩形螺纹 11.某调整螺纹,采用双头粗牙螺纹,螺距为3mm,为使螺母相对螺杆沿轴向移动12mm,则螺杆应转 2 圈。 12.国标规定,三角带有_ Y Z A B C D E 七种类型,代号‘B2240’表示_B 型基准长度2240mm 。

机械设计期末考试试题及答案

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B —般在8°?20°范围内选取,B 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。 &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,贝尼们的 齿面接触应力()。 9、蜗杆蜗轮传动的传动比,正确表达式是() 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 HB3() 小齿轮的齿面硬度HBS 。 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) A. 90 B. 100 C. 150 D. 120 A. B. C. D. 无法判断 A. d 1 B. i 亞C. i Z 1 D. d 2

最新整理机械结构设计基础知识复习过程

机械结构设计基础知识 1前言 1.1机械结构设计的任务 机械结构设计的任务是在总体设计的基础上,根据所确定的原理方案,确定并绘出具体的结构图,以体现所要求的功能。是将抽象的工作原理具体化为某类构件或零部件,具体内容为在确定结构件的材料、形状、尺寸、公差、热处理方式和表面状况的同时,还须考虑其加工工艺、强度、刚度、精度以及与其它零件相互之间关系等问题。所以,结构设计的直接产物虽是技术图纸,但结构设计工作不是简单的机械制图,图纸只是表达设计方案的语言,综合技术的具体化是结构设计的基本内容。 1.2机械结构设计特点 机械结构设计的主要特点有:(1)它是集思考、绘图、计算(有时进行必要的实验)于一体的设计过程,是机械设计中涉及的问题最多、最具体、工作量最大的工作阶段,在整个机械设计过程中,平均约80%的时间用于结构设计,对机械设计的成败起着举足轻重的作用。(2)机械结构设计问题的多解性,即满足同一设计要求的机械结构并不是唯一的。(3)机械结构设计阶段是一个很活跃的设计环节,常常需反复交叉的进行。为此,在进行机械结构设计时,必须了解从机器的整体出发对机械结构的基本要求 2机械结构件的结构要素和设计方法 2.1结构件的几何要素 机械结构的功能主要是靠机械零部件的几何形状及各个零部件之间的相对位置关系实现的。零部件的几何形状由它的表面所构成,一个零件通常有多个表面,在这些表面中有的与其它零部件表面直接接触,把这一部分表面称为功能表面。在功能表面之间的联结部分称为联接表面。 零件的功能表面是决定机械功能的重要因素,功能表面的设计是零部件结构设计的核心问题。描述功能表面的主要几何参数有表面的几何形状、尺寸大小、表面数量、位置、顺序等。通过对功能表面的变异设计,可以得到为实现同一技术功能的多种结构方案。 2.2结构件之间的联接 在机器或机械中,任何零件都不是孤立存在的。因此在结构设计中除了研究零件本身的功能和其它特征外,还必须研究零件之间的相互关系。 零件的相关分为直接相关和间接相关两类。凡两零件有直接装配关系的,成为直接相关。没有直接装配关系的相关成为间接相关。间接相关又分为位置相关和运动相关两类。位置相关是指两零件在相互位置上有要求,如减速器中两相邻的传动轴,其中心距必须保证一定的精度,两轴线必须平行,以保证齿轮的正常啮合。运动相关是指一零件的运动轨迹与另一零件有关,如车床刀架的运动轨迹必须平行于于主轴的中心线,这是靠床身导轨和主轴轴线相平行来保证的,所以,主轴与导轨之间位置相关;而刀架与主轴之间为运动相关。 多数零件都有两个或更多的直接相关零件,故每个零件大都具有两个或多个部位在结构上与其它零件有关。在进行结构设计时,两零件直接相关部位必须同时考虑,以便合理地选择材料的热处理方式、形状、尺寸、精度及表面质量等。同时还必须考虑满足间接相关条件,如进行尺寸链和精度计算等。一般来说,若某零件直接相关零件愈多,其结构就愈复杂;零件的间接相关零件愈多,其精度要求愈高。例如,轴毂联接见图1。 2.3结构设计据结构件的材料及热处理不同应注意的问题 机械设计中可以选择的材料众多,不同的材料具有不同的性质,不同的材料对应不同的加工工艺,结构设计中既要根据功能要求合理地选择适当的材料,又要根据材料的种类确定适当的加工工艺,并根据加工工艺的要求确定适当的结构,只有通过适当的结构设计才能使所选择的材料最充分的发挥优势。 设计者要做到正确地选择材料就必须充分地了解所选材料的力学性能、加工性能、使用成本等信息。结构设计中应根据所选材料的特性及其所对应的加工工艺而遵循不同的设计原则。

