机械设计复习带答案版

机械设计复习要点

第一章

1、 机器的基本组成要素是（机械零件）。机械设计是研究（通用零件）

2、 能区分通用零件和专用零件。

第二章

1、简述常用零件的设计准则：1.强度准则 2.刚度准则 3.寿命准则 4.振动稳定性准则 5.可靠性准则。

2、零件常见的失效形式：1.整体断裂，2.过大的残余变形，3.零件的表面破坏，4.破坏正常工作引起的失效。

第三章

1、 应力的种类r=-1的应力是（对称循环应力），r=0的应力是（脉动循环应力）。接触应力是（脉动循环应力）

2、 P22图3-1曲线中B,C 的数值。

3、 能根据给定的数据绘制材料或零件简化的极限应力图时。（绘图，P25页公式3-6，背）

4、 单项稳定变应力时，三种情况；c c c r m ===min ,,σσ加载线的绘制。P26

6、影响机械零件疲劳强度的因素主要有三个：应力集中、绝对尺寸和表面状态

典型例题

1、一钢制轴类零件的危险剖面承受=max σ200 MPa ，=min σ－100 MPa ，综合影响系

数σK =2，材料的S σ＝400 MPa ，1－σ＝250 MPa ，0σ＝400 MPa 。试：

1）画出材料的简化极限应力线图，并判定零件的破坏形式。

2）按r=c 加载计算该零件的安全系数。

(1) 材料的简化极限应力线图如题2-31解图所示

502

1002002min max =-=

+=σσσm MPa 1502

1002002min max =+=-=σσσa MPa 标出工作应力点M （100，150）如图所示。材料的极限应力点为M 1点，零件的破坏形

式为疲劳破坏。

(2) 计算安全系数 25.0400

4002502200

1=-?=-=-σσσψσ

S = m a K σψσσσσ+-1=8.050

25.01502250=?+? 安全系数小于1，零件的疲劳强度不够。

第四章

1、影响润滑油粘度的主要因素（温度）、（压力）。温度升高，粘度（下降）

2、一个零件磨损的三个典型阶段（磨合阶段）、（稳定磨损阶段）、（剧烈磨损阶段）。

第五章

1、螺纹的公称直径是（大）径d 。

2、螺纹联接的防松就是防止螺旋副在受载时发生（相对转动）。摩擦防松有（对顶螺母）、（弹簧垫圈）、（自锁螺母）。

3、受轴向载荷的紧螺栓联接，为保证被联接件不出现缝隙，因此残余预紧力（大于零 ）

4、为提高螺栓在变载荷作用下的疲劳强度，可采取（适当增加螺栓长度或采用腰状杆螺栓

和空心螺栓）措施。（螺栓刚度的角度）

5、6.8级的螺栓其抗拉强度极限和屈服极限分别为（600MPa ）、（480MPa ）。

6、．螺纹联接中最常用的螺纹牙型是_普通螺纹和管螺纹_，螺纹传动中最常用的螺纹牙型

是_梯形螺纹，矩形螺纹和锯齿形螺纹_。

粗牙螺纹的自锁性能比细牙螺纹的自锁性能_差_。

7、螺栓联接强度计算熟记公式5-31，5-32，5-34，5-35（计算题）

8．螺纹联接有哪些基本类型？适用于什么场合？

螺纹联接有4中基本类型。螺栓联接：用于被联接件不太厚且两边有足够的安装空间的

场合。螺钉联接：用于不能采用螺栓联接（如被联接件之一太厚不宜制成通孔，或没有足够

的装配空间），又不需要经常拆卸的场合。双头螺柱联接：用于不能采用螺栓联接且又需要

经常拆卸的场合。紧定螺钉联接：用于传递力和力矩不大的场合。

9．紧螺栓联接的强度也可以按纯拉伸计算，但须将拉力增大30%，为什么？

考虑拧紧时的扭剪应力，因其大小约为拉应力的30%。

10．提高螺纹联接强度的措施有哪些？

1）改善螺纹牙间的载荷分配不均；2）减小螺栓的应力幅；3）减小螺栓的应力集中；4）

避免螺栓的附加载荷（弯曲应力）；5）采用合理的制造工艺

11、普通螺栓和铰制孔螺栓靠什么传递横向载荷？

．答：普通螺栓靠被联接件接合面的摩擦力传递载荷，铰制孔螺栓靠螺栓杆部被挤压和剪切

来传递载荷。

第六章

1、普通平键用于_静_联接，其工作面是_侧_面，工作时靠_挤压_传递转矩，主要失效

形式是_压溃_。

2．楔键的工作面是_上下两面_，主要失效形式是___互相锲紧的工作面被压溃_____。

3．平键的剖面尺寸通常是根据_键的标准_选择；长度尺寸主要是根据_轮毂的长度_选

择。

4、导向平键和滑键用于_动_联接，主要失效形式是_工作面的磨损_。

5、同一联接处使用两个平键，应错开_180度_布置；采用两个楔键或两组切向键时，

要错开_90-120度_；采用两个半圆键，则应_在轴的同一母线处布置_。

6、键如经校核判断强度不足时，可采取哪些措施？

如经校核判断强度不足时，可在同一联接处错开180°布置两个平键，强度按1.5个计

算。增加键的长度

第八章

1、失效形式和设计准则

失效形式：打滑、疲劳破坏。设计准则：保证带传动不打滑，使带具有足够的疲劳寿

命。

2、带传动工作时的最大应力发生在（带的紧边开始绕上小带轮处），最大应力σ

max =

（ σ1+σb1+σc ）

3、带的型号是根据小带轮的（转速n1 ）和（计算功率Pca ）来选择。

4、V 带轮的轮槽角通常(小于）?40。（大于，小于，等于）。

5、平带、V 带传动主要依靠_摩擦或啮合_来传递运动和动力。

6、带传动发生打滑总是_发生在带离开主，从动轮之前的一段接触弧上_，带传动在工作

时产生弹性滑动，是因为_带的弹性变形会引起带与带轮间的微量滑动_。

7、带传动中，v 1为主动轮的圆周速度，v 2为从动轮的圆周速度，v 为带速，这些速度之

间存在的关系是_v1＞v ＞V2_。

8、简述带传动产生弹性滑动的原因和不良后果

原因：传动带在受拉时会发生弹性形变，在小带轮上，带的拉力从紧边拉力F1,逐渐

降低到松边拉力F2，带的弹性变形量逐渐减少，因此带相对于小带轮后退，使得带的速度

低于小带轮的线速度v1；在大带轮上，带的拉力从松边拉力F2逐渐上升为紧边拉力F1，

带的弹性变形量逐渐增加，带相对于大带轮向前伸长，使得带的速度高于大带轮的线速度

v2，这种由于带的弹性变形会引起带与带轮间的微量滑动称为带传动的弹性滑动。

后果：加剧带的磨损，降低传动效率。 10、影响带承载能力的主要因素？ 初拉力Fo ；包角α和摩擦系数f

11．带传动的张紧的目的，采用张紧轮张紧时张紧轮的布置要求

张紧的目的：调整初拉力。布置在松边，靠近大轮

12、熟记8-1，8-2，8-3，8-4公式

典型例题

已知：V 带传递的实际功率P = 7.5 kW ，带速 v =10m/s ，紧边拉力是松边拉力的两倍，

试求有效圆周力Fe 、紧边拉力F 1和初拉力F 0。

解题注意要点：

这是正常工作条件下的受力计算，不能应用欧拉公式；

解：

根据：

v F P e ?= 得到： 75010

7500===v P F e N

联立：

???==-=21212750F F F F F e 解得：

7502=F N ， 15001=F N

11252/75015002/10=-=-=e F F F N

第九章

1、设计链传动时，链节数最好取（偶）数，为什么不能取基数？ 原因：取偶数是为了避免使用过度链节。

2、链传动张紧的目的主要是（使松边不致过松，以免出现链条的不正常啮合，跳齿或

脱链，同时也能增大包角）。链传动瞬时传动比（i=n1/n2=z2/z1 ），平均传动比

（i=w1/w2=R2cos γ/R1cos β）

3、在一定转速下，要减小链传动的运动不均匀性和动载荷，应该_ 减小链节距，增大链轮

尺寸__。

4、链传动设计中，一般链轮的最多齿数限制为z max =150，是为了_链轮齿数越多，一个

链节所对圆心角越小，铰链所在圆的直径的增大量Δd 越大，铰链会更接近齿顶，从而增大了脱链和跳链的可能__。

5、链传动的主要失效形式为_1.链的疲劳破坏，2.链条铰链的磨损，3.链条铰链的胶合，4.

链条的静力破坏__。

6何谓掉链子现象？是首先发生在大链轮还是小链轮上?

