機械設計考試習題

1、機械設計總論一. 判斷1. 凡零件只要承受靜載荷，則都產(chǎn)生靜應力。F2. 當零件的尺寸由剛度條件決定時，為了提高零件的剛度，可選用高強度合金鋼制造。F3. 機械零件在工作中發(fā)生失效，即意味著該零件一定產(chǎn)生了破壞。F4. 在變應力中，當 r=-1 時，c m=O,c a= c max。T5. 在變應力中，當r=C （常數(shù)）時，c a/ c m時隨時間變化的。F6. 潤滑油的粘度與溫度有關，且粘度隨溫度的升高而增大。F7. 某截面形狀一定的零件，當其尺寸增大時，其疲勞極限值將隨之降低。T8. 對于理論上為線接觸的兩接觸面處的接觸應力cH與法向外載荷F成線性關心。F9. 機械零件設計計算中最基本的設

2、計準則時強度準則。T10. 工業(yè)用潤滑油的粘度會因為溫度的升高而降低。T11. 鋼的強敵極限愈高，對應力集中愈敏感。T12. 變應力時由變載荷產(chǎn)生，也可能由靜載荷產(chǎn)生。T二. 單項選擇題I 零件表面經(jīng)淬火、滲氮、噴丸、滾子碾壓等處理后，其疲勞強度|提高2. 某鋼制零件材料的對稱循環(huán)彎曲疲勞極限c-1=300MPa,若疲勞曲線指數(shù) m=9應力循環(huán)基數(shù) N0=107,當該零件工作的實際應力循環(huán)次數(shù)N=105時，則按有限壽命計算，對應于N的疲勞極限為 MPa。3零件的形狀、尺寸、結構相同時，磨削加工的零件與精車加工相比，其疲勞強度較高。4. 變應力特性可用c maxc min、c m r這五個參數(shù)中

3、的任意 兩個來描述。5在圖示零件的極限應力簡圖中，如工作應力點M所在的ON線與橫軸間夾角B =45 ,則該零件受的是脈動循環(huán)變應力 。6下列四種敘述中 變應力是由變載荷產(chǎn)生，也可能由靜載荷產(chǎn)生是正確的|。7 零件的截面形狀一定，當絕對尺寸（橫截面尺寸）增大時，其疲勞極限值將隨之 降低。&兩相對滑動的接觸表面，依靠吸附的油膜進行潤滑的摩擦狀態(tài)稱為|邊界摩擦|。9兩摩擦表面被一層液體隔開，摩擦性質取決于液體內部分子間粘性阻力的摩擦狀態(tài)稱為|液體摩擦。10某四個結構及性能相同的零件甲、乙、丙、丁，若承受最大應力cmax的值相等，而應力循環(huán)特性分別為+1、0、-1，則其中 丄最易發(fā)生失效的零件是丁。_

4、II 兩零件的材料和幾何尺寸都不同，以曲面接觸受載時，兩者的接觸應力值|相等。三. 填空題1 影響機械零件疲勞強度的主要因素有零件尺寸及幾何形狀變化、加工質量、及強化因素2 靜應力由靜載荷產(chǎn)生，變應力可由靜載荷 和 變載荷 產(chǎn)生。3在靜載荷作用下的機械零件，不僅可以產(chǎn)生靜應力 應力，也可能產(chǎn)生 交變應力 應力。4 機械零件的表面破壞形式主要有腐蝕、磨損、接觸疲勞。5 產(chǎn)品設計中的“三化”是指標準化、系列化、通用化6在靜應力工況下，機械零件的強度失效是斷裂 或 塑性變形。7鋼制零件的疲勞曲線（c -N曲線）中，當N0的角度變位齒輪傳動（正傳動），齒輪接觸強度提高。（T）20. 齒輪采用正變位后，

5、可以提高齒輪的彎曲強度。（T）21. 在設計閉式齒輪傳動時，小齒輪可選用較多的齒數(shù)。（T）22. 齒輪傳動中，兩配對齒輪的齒根彎曲應力相同。（F）23. 齒輪傳動中，兩嚙合齒輪的齒面接觸應力相同。（T）24. 為了提高齒輪傳動抗點蝕的能力，可以考慮采用降低齒面硬度的方法。（F）25. 要求自鎖的蝸桿傳動不能用單頭蝸桿。（F）二.填空題1. 實現(xiàn)兩交叉（或相交）軸間的傳動可以采用螺旋齒輪傳動、錐齒輪傳動，蝸桿傳動 等傳動形式。2. q d1 / m稱為蝸桿的直徑系數(shù)。3. 齒輪傳動的失效形式有輪齒折斷 和齒面損傷。齒面損傷又有磨損，點蝕，膠合等。4. 齒輪齒面塑性流動在主動輪節(jié)線附近形成凹坑（溝

