機(jī)械設(shè)計(jì)思考題答案匯總

千里之行，始于足下讓知識帶有溫度。第第2頁/共2頁精品文檔推薦機(jī)械設(shè)計(jì)思考題答案匯總2022機(jī)械設(shè)計(jì)思量題

答案

2022機(jī)械設(shè)計(jì)思量題參考答案

（此為自行收拾的答案，僅供參考）

第一篇

1.機(jī)器的基本組成要素是什么？p1（課本，下同）

答：機(jī)器的基本組成要素是機(jī)械零件。

2.機(jī)械零件分哪兩大類？

答：通用零件，專用零件。

3.什么叫部件？(摘自百度文庫)

為完成共同任務(wù)而結(jié)合起來的一組零件成為部件，是裝配的單元，eg.滾動軸承、聯(lián)軸器

4.機(jī)器的基本組成部分是什么？p3

答：原動機(jī)部分，傳動部分，執(zhí)行部分。

5.機(jī)械零件的主要失效形式有那些？p10-11

答：整體斷裂，過大的殘余變形，零件的表面破壞，破壞正常工作條件引起的失效。

6.機(jī)械零件的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是什麼？其中最基本的準(zhǔn)則是什麼？p11-14

答：機(jī)械零件的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是設(shè)計(jì)時(shí)對零件舉行計(jì)算所依據(jù)的準(zhǔn)則；其中最基本的準(zhǔn)則有強(qiáng)度準(zhǔn)則，剛度準(zhǔn)則，壽命準(zhǔn)則，振動穩(wěn)定性準(zhǔn)則，牢靠性準(zhǔn)則。(是強(qiáng)度準(zhǔn)則，剛度準(zhǔn)則，壽命準(zhǔn)則，振動穩(wěn)定性準(zhǔn)則，牢靠性準(zhǔn)則；最基本的準(zhǔn)則是強(qiáng)度準(zhǔn)則)

7.什麼叫靜應(yīng)力、變應(yīng)力和穩(wěn)定循環(huán)變應(yīng)力？穩(wěn)定循環(huán)變應(yīng)力有那三種形式？

靜應(yīng)力：應(yīng)力幅等于零的應(yīng)力（p24）；大小和方向不隨時(shí)光轉(zhuǎn)移而產(chǎn)生變化或變化較緩慢的應(yīng)力。其作用下零件可能產(chǎn)生靜斷裂或過大的塑性變形，即應(yīng)按靜強(qiáng)度舉行計(jì)算。（百度文庫）

變應(yīng)力：大小和方向均隨時(shí)光轉(zhuǎn)移而產(chǎn)生變化的應(yīng)力。它可以是由變載荷引起的，也可能因靜載荷產(chǎn)生的（如電動機(jī)分量給梁帶來的彎曲應(yīng)力）。變應(yīng)力作用的零件主要發(fā)生疲勞失效。（百度文庫）

穩(wěn)定循環(huán)變應(yīng)力：變應(yīng)力的最大、最小應(yīng)力始終不變。（百度文庫）

（不穩(wěn)定循環(huán)變應(yīng)力：變應(yīng)力的最大、最小應(yīng)力呈周期性變化。）

穩(wěn)定循環(huán)變應(yīng)力：單向穩(wěn)定變應(yīng)力，單向不穩(wěn)定變應(yīng)力，雙向穩(wěn)定變應(yīng)力三種形式。

8.什麼是疲勞極限？何為有限壽命疲勞極限階段和無限壽命疲勞階段？

疲勞極限：在疲勞實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)力交變循環(huán)大至無限次而試樣仍不破損時(shí)的最大應(yīng)力。（百度百科）

有限壽命疲勞極限階段：在σ-N曲線上，試件經(jīng)過一定次數(shù)的交變應(yīng)力作用后總會發(fā)生疲勞破壞的范圍，即CD段；

無限壽命疲勞階段：在σ-N曲線上，作用的變應(yīng)力的最大應(yīng)力小于持久疲勞極限（即D點(diǎn)的應(yīng)力），無論應(yīng)力變化多少次，材料都不會破壞的范圍，即D點(diǎn)以后的線段。P23

9.表示變應(yīng)力的基本參數(shù)有那些？它們之間的關(guān)系式是什麼？(課件)