铰链发生跳链或脱链现象，首先发生在小轮上

7．确定小链轮齿数z 1时应考虑的因素

(1) 考虑动载荷的大小，小链轮齿数越少，链传动的多边形效应和动载荷越大；

(2) 考虑大链轮齿数z 2，为防止大链轮过早脱链应使：z 2 ≤150；

(3) 考虑链速，当链速高时，小链轮齿数z 1应尽量取的多些；

(4) 考虑链长为偶数，为了磨损均匀，链轮齿数应取奇数，并与链长互为质数；

(5) 传动所占空间大小，尽量使结构紧凑。

第十章

1、对于软齿面的闭式齿轮传动，其主要失效形式为_塑性变形__。一般开式齿轮传动的

主要失效形式是_齿面磨损__。高速重载齿轮传动，当润滑不良时，最可能出现的失效形式

为_齿面胶合__。

2、一对齿轮传动，小轮材为40Cr ；大轮材料为45钢，则它们的

接触应力___相等_____。

3、在齿轮强度计算中，影响齿面接触应力最主要的几何参数是（区域系数），影响齿

根弯曲应力最主要的几何参数是（齿形系数 ）：在齿轮的齿宽系数、齿数及材料已选定的

情况下，影响齿轮弯曲疲劳强度的主要因素是模数。模数越大，齿轮的弯曲疲劳强度越高。

在齿轮的齿宽系数，材料以及传动比已定的情况下，影响齿面接触疲劳强度的主要因素

是小齿轮直径，直径越大，齿轮的齿面接触疲劳强度越高。

4、在一般机械中的圆柱齿轮传动，往往使小齿轮齿宽b 1（略大于）大齿轮齿宽b 2，在

计算齿轮强度时，工作齿宽b 应取（两者间的较大值）。

5、对齿轮的材料要求（1.需满足工作条件的要求，2.应考虑齿轮尺寸大小，毛坯成型方

法及热处理工艺等 P190 ）。

6、标准齿轮的齿形系数Y Fa 的大小与（齿制 ）、（变位系数）、（齿数）有关，而与

（ 模数 ）无关。

7．一对减速齿轮传动，若保持两轮分度圆的直径不变，减少齿数并增大模数，其齿面

接触应力将__不变___。

8．一对齿轮传动，若两轮的材料、热处理方式及许用应力均相同，只是齿数不同，则

齿数多的齿轮弯曲强度__不同___；两齿轮的接触疲劳强度__相同__。

9．熟记书上直齿轮和斜齿轮的受力分析公式，斜齿轮和锥齿轮啮合点各力方向

10、开式和闭式齿轮传动的失效形式有什么不同？设计准则各是什么？其设计准则针对

的失效形式各是什么？

开式齿轮传动失效形式主要是齿面磨损，闭式齿轮为齿面点蚀；

设计准则：通常只按保证齿根弯曲疲劳强度及齿面接触疲劳强度为主。

在闭式齿轮传动中通常以保证齿面接触疲劳强度为主，开式齿轮传动中应根据保证

齿面抗磨损及齿根抗折断能力两标准计算。

11、提高齿轮弯曲疲劳强度的措施？

采用正变位，增大模数和压力角，选择高强度齿轮材料等

典型例题

例1 图示双级斜齿圆柱齿轮减速器，高速级：mn=2 mm ，z 1=22，z 2 =95，?=20n α，a

=120，齿轮1为右旋；低速级：mn= 3 mm ，z 3 =25，z 4=79，?=20n α，a =160。主动轮转速

n 1=960 r/min ，转向如图，传递功率P = 4 kW ，不计摩擦损失，试：

(1) 标出各轮的转向和齿轮2的螺旋线方向；

(2) 合理确定3、4轮的螺旋线方向；

(3) 画出齿轮2、3 所受的各个分力；

(4) 求出齿轮3所受3个分力的大小。

解题注意要点：

(1) 一对斜齿轮旋向相反,1轮右旋,2轮左旋。

(2) 为使3轮轴向力与2轮反向，3轮左旋、4轮右旋。

(3) 为求齿轮3的分力，先求螺旋角T 3和β3。

解：

(1) 各轮的转向和2轮的螺向如例7-8图2所示。

(2) 3轮为左旋、4轮为右旋，如图所示。

(3) 齿轮2、3 所受的各个分力如图所示。

(4) 求齿轮3所受分力：

3.22295

2296021112123=?====z z n i n n n r/min 84.1713

.222495509550323=?===n P T T Nm 975.0160

2)7925(32)(cos 433=?+?=+=a z z m n β，β3 =12.8386° 923.76975

.0253cos 3333=?==βz m d n mm 84.4467923.761084.171223

333=??==d T F t N 23.10188386.12tan 84.4467tan 33=??==βt a F F N

