2023年機(jī)械工程師資格考試模擬試題和答案

機(jī)械工程師資格考試模擬試題和答案

1尺寸線，尺寸邊界線，螺紋牙底線及齒輪線均用（細(xì)實(shí)線）畫(huà)出。

2采用第一視角投影法表達(dá)工件視圖時(shí)，后視圖在左視圖日勺最（右）。

3金屬材料H勺剖面線一般是與水平方向成45度的平行線，但在（）時(shí)，

可畫(huà)成與水平方向30度或45度的I平行線。

4尺寸公差是指（尺寸容許變動(dòng)量〉。

5在金屬及合金中，重要是（金屬鍵），但有時(shí)也不一樣程度混有其他鍵。

6晶體的只要特性是具有一定日勺熔點(diǎn)，另一種特性是（）。

7鐵碳合金相圖中，共析轉(zhuǎn)變溫度為（）。

8含碳量（（）為碳鋼，）（）為鑄鐵。

9碳鋼調(diào)質(zhì)處理后獲得的組織應(yīng)為（）。

10高速鋼片銃刀淬火后其變形應(yīng)采用（）最為有效。

11中碳構(gòu)造鋼鑄件、鍛、軋件以及焊接件中出現(xiàn)的I魏氏組織、粗大晶粒等地?zé)崛毕莺蛶?/p>

組織，

通過(guò)（）處理可以消除這些缺陷。

1238CrMoAI鋼膛桿通嘴采用（）化學(xué)熱處理。

13汽車(chē)變速齒輪一般采用（）化學(xué)熱處理。

14碳鈉米管的強(qiáng)度是鋼內(nèi)（）倍。

15導(dǎo)光纖維日勺用途是（）。

16可以進(jìn)行切削加工、鑄造、焊接、熱處理的硬質(zhì)合金是（）。

17汽車(chē)方向盤(pán)、飛機(jī)艙內(nèi)日勺裝飾板、隔音板窗框等最終使用質(zhì)堅(jiān)、性韌、鋼度大H勺工程塑

料（）C

18內(nèi)燃機(jī)火花塞選用（）陶瓷材料。

19化工管道泵等規(guī)定耐腐蝕耐老化性能的零件，可選用（）工程塑料。

20三大固體材料是指（）

21測(cè)定金屬材料化學(xué)成分最老式、較精確的措施是（）。

22測(cè)定灰鑄鐵、軸承合僉等具有粗大晶?；驑?gòu)成相日勺金屬材料日勺硬度及鋼件退火、正火和

調(diào)質(zhì)后

的硬度，多采用（）硬度計(jì)。

23機(jī)床床身一般采用（）。

24鐵碳相圖中有三條恒溫轉(zhuǎn)變線分別表達(dá)（）。

25鋼的淬硬性高下取決于（）。

26淬火油槽H勺溫度一般控制在（）如下。

27被青銅可采用（）強(qiáng)化。

28為防止和減少鋼件熱處理時(shí)口勺氧化、脫氧最佳采用（）。

29高速鋼直柄麻花鉆采用（）化學(xué)熱處理，耐用度最高。

3065Mn鋼彈簧類零件常用的強(qiáng)韌化日勺措施是（）。

31機(jī)床導(dǎo)軌表面硬化最終采用（）熱處理。

32灰鑄鐵拉延模必須進(jìn)行（）強(qiáng)韌化處理，才能明顯提高模具壽命。

33球墨鑄鐵制作拉延模時(shí)，經(jīng)正火、回火后，還需進(jìn)行（）化學(xué)熱處理。

34車(chē)床上加工外圓及孔時(shí)出現(xiàn)混亂波紋，是由于（），

35卜?述工件加工時(shí)哪一種（）采用順銃方式較為適合。

36哪一種原因最也許引起外圓磨削時(shí)工件表面燒傷（）。

37（）裝配措施應(yīng)按照概率法求解裝配尺寸。

38為保證機(jī)床主軸中心高與尾座頂尖中心高的同軸度精度，應(yīng)選擇哪一種裝配措施（）o

39機(jī)床主軸運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)了哪一種現(xiàn)象就表明其支承口勺滾動(dòng)軸承工作游隙過(guò)小。

40一般切削加工的速度用（）表達(dá)，電火花線切削加工的速度則用（）表達(dá)。

41不一樣材料、不一樣鑄造措施生產(chǎn)鑄件所能得到的最小壁厚不一樣樣，用砂型鑄造灰鑄

鐵件時(shí)，能獲

得的最小壁厚為（）O

42如采用封閉澆鑄系統(tǒng)，直澆口面積，模澆口面積，內(nèi)澆口面積之比應(yīng)為（）。

43當(dāng)獲得鋁合金的最小壁厚在0.6-0.8mm時(shí)，應(yīng)采月（）鑄造。

44不一樣II勺壓力加工措施使金屬內(nèi)部受力不一樣，因此被加工金屬會(huì)產(chǎn)生（）可鍛性。

45鑄造比重不采用丁件變形前后日勺（）來(lái)表達(dá)八

46自由鍛分為手工鑄造和機(jī)器鑄造兩種，目前采用最多H勺是機(jī)器鍛，產(chǎn)生的鍛件形狀和尺

寸重要

由（）決定。

47沖壓工藝使用的原材料多屬于（）很好H勺金屬材料，如一般低碳鋼，銅，鋁合金等。

48三大類焊接措施指（）

49在焊接生產(chǎn)中（）焊接措施占主導(dǎo)地位。

50焊接電弧由陰極區(qū)、陽(yáng)極區(qū)和（）構(gòu)成。

51焊接電弧溫度可達(dá)（）

52電焊過(guò)程中，每5分鐘內(nèi)有2分鐘用于換焊條和清渣，帶電源的持續(xù)負(fù)載率為（）。

55汽車(chē)車(chē)身普遍采用（）涂漆方式。

56汽車(chē)行業(yè)應(yīng)用最廣泛的涂膜干燥方式是（）。

57噴涂純鋁層的最佳選擇是（）。

58長(zhǎng)期有效防腐鋅、鋁涂層H勺最佳選擇是（）。

59目前應(yīng)用噴涂技術(shù)最多的行業(yè)是（）。

60鍍鋅鋼板，鍍鋅薄板和鋼帶，鍍鋅鐵絲等生產(chǎn)時(shí)采用（）生產(chǎn)方式。

61應(yīng)用最廣泛口勺（）工藝，約占總電鍍量的60%以上。

62用于制罐工業(yè)用薄板囪防護(hù)層是（）。

63用于發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)壁，活塞環(huán)等零件口勺電鍍是（），