(完整版)机械设计期末考试试题及答案

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. 12H H σσ> B. 12H H σσ< C. 12H H σσ= D. 无法判断 9、蜗杆蜗轮传动的传动比,正确表达式是( )。 A. 21d i d = B. 21z i z = C. 21 n i n = D. 12d i d = 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 2HBS ( )小齿轮的齿面硬度1HBS 。 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1[]H σ与2[]H σ 。(1分)

机械设计知识点总结

1螺纹联接的防松的原因和措施是什么 答:原因——是螺纹联接在冲击,振动和变载的作用下,预紧力可能在某一瞬间消失,联接有可能松脱,高温的螺纹联接,由于温度变形差异等原因,也可能发生松脱现象,因此在设计时必须考虑防松。措施——利用附加摩擦力防松,如用槽型螺母和开口销,止动垫片等,其他方法防松,如冲点法防松,粘合法防松。 2.提高螺栓联接强度的措施 答:(1)降低螺栓总拉伸载荷Fa的变化范围:a,为了减小螺栓刚度,可减螺栓光杆部分直径或采用空心螺杆,也可增加螺杆长度,b,被联接件本身的刚度较大,但被链接间的接合面因需要密封而采用软垫片时将降低其刚度,采用金属薄垫片或采用O形密封圈作为密封元件,则仍可保持被连接件原来的刚度值。(2)改善螺纹牙间的载荷分布,(3)减小应力集中,(4)避免或减小附加应力。3.轮齿的失效形式答:(1)轮齿折断,一般发生在齿根部分,因为轮齿受力时齿根弯曲应力最大,而且有应力集中,可分为过载折断和疲劳折断。(2)齿面点蚀,(3)齿面胶合(4)齿面磨损(5)齿面塑性变形。 4.齿轮传动的润滑。 答:开式齿轮传动通常采用人工定期加油润滑,可采用润滑油或润滑脂,一般闭式齿轮传动的润滑方式根据齿轮的圆周速度V的大小而定,当V<=12时多采用油池润滑,当V>12时,不宜采用油池润滑,这是因为(1)圆周速度过高,齿轮上的油大多被甩出去而达不到啮合区,(2)搅由过于激烈使油的温升增高,降低润滑性能,(3)会搅起箱底沉淀的杂质,加速齿轮的磨损,常采用喷油润滑。 5.为什么蜗杆传动要进行热平衡计算及冷却措施 《 答:由于蜗杆传动效率低,发热量大,若不及时散热,会引起箱体内油温升高,润滑失效,导致齿轮磨损加剧,甚至出现胶合,因此对连续工作的闭式蜗杆传动要进行热平衡计算。措施——1),增加散热面积,合理设计箱体结构,铸出或焊上散热片,2)提高表面传热系数,在蜗杆轴上装置风扇,或在箱体油池内装设蛇形冷却水管。6.带传动的有缺点。 答,优点——1)适用于中心距较大的传动,2)带具有良好的挠性,可缓和冲击,吸收振动,3)过载时带与带轮间产生打滑,可防止损坏其他零件,4)结构简单,成本低廉。缺点——1)传动的外廓尺寸较大,2)需要张紧装置,3)由于带的滑动,不能保证固定不变的传动比,4)带的寿命短,5)传动效率较低。 8 与带传动和齿轮传动相比,链传动的优缺点 答:与带传动相比,链传动没有弹性滑动和打滑,能保持准确的平均传动比,需要的张紧力小,作用在轴上的压力也小,可减小轴承的摩擦损失,结构紧凑,能在温度较高,有油污等恶劣环境条件下工作。与齿轮传动相比,链传动的制造和安装精度要求较低,中心距较大时其传动结构简单。链传动的缺点——瞬时链速和瞬时传动比不是常数,传动平稳性较差,工作中有一定的冲击和噪声。9.轴的作用,转轴,传动轴以及心轴的区别。 答:轴是用来支持旋转的机械零件。转轴既传动转矩又承受弯矩。传动轴只传递转矩而不承受弯矩或弯矩很小。心轴则只承受弯矩而部传动转矩。 < 10.轴的结构设计主要要求。 答:1),轴应便于加工,轴上零件要易于装拆。2),轴和轴上零件要有准确的加工位置,3)各零件要牢固而可靠的相对固定,4)改善受力状况,减小应力集中。11.形成动压油膜的必要条件。 答:1)两工作面间必须有楔形形间隙,2)两工作面间必须连续充满润滑油或其他粘性流体,3)两工作面间必须有相对滑动速度,其运动方向必须使润滑油从大截面流进,小截面流出,此外,对于一定的载荷,必须使速度,粘度及间隙等匹配恰当。 13.变应力下,零件疲劳断裂具有的特征。 答:1)疲劳断裂的最大应力远比静应力下材料的强度极限低,甚至屈服极限低,2)不管脆性材料或塑像材料,疲劳断裂口均表现为无明显塑性变形的脆性突然断裂,3)疲劳断裂是损伤的积累。 14.机械磨损的主要类型——磨粒磨损,粘着磨损,疲劳磨损,腐蚀磨损。 … 15.垫圈的作用——增加被联接件的支撑面积以减小接触处的压强和避免拧紧螺母时擦伤被联接件的表面。16.滚动螺旋的优缺点。 答:优点——1)磨损很小,还可以用调整方法消除间隙并产生一定预变形来增加刚度,因此其传动精度很高,2)不具有自锁性,可以变直线运动为旋转运动。缺点——1)结构复杂,制造困难,2)有些机构中为了防止逆转而需另加自锁机构。 18 齿轮传动的功率损耗包括——啮合中的摩擦损耗,搅动润滑油的油阻损耗,轴承中的摩擦损耗。 20.轴瓦材料的性能——1)摩擦系数小,2)导热性好,热膨胀系数小,3)耐磨,耐蚀,抗胶合能力强,4)要有足够的机械强度和可塑性。 21提高螺纹连接强度的措施a降低影响螺栓疲劳强度的应力幅b改善螺纹牙上载荷分布不均的现象c减小应力集中的影响d采用合理的制造工艺方法 22提高轴的强度的常用措施 / a合理布置轴上零件以减小轴的载荷b改进轴上零件的结构以减小轴的载荷c改进轴的结构已减小轴的载荷d改进轴的表面质量以提高轴的疲劳强度