86.16678386.12cos /20tan 84.4467cos /tan 333=???==βαn t r F F N

第十一章

1、对于轴交角为90度的涡轮蜗杆的正确啮合条件为（蜗杆的轴面模数和蜗轮的端面模数相

等 ）、（蜗杆压力角与蜗轮压力角相等 ）、（蜗杆导程角与蜗轮分度圆螺旋角相等且螺旋

线方向相同 ）。

2、蜗杆的分度圆直径取标准值原因是（限制蜗轮滚刀的数目及便于滚刀的标准化）。

3、涡轮蜗杆传动1

212d d i =

，是否正确？（i=n1/n2=z2/z1 4 设计蜗杆传动时，确定蜗杆的头数z 1和蜗轮的齿数z 2应考虑哪些因素？

答：要考虑：传动比要求；传动效率要求；避免加工蜗轮时产生根切；蜗杆的刚度要

求；蜗轮的齿根弯曲强度要求；蜗杆传动的反向自锁性要求等；

5、 涡轮蜗杆的受力分析

斜齿轮、锥齿轮和涡轮蜗杆的a t r F F F ,,的方向判定。

如图所示为蜗杆—斜齿圆柱齿轮—锥齿轮三级传动，已知：右旋蜗杆主动逆时针转，为使

ⅡⅢ轴的轴向力较小。试在图中画出：

1） 各轮的转向和旋向；

2） 各啮合点处所受的分力F t 、F r 、F a 。

例7-7 图2

第十三章

1、代号为6214的滚动轴承，类型是（深沟球轴承），内径是（70 ）mm

深沟球轴承、圆锥滚子轴承、圆柱滚子轴承、角接触球轴承其类型代号分别是（6；3；N；7 ）。

2、滚动轴承的寿命是可靠度R=（90%）时的寿命。

3、滚动轴承配合中，内圈和轴的配合采用（基孔）制，外圈和轴承座孔的配合是（基轴）制。

4、当轴承的dn值大，载荷小时选锥入度较（大）（大或小）的润滑脂。

5、_N,NA系列_只能承受径向载荷。5系列只能承受轴向载荷。

6、角接触轴承承受轴向载荷的能力，随接触角α的增大而_增大_。

7、在正常转动条件下工作，滚动轴承的主要失效形式为_内外圈滚道或滚体上的点蚀破坏_。

8、必须成对使用的轴承是(圆锥滚子轴承) ，(大圆锥滚子轴承)

9、熟记书上公式：13-8A,13-4 A,13-5 A,13-6 A

10.承受方向固定的径向载荷的滚动轴承，其滚动体上产生的接触应力是_周期性不稳定变化的__变应力。固定套圈上产生的接触应力是_稳定的脉动循环载荷__变应力

典型例题：滚动轴承的寿命计算。

1．一工程机械传动装置中的轴，采用一对圆锥滚子轴承支承，背靠背的反装，如图二所示，已知作用于轴上的径向力F r＝9000N，轴向力F a＝1200N，其方向水平向右和作用位置如图所示，运转中受轻微冲击（f P＝1.2），常温下工作（f t＝1），试求：

(1)轴承所受的径向载荷F r1 ，

F r2 ；

(2)轴承派生的内部轴向载荷F d

，F d 2，并在图中画出其方向；

1

(3)轴承所受的轴向载荷Fa1 ，

Fa2 ；

(4)轴承所受的当量动载荷P1 ，

P2。

解：(1) F r 1＝F r L2/(L1＋L2)＝9000×260/(190＋260)＝5200N，

F r 2＝F r L1/(L1＋L2)＝9000×190/(190＋260)＝3800N；

(2) F d 1＝R1/（2Y）＝5200/（2×1.6）=1625N，

F d 2＝R2/(2Y)＝3800/(2×1.6)=1187.5N，其方向如图所示；

(3) F a＋S2＝1200＋1187.5＝2387.5＞S1＝1625，轴有向右窜动

故：轴承1为压紧端，Fa1 ＝F a＋F d 2＝1200＋1187.5＝2387.5N，

轴承2为放松端，Fa2＝F d 2＝1187.5N

(4)计算轴承1、2的当量动载荷：

轴承1:

F a 1／F r 1＝2387.5／5200＝0.459＞0.37=e，故：X1＝0.4、Y1＝1.6；

P1＝f p(X1 F r l＋Y1 F a 1)＝1.2×（0.4×5200+1.6×2387.5）＝7080 N

轴承2:

F a 2／F r 2＝1187.5／3800＝0.3125＞0.37=e，故：X2＝1、Y2＝0；

P2＝f p(X2 F r 2＋Y2 F a 2)＝1.2×（1×3800+0×1187.5）＝4560 N

(图中S为派生轴向力F d，)

第十四章

1.联轴器和离合器的功用有何相同点和不同点?