64電火花成型的加工質(zhì)量和脈沖電源參數(shù)的選擇有關(guān)，為了提面加工效率，應(yīng)調(diào)整哪個(gè)參

數(shù)？應(yīng)

怎樣調(diào)？

65金屬表面H勺激光熱處理，常采用的是（）激光器？為何？

66設(shè)備防止性保養(yǎng)（PM）的目的是（）。

67婦女進(jìn)入生產(chǎn)加工車(chē)間，一般規(guī)定帶帽子，其原因是（）。

68沖壓設(shè)備中為防止沖頭沖斷手指，沖床車(chē)身操作裝置中常用的安全保護(hù)措施是

()o

69在易觸電H勺電氣設(shè)備上操作時(shí)，防止觸電的最重要的措施是（）。

70在工業(yè)生產(chǎn)中，由于能源，資源的轉(zhuǎn)換，在生產(chǎn)過(guò)程中引起廢水，廢氣，廢渣，廢熱和

放射性

物質(zhì)的排放，從而污染大氣、水體、和土壤；或是以產(chǎn)生噪聲、振動(dòng)、電磁輻射等給周?chē)h(huán)

境帶來(lái)

危害，能產(chǎn)生這些有害影響的場(chǎng)所、設(shè)備和裝置的單元常被稱為（）。

71工業(yè)廢氣中日勺重要污染物是（）。

72工業(yè)廢水中的重要污染物是（）。

73在《中華人民共和國(guó)固體廢物污染環(huán)境防治法》中，國(guó)家對(duì)固體廢物污染環(huán)境口勺防治采

用的“三

化”治理原則為（）。

74我國(guó)《公民基本道德規(guī)范》是（）。

75我國(guó)《公民道德建設(shè)實(shí)行綱要》提出了職業(yè)道德口勺基本內(nèi)容（）。

76《會(huì)計(jì)法》規(guī)定（）主管全國(guó)的會(huì)計(jì)工作。

77（）通稱“財(cái)務(wù)三表”

78《企業(yè)會(huì)計(jì)制度》初次將（）納入會(huì)計(jì)制度，從而可以保證會(huì)計(jì)核算信息與客觀經(jīng)濟(jì)

事實(shí)

相符。

79我國(guó)現(xiàn)行稅種流轉(zhuǎn)稅類包括()o

80我國(guó)尚未專門(mén)就知識(shí)產(chǎn)權(quán)制定統(tǒng)一的J法律，而是根據(jù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的不一樣類型制定有不

一樣的J單項(xiàng)法

律，法規(guī)和規(guī)章，從而構(gòu)成了我國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的法律體系。這些單項(xiàng)法律是()O

81我國(guó)專利法規(guī)定，授予發(fā)明和實(shí)用新型專利權(quán)的實(shí)質(zhì)條件是.

82有限責(zé)任企業(yè)的股東向所有出資經(jīng)法定驗(yàn)資機(jī)構(gòu)驗(yàn)資后，由()向企業(yè)登記機(jī)關(guān)申請(qǐng)?jiān)O(shè)

置登記。

83股份有限企業(yè)在()狀況下可以不用召開(kāi)臨時(shí)股東大會(huì)。

答案如下：1.細(xì)實(shí)線2.右側(cè)3.重要輪廓線與水平方向成45度4.容許尺寸的變動(dòng)量5.金屬鍵

6.各向異性7.727C8.2.11%9.索氏體10.回火矯正法11.正火12.滲氮13.滲碳14.10015.

傳播能量16.鋼結(jié)硬質(zhì)合金17.ABS塑料18.氧化鋁19.聚四筑乙烯20.金屬材料陶瓷材料高分

子材料21.化學(xué)分析法22.布氏23.灰鑄鐵24.包晶轉(zhuǎn)變共折轉(zhuǎn)變共晶轉(zhuǎn)變25.鋼的含碳量

26.80℃27.固溶時(shí)效28.真空爐29.氧硫碳氮硼共滲30.等溫淬火31.超音頻淬火32.銘銀共

滲33.氮碳共滲34.車(chē)床主軸軸向竄動(dòng)大35.不易夾緊的平板類工件36.砂輪太硬37.部分互換

裝配法38.修配裝配法39.主軸支承部位溫度明顯升高40.m/minnun2/min

41.3mm42.1.15:1.1:143,壓鑄44.相似口勺45.體積比46.操作工口勺技術(shù)水平47.可塑性48.熔

焊釬焊壓焊49.電焊50.弧柱區(qū)51.5000K-30000K52.60%55.陰極電泳56.對(duì)流輻射57.火焰噴

涂58.電弧噴涂59.航空發(fā)動(dòng)機(jī)60.持續(xù)電鍍61.鍍鋅62.鍍錫63.鍍銘64.放電時(shí)間峰值電流同

步增大65.二氧化碳功率大66.延長(zhǎng)設(shè)備壽命保證加工質(zhì)量防止突發(fā)事故67.防止長(zhǎng)發(fā)卷繞旋

轉(zhuǎn)部件內(nèi)68.沖床上有左右手同步按時(shí)按鈕沖頭才能下落的操作裝置69.將電氣設(shè)備接地和

接零70.A工業(yè)污染源71.二氧化硫、顆粒物、一氧化碳、二氧化碳和笨類有機(jī)物72.重金屬、

有機(jī)物、懸浮物、放射性物質(zhì)、色度、氨、氮、磷及油類73.減量化、資源化、無(wú)害化，即

實(shí)行減少固體廢物的產(chǎn)生、充足合理運(yùn)用固定廢物和無(wú)害化的處置固體廢物的原則74.愛(ài)國(guó)

遵法、明禮誠(chéng)信、團(tuán)結(jié)友善、勤儉自強(qiáng)、敬業(yè)奉獻(xiàn)75.愛(ài)崗敬業(yè)、誠(chéng)實(shí)守信、辦事公道、服

務(wù)群眾、奉獻(xiàn)社會(huì)76.國(guó)務(wù)院財(cái)政部門(mén)77.資產(chǎn)負(fù)債表、利潤(rùn)表、現(xiàn)金流量表78.B實(shí)質(zhì)重于

