機(jī)械設(shè)計(jì)?？紗?wèn)答題舉例

機(jī)械設(shè)計(jì)?？紗?wèn)答題舉例1、機(jī)器主要組成部分，設(shè)計(jì)機(jī)器的程序？對(duì)機(jī)器有哪些主要要求？答：一般的機(jī)器由原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)、執(zhí)行三部分組成；設(shè)計(jì)機(jī)器的一般程序是計(jì)劃、方案設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)、技術(shù)文件的編制這幾個(gè)階段；對(duì)機(jī)器的主要要求有：使用功能要求、經(jīng)濟(jì)性要求、勞動(dòng)保護(hù)和環(huán)境保護(hù)要求、壽命與可靠性要求、其他專(zhuān)業(yè)要求。2、機(jī)械零件的主要失效形式有哪些？機(jī)械零件就滿(mǎn)足哪些基本要求？機(jī)械零件的設(shè)計(jì)方法？答：機(jī)械零件的主要失效形式：整體斷裂、過(guò)大的殘余變形、零件的表面破壞、破壞正常工作條件引起的失效。設(shè)計(jì)機(jī)械零件應(yīng)該滿(mǎn)足的基本要求：避免在預(yù)定的壽命期內(nèi)失效的要求、結(jié)構(gòu)工藝的要求、經(jīng)濟(jì)性要求、質(zhì)量小的要求、可靠性要求。機(jī)械零件的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：強(qiáng)度準(zhǔn)則、剛度準(zhǔn)則、壽命準(zhǔn)則、振動(dòng)穩(wěn)定性準(zhǔn)則、可靠性準(zhǔn)則。機(jī)械零件的設(shè)計(jì)方法：理論設(shè)計(jì)、經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)、模型實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。機(jī)械零件的常用材料有金屬材料、高分子材料、陶瓷材料、復(fù)合材料幾大類(lèi)。機(jī)械零件的選用原則：使用要求、工藝要求、經(jīng)濟(jì)性要求、材料的供應(yīng)情況。3、機(jī)械零件設(shè)計(jì)中標(biāo)準(zhǔn)分類(lèi)？答：機(jī)械零件設(shè)計(jì)中的標(biāo)準(zhǔn)化，按使用范圍分：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；按使用的強(qiáng)制性分：強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)、推薦標(biāo)準(zhǔn)。4、常見(jiàn)的摩擦狀態(tài)？答：常見(jiàn)的摩擦狀態(tài)有干摩擦、液體摩擦、邊界摩擦和混合摩擦。機(jī)械零件的正常磨損分為磨合階段、穩(wěn)定磨損階段、劇烈磨損階段。5、按建立壓力油膜的原理不同，流體潤(rùn)滑主要有流體動(dòng)力潤(rùn)滑、彈性流體動(dòng)力潤(rùn)滑及流體靜力潤(rùn)滑。在高速運(yùn)轉(zhuǎn)或載荷較小的摩擦部位及低溫工況下，宜選用粘度較低的潤(rùn)滑油；在低速運(yùn)轉(zhuǎn)或載荷較大的摩擦部位及高溫工況下，宜選用粘度較高的潤(rùn)滑油。潤(rùn)滑濟(jì)中加入添加劑的作用是改善潤(rùn)滑劑的性能，提高潤(rùn)滑油的品質(zhì)；常用的添加濟(jì)有極壓添加劑、油性添加劑、粘度指數(shù)添加劑、抗蝕添加劑。6、減少磨損的主要措施有：選擇合適的材料、選擇合適的潤(rùn)滑劑及潤(rùn)滑方法、加強(qiáng)表面處理，提高表面質(zhì)量、正確的使用和保養(yǎng)機(jī)器。7、添加劑的作用有：提高潤(rùn)滑劑的油性、極壓性和在極端工作條件下更有效的工作能力；推遲潤(rùn)滑劑的老化變質(zhì)，延長(zhǎng)其正常使用壽命；改善潤(rùn)滑劑的物理性能，如降低凝點(diǎn)、消除泡沫、提高粘度、改善其粘溫特性等。