6、槽），在從動輪節(jié)線附近形成凸脊（脊棱）5. 蝸桿傳動中要進行熱平衡計算是考慮到蝸桿傳動效率低，工作時發(fā)熱量大。6. 多頭蝸桿主要用于傳動比低（?。?的場合，要求自鎖的蝸桿傳動必須用于單頭 蝸桿7. 在齒輪傳動中，齒向載荷系數(shù)K3是考慮載荷沿接觸線分布不均的現(xiàn)象。8. 齒輪采用正變位后，可以提高齒輪的彎曲疲勞 強度。9. 開式齒輪傳動易產(chǎn)生的失效形式是磨損 。10. 在設計齒輪傳動時，小齒輪的齒面硬度一般應高于 大齒輪。11. 在一般情況下，蝸桿傳動的失效總是發(fā)生在渦輪 上。12. 齒面膠合通常在高速重載時發(fā)生。1.在一個傳遞動力的蝸桿傳動中，如果模數(shù)m已經(jīng)確定，在選配蝸桿直徑系數(shù)提高蝸桿的強度

7、和剛度 。在安裝空間尺寸受到限制的情況下，為了提高齒輪傳動的抗點蝕的能力，可考慮采用q時選取了較大的數(shù)值是提高齒面硬度法。蝸桿的尺寸保持不變,渦輪的節(jié)圓永遠與分度圓重合。2.3.齒輪傳動中，為改善偏載現(xiàn)象，以使載荷沿齒向分布均勻，可以要取齒側修形。4.在齒輪傳動中，以下說法錯誤的是小齒輪作懸臂布置時，齒寬系數(shù)d可取大一些。5.蝸桿傳動變位后，以下說法錯誤的是|蝸桿的分度線與節(jié)線仍舊重合。6.威力提咼蝸桿傳動的嚙合效率，在良好的潤滑條件下，可采用？較高的轉速n1。7.在齒輪傳動中，兩個齒輪的齒面接觸應力的關系為（T h1=c h：兒8.開式齒輪傳動通常不會發(fā)生點蝕9. 在蝸桿傳動中，以下說法正確

8、的是蝸桿傳動用于小功率、大傳動比。10. 產(chǎn)生齒面點蝕的主要原因是變化的接觸應力作用 滾動軸承一. 判斷題1. 深溝球軸承當 Fa/Fee時，Y=0 P=。即軸承軸向載荷 Fa對軸承當量動載荷的影響載荷的影響可以省略 不計，而此時Fa對軸承滾動體間載荷的分布起改善作用（T）2角接觸滾動軸承需成對使用，這主要是為了減少同一軸的品種，結構簡單（F）3滾動軸承的內部游隙是否可以調整，視軸承類型而定（T）4. 角接觸球軸承承受軸向載荷的能力，隨接觸角a的增大而減少（F）二. 單項選擇題1. 不同直徑系列（輕系列、中系列、重系列等）的滾動軸承，其主要區(qū)別是軸承內徑相同是，滾動體大小不同|考慮將一端軸承設

9、計成游動的6.滾動軸承的基本額疋壽叩疋扌曰同一批實驗軸承中，90%軸承所能達到的壽命2. 可分離型的圓柱滾子軸承|及|深溝球軸承|可用于一端雙向固定、一端游動的軸承配置方式中的游動支點。一，判斷題1. 為提高軸的剛度，包軸的材料由45鋼改為合金鋼是一有效方法.(F )2. 轉動心軸所承受的載荷是既有彎矩又有扭矩.(F )3. 軸的計算彎矩最大處為危險剖面，應按次剖面進行強度精度計算.(F )二, 選擇題1心軸所受載荷是 只受彎矩不受扭矩,傳動軸所受載荷是只受扭矩不受彎矩,轉軸所受載荷是既受彎矩又受扭矩.2. 當軸上安裝的零件要承受軸向力時,采用 圓螺母|來進行軸向固定,所能承受的軸向力較大3.