形式原則79.增值稅消費(fèi)稅營(yíng)業(yè)稅80.著作權(quán)法專利法商標(biāo)法和反不合法競(jìng)爭(zhēng)法81.新奇性發(fā)

明性實(shí)用性82.全體股東指定日勺代表或共同委托日勺代理人83.董事會(huì)認(rèn)為必要時(shí)

第二章工程材料

2.1金屬材料

1.材料的基本力學(xué)性能重要包括哪此內(nèi)容？

答：力學(xué)性能重要指標(biāo)有硬度、強(qiáng)度、塑性、韌性等。

硬度：制造業(yè)中，一般采用壓入法測(cè)量材料的硬度，按試驗(yàn)措施不一樣，分有布氏硬度

(HB)、洛式硬度(HR)、維氏硬度(HV)，體現(xiàn)材料表面抵御外物壓入的能力。布氏硬度

(IIB)是用一定載荷交淬火鋼球壓入試樣表面，保持規(guī)定期間后卸載，測(cè)得表面壓痕的面積

后，計(jì)算出單位面積承受的壓力，為布氏硬度值(HB),單位是kgf/mm2,一般不標(biāo)注；布氏

硬度（HB）測(cè)試法一般用于HB<450。洛氏硬度（HR）以壓痕深淺表達(dá)材料的硬度。洛式硬度有

三種標(biāo)尺，分別記為HRA.HRB和HRC,采用不一樣的壓頭和載荷。生產(chǎn)中按測(cè)試材料不一樣，

進(jìn)行選擇，有色金屬和火正火鋼，選用HRB,淬火鋼選用HRC；硬質(zhì)合金、表面處理的高硬層

選用HRA進(jìn)行測(cè)量。維氏硬度（HV）根據(jù)單位壓痕表面積承受的壓力定義硬度值，壓頭為錐角

136度金鋼石角錐體，載荷根據(jù)測(cè)試進(jìn)行選擇，合用對(duì)象普遍。肖氏硬度（HS）是回跳式硬

度，定義為一定重量的具有金鋼石圓頭和鋼球的原則沖頭從一定高度落下，得到的回跳高

度與下落高度的比值，合用于大型工作的表面硬度測(cè)量。

強(qiáng)度：常的強(qiáng)度指標(biāo)為屈眼強(qiáng)度5s,通過(guò)拉伸試驗(yàn)確定，定義

為材料開(kāi)始產(chǎn)生塑性變形的應(yīng)力，其大小體現(xiàn)材料抵御塑性變形的能力，大多數(shù)金屬材料

在拉伸時(shí)沒(méi)有明顯的屈服現(xiàn)象，因此將試樣產(chǎn)生0.2與塑性變形時(shí)的應(yīng)力值，作為屈服強(qiáng)度

指標(biāo)，稱為條件屈服強(qiáng)度：用60.2表達(dá)?？估瓘?qiáng)度6b是材料產(chǎn)生最大均勻變形的應(yīng)力。6

b對(duì)設(shè)計(jì)塑性低的材料如鑄鐵、冷拔高碳鋼絲和脆性材料，如白II鑄鐵、陶瓷等制作口勺零件

具有直接意義。設(shè)計(jì)時(shí)以抗拉強(qiáng)度確定許用應(yīng)力，即[6]=6b/K（K為安全系數(shù)）。

塑性：通過(guò)拉伸試驗(yàn)確定塑性指標(biāo)，包括伸長(zhǎng)率（6）和斷面收縮率（,），分別定義為斷

裂后試樣的長(zhǎng)度相對(duì)伸長(zhǎng)和截面積口勺相對(duì)收縮，單位是％。它們是材料產(chǎn)生塑性變形重新分

布而減小應(yīng)力集中的能力的度量。6和中值愈大則塑性愈好，金屬材料具有一

定的塑性是進(jìn)行塑性加工的必要條件。塑性還Q可以提高零件工作日勺可靠性，

防止零件忽然斷腫。

韌性：沖擊韌度指標(biāo)。k或Ak表達(dá)在有缺口時(shí)材料在沖擊載荷下

斷裂時(shí)塑性變形的能力及所吸取口勺功，反應(yīng)了應(yīng)力集中和復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下材料的塑性，并

且對(duì)溫度

很敏感，單位為kgf?m/cm2。

2.設(shè)計(jì)中的許用應(yīng)力[。]與材料的強(qiáng)度有何關(guān)系？怎樣確定設(shè)計(jì)中的許用應(yīng)力？

答：設(shè)計(jì)中規(guī)定零件工作應(yīng)力6必須不不小于許用應(yīng)力[6],即屈服

強(qiáng)度除以安全系數(shù)的值6W[6]=6S?K,式中K——安全系數(shù)，6b對(duì)設(shè)計(jì)塑性低的材料,

如鑄

鐵、冷拔高碳鋼絲和脆性材料，如白口鑄鐵、陶瓷等制作口勺具有直接意義。設(shè)計(jì)時(shí)以抗拉強(qiáng)

度6b

確厚許用應(yīng)力，即[6]=6b+K（K為安全系數(shù)）。

3.簡(jiǎn)述低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼日勺劃分原則及其各自口勺性能特點(diǎn)。

答：低碳鋼（除為（）.10%?0.25%）,若零件規(guī)定塑性、韌性

好，焊接性能好，便如建筑構(gòu)造、容器等，應(yīng)選用低碳鋼；中碳鋼（Wc為0.25%?0.60）,

若零

件規(guī)定強(qiáng)度、塑性、韌性都很好，具有綜合機(jī)械性能，便如軸類零件，應(yīng)選用中碳鋼；高碳

鋼（Wc

為0.60%?1.30%）,若零件規(guī)定強(qiáng)度硬度高、耐磨性好，例如工具等，應(yīng)選用高碳鋼。

4.簡(jiǎn)述鐵碳相圖H勺應(yīng)用。（P28相圖21-2）

答：（1）為選材提供成分根據(jù)Fe-Fe3c相圖描述了鐵碳合金的平衡組織隨碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

的變化

規(guī)律，合金性能和碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)關(guān)系，這就可以根據(jù)零件性能規(guī)定米選擇不一樣成分的鐵