精选-机械设计期末考试题A卷答案

1、一减速齿轮传动,主动轮1用45号钢调质,从动轮用45号钢正火,则它们齿面接触应力的关系是 b 。 a 、2H 1H σσ>; b 、2H 1H σσ=; c 、2H 1H σσ<。 3、对于硬齿面闭式齿轮传动,其齿面接触承载能力较高,故通常先按 齿根弯曲疲劳 强度进行设计,然后校核 齿面接触疲劳 强度。 4、蜗杆的 c 模数为标准模数,蜗轮的 b 压力角为标准压力角。 a 、法面; b 、端面; c 、轴面。 5、带在带轮上即将打滑而尚未打滑的临界状态时,1F 与2F 的关系可用著名的欧拉公式表示为 1 21αf e F F = 。 6、在蜗杆传动中,当需要自锁时,应使当量摩擦角 b 蜗杆导程角。 a 、小于; b 、大于; c 、等于。 7、计算蜗杆传动的传动比时,公式 c 是错误的。 a 、21/ωω=i ;b 、21/n n i =;c 、12/d d i =;d 、12/z z i =。 8、蜗杆传动的失效通常是发生在 蜗轮轮齿 上。 9、设计圆柱螺旋弹簧时,其弹簧直径d 按 强度 条件确定,其工作圈数n 按 刚度 条件确定。 10、弹簧指数C = D 2/d ,C 值越大,刚度越 小 。 11、楔键联接靠 摩擦力 传递转矩,用于对中性要求不高的联接。 12、按国家标准GB/292-93规定,代号为7210C 的滚动轴承类型为 角接触球轴承 轴承,其内径为 50 mm ,宽度系列为 窄、系列,直径系列为 轻 系列,C 代表 公称接触角15o,其精度为 P0 级。 13、下列各种联轴器中,能减缓振动和冲击的是 f ;可实现两轴线角位移最大的是 c ;常用于两轴线对中性不好、低速情况下的是 d 和 e 。 a 套筒联轴器;b. 凸缘联轴器;c. 万向联轴器;d. 十字滑块联轴器;e. 齿轮联轴器;f. 弹性柱销联轴器。 二、问答题〔每题5分、计30分〕 1、试分析影响带传动所能传递最大有效圆周力F max 的主要因素。(5分) 1 1 0max 111 12ααf f e e F F +- = m ax F 与初拉力0F 、包角1α和摩擦系数f 有关。(3’) 0F 大、1α大、f 大,则产生的摩擦力大,传递的最大有效圆周力也大。(2’) 2、试说明齿形系数F Y 与齿轮的哪些参数有关,F Y 对齿根弯曲应力F σ有何影响?(5分) 齿形系数F Y 反映了轮齿几何形状对齿根弯曲应力F σ的影响,凡是影响齿廓形状的参数如齿数

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