(1)最大應(yīng)力：σmax

(2)最小應(yīng)力：σmin

(3)平均應(yīng)力：σm=

2

minmax

σ

σ+

(4)應(yīng)力幅值：σa=

2

minmax

σ

σ-

(5)應(yīng)力循環(huán)特性r：r=

maxminσ

σ

描述邏輯性的交變應(yīng)力可有5個(gè)參數(shù)，但其中惟獨(dú)2個(gè)參數(shù)是自立的。

10.影響零件疲勞強(qiáng)度的因素有那些？如何提高零件的疲勞強(qiáng)度？p32

影響零件疲勞強(qiáng)度的因素：

幾何外形；材料缺陷；剖面外形；表面質(zhì)量；表面強(qiáng)化處理。

提高零件的疲勞強(qiáng)度的措施：

1、盡可能降低零件上的應(yīng)力集中的影響；

2、選用疲勞強(qiáng)度高的材料和規(guī)定能夠提高材料疲勞強(qiáng)度的熱處理辦法及強(qiáng)化工藝；

3、提高零件的表面質(zhì)量；

4、盡可能地削減或消退零件表面可能發(fā)生的初始裂紋。

其次篇

1.螺紋的基本參數(shù)，常用螺紋的種類、特性及其應(yīng)用。P62

答：基本參數(shù)：大徑d，小徑d1，中徑d2，線數(shù)n，螺距P，導(dǎo)程S，螺紋升角ψ，牙型角α，接觸高度h；常用螺紋的種類、特性及其應(yīng)用見教材P62表5-1。

2.螺紋銜接的基本類型有哪些？各應(yīng)用于什么場合？p64

答：螺栓銜接，應(yīng)用極廣；

雙頭螺柱銜接，適用于結(jié)構(gòu)上不能采納螺栓銜接的場合；

螺釘銜接，多用于受力不大，或不需要常常拆裝的場合；

緊定螺釘：錐端，適用于被緊定零件的表面硬度較低或不常常拆卸的場合；平端，常用于頂緊硬度較大的平面或常常拆卸的場合；

圓柱端，適用于緊定空心軸上的零件位置。P67

3.在實(shí)際應(yīng)用中，絕大多數(shù)螺紋聯(lián)接都需要預(yù)緊，其目的是什么？p68

答：預(yù)緊的目的在于增加銜接的牢靠性和緊密性，以防止受載后被銜接件間浮現(xiàn)縫隙或發(fā)生相對滑移。

4.螺紋聯(lián)接松脫的緣由是什么？防松的實(shí)質(zhì)是什么？常用的防松辦法有那些？

p70

答：在沖擊、振動或變載荷的作用下，螺旋副間的摩擦力可能減小或眨眼消逝，這種現(xiàn)象多次重復(fù)后，就會使銜接松脫；

防松的根本問題在于防止螺旋副在受載時(shí)發(fā)生相對轉(zhuǎn)動；

常用的防松辦法：摩擦防松（對頂螺母、彈簧墊圈、自鎖螺母），機(jī)械防松（開口銷與六角開槽螺母、止動墊圈、串聯(lián)鋼絲），破壞螺旋副運(yùn)動關(guān)系防松（鉚合、沖點(diǎn)、涂膠粘劑）。

5.松螺栓聯(lián)接和緊螺栓聯(lián)接的區(qū)分是什么？在計(jì)算中如何考慮這些區(qū)分？p80答：松螺栓銜接裝配時(shí)，螺母不需要擰緊，在承受工作載荷之前，螺栓不受力；緊螺栓銜接裝配時(shí)，螺母需要擰緊，在擰緊力矩作用下，螺栓除受預(yù)緊力的拉伸而產(chǎn)生拉伸應(yīng)力外，還受螺紋摩擦力矩的扭轉(zhuǎn)而產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力，使螺栓處于拉伸與扭轉(zhuǎn)的復(fù)合應(yīng)力狀態(tài)下。

區(qū)分：對于M10-M64一般螺紋鋼制緊螺栓銜接，在擰緊時(shí)雖然同時(shí)承受拉伸和扭轉(zhuǎn)的聯(lián)合作用，但在計(jì)算時(shí)可以只按拉伸強(qiáng)度計(jì)算，并將所受的拉力（預(yù)緊力增大30%來考慮扭轉(zhuǎn)的影響。