碳合金。

（2）為制定熱加工工藝泥供根據(jù)Fe-Fe3c相圖總結(jié)了不一樣成分H勺鐵碳合金在緩慢冷卻

時(shí)組織隨

溫度變化的規(guī)律，這就為制定熱加工工藝提供了根據(jù)。

a.鑄造根據(jù)Fe-Fe3C相圖可以找出不一樣成分口勺鋼或鑄鐵及I熔點(diǎn)，確定鑄造溫度。

b.鑄造根據(jù)Fe-Fe3c相圖可以確定鑄造溫度。始軋和始鍛溫度不能過(guò)高，以免鋼材氧化

嚴(yán)重和發(fā)

生奧氏體晶界熔化（稱為過(guò)燒）。一般控制在固相線如＜100?200C。一般對(duì)亞共析鋼的

終軋和

終鍛深度控制在稍高于GS線（A3線）；過(guò)共析鋼控制在稍高于PSK線（A1線）。實(shí)

際生產(chǎn)中各

處碳鋼的始鍛和始軋溫度為1150?1250℃,終軋和終鍛溫度為750?850℃。

C.焊接可根據(jù)相圖來(lái)分析碳鋼U勺焊接組織，并用合適熱處理措施來(lái)減輕或消除組織不均勻性

和焊

接應(yīng)力。

d.熱處理熱處理的加熱溫度都以相圖上的臨界點(diǎn)Al.A3.Acm為根據(jù)。

5.常材料硬度H勺測(cè)定法有哪三種？它們重要適應(yīng)于檢查什么材料？

答：⑴硬度(HB)測(cè)定法:布氏硬度測(cè)定是用一定直徑D(mm)

的鋼球或硬質(zhì)合金球?yàn)閴侯^，施以一定的試驗(yàn)力F(kgf或N),將其壓入試樣表面，經(jīng)規(guī)定保

持時(shí)間

t(s)后卸除試驗(yàn)力，試樣表面將殘留壓痕。測(cè)量壓痕球形面積A(mm2)。布氏硬度(HB)

就是

試驗(yàn)力F除以壓痕球形面積A所得的商。布氏硬度試驗(yàn)尤其合用于測(cè)定灰鑄鐵、軸承合金等

具有粗

大晶?；驑?gòu)成相H勺金屬材料的硬度為鋼件退火、正火和調(diào)質(zhì)后的硬度。

(2)洛式硬度(HR)試驗(yàn)：洛式硬度是以測(cè)量壓痕深度來(lái)表達(dá)材料口勺硬度值。洛式硬度試

驗(yàn)所用

的I壓頭有兩種。一種是圓錐角。=120。的J金鋼石圓錐體；另一種是一定直徑的小淬火鋼球。

常的三

種洛式硬度如表2.1-2所示。洛氏硬度試驗(yàn)常用于檢查淬火后時(shí)硬度。

標(biāo)尺符號(hào)壓頭類型總試驗(yàn)力F(N)測(cè)量硬度范圍應(yīng)用舉例

AHRA金鋼石圓錐5.88422-88硬質(zhì)合金、表面薄層硬化鋼

BHRBC1.558鋼球980.720-100低碳鋼、銅合金、鐵素體可鍛鑄鐵

CHRC鋼金石圓錐147120-70淬火鋼、高硬鑄件、珠光體可鍛鑄鐵

(3)維氏硬度(HV)試驗(yàn)：維氏硬度試驗(yàn)合用于常規(guī)材料，其壓頭是兩對(duì)面夾角a=136°

的金鋼

布四楂錐體人壓頭在試驗(yàn)力F(N)的作用下，將試樣表面壓出一種四方錐形的壓前，經(jīng)一定

保持時(shí)

間后，卸除試驗(yàn)力，測(cè)量出壓痕對(duì)角線平均年度并計(jì)算壓痕的表面積A(mm2),得到HV=

0.1891F

6.請(qǐng)畫(huà)表列出常金屬材料的分類。_

答：

鋼

碳素構(gòu)造鋼合金構(gòu)造鋼碳素工具鋼合金工具鋼不銹鋼耐熱鋼耐磨鋼

低合金構(gòu)造鋼合金滲碳鋼合金調(diào)質(zhì)鋼合金彈簧鋼滾珠軸承鋼

鑄鐵

灰鑄鐵球墨鑄鐵可鍛鑄鐵蠕墨鑄鐵合金鑄鐵

鋁合金

鑄造鋁合金變速鋁合金超硬鋁合金鍛鋁合金

防銹鋁合金硬鋁合金

銅合金

黃銅青銅

鋅黃銅鋁黃銅鋪黃銅缽鐵黃銅錫青銅鋁青銅鍍青銅

7.材料選用的重要根據(jù)是什么？

答:在設(shè)計(jì)和制造工程構(gòu)造和機(jī)構(gòu)零件時(shí)，考慮材料的使用性能、材料的工藝性能和經(jīng)濟(jì)性。

（1）根據(jù)材料的使用性能選材：使用性能是零件工作過(guò)程中所應(yīng)具有口勺性能（包括力學(xué)性

能、物

理性能、化學(xué)性能），它是選材最重要口勺根據(jù)。在選材時(shí)，首先必須精確地判斷零件所規(guī)定

口勺使用

性能，然后再確定所選材料的重要性能指標(biāo)及詳細(xì)數(shù)值并進(jìn)行選材。詳細(xì)措施如下：

a.分析零件的工作條件，確定使用性能

b.進(jìn)行失效分析，確定零件H勺重要使用性能

C.根據(jù)零件使用性能規(guī)定提出對(duì)材料性能（力學(xué)性能、物理性能、化學(xué)性能）的規(guī)定。通過(guò)

度析、

計(jì)算轉(zhuǎn)化成某此可測(cè)量的試驗(yàn)室性能指標(biāo)和詳細(xì)數(shù)值，按這些性能指標(biāo)數(shù)據(jù)查找手冊(cè)中各