8、潤(rùn)滑油的主要性能指標(biāo)有：粘度、油性、燃點(diǎn)、閃點(diǎn)、凝點(diǎn)、氧化穩(wěn)定性。9、控制預(yù)緊力的方法很多，常用的借助測(cè)力矩扳手或定力矩扳手，利用控制擰緊力矩的方法來(lái)控制預(yù)緊力的大小。10、提高螺紋連接強(qiáng)度的措施主要有：降低影響螺栓疲勞強(qiáng)度的應(yīng)力蝠；改善螺紋牙上載荷分布不均勻現(xiàn)象；減少應(yīng)力集中的影響；采用合理的制造。11、彈性滑動(dòng)是指由于帶的彈性變形而引起的帶與帶輪間的微量滑動(dòng)，打滑則是指帶與帶輪間發(fā)生顯著的相對(duì)滑動(dòng)。12、齒輪的主要失效形式有：輪齒折斷、齒面磨損、齒面點(diǎn)蝕、齒面膠合、塑性變形五種。13、提高輪齒抗彎疲勞強(qiáng)度的措施有：增大齒根過(guò)渡圓角半徑，消除加工刀痕，可降低齒根應(yīng)力集中；增大軸和支撐的剛度，可減少齒面局部受載；采取合理的熱處理方法合輪芯部具有足夠的韌性；在齒根部進(jìn)行噴丸、滾壓等表面強(qiáng)化處理，降低齒輪表面粗糙度，齒輪采用正變換等。14、提高齒面抗點(diǎn)蝕能力的措施有：提高齒面硬度；降低表面粗糙度；在嚙合的輪齒間加注潤(rùn)滑油并增大潤(rùn)滑油粘度；提高加工、安裝精度以減小動(dòng)載荷；在許可范圍內(nèi)采用較大的變位系數(shù)的正傳動(dòng)，使其增大齒輪傳動(dòng)的綜合曲率半徑。15、閉式齒輪中為什么要進(jìn)行蝸桿的熱平衡計(jì)算？蝸桿傳動(dòng)由于效率低，所以加工時(shí)發(fā)熱量大。在閉式傳動(dòng)中，如果產(chǎn)生的熱量不能及時(shí)散逸，將因油溫不斷升高而使?jié)櫥拖♂專(zhuān)瑥亩龃竽Σ翐p失，甚至發(fā)生膠合。所以必須進(jìn)行熱平衡計(jì)算，以保證油溫穩(wěn)定地處于規(guī)定的范圍內(nèi)。16、齒輪傳動(dòng)的主要特點(diǎn)：效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、工作可靠，壽命長(zhǎng)、傳動(dòng)比穩(wěn)定。常用的齒輪材料有鋼、鑄鐵、非金屬材料三種，其中最主要的是鍛鋼和鑄鋼。17、蝸桿傳動(dòng)的特點(diǎn)：能實(shí)現(xiàn)大的傳動(dòng)比，結(jié)構(gòu)緊湊、沖擊載荷小，傳動(dòng)平穩(wěn)，噪音低、當(dāng)蝸桿的螺旋升角小于嚙合面的當(dāng)量摩擦角時(shí)，蝸桿具有自鎖性；摩擦損失較大，效率低。18、蝸桿傳動(dòng)的主要失效形式：在開(kāi)式傳動(dòng)中，多發(fā)生齒面磨損和輪齒折斷；在閉式傳動(dòng)中，蝸桿副多因齒面膠合或點(diǎn)蝕而失效。蝸桿的材料一般為碳鋼或合金鋼，蝸輪的材料為鑄造錫青銅（vs>3m/s）、鑄造鋁青銅（vs<4m/s）和灰鑄鐵（vs<2m/s）。19、如何選擇普通徑向滑動(dòng)軸承的寬徑比？一般軸承的寬徑比B/d在0.3~1.5之間，寬徑比小有利于提高運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性，增大端泄量以降低溫升。20、形成流體動(dòng)力潤(rùn)滑的必要條件是：相對(duì)滑動(dòng)的兩表面間必須形成收劍的楔形間隙；被油膜分開(kāi)的兩表面必須有足夠的相對(duì)滑動(dòng)速度，其運(yùn)動(dòng)方向必須使?jié)櫥陀纱罂诹鬟M(jìn)，從小口流出；潤(rùn)滑油必須有一定的粘度，供油要充分。21、提高軸強(qiáng)度的常用措施：合理布置軸上零件以減小軸的載荷、改進(jìn)軸上零件的結(jié)構(gòu)以減小軸的載荷、改進(jìn)軸的結(jié)構(gòu)以減小應(yīng)力集中的影響、改進(jìn)軸的表面質(zhì)量以提高軸的疲勞強(qiáng)度。