6.對于受軸向載荷的緊螺栓聯(lián)接，若考慮螺栓和被聯(lián)接件的剛度影響，螺栓受

到的總拉力是否等于預(yù)緊力和工作拉力之和？為什么？p82-p83

答：這種緊螺栓銜接承受軸向拉伸工作載荷后，因?yàn)槁菟ê捅汇暯蛹膹椥宰冃危菟ㄋ艿目偫Σ⒉坏扔陬A(yù)緊力和工作拉力之和。

7.螺栓組聯(lián)接的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（P73）螺栓組聯(lián)接的受力分析（P74）

8.鍵鏈接的主要目的是什么？p103

答：通常用來實(shí)現(xiàn)軸與輪轂之間的周向固定以傳遞轉(zhuǎn)矩，有的還能實(shí)現(xiàn)軸上零件的軸向固定或軸向滑動的導(dǎo)向。

9.鍵聯(lián)接有哪些類型？平鍵和楔鍵在結(jié)構(gòu)和工作原理上有什么不同？p103-104答：鍵銜接的主要類型有：平鍵銜接、半圓鍵銜接、楔鍵銜接和切向鍵銜接；平鍵：鍵的兩側(cè)面是工作面，工作時(shí)，靠鍵同鍵槽側(cè)面的擠壓來傳遞轉(zhuǎn)矩；楔鍵：鍵的上下兩面是工作面，鍵的上表面和與它協(xié)作的輪轂鍵槽底面均具有1：100的斜度，工作時(shí)，靠鍵的楔緊作用來傳遞轉(zhuǎn)矩，同時(shí)還可以承受單向的軸向載荷，對輪轂起到單向的軸向固定作用。

第三篇

帶傳動

1.帶傳動有何特點(diǎn)？p143

答：帶傳動具有結(jié)構(gòu)容易、傳動平穩(wěn)、價(jià)格低廉和緩沖吸振等特點(diǎn)。(摩擦式帶傳動有彈性滑動和打滑的現(xiàn)象，傳動比不穩(wěn)定。)

2.帶傳動的類型有那些？p144

答：根據(jù)工作原理的不同，帶傳動可分為摩擦型帶傳動和嚙合型帶傳動。在摩擦型帶傳動中，按照傳動帶的橫截面外形的不同，又可以分為平帶傳動、圓帶傳動、V帶傳動和多楔帶傳動。

3.與平帶傳動相比，V帶傳動有何特點(diǎn)？p144

答：在同樣的張緊力下，Ｖ帶傳動較平帶傳動能產(chǎn)生更大的摩擦力；允許的傳動比大，結(jié)構(gòu)緊湊。

4.常用一般V帶有哪幾種型號？窄V帶有哪幾種型號？

答：一般V帶的帶型分為Y、Z、A、B、C、D、E7種；窄V帶也有7種。

5.帶傳動正常工作時(shí)，緊邊與松邊拉力F1、F2與預(yù)緊力F0應(yīng)滿足什么關(guān)

系？

答：F1-F0=F0-F2

6.何為帶傳動的彈性滑動和打滑？各是什么緣由引起的？對帶傳動的影響是什

么？二者的性質(zhì)有何不同？p150

答：彈性滑動：

定義及緣由：因?yàn)閹У膹椥宰冃味鸬膸c帶輪間的微量滑動。

影響：從動輪的圓周速度v2＜主動輪的圓周速度v1，速度降低的程度可用滑動率ε來表示：其中：)/(600001

1d1smndvπ=)/(6000022d2smndvπ=因此，傳動比為：)1(1d2d21ε-==

ddnni

性質(zhì)：由于帶傳動總有緊邊和松邊，所以彈性滑動也總是存在的，是無法避開的。

打滑：

定義及緣由：當(dāng)總摩擦力增強(qiáng)到臨界值時(shí)，彈性滑動的區(qū)域也就擴(kuò)大到了囫圇接觸弧，此時(shí)假如再增強(qiáng)帶傳動的功率，則帶與帶輪間就會發(fā)生顯著的相對滑動，即整體打滑。/（若帶的工作載荷進(jìn)一步加大，有效圓周力達(dá)到臨界值Fec后，則帶與帶輪間會發(fā)生顯著的相對滑動，即產(chǎn)生打滑。）