類材料的

性能數(shù)據(jù)和大體應(yīng)用范圍進(jìn)行選材。

（2）根據(jù)材料的工藝性能選材：工藝性能表達(dá)材料加工的難易程序。因此材料應(yīng)具有良好

的工藝性

能，即工藝簡(jiǎn)樸，加工成形輕易，能源消耗少，材料運(yùn)用率高，產(chǎn)品質(zhì)量好。重要應(yīng)考慮如

下工藝

性：

a.金屬鑄造性能

b.金屬壓力加工性能

c.金屬機(jī)械加工性能

d.金屬焊接性能

e.金屬熱處理工藝性能

（3）根據(jù)材料的經(jīng)濟(jì)性選材：選材必須考慮經(jīng)濟(jì)性，使生____________產(chǎn)零件的總成本

減少。零件H勺總成本包括

制導(dǎo)致本（材料價(jià)格、零件自重、零件的加工費(fèi)、試驗(yàn)研究費(fèi)）和附加成本（零件壽命，即

更換零

件和停機(jī)損失費(fèi)及維修費(fèi)等）。

2.2具他工程材料

1.工程塑料一般具有哪些特性和重要用途？

答：工程塑料是指在工程中做構(gòu)造材料口勺塑料，此類塑料一般具有較高機(jī)械強(qiáng)度，或具有

耐高溫、

耐腐蝕、耐磨性等良好性能，因而可替代金屬做某些機(jī)械零件。

表2.2-1常熱塑性工程塑料的性能和應(yīng)用

名稱聚酰胺（PA,尼龍）聚四氟乙烯（PTFE塑料王）ABS塑料聚甲醛（POM）聚碳酸

酯

性能特點(diǎn)耐冷熱、耐磨、耐溶劑、耐油、強(qiáng)韌；易吸濕膨賬磨擦系數(shù)小、化學(xué)穩(wěn)定性好、耐

腐蝕、

耐冷熱、良好電絕緣性耐熱、耐沖擊：耐腐蝕性差耐熱、耐疲勞、耐磨：成型尺寸精度差沖

擊韌

度、尺寸穩(wěn)定性、低溫性能、絕緣性和加工成型性均好、高透光率、化學(xué)穩(wěn)定性差

應(yīng)用軸承、齒輪、葉片、襯套閥門(mén)、管接頭、護(hù)套、襯里等汽車(chē)、家電、管道、玩具、電器

等制

品軸承、齒輪、葉片等機(jī)械零件、防彈玻璃、燈罩、防護(hù)面罩

表2.2-2常用熱工程塑料的性能和應(yīng)用

名稱酚醛塑料環(huán)氧塑料

性能特點(diǎn)強(qiáng)度和剛度大，尺寸穩(wěn)定。耐熱性，耐磨性、耐腐蝕性和絕緣性；性脆易碎，抗沖

擊強(qiáng)度

低強(qiáng)度高、耐熱性、絕母性和加T成型性好：成本高，固化劑有毒性

應(yīng)用電器開(kāi)關(guān)、插頭、外殼、齒輪、凸輪、皮帶輪、手柄、耐酸泵塑料模具、精密量具、絕

緣器

材、層壓塑料、澆注塑料

2.簡(jiǎn)述工程塑料零件的工藝流程。

答：

3.什么是陶究材料？陶究材料有哪此特點(diǎn)？

答：陶瓷是無(wú)機(jī)非金屬材料，是用粉狀氧化物，碳化物等，通過(guò)成型和高溫?zé)Y(jié)而制成。陶

瓷材料

是多相多晶材料，構(gòu)造中同進(jìn)存在著晶體相、玻璃相和氣相，各構(gòu)成相的構(gòu)造、數(shù)量、形態(tài)、

大小

和頒均對(duì)陶瓷性能有明顯影響。陶瓷材料具有高硬度01500HV）、耐高溫（溶點(diǎn)＞2023℃）、

抗氧化（在1000C高溫下不氧化）、耐腐蝕（對(duì)酸、堿、鹽有良好的耐蝕性）以主其他優(yōu)

良的物

埋、化學(xué)性能（優(yōu)于金屬的局溫強(qiáng)度和高溫蠕變能力，熱膨脹系數(shù)小。熱導(dǎo)率低，電阻率局，

是良

好的絕緣體，化學(xué)穩(wěn)定性島等）。陶瓷材料是脆性材料，故其抗沖擊韌度和斷裂韌度都很低。

陶瓷

材料的抗壓強(qiáng)度比其抗拉強(qiáng)度大得多（約為抗拉強(qiáng)度的10?40倍），大多數(shù)工序陶瓷材料

的彈性

模量都比金屬高。由于工程陶瓷材料硬度高，常采用洛式硬度HRA、HT45N、小負(fù)荷維氏硬度

或

洛氏硬度表達(dá)。

4.特種陶瓷的分類和基本性能特點(diǎn)。答：

特種陶瓷類別氧化鋁陶瓷氮化硅陶瓷碳化硅陶瓷氮化硼陶瓷金屬陶瓷

基本性能特點(diǎn)強(qiáng)度硬度高；耐高溫；高口勺抗蠕變能力；耐蝕性和絕緣性獸。缺陷是脆性大，不

能受

熱沖擊硬度高，磨擦系數(shù)小，有自潤(rùn)滑性和耐磨性，蠕變抗力高，熱膨脹系數(shù)小，抗熱振

性好；化

學(xué)穩(wěn)定性好，優(yōu)秀的電絕濠性能高溫強(qiáng)度高，導(dǎo)熱性好；其穩(wěn)定性、抗蠕變能力、耐磨性、

耐蝕性

好；且耐放射元素的幅射耐熱性和導(dǎo)熱性好，膨脹系數(shù)低，抗熱振性和熱穩(wěn)定性好；高溫絕

緣性好，

化學(xué)穩(wěn)定性好，有白潤(rùn)滑性，耐磨性好以金屬氧化物（AI203等）或碳化物（如TiC.lK.TaC

等）粉料，再加入適量日勺咕接劉（如Co、Cr、Ni、Fe、M。等）通過(guò)粉末冶金的措施制成，具

有某

些金屬性質(zhì)的陶瓷，它是制造萬(wàn)具、戡具和耐磨零件口勺重要材料

5.什么是納米材料？納米材料有哪些重要的特性？

答：納米是一種長(zhǎng)度計(jì)量單位，一納米相稱于十億分之一嗟。當(dāng)物質(zhì)顆粒小到納米級(jí)后，這

種物質(zhì)