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。

2．选择联轴器类型和尺寸的依据是什么

类型选择依据：被联接两轴的对中性、传递载荷的大小和特性、工作转速、安装尺寸的限制、工作环境等。

尺寸选择依据：计算转矩T c、轴的转速n、被联接轴的直径d。

第十五章

1、闭式齿轮传动、V带传动、链传动组成的三级传动装置，宜将链传动布置在（低速）级；带传动布置在（高速）级；齿轮传动布置在（中间）级。

2、轴肩的圆角半径r必须（小于）相配零件轮毂孔端部的倒角尺寸C或圆角半径R。

3、轴如按受载性质区分，主要承受弯矩的轴为心轴，主要受扭矩

的轴为传动轴。

4、轴的常用材料是（碳钢和合金钢），结构复杂的轴用（高强度铸铁和球墨铸铁）铸造。

5. 按弯扭合成强度条件计算轴的应力时，公式中折合系数α是考虑（弯矩和扭矩循环特性不同所产生的影响）

6、零件在轴上常用的轴向固定方法有各举3种？

轴上零件的轴向定位是以轴肩，套筒，轴端挡圈，轴承端盖和圆螺母等来保证的。

一、结构改错题

参看PPT（错误处画圈并用数字标号）

试分析例11-6图1所示轴系结构中的错误，并加以改进。图中齿轮用油润滑，轴承用脂润滑。

例11-6 图1

存在问题分析：

1．轴承的轴向固定、调整，轴向力传递方面错误

1）轴系采用全固式结构，两轴承反装不能将轴向力传到机架，应该为正装。

2）全固式结构中，轴左端的弹性挡圈多余，应去掉。

3）端盖处没有调整垫片，不能调整轴承游隙。

2．转动零件与固定零件接触，不能正常工作方面错误

1）轴右端的联轴器不能接触端盖，用端盖轴向定位更不行。

2）轴与右端盖之间不能接触，应有间隙。

3）定位齿轮的套筒径向尺寸过大，与轴承外圈接触。

4）轴的左端端面不能与轴承端盖接触。

3．轴上零件装配、拆卸工艺性方面错误

1）右轴承的右侧轴上应有工艺轴肩，轴承装拆路线长（精加工面长），装拆困难。

2）套筒径向尺寸过大，右轴承拆卸困难。

3）因轴肩过高，右轴承拆卸困难

4）齿轮与轴联接的键过长，套筒和轴承不能安装到位。

4．轴上零件定位可靠方面错误

1）轴右端的联轴器没有轴向定位，位置不确定。

2）齿轮轴向定位不可靠，应使轴头长度短于轮毂长度。

3）齿轮与轴联接键的长度过大，套筒顶不住齿轮。

5．加工工艺性方面错误

1）两侧轴承端盖处箱体上没有凸台，加工面与非加工面没有分开。

2）轴上有两个键，两个键槽不在同一母线上。

3）联轴器轮毂上的键槽没开通，且深度不够，联轴器无法安装。

例11-6 图2

6．润滑、密封方面错误

1）右轴承端盖与轴间没有密封措施。

2）轴承用脂润滑，轴承处没有挡油环，润滑脂容易流失。

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《机械设计基础》试题七答案 一、填空（每空1分，共20分） 1、渐开线标准直齿圆柱齿轮传动，正确啮合条件是模数相等，压力角相等。 2、凸轮机构的种类繁多，按凸轮形状分类可分为：盘形凸轮、移动凸轮、圆柱凸轮。 3、 V带传动的张紧可采用的方式主要有：调整中心距和张紧轮装置。 4、齿轮的加工方法很多，按其加工原理的不同，可分为范成法和仿形法。 5、平面四杆机构中，若各杆长度分别为a=30，b=50，c=80，d=90，当以a为机架，则该四杆机构为双曲柄机构。 6、凸轮机构从动杆的运动规律，是由凸轮轮廓曲线所决定的。 7、被联接件受横向外力时，如采用普通螺纹联接，则螺栓可能失效的形式为__拉断。 二、单项选择题（每个选项0.5分，共20分） （）1、一对齿轮啮合时 , 两齿轮的 c 始终相切 (A)分度圆 (B) 基圆 (C) 节圆 (D) 齿根圆 （）2、一般来说， a 更能承受冲击，但不太适合于较高的转速下工作。 (A) 滚子轴承 (B) 球轴承 (C) 向心轴承 (D) 推力轴承 （）3、四杆机构处于死点时，其传动角γ为A 。 （A）0°（B）90°（C）γ>90°（D）0°<γ<90° （）4、一个齿轮上的圆有 b 。 （A）齿顶圆和齿根圆（B）齿顶圆，分度圆，基圆和齿根圆 （C）齿顶圆，分度圆，基圆，节圆，齿根圆（D）分度圆，基圆和齿根

（）5、如图所示低碳钢的σ－ε曲线，，根据变形发生的特点，在塑性变形阶段的强化阶段(材料恢复抵抗能力)为图上 C 段。 （A）oab （B）bc （C）cd （D）de （）6、力是具有大小和方向的物理量，所以力是 d 。 （A）刚体（B）数量（C）变形体（D）矢量 （）7、当两轴距离较远，且要求传动比准确，宜采用。 (A) 带传动 (B)一对齿轮传动 (C) 轮系传动（D）螺纹传动 （）8、在齿轮运转时，若至少有一个齿轮的几何轴线绕另一齿轮固定几何轴线转动，则轮系称为 a 。 (A) 行星齿轮系 (B) 定轴齿轮系 (C)定轴线轮系（D）太阳齿轮系 （）9、螺纹的a 被称为公称直径。 (A) 大径 (B)小径 (C) 中径（D）半径 （）10、一对能满足齿廓啮合基本定律的齿廓曲线称为 D 。 (A) 齿轮线 (B) 齿廓线 (C)渐开线（D）共轭齿廓 （ B ）11、在摩擦带传动中是带传动不能保证准确传动比的原因，并且是不可避免的。 (A) 带的打滑 (B) 带的弹性滑动 (C) 带的老化（D）带的磨损 （ D）12、金属抵抗变形的能力，称为。 (A) 硬度 (B)塑性 (C)强度（D）刚度 （ B）13、凸轮轮廓与从动件之间的可动连接是 B。 （A）转动副(B) 高副 (C) 移动副（D）可能是高副也可能是低副 （ B）14、最常用的传动螺纹类型是 c 。 （A）普通螺纹(B) 矩形螺纹(C) 梯形螺纹（D）锯齿形螺纹 （）15、与作用点无关的矢量是 c 。 （A）作用力(B) 力矩 (C) 力偶（D）力偶矩 （）16、有两杆，一为圆截面，一为正方形截面，若两杆材料，横截面积及所受载荷相同，长度不同，则两杆的 c 不同。 （A）轴向正应力σ(B) 轴向线应变ε(C) 轴向伸长△l（D）横向线应变

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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

机械设计基础期末试卷(答案)

机械设计基础期末试卷A（含参考答案） 一、填空题( 每空1分, 共分) 2. 一般闭式齿轮传动中的主要失效形式是( )和( )。 齿面疲劳点蚀, 轮齿弯曲疲劳折断 3. 开式齿轮的设计准则是( )。 应满足，σF≤σFP 一定时，由齿轮强度所4. 当一对齿轮的材料、热处理、传动比及齿宽系数 d 决定的承载能力，仅与齿轮的( )或( )有关。 分度圆直径d1或中心距 5. 在斜齿圆柱齿轮设计中，应取( )模数为标准值；而直齿锥齿轮设计中，应取( )模数为标准值。 法面；大端 6. 润滑油的油性是指润滑油在金属表面的( )能力。 吸附 7. 形成流体动压润滑的必要条件是( )、( )、( )。 ①两工作表面间必须构成楔形间隙；②两工作表面间必须充满具有一定粘度的润滑油或其他流体；③两工作表面间必须有一定的相对滑动速度，其运动方向必须保证能带动润滑油从大截面流进，从小截面流出。 8. 滑动轴承的润滑作用是减少( )，提高( )，轴瓦的油槽应该开在( )载荷的部位。 摩擦：传动效率；不承受 9. 蜗杆传动中，蜗杆所受的圆周力F t1的方向总是与( )，而径向力 F rl的方向总是( )。 与其旋转方向相反，指向圆心 10. 由于蜗杆传动的两齿面间产生较大的( )速度，因此在选择蜗杆和蜗轮材料时，应使相匹配的材料具有良好的( )和( )性能。通常蜗杆材料选用( )或( )，蜗轮材料选用( )或( )，因而失效通常多发生在( )上。 相对滑动；减摩、耐磨；碳素钢或合金钢，青铜或铸铁；蜗轮 11. 当带有打滑趋势时，带传动的有效拉力达到( )，而带传动的最大有效拉力决定于( )、( )、( )和( )四个因素。 最大值；包角；摩擦系数；张紧力及带速 12. 带传动的最大有效拉力随预紧力的增大而( )，随包角的增大而( )，随摩擦系数的增大而( )，随带速的增加而( )。 增大；增大；增大；减小 13. 在设计V带传动时，为了提高V带的寿命，宜选取( )的小带轮直径。 较大

机械设计基础d卷(答案版)