%100121?-=εvvv12)1(vvε-=

影響：打滑將使帶的磨損加劇，從動輪轉(zhuǎn)速急速降低，帶傳動失效，這種狀況應(yīng)該避開。但是，當(dāng)帶傳動所傳遞的功率驟然增大而超過設(shè)計(jì)功率時(shí)，這種打滑卻可以起到過載庇護(hù)的作用。

7.歐拉公式的含義是什麼？（課件）

帶傳動的最大有效拉力Fec由歐拉公式確定

即歐拉公式給出的是帶傳動在極限狀態(tài)下各力之間的關(guān)系，或者說是給出了一個(gè)詳細(xì)的帶傳動所能提供的最大有效拉力Fec。

由歐拉公式可知：

?預(yù)緊力F0↑→最大有效拉力Fec↑

?包角α↑→最大有效拉力Fec↑

?摩擦系數(shù)f↑→最大有效拉力Fec↑

當(dāng)已知帶傳遞的載荷時(shí)，可按照歐拉公式確定應(yīng)保證的最小初拉力F0。切記：歐拉公式不行用于非極限狀態(tài)下的受力分析！

/歐拉公式表示了帶的最大傳動能力，在臨界打滑的狀況下，緊邊和松邊拉力之比為αvfeqv

FqvF=--2221。從公式可見：增大摩擦系數(shù)、增大包角、盡量使傳動在逼近最佳速度下工作都可以提高帶的傳動能力，此外還可以采納新型帶傳動、采納高強(qiáng)度帶材料等。

8.帶傳動時(shí)，帶中所受的應(yīng)力有那幾種？帶中所受最大應(yīng)力應(yīng)在何處？p148-

149

答：拉應(yīng)力、彎曲應(yīng)力、離心拉應(yīng)力；帶中可能產(chǎn)生的瞬時(shí)最大應(yīng)力發(fā)生在帶的緊邊開頭繞上小帶輪處。

9.帶傳動的主要失效形式是什么？設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是什麼？（課件）

α=feFF211

120+-=ααffeceeFF

答：帶傳動的主要失效形式是打滑和傳動帶的疲勞破壞。

帶傳動的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：在不打滑的條件下，具有一定的疲勞強(qiáng)度和壽命。10.帶輪主要用哪些材料創(chuàng)造?帶輪的結(jié)構(gòu)形式有哪些？按照什麼來選帶輪的結(jié)

構(gòu)形式？（課件）

答：通常采納鑄鐵，常用材料的牌號為HT150和HT200。

轉(zhuǎn)速較高時(shí)宜采納鑄鋼或用鋼板沖壓后焊接而成，小功率時(shí)可用鑄鋁或塑料

V帶輪的典型結(jié)構(gòu)有：實(shí)心式、腹板式、孔板式和輪輻式。

帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要是按照帶輪的基準(zhǔn)直徑挑選結(jié)構(gòu)形式。

鏈傳動

1.鏈傳動基本組成部分？與帶傳動和鏈傳動相比鏈傳動有那些特點(diǎn)？p165答：由鏈條和鏈輪組成；

與摩擦型的帶傳動相比：

a.鏈傳動無彈性滑動和整體打滑現(xiàn)象，因而能保持精確?????的平均傳動比，傳動效

率較高；

b.又因鏈條不需要像帶那樣張得很緊，所以作用于軸上的徑向壓力較小；

c.鏈條采納金屬材料創(chuàng)造，在同樣的使用條件下，鏈傳動的整體尺寸較小，結(jié)

構(gòu)較為緊湊；

d.同時(shí)，鏈傳動能在高溫柔濕潤的環(huán)境中工作。

2.滾子鏈的結(jié)構(gòu)由哪些元件組成？鏈節(jié)數(shù)最好是奇數(shù)還是偶數(shù)？p166

答：由滾子、套筒、銷軸、內(nèi)鏈板和外鏈板組成；最好是偶數(shù)。

3.滾子鏈標(biāo)記為：16A-2X138GB123

4.1-83的含義是什么？p167

答：A系列、節(jié)距25.4mm、雙排、138節(jié)的滾子鏈。

4.為什么在普通狀況下，鏈傳動的瞬時(shí)傳動比不是常數(shù)？p173

答：鏈傳動瞬時(shí)傳動比為：

β

γ

ω

ω

cos

cos

1

2