就可稱為納米材料。

由于納米顆粒在磁、光、電、敏感等方面展現(xiàn)常規(guī)材料不具有的特性，因此在陶瓷增韌、磁

性材料、

電子材料和光學(xué)材料等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。

添加納米粉體口勺材料與相似構(gòu)成日勺一般粉體材料相比，材料的萬(wàn)分自身雖然并未變化，但

活性增強(qiáng),

重要體現(xiàn)為高抗菌、防污、耐磨、強(qiáng)度加大，材料重量只是鋼的十分之一，不

過(guò)它的強(qiáng)度卻是鋼H勺

100倍。人們通整變化塑料、石油、紡織物的原子、分子排列，使它們只有透氣、耐熱、

高強(qiáng)度和

良好的彈性等特性。例如被稱為納米材料中的“烏金”的碳納米甥具有非常奇異的物理化學(xué)

性能。

它的尺寸只有頭發(fā)絲的I十萬(wàn)分之一，不過(guò)它的導(dǎo)電率是銅口勺1萬(wàn)倍；它的I強(qiáng)度是鋼的1100倍,

而重

量只有鋼的六分之一，由于其強(qiáng)度是其他纖維的20倍，具有經(jīng)受1()萬(wàn)Mpa而不被破碎的

奇異效

果。

2.3熱處理

1.簡(jiǎn)述鋼的熱處理工藝措施和目的。

答：將鋼在固態(tài)下加熱到預(yù)定溫度并在該溫度下保持一段時(shí)間，然后以一定口勺速度冷卻，

變化鋼的

內(nèi)部組織，提高鋼的性能：延長(zhǎng)機(jī)器使用壽命的熱加工工藝稱為鋼的熱處理工藝。

恰當(dāng)?shù)臒崽幚砉に嚥粌H可以消除鑄、鍛、焊等熱加工工藝導(dǎo)致的多種缺陷，細(xì)化晶粒，消除

偏析,

除低內(nèi)應(yīng)力，使組織均勻化；還可改善鑄、鍛件毛坯組織、減少硬度，便于切削加工；通過(guò)

熱處理

工藝可以強(qiáng)化金屬材料、充足挖掘材料潛力，減少構(gòu)造件重量、節(jié)省材料和能源，提高機(jī)械

產(chǎn)品質(zhì)

量，大幅度提高零件的耐磨性、抗疲勞性、耐腐蝕性等，從而延長(zhǎng)機(jī)器零件和工模具的使用

壽命。

2、鋼的整體熱處理包括哪此工藝內(nèi)容？各自的重要目日勺何在？

答：鋼的整體熱處理包括：

a）退火將金屬或合金加熱到合適溫度，保持一定期間然后

緩慢冷卻（如爐冷）的熱處理工藝稱為退火。包括：

完全退火、不完全退火、去應(yīng)力退火、等溫退火、球化退火、均勻化退火（擴(kuò)散退火）、再

結(jié)晶退

火等

b）正火將鋼材IW」E碓A或鋼件加熱到Ac3（亞共析鋼）Acm（過(guò)共析

鋼）以上30?50℃,保溫合適H勺時(shí)間后，在靜止日勺空氣中冷卻時(shí)熱處理工藝。目的是細(xì)化組

織、

減少硬度、改善切削加工性能，改善顯微組織形態(tài)為后續(xù)熱處理工藝作準(zhǔn)備等。

c）淬火將鋼件加熱到Ac3或Acl以上某一溫度，保持一

定期間，然后以合適速度冷卻獲得馬氏體和（或）貝氏體組織的熱處理工藝稱為淬火。鋼制

零件經(jīng)

淬火處理可以獲得高強(qiáng)度、高硬度和高耐磨性，滿足規(guī)定。

d）回火鋼件淬火后，再加熱到Ac1如下的某一溫度，保溫

一定期間，然后冷卻到室溫的熱處理工藝稱為回火?；鼗鸬哪康氖菫榱苏{(diào)整淬火組織，減少

或消除

淬火內(nèi)應(yīng)力，減少硬度，提高鋼R勺塑性和韌性，獲得所需要的力學(xué)性能。淬火并高溫回火習(xí)

慣稱為

“調(diào)質(zhì)處理”，能獲得良好的綜合力學(xué)性能。

3.鋼的表面淬火措施有哪幾種？

答：表面淬火是將工件表面迅速加熱到奧氏體區(qū)，在熱量尚未傳到心部時(shí)立即迅速冷卻，

使表面得

到一定深度H勺淬硬層，而心部仍保持原始組織的一種局部淬火措施。常用的措施有火焰加熱

淬火、

感應(yīng)加熱淬火和激光淬火3

(1)火焰淬火應(yīng)用氧-乙塊火焰對(duì)零件表面進(jìn)行加熱，隨之淬

火冷卻的工藝。火焰淬火淬硬層深度i般為2?6nim。此法簡(jiǎn)便，無(wú)需特殊設(shè)備，合用于單件

或小

批量生產(chǎn)H勺多種零件。如軋鋼機(jī)齒輪、軋輯、礦山機(jī)械的齒輪、軸、機(jī)床導(dǎo)軌和齒輪等。缺

陷是加

熱不均勻，質(zhì)量不穩(wěn)定，需要純熟工操作。

(2)感應(yīng)加熱淬火運(yùn)用感應(yīng)電流通過(guò)工件所產(chǎn)生H勺熱效應(yīng)，使工件表面、局部或整體加熱

并進(jìn)行

迅速冷卻日勺淬火工藝。電流頻率愈高，淬硬層愈淺，電流的透入深度與電流的平方根成反比。

根據(jù)