附件1 广西工学院鹿山学院2012 —2013 学年第一学期 课程考核试题 考核课程机械设计基础（卷）考核班级 学生数印数考核方式考核时间分钟 一、选择题（每小题2分，共20 分） 1、如图所示的平面四杆机构，根据各杆的长度数值可判断其类型为（ A ）。 A．曲柄摇杆机构100 280 200 300 B．双曲柄机构 C．双摇杆机构 2、V带传动中若其他参数不变，而增加大、小带轮的直径时，则疲劳寿命（ A ） A．增大 B．减小 C．不受影响 3、两构件组成运动副必须具备的条件是两构件（D） A.相对转动或相对移动 B.都是运动副 C.相对运动恒定不变 D.直接接触且保持一定的相对运动 4、凸轮的基圆半径是指（ B ）半径 A.凸轮转动中心至实际轮廓的最小 B.凸轮转动中心至理论轮廓的最小 C.凸轮理论轮廓的最小曲率 D．从动件静止位置凸轮轮廓的 5、导致V带传动产生弹性滑动的因素为（ D ） A.摩擦系数 B.小带轮包角 C.初拉力 D.带有弹性 6、蜗杆传动不宜用于传递大功率，其主要原因是（ C ）

A.传动比大 B.传动平稳 C.效率低 D.陈本高 7、轴承衬材料用轴承合金，主要因为这种材料比铜（ C ） A.疲劳强度高，不易发生点蚀 B.硬度高，耐磨损 C.抗胶合能力强 D.耐磨腐蚀 8、自行车前、后轮轴是（B） A．转动的心轴 B.不转的心轴 C.传动轴 D.转轴 9、在重要的高速传动中，蜗轮常用材料是（ B ） A.轴承合金 B.铸造青铜 C.碳钢 D.灰铸铁 10、在下列联轴器中，能补偿两轴相对位移以及可缓和冲击吸收振动的是（ D ） A.凸缘联轴器 B.齿轮联轴器 C.十字滑块联轴器 D.弹性圆柱销联轴器 二、填空题（每小题2分，共20 分） 1、在棘轮机构中，为防止棘轮倒轮转，通常装有止回爪而槽轮机构则依靠锁止弧来对槽轮定位并防止其倒转的。 2、计算平面机构自由度时，应注意3点分别是虚约束、复合铰链、局部自由度。 3、联接平键的载面尺寸b×h是根据键安装处的直径尺寸从标准尺寸中选取的。 4、按工作原理螺纹联接的防松可分为：机械防松、摩擦防松、永久性防松。 5、普通V带和窄V带的楔角都是 40°。 6、普通V带设计准则是保证带传动不打滑的条件下，使带具有一定疲劳强度和寿命。 7、代号为6208的滚动轴承的内径是40 mm。 8、轴承的基本额定动载荷，是指轴承的基本额定寿命恰好为106转时轴承所

机械设计基础试题答案[1]

一、填空题 1 作平面运动的三个构件共有___3__个瞬心，它们位于_ 一条直线__ 上。 2带传动工作时，带中的应力由以下三部分组成（1）紧边和松边拉力产生的拉应力、（2）离心力产生的拉应力、（3）弯曲应力。最大应力发生在紧边进入小带轮处。 3 带传动的主要失效形式是打滑和疲劳破坏___ 。 4 一对渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件是：模数相等__ 和分度圆压力角相等。 5 在矩形螺纹、锯齿形螺纹和三角形螺纹三种螺纹中，传动效率最高的是矩形 螺纹，自锁性最好的是三角形螺纹，只能用于单向传动的是锯齿形 螺纹。 6螺纹的公称直径是大径，确定螺纹几何参数关系和配合性质的直径是中径。 7普通平键的工作面为键的__侧__面，楔键的工作面为键的_上下表___面，普 通平键的截面尺寸h b 是根据___轴径_ 确定的。 8代号为62308的滚动轴承，其类型名称为深沟球轴承，内径为 40 mm，2 为宽度系列代号， 3 为直径系列代号。 9在凸轮机构四种常用的推杆运动规律中，等速运动规律有刚性冲击；等加速等减速运动规律和余弦加速度运动规律有柔性 冲击；正弦加速度运动规律无冲击。 10自由度数目为 1 的周转轮系称为行星轮系。 11在齿轮传动设计时，软齿面闭式传动常因_____齿面点蚀_ 而失效，故通常先按__齿面接触疲劳__ 强度设计公式确定传动的尺寸，然后验算齿轮的 ____齿根弯曲疲劳____ 强度。 二、问答题 1．按轴工作时所承受的载荷不同，可把轴分成几类如何分类 答：根据轴工作时承受的载荷情况，可以将轴分成三类： 一、转轴：既承受转矩也承受弯矩； 二、心轴：只承受弯矩不承受转矩； 三、传动轴：只承受转矩不承受弯矩

机械设计试题及答案

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。

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。 6、（ Y ）为了保证渐开线齿轮连续以定角速比传动，啮合弧必须大于齿距。 7、（ N ）齿面抗点蚀能力与齿面硬度无关。 8、（ N ）在直齿圆柱齿轮传动中，忽略齿面的摩擦力，则轮齿间受有圆周力、径向力和轴向力 三个力作用。 9、（ Y ）蜗杆传动一般用于传动大功率、大速比的场合。 10、（ N ）铸铁齿轮一般用于高速、冲击小等重要的齿轮传动。 四、简答题（每小题5分，共20分） 1、蜗杆传动的特点及正确啮合条件 蜗杆的轴向模数等于蜗轮的端面模数，蜗杆的轴向压力角等于蜗轮的端面压力角，蜗杆中圆柱上螺旋线的导程角等于蜗轮分度圆上的螺旋角，且螺旋线方向相同。 2、齿轮传动的常用润滑方式有哪些润滑方式的选择主要取决于哪些因素

机械设计(第八版)答案--全参考word

机械设计第八版 答案 第三章 3-1某材料的对称循环弯曲疲劳极限MPa 1801=-σ，取循环基数6 0105?=N ，9=m ，试求循环次数N 分别为7 000、25 000、620 000次时的有限寿命弯曲疲劳极限。 [解] MPa 6.37310710 5180936 9 10111=???==--N N σσN MPa 3.324105.210 51809469 20112=???==--N N σσN MPa 0.22710 2.610 51809569 30113=???==--N N σσN 3-2已知材料的力学性能为MPa 260=s σ，MPa 1701=-σ，2.0=σΦ，试绘制此材料的简化的等寿命寿命曲线。 [解] )170,0(' A )0,260(C 0 12σσσΦσ-= - σ Φσσ+= ∴-121 MPa 33.2832 .01170 21210=+?=+= ∴-σΦσσ 得)2 33.283,233.283(D ' ，即)67.141,67.141(D ' 根据点)170,0('A ，)0,260(C ，)67.141,67.141(D ' 按比例绘制该材料的极限应力图如下图所示 3-4 圆轴轴肩处的尺寸为：D =72mm ，d =62mm ，r =3mm 。如用题3-2中的材料，设其强度极限σB =420MPa ，精车，弯曲，βq =1，试绘制此零件的简化等寿命疲劳曲线。