10、 軸環(huán)的用途是使軸上零件獲得軸向定位.4. 增大軸在截面變化處過的過渡圓角半徑,可以降低應力集中,提高軸的疲勞強度5. 在轉軸的初步計算中,軸的直徑通常是按|抗扭強度_初步確定的.6. 采用表面強化如碾壓，噴丸,碳氮共滲,滲氮,高頻感應加熱淬火等方法,可顯著提高軸的|疲勞強度.7. 軸上安裝有過盈配合零件時，應力集中將發(fā)生在軸上沿輪兩端部位|.8. 按彎扭合成理論計算軸的強度時,計算彎矩的計算式Ma.M 2 ( T)2中系數(shù)是考慮扭矩和彎矩的應力循環(huán)特性不同 .9. 轉軸上載荷和支點位置都已確定后，軸的直徑可以根據(jù)|彎扭合成強度|來進行計算或校核/10. 自行車前軸是心軸.|11. 有一轉軸，

11、危險截面上的彎矩 .則應力幅.等于25MPa.三. 填空題1. 根據(jù)軸所受的載荷性質，轉軸受 扭矩和彎矩 作用,傳動軸受 扭矩 作用,心軸受 彎矩 作用.2. 軸的彎扭合成強度計算中，公式Ma M 2( T)2中的含義是為了考慮軸的彎曲應力和扭轉應力循環(huán)特性不同的影響而引入的折合系數(shù)3. 初步確定轉軸的直徑時由于不能決定載荷的大小和分部情況，所以通常是按 扭轉強度條件來初步確定軸的直徑，并作為軸的 最小 直徑.4. 軸的工作轉速不能和臨界轉速重合或接近，否則將會發(fā)生 共振5. 單向轉動的軸上作用有方向不變的徑向載荷時，軸的彎曲應力為 對稱、.循環(huán)應變力，扭轉切應力通常被視為脈動循環(huán)應變力(考慮

12、到啟動，停機及運轉中的不均勻性).6. 為防止軸上零件在軸上移動，需要 軸向 固定;為傳遞轉矩，軸上零件還應作周向 固定.7. 圖示為起重機卷筒的兩種結構方案，試根據(jù)n軸的受力情況判斷軸的類型.其中 方案中的n軸為 _心軸。(b)方案中的n軸為轉 軸.相應的強度計算方法:(a)方案按 彎矩 強度條件計算;(b)方案按 彎矩合成強度條件計算.8. 對定位軸肩，為了爆炸呢個零件與軸肩緊密貼合，得到可靠的軸向定位，應使軸肩國度處的圓角半徑r小于想配零件孔端部的圓角半徑R或倒角尺寸C.3.推力球軸承不適用于高速場合，這是因為高速時滾動體離心力過大從而軸承壽命嚴重下降。4.深溝球軸承，內徑100mm寬度

13、系列0,直徑系列2,公差等級為0，游隙0組，其代號為（6220）5.設計滾動軸承組合結構時，對軸承跨距很長、工作溫度變化很大的軸，為適應軸有較大的伸縮變性，應7. 滾動軸承內圈與軸頸的配合以及外圈與座孔的配合|前者采用基孔制，后者采用基軸制8. 角接觸球軸承和圓錐滾子軸承的軸向承載能力隨接觸角a的增大而增大9. 滾動的軸承的代號由前置代號、基本代號及后置代號組成，其中基本代號表示|軸承的類型、結構和尺寸10滾動軸承的類型代號由數(shù)字或字母|表示.11. |圓柱形滾子軸承不能用來同時承受徑向載荷和軸向載荷。三.填空題1. 典型的滾動軸承由外圈、內圈、滾動體和保持架四部分組成2. 向心推力類軸承由于接觸角，因而在徑向載荷作用下會產(chǎn)生軸向力。3. 滾動軸承最常見的失效形式是疲勞點蝕、塑性變形4. 當Cr/Pr=1時，滾動軸承的基本額定壽命為 過轉，當Cr/Pr=2時，該軸承的額定壽命為原來的2_倍。5. 壽命等于（103 4 5 6 7 8 9r）,可靠度為（90%時的滾動軸承所能承受的載荷為額定動載荷。6. 代號為6310的滾動軸承，類型是深溝球軸承，內徑是5