電流頻率不一樣，感應(yīng)加熱可分為：高頻感應(yīng)加熱(100?1000kHz),淬硬層為0.2~2mm,

適

用于中小齒輪、軸等零件；中頻感應(yīng)加熱(0.5T0kHz),淬硬層為2?8mm,合用于在中型

齒

輪、軸等零件;工頻感應(yīng)加熱(50Hz),淬硬層深度為HOT5mm,合適于直徑＞300mm的軋

短、軸等大型零件。感應(yīng)加熱淬火質(zhì)量好，表層組織細(xì)、硬度高(比常規(guī)淬火高2-3HRC)、

脆性

小、生產(chǎn)效率高、便于自動(dòng)化，缺陷是設(shè)備一性投資較大，形狀復(fù)雜口勺感應(yīng)器不易制造，不

合適單

件生產(chǎn)。

4.鋼的化學(xué)熱處理工藝措施有哪兒種？其目的是什么？

答：化學(xué)熱處理是將工件置于某種化學(xué)介質(zhì)中，通過(guò)加烝、保溫和冷卻使介質(zhì)中某些元素滲

透工件

表層以變化工件表層的化學(xué)成分和組織，使其表面具有與心部不一樣性能R勺熱處理措施。常

用化學(xué)熱

處理的工藝措施有：滲碳、碳氮共滲和滲氮等。滲碳的巨的是提高工件表層的碳含量，使工

件經(jīng)熱

處理后表面具有高的硬度和耐磨性，而心部具有一定強(qiáng)度和較高的韌性。這樣，工件既能承

受大的

沖擊，又能承受大的摩擦和接觸疲勞強(qiáng)度。齒輪、活塞銷(xiāo)等零件常采用滲碳處理。碳氮共滲

的目的

是為了提高零件表面的硬度、耐磨性、抗蝕性和疲勞強(qiáng)度。與滲碳相比，其耐磨性、抗蝕性

比滲碳

層高。零件變形小、速度快。滲氮的目的是提高工件表面硬度、耐疲勞和耐蝕性以及熱硬性

（在600?

650c溫度下保持較高硬度）,重要應(yīng)用于交變載荷下工作的，規(guī)定耐磨和尺寸精度面的重

要零件，

如高速傳動(dòng)精密齒輪、高速柴油機(jī)曲軸、高精密機(jī)床主軸、饃床饃桿、壓縮機(jī)

活塞桿等，也可用于

在較高溫下工件的耐磨、耐熱零件，如閥門(mén)、排氣閥等。

5.消除鑄件H勺內(nèi)應(yīng)力應(yīng)采用什么熱處理工藝？

答：消除鑄件內(nèi)應(yīng)力采用退火工藝（又稱人工時(shí)效），鑄鐵件鑄導(dǎo)致型后產(chǎn)生很大內(nèi)應(yīng)力不

僅減少

鑄件強(qiáng)度并且使鑄件產(chǎn)生褪曲、變形，甚全開(kāi)裂。因此，鑄件鑄造后必須進(jìn)行退火，乂稱人

工時(shí)效。

將鑄件緩慢加熱到500?560c合適保溫（每l（）mm載面保溫2h）后，隨爐緩冷至150?2（）0℃

出爐空冷。去應(yīng)用退火一般不能超過(guò)560℃,以免共析滲碳體分解、球化、減少鑄造強(qiáng)度、

硬度。

第三章產(chǎn)品設(shè)計(jì)

3.1新產(chǎn)品設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)程序

1.簡(jiǎn)述一般新產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重要程序過(guò)程是哪些?

答：新產(chǎn)品設(shè)計(jì)的重要程序包括：產(chǎn)品可行性分析、產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)、產(chǎn)品技術(shù)設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)評(píng)

價(jià)與決

策。

產(chǎn)品可行性分析是通過(guò)對(duì)市場(chǎng)需求、技術(shù)水平及實(shí)現(xiàn)難度等方面H勺綜合分析，判斷產(chǎn)品開(kāi)發(fā)

的可行

性，為產(chǎn)品開(kāi)發(fā)提供指導(dǎo)意見(jiàn)。概念設(shè)計(jì)是指設(shè)計(jì)思維中已具有一種初步設(shè)計(jì)設(shè)想，但未形

成詳細(xì)

方案的階段。設(shè)計(jì)主意生成是概念設(shè)計(jì)中的重要H勺一種環(huán)節(jié)，也是創(chuàng)新設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一。

技術(shù)

設(shè)計(jì)是使原理構(gòu)思轉(zhuǎn)化為詳細(xì)的I構(gòu)造，內(nèi)容包拈確定產(chǎn)品日勺基本技術(shù)參數(shù)，進(jìn)行總體布局

設(shè)計(jì)和結(jié)

構(gòu)設(shè)計(jì)，編寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算闡明書(shū)等。評(píng)價(jià)過(guò)程是對(duì)各方案的價(jià)值進(jìn)行比較和評(píng)估，而決策是根

據(jù)目的

選定最佳方案，做出行動(dòng)的決定。

2.舉出市場(chǎng)調(diào)查內(nèi)容中有關(guān)同行調(diào)杳日勺重要內(nèi)容。

答：競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手與分析、技術(shù)水平、生產(chǎn)能力、經(jīng)營(yíng)銷(xiāo)售狀況與措施、市場(chǎng)擁有率。

3.論述設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)編制的重要內(nèi)容。

答：設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)編制的重要內(nèi)容有：產(chǎn)品名稱，產(chǎn)品的功能和使用范圍，基本參數(shù)和重要

技術(shù)指標(biāo)，

產(chǎn)品的」.作原埋，總布局和關(guān)鍵部件，對(duì)品性能、壽命與經(jīng)濟(jì)性的分析比較，產(chǎn)品設(shè)計(jì)、試

驗(yàn)、

試制的周期。

4.產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)方案的評(píng)價(jià)重要包括哪三方面，每個(gè)方面的詳細(xì)

內(nèi)容有哪些？

答：評(píng)價(jià)方案在技術(shù)上的可行性和選進(jìn)性，包括工作性能指標(biāo)、可靠性、使用維護(hù)性。

5.簡(jiǎn)述構(gòu)造設(shè)計(jì)的I三原則。

答：構(gòu)造設(shè)計(jì)R勺三原則：明確、簡(jiǎn)樸、安全可靠。

1）明確：指對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中所應(yīng)的問(wèn)題都應(yīng)在構(gòu)造方案中獲得明確

的體現(xiàn)和分擔(dān)；

2）簡(jiǎn)樸：在確定構(gòu)造時(shí)，應(yīng)使其所含零件數(shù)目和加工工序類型盡

也許減少，零件日勺幾何形狀力爭(zhēng)簡(jiǎn)樸，減少或簡(jiǎn)化與有關(guān)零件的裝配關(guān)系及調(diào)整措施；

3）安全可靠：包括構(gòu)造構(gòu)件安全性、功能H勺安全、運(yùn)行的安全性、

工作的安全性和對(duì)環(huán)境的安全性等五個(gè)有關(guān)聯(lián)的）方面，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)綜合考慮。

6.簡(jiǎn)述設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)目的三個(gè)方面的內(nèi)容。