[解] 因 2.14554 ==d D ，067.045 3==d r ，查附表3-2，插值得88.1=ασ，查附图3-1得78.0≈σq ，将所查值代入公式，即 ()()69.1188.178.0111k =-?+=-α+=σσσq 查附图3-2，得75.0= σε；按精车加工工艺，查附图3-4，得91.0=σβ，已知1=q β，则 35.211191.0175.069.1111k =???? ??-+=???? ??-+=q σσσσββεK ( )()()35 .267 .141,67.141,0,260,35.2170 ,0D C A ∴ 根据()()()29.60,67.141,0,260,34.72,0D C A 按比例绘出该零件的极限应力线图如下图 3-5 如题3-4中危险截面上的平均应力MPa 20m =σ，应力幅MPa 20a =σ，试分别按①C r =② C σ=m ，求出该截面的计算安全系数ca S 。 -------------------------------------------------------我 是 分 界 线 ---------------------------------------------- [解] 由题3-4可知35.2,2.0MPa,260MPa,170s 1-====σσK Φσσ （1）C r = 工作应力点在疲劳强度区，根据变应力的循环特性不变公式，其计算安全系数 28.220 2.03035.2170 m a 1-=?+?=+= σΦσK σS σσca （2）C σ=m 工作应力点在疲劳强度区，根据变应力的平均应力不变公式，其计算安全系数

机械设计试题与答案

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 【 】

机械设计基础考试题库及答案

《机械设计基础》考试题库 一、填空题 1.机械是（机器）和（机构）的总称。 2.机构中各个构件相对于机架能够产生独立运动的数目称为 （自 由度）。 3.平面机构的自由度计算公式为：（F=3n-2P L-P H）。 4.已知一对啮合齿轮的转速分别为 n i、區，直径为D2，齿数为 z 1 > z 2，则其传动比 i= （n 1 /n 2 ）= （D 2 / D 1 ）= （z 2 / z°。 5.在传递相同功率下，轴的转速越高，轴的转矩就（越小）。 6.在铰链四杆机构中，与机架相连的杆称为（连架杆），其中作整周转动的杆称为（曲柄），作往复摆动的杆称为（摇杆），而不与机架相连的杆称为（连杆）。 7.平面连杆机构的死点是指（从动件与连杆共线的）位置。 8.平面连杆机构曲柄存在的条件是①（最短杆与最长杆长度之和小于或等于其它两杆长度之和）②（连架杆和机架中必有一杆是最短杆）。 9.凸轮机构主要由（凸轮）、（从动件）和（机架）三个基本构件组成。 10.带工作时截面上产生的应力有（拉力产生的应力）、（离心拉应力）和（弯曲应力）。 11.带传动工作时的最大应力岀现在（紧边开始进入小带轮）处，其值为： b max= b 1 + b b1 + b c。 12.渐开线的形状取决于（基）圆。 13.一对齿轮的正确啮合条件为：（mi= m2）与（：? 1 = :- 2）。 14.一对齿轮连续传动的条件为：（重合度；■ 1 ）。 15.齿轮轮齿的失效形式有（齿面点蚀）、（胶合）、（磨损）、 （塑性变形）和（轮齿折断）。 16.蜗杆传动是由（蜗杆、蜗轮）和（机架）组成。 17.常用的轴系支承方式有（向心）支承和（推力）支承。 18.轴承6308,其代号表示的意义为（6:深沟球轴承、3 :直径代号，08:内径为①40 ）。 19.润滑剂有（润滑油）、（润滑脂）和（气体润滑剂）三类。 20.轴按所受载荷的性质分类，自行车前轴是（心轴）。 21.在常用的螺纹牙型中（矩形）形螺纹传动效率最高，（三角）形螺纹自锁性最好。 22.轴承可分为（滚动轴承）与（滑动轴承）两大类。 23.轴承支承结构的基本形式有（双固式）、（双游式）与（固游式）三种。 24.平面连杆机构基本形式有（曲柄摇杆机构）、（双曲柄机构）与（双摇杆机构）三种。 25.按接触情况，运动副可分为（高副）与（低副）。 26.轴上与轴承配合部分称为（轴颈）；与零件轮毂配合部分称为（轴头）；轴肩与轴线的位置关系为（垂直）。 27.螺纹的作用可分为（连接螺纹）和（传动螺纹）两类。 28.轮系可分为（定轴轮系）与（周转轮系）两类。 29.构件是机械的（运动）单元；零件是机械的（制造）单丿元。 判断题 1.一个固定铰链支座，可约束构件的两个自由度。x 2.一个高副可约束构件的两个自由度。X 3.在计算机构自由度时，可不考虑虚约束。X 4.销联接在受到剪切的同时还要受到挤压。V 5.两个构件之间为面接触形成的运动副，称为低副。V 6.局部自由度是与机构运动无关的自由度。V 7.虚约束是在机构中存在的多余约束，计算机构自由度时应除去。V 8.在四杆机构中，曲柄是最短的连架杆。X 9.压力角越大对传动越有利。x 10.在曲柄摇杆机构中，空回行程比工作行程的速度要慢。X 11.减速传动的传动比i v 1oX 12.在V带传动中，其他条件不变，则中心距越大，承载能力越大。X 13.带传动一般用于传动的高速级。X 14.带传动的小轮包角越大，承载能力越大。V 15.选择带轮直径时，直径越小越好。X 16.渐开线上各点的压力角不同，基圆上的压力角最大。X 17.基圆直径越大渐开线越平直°V 18.在润滑良好的闭式齿轮传动中，齿面疲劳点蚀失效不会发生。 X 19.只承受弯矩而不受扭矩的轴，称为心轴。V 20.螺钉联接用于被联接件为盲孔，且不经常拆卸的场合。V 21.受弯矩的杆件，弯矩最大处最危险°X 22.仅传递扭矩的轴是转轴。V 23.用联轴器时无需拆卸就能使两轴分离。X 24.用离合器时无需拆卸就能使两轴分离。V 三、简答题: 1.机器与机构的主要区别是什么？ 2.构件与零件的主要区别是什么？ 3.蜗杆传动的正确啮合条件是什么？ 4.如何判断四杆机构是否有急回性质？极位夹角9与急回性质有何关系？ 5.何谓带传动的弹性滑动和打滑？能否避免？ 6.一对相啮合齿轮的正确啮合条件是什么？ 7.一对相啮合齿轮的连续传动条件是什么？ 8.齿轮为什么会发生根切现象？ 9.何谓定轴轮系，何谓周转轮系？ 10.为什么大多数螺纹联接必须防松？防松措施有哪些？ 11.机器有哪些特征？机构与机器的区别何在？ 五、单项选择题: 1.（ B）是构成机械的最小单元，也是制造机械时的最小单元。 A.机器；E .零件；C .构件；D .机构。 2.两个构件之间以线或点接触形成的运动副，称为（_B）。 A.低副；E .高副；C .移动副；D .转动副。 3.一端为固定铰支座，另一端为活动铰支座的梁，称为（—。 A.双支梁；E .外伸梁；C .悬臂梁。 4.一端为固定端，另一端为自由的梁，称为（_ 。 A.双支梁；E .外伸梁；C .悬臂梁。 5.一般飞轮应布置在转速（B。的轴上。 A.较低；E .较高；C .适中。 6.在下列平面四杆机构中，有急回性质的机构是（ _C）。 A.双曲柄机构；B .对心曲柄滑块机构；C .摆动导杆机构； D.转动导杆机构。 7.带传动是借助带和带轮间的（B。来传递动力和运动的。 A.啮合；B .磨擦；C .粘接。 8.曲柄摇杆机构的死点发牛在（C。位置。 A .主动杆与摇杆共线； B .主动杆与机架共线； C .从动杆与连杆共线； D .从动杆与机架共线。 9.在带传动中（减速传动），带的应力最大值发生在带（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。 10.一对渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是（D）。 A.两齿轮的模数和齿距分别相等； B .两齿轮的齿侧间隙为零; C.两齿轮的齿厚和齿槽宽分别相等； D .两齿轮的模数和压力 角分别相等。 D .蜗杆圆周速度提高。