22、帶傳動(dòng)工作時(shí)的應(yīng)力有三種：拉應(yīng)力、離心應(yīng)力、彎曲應(yīng)力。拉應(yīng)力分布在整條帶上，緊邊拉應(yīng)力等于F1/A，松邊拉應(yīng)力等于F2/A，拉應(yīng)力1>2,帶在繞過(guò)帶辦輪段的拉應(yīng)力從緊邊到松邊由1逐漸減到2，影響拉應(yīng)力的因素是緊松邊拉力及帶的橫截面積；離心應(yīng)力，分布在整條帶輪上，各處大小均相同，離心應(yīng)力c大小為qv*v/A,影響離心應(yīng)力的因素是帶的線(xiàn)速度及帶的橫截面積和單位長(zhǎng)度的質(zhì)量；彎曲應(yīng)力分布在繞帶輪的曲線(xiàn)段，繞小帶輪的彎曲應(yīng)力大于繞大帶輪的彎曲應(yīng)力，彎曲應(yīng)力b二Eh/D，影響彎曲應(yīng)力的因素是帶輪的基準(zhǔn)直徑、帶的高度及彈性模量。帶的最大應(yīng)力點(diǎn)在帶的緊邊開(kāi)始繞上小帶輪處。23、試分析動(dòng)壓滑動(dòng)軸承與靜壓滑動(dòng)軸承在形成油膜機(jī)理上的異同。動(dòng)壓滑動(dòng)軸承利用軸頸與軸承表面間形成的收劍間隙，靠?jī)杀砻骈g的相對(duì)滑動(dòng)速度使具有一定粘度的潤(rùn)滑油充滿(mǎn)楔形間隙，形成油膜，油膜產(chǎn)生的動(dòng)壓力與外載荷平衡，形成液體潤(rùn)滑。靜壓滑動(dòng)軸承利用油泵將具有一定壓力的潤(rùn)滑油送入軸承間隙里，強(qiáng)制形成壓力油膜以完全隔開(kāi)摩擦表面，形成液體摩擦滑動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)軸頸在任何轉(zhuǎn)速下都能得到液體潤(rùn)滑。24、試分析齒輪傳動(dòng)中為何兩齒面要有一定的硬度差？因?yàn)樾↓X輪的輪齒嚙合次數(shù)比大齒輪多，且小齒輪的齒根厚度小于大齒輪的，為了使大小齒輪的強(qiáng)度接近，軟齒面齒輪配對(duì)中小齒輪齒面硬度應(yīng)比大齒輪的高30-50HBS。另外，轉(zhuǎn)速較高時(shí)，小齒輪較硬的齒面將對(duì)大齒輪較軟的齒面起到冷作硬化作用，從而提高大齒輪齒面的疲勞強(qiáng)度，所以?xún)升X輪要有一定的硬度差。25、二級(jí)圓柱齒輪減速器，其中一級(jí)為直齒輪，另一級(jí)為斜齒輪。試問(wèn)斜齒輪傳動(dòng)應(yīng)置于高速級(jí)還是低速級(jí)？為什么？若為直齒錐齒輪和圓柱齒輪組成減速器，錐齒輪傳動(dòng)應(yīng)置于高速級(jí)還是低速級(jí)？為什么？答：在二級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)中，斜齒輪傳動(dòng)放在高速級(jí)，直齒輪傳動(dòng)放在低速級(jí)。其原因有三點(diǎn)：1）斜齒輪傳動(dòng)工作平穩(wěn)，在與直齒輪精度等級(jí)相同時(shí)允許更高的圓周速度，更適于高速。2）將工作平穩(wěn)的傳動(dòng)放在高速級(jí)，對(duì)下級(jí)的影響較小。如將工作不很平穩(wěn)的直齒輪傳動(dòng)放在高速級(jí)，則斜齒輪傳動(dòng)也不會(huì)平穩(wěn)。3）斜齒輪傳動(dòng)有軸向力，放在高速級(jí)軸向力較小，因?yàn)楦咚偌?jí)的轉(zhuǎn)矩較小。由錐齒輪和斜齒輪組成的二級(jí)減速器，一般應(yīng)將錐齒輪傳動(dòng)放在高速級(jí)。其原因是：低速級(jí)的轉(zhuǎn)矩較大，齒輪的尺寸和模數(shù)較大。當(dāng)錐齒輪的錐距R和模數(shù)m大時(shí)，加工困難，制造成本提高。26、一對(duì)齒輪傳動(dòng)，若按無(wú)限壽命考慮，如何判斷其大小齒輪中哪個(gè)不易出現(xiàn)齒面點(diǎn)蝕？哪個(gè)不易發(fā)生齒根彎曲疲勞折斷？答：一對(duì)齒輪的接觸應(yīng)力相等，哪個(gè)齒輪首先出現(xiàn)點(diǎn)蝕，取決于它們的許用接觸應(yīng)力QH]，