机械设计答案修订版

机械设计答案 集团标准化小组：[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]

1. 计算图示机构的自由度，并判定其是否具有确定运动,(绘有箭头的构件为原动件).（10分） P=3*6-2*8-1=1 具有确定运动 2.在图示铰链四杆机构中，已知杆：AB=100mm，BC=300mm，CD=200mm，AD=250mm，以杆AD为机架，试判断此机构是何机构（ 5分） 因为AD CD B C AB＋ ＋ , 所以该机构有曲柄 又因为AB为最短边，AD为AB的邻边，AD为机架，所以该机构为曲柄摇杆机构。2. 在图示轮系中，已知z1、z2、z2'、z3、z4、z4'、z5、z5'、z6。（1）i16的大小；（2）若轮1按图示方向转动，试画出轮7的转动方向。（10分） 1朝上2朝下3朝上4朝下5朝 3、一对外啮合齿轮标准直齿圆柱挂齿轮传动，测得其中心距为160mm.两齿轮的齿数 分别为Z 1=20，Z 2 =44，求两齿轮的主要几何尺寸：d 1 ；d 2 ；da 1 ；da 2 ；df 1 ；df 2 ；p； s ；e；。（10分） 1．下图为平带和V带传动在相同压紧力Q作用下的带与带轮的相互作用力关系，试从带的工作性质（摩擦传动）分析同等结构的V带传动比平带传动传递功率大的原因。（10分） 2．齿轮常见的失效形式有哪些（5分） 1齿轮折断 2齿面点蚀 3齿面磨损 4齿面胶合 5齿面塑性变形 3、指出图中卷扬机的四根轴按受载情况各是什么轴？（10分） 已知一对心直动尖顶移动从动件盘形凸轮机构如图所示，凸轮为以B点为中心的圆盘，A点为其回转中心。试用作图法画出： （1）凸轮的基圆和基圆半径r0；

机械设计基础试题(含答案)

二、填空题 16．槽轮机构的主要参数是 和 。 17．机械速度的波动可分为 和 两类。 18．轴向尺寸较大的回转件，应进行 平衡，平衡时要选择 个回转平面。 19．当一对齿轮的材料、齿数比一定时，影响齿面接触强度的几何尺寸参数主要是 和 。 20．直齿圆柱齿轮作接触强度计算时，取 处的接触应力为计算依据，其载荷由 对轮齿承担。 21．蜗杆传动作接触强度计算时，铝铁青铜ZCuAl10Fe 3制作的蜗轮，承载能力取决于抗 能力；锡青铜ZCuSn10P 1制作的蜗轮，承载能力取决于抗 能力。 22．若带传动的初拉力一定，增大 和 都可提高带传动的极限摩擦力。 23．滚子链传动中，链的 链速是常数，而其 链速是变化的。 24．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。 25．非液体摩擦滑动轴承进行工作能力计算时，为了防止过度磨损，必须使 ； 而为了防止过热必须使 。 16．槽数z 拨盘圆销数K 17. 周期性 非周期性 18．动 两 19. 分度圆直径d 1（或中心距a ） 齿宽b 20. 节点 一 21. 胶合 点蚀22．包角1α 摩擦系数 23. 平均 瞬时 24．弯矩 扭矩 25. [][]υυp p p p ≤≤ 三、分析题 26． 图1所示链铰四杆机构中，各构件的长度为a =250mm,b =650mm, C =450mm,d =550mm 。 试问：该机构是哪种铰链四杆机构，并说明理由。 图1 最短杆与最长杆长度之和（250+650）小于其余两杆长度之和（450+550），满足存在曲柄的 必要条件，且最短杆为连架杆。 故该铰链四杆机构为曲柄摇杆机构。 27． 图2所示展开式二级斜齿圆柱齿轮传动，I 轴为输入轴，已知小齿轮1的转向n 1和齿

《机械设计基础》试卷

《机械设计》上册期末模拟试卷 班级：学号：姓名：得分： 一、判断题（对的划“√”，错的划“×”每小题1分，共18分） 1．渐开线上任意点的法线必相切于基圆。( ) 2．平底直动从动件盘形凸轮机构中，机构各位置的压力角随凸轮位置而变。( ) 3．一对渐开线齿轮的中心距稍微增加会影响它们的传动比。( ) 4．摆动导杆机构中，当以曲柄为主动件时，压力角始终为零。( ) 5．线接触属于平面低副。( ) 6．只要平面机构的行程速比系数不等于1，就存在急回特性。( ) 7．当机构的原动件数大于机构的自由度时，机构有确定的运动。( ) 8．根据齿宽设计公式b=φd d得到的齿宽是大齿轮的齿宽。( ) 9．蜗杆传动中，传动比可以表示成分度圆直径比。( ) 10．四杆机构有无死点位置与何构件为原动件无关。( ) 11．压力角越大，铰链四杆机构的效率越高。( ) 12．蜗杆传动正确啮合时，蜗杆与蜗轮的螺旋角大小应相等。( ) 13．斜齿轮的螺旋角越大，传动平稳性越好，但轴向力越大。( ) 14．定轴轮系是指所有轴都固定不动的轮系。( ) 15．惰轮不改变系统传动比的大小，只改变传动比的符号。( ) 16．渐开线的形状取决于基圆的大小。基圆越小，渐开线越弯曲。( ) 17．渐开线外齿轮齿顶圆上的压力角小于分度圆上的压力角。( ) 18．按照等速运动规律设计的凸轮机构存在刚性冲击。( ) 二、填空题（每空格1.5分，共30分） 1．双曲柄机构中，若三活动构件长度分别为50、80、70，则机架最大长度为。2．齿轮传动中啮合线与中心距连线的交点称，两齿轮的传动可看作两的纯滚动。3．渐开线齿廓在不同圆周上有不同的压力角，上的压力角是标准值。 4．渐开线齿轮上一对轮齿的啮合以主动轮的部分推动从动轮的开始。5．机构的压力角是指与从动件受力点的与的夹角。 6．在滚子从动件盘形凸轮机构中，当凸轮外凸时，实际轮廓的曲率半径等于理论轮廓的曲率半径滚子半径，当凸轮内凹时，实际轮廓的曲率半径等于理论轮廓的曲率半径滚子半径。 7．平面机构每引入一个高副，少个自由度。 8．机构具有确定运动的条件是__________________________________。 9．对正常齿制，不产生根切的标准直齿圆柱齿轮的最少齿数z min= 。

机械设计课后习题答案完整版

机械设计课后习题答案 3-1某材料的对称循环弯曲疲劳极限MPa 1801=-σ，取循环基数60105?=N ，9=m ，试求循环次数N 分别为7 000、25 000、620 000次时的有限寿命弯曲疲劳极限。 [解] MPa 6.373107105180936910111=???==--N N σσN MPa 3.324105.2105180946920112=???==--N N σσN MPa 0.227102.61051809569 30113=???==--N N σσN 3-2已知材料的力学性能为MPa 260=s σ，MPa 1701=-σ，2.0=σ Φ，试绘制此 材料的简化的等寿命寿命曲线。 [解] )170,0('A )0,260(C 00 12σσσΦσ-=- σΦσσ+= ∴-1210 MPa 33.2832 .0117021210=+?=+=∴-σΦσσ 得)233.283,233.283(D '，即)67.141,67.141(D ' 根据点)170,0('A ，)0,260(C ，)67.141,67.141(D '按比例绘制该材料的极限应力图如下图所示

3-4 圆轴轴肩处的尺寸为：D=72mm，d=62mm，r=3mm。如用题3-2中的材料，设其强度极限σB=420MPa，精车，弯曲，βq=1，试绘制此零件的简化等寿命疲劳曲线。 [解] 因2.1 45 54 = = d D，067 .0 45 3 = = d r，查附表3-2，插值得88.1= α σ ，查附 图3-1得78.0≈ σ q，将所查值代入公式，即 ()()69.1 1 88 .1 78 .0 1 1 1 k= - ? + = - α + = σ σ σ q 查附图3-2，得75.0= σ ε；按精车加工工艺，查附图3-4，得91.0=σβ， 已知1= q β，则 35 .2 1 1 1 91 .0 1 75 .0 69 .1 1 1 1 k = ?? ? ? ? ? - + = ?? ? ? ? ? - + = q σ σ σ σβ β ε K ()()() 35 .2 67 . 141 , 67 . 141 ,0, 260 , 35 .2 170 ,0D C A ∴ 根据()()() 29 . 60 , 67 . 141 , 0, 260 , 34 . 72 ,0D C A按比例绘出该零件的极限应力线图如下图 3-5 如题3-4中危险截面上的平均应力MPa 20 m = σ，应力幅MPa 20 a = σ，试分别按①C r=②C σ= m ，求出该截面的计算安全系数 ca S。 [解] 由题3-4可知35.2 ,2.0 MPa, 260 MPa, 170 s 1- = = = = σ σ K Φ σ σ

机械设计基础试题及答案

一、填空题：（每空1分，计32分） 1. 按表面间摩擦状态不同,滑动轴承可分为 液体摩擦 滑动轴承和 非液体摩擦 滑动轴承 2. 普通螺栓连接的凸缘联轴器是通过 摩擦力矩 传递转矩的；铰制孔螺栓连接的凸缘联轴器是通过 剪切与挤压 传递转矩的。 3. 三角形螺纹的牙型角为 60度 ，因其具有较好的 自锁 性能，所以通常用于 连接 。 4. 滑动轴承轴瓦上浇铸轴承衬的目的是 提高轴瓦的减磨耐磨性能 写出一种常用轴承衬材料的名称 轴承合金 。 5. 普通平键的工作面是 两侧面 ，其主要失效形式为 平键被压溃 ，其剖面尺寸b*h 是根据 轴的直径 来选择的。 6. 轮齿折断一般发生在 齿根 部位，为防止轮齿折断，应进行 齿根弯曲疲劳 强度计算。 7. 滚动轴承的基本额定寿命是指一批轴承，在相同运转条件下，其中 90 ％的轴承不发生 疲劳点蚀 前所运转的总转数。 8. 按工作原理不同，螺纹连接的防松方法有 摩擦防松 、 机械防松 和 破坏螺纹副防松 。 9.转速与当量动载荷一定的球轴承，若基本额定动载荷增加一倍，其寿命为原来寿命的 8 倍。 10.蜗杆传动中，蜗杆分度圆柱上的螺旋线升角应等于蜗轮分度圆上的螺旋角，且两螺旋线方向应 相同 。 11.机构具有确定运动的条件是（1） 机构自由度大于零 （2） 原动件数等于自由度数 。 12.曲柄摇杆机构中，当 曲柄 与 机架 处于两次共线位置之一时，出现最小传动角。 13.圆柱螺旋弹簧的特性线是表示弹簧 受力与变形 之间的关系曲线；弹簧受轴向工作载荷时，其簧丝横截面上的应力最大点在 簧丝内侧点 ； 哈工大2004年秋季学期 机械设计基础（80学时） 试题答案

机械设计试题及答案

《机械设计》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

机械设计基础试题含答案

机械设计基础试题含答 案 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

机械设计基础试卷 1 一、选择题：本大题共15个小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目的要求，把所选择项前的字母填在题后的括号内。 1．下列铰链四杆机构中，能实现急回运动的是 B A．双摇杆机构 B.曲柄摇杆机构 C．双曲柄机构 D.对心曲柄滑块机构 2．平面连杆机构中，当传动角γ较大时，则 A A．机构的传力性能较好 B. 机构的传力性能较差 C．可以满足机构的自锁要求 D.机构的效率较低 3．当一对渐开线齿轮制成后，即使两轮的中心距稍有改变，其角速度比仍保持 原值不变，原因是：D A. 压力角不变 B. 啮合角不变 C．节圆半径不变 D. 基圆半径不变【】 4．渐开线齿轮实现连续传动时，其重合度为D A．ε<0 B.ε=0 C.ε<1 D. ε≥1 【】 5. 塑性材料制成的零件进行静强度计算时，其极限应力为B A．σB B. σs C. σ0 D. σ－1【】 6. 下列四种螺纹中，自锁性能最好的是B 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【】 7．普通平键联接在选定尺寸后，主要是验算其A A．挤压强度 B. 剪切强度 C．弯曲强度 D. 耐磨性【】 8．一对相啮合的圆柱齿轮的Z2>Z1，b1>b2,其接触应力的大小是C A．σH1<σH2 B. σH1 >σH2 C. σH1=σH2 D. 可能相等，也可能不等【】 9．实际齿数相同时，直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和直齿圆锥齿轮三者齿形系 数之间的关系为A A．直齿圆柱齿轮的最大 B. 斜齿圆柱齿轮的最大 C．直齿圆锥齿轮的最大 D. 三者数值相同【】 10．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