答：設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)目的三個(gè)方面的內(nèi)容：

1）技術(shù)評(píng)價(jià)：評(píng)價(jià)方悻在技術(shù)上的可行性和先進(jìn)性

2）經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)：評(píng)價(jià)方案U勺經(jīng)濟(jì)效益，包括成本、利潤(rùn)、實(shí)行方

案的費(fèi)用及回收期

3）社會(huì)評(píng)價(jià)：方案實(shí)行后對(duì)社會(huì)的效益和影響，與否符合國(guó)家科

技、產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策，與否符合環(huán)境保護(hù)規(guī)定等。

7、論述設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)H勺措施有三，即經(jīng)驗(yàn)評(píng)價(jià)法、數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)法和試驗(yàn)

評(píng)價(jià)法，請(qǐng)闡明這二種措施分別采用的場(chǎng)所。

答：經(jīng)驗(yàn)評(píng)價(jià)法用于方案不多，問(wèn)題不太復(fù)雜的場(chǎng)所；數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)可得到定量的評(píng)價(jià)參數(shù)，合

用于多

數(shù)的評(píng)價(jià)場(chǎng)所；試驗(yàn)評(píng)價(jià)法用于某些比較重要，且僅靠分析計(jì)算不夠有把握的場(chǎng)所。

8、論述多種設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)措施的優(yōu)缺陷。

答：經(jīng)驗(yàn)評(píng)價(jià)法可對(duì)方案做定性H勺粗略評(píng)價(jià)，過(guò)程較為簡(jiǎn)樸，多用于方案不多，問(wèn)題不太

復(fù)雜的場(chǎng)

合；數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)可得到定量?jī)?nèi)評(píng)價(jià)參數(shù)，合用面較廣；試驗(yàn)評(píng)價(jià)法用于某些比較重要，且僅靠

分析計(jì)

算不夠有把握FI勺場(chǎng)所，評(píng)價(jià)成果較為精確，但成本較高。

3.2機(jī)械設(shè)計(jì)基本技術(shù)規(guī)定

1.機(jī)械零件設(shè)計(jì)中最基本的計(jì)算是什么？計(jì)算的理論根據(jù)是什么？

答：機(jī)械零件設(shè)計(jì)中基本的計(jì)算包括強(qiáng)度準(zhǔn)則計(jì)算，壽命準(zhǔn)則計(jì)算和振動(dòng)穩(wěn)定性準(zhǔn)則計(jì)算，

基本最

基本的是強(qiáng)度準(zhǔn)則計(jì)算。

強(qiáng)度準(zhǔn)則是指零件危險(xiǎn)載面上日勺應(yīng)力不得超過(guò)其許用應(yīng)力。其體現(xiàn)式為：6W[6],式中

[6]是零

件的許用應(yīng)力，由零件材料的極限應(yīng)力6lim和設(shè)計(jì)安全系數(shù)S確定。=6Iim4-S[Olim

材料

的極限應(yīng)力，數(shù)值根據(jù)零件的失效形式確定，靜強(qiáng)度斷裂時(shí)，61廟為材料的靜強(qiáng)度極限;

疲勞斷

裂時(shí)，6lim為材料的疲勞極限；塑性變形時(shí)，6lim為材料的屈服極限。]

2.闡明高精度主軸設(shè)計(jì)時(shí)，剛度校核的內(nèi)容。

答：零件或部件在工作時(shí)所產(chǎn)生H勺彈性變形不超過(guò)容許值，稱為滿足剛度規(guī)定。高精度主軸

剛度校

核的內(nèi)容包括主軸（梁）、支點(diǎn)（軸承）在載荷作用下發(fā)生的綜合彈性變形（伸長(zhǎng)、撓曲、

扭轉(zhuǎn)）

校核。

3.機(jī)械構(gòu)造工藝性包括哪些內(nèi)容和規(guī)定？

答：構(gòu)造工藝性設(shè)計(jì)波及零件生產(chǎn)過(guò)程的各個(gè)階段：材料選擇、毛坯生產(chǎn)措施、機(jī)械加工、

熱處理、

零件裝配、機(jī)器操作、機(jī)器維護(hù)等。

構(gòu)造工藝性日勺基本規(guī)定：在滿足工作前提下，合理選擇材料，機(jī)器的整體布局和構(gòu)造尺量

簡(jiǎn)樸，合

理劃分零、部件并使其幾何形狀簡(jiǎn)樸，合理確定毛壞，減少機(jī)械加工余量；考慮加工的也許

性、方

便性、精度和經(jīng)濟(jì)性，盡量采用成熟的構(gòu)造。

4.舉例闡明機(jī)械設(shè)計(jì)工藝設(shè)計(jì)中“怎樣有助于保證順利裝配、拆卸和維護(hù)”手段。

答：以軸系零件的設(shè)計(jì)為例：為便于軸上零件的裝入，軸端應(yīng)有倒角；為便于軸承的裝拆，用

于軸

承軸向定位和固定的軸肩高度應(yīng)不不小于軸承內(nèi)圈日勺高度。

5.什么是產(chǎn)品口勺可靠性，可靠性評(píng)價(jià)一般有哪些體現(xiàn)指標(biāo)？

答：可靠性是“產(chǎn)品”在規(guī)定條件下和規(guī)定“時(shí)間”內(nèi)完畢規(guī)定功能的能力?！爱a(chǎn)品”可以

是元件、

器件、設(shè)備或系統(tǒng)?！皶r(shí)句”可以是小時(shí)、周期、次數(shù)、里程或具他單位表達(dá)的周期。

可靠性的評(píng)價(jià)指標(biāo)

1）可靠度（無(wú)端障概率）：對(duì)不可修復(fù)的產(chǎn)品，是指直到規(guī)定期間區(qū)間終了為止，能完畢

規(guī)定功能

的產(chǎn)品數(shù)與在該時(shí)間區(qū)間開(kāi)始時(shí)刻投入工作的產(chǎn)品數(shù)比;對(duì)可修復(fù)H勺產(chǎn)品，是指一種或多種

產(chǎn)品的

無(wú)端障工作時(shí)間到達(dá)或超過(guò)規(guī)定期間的次數(shù)與觀測(cè)時(shí)間內(nèi)無(wú)端障的總次數(shù)之比；

2）合計(jì)失效概率（故障概率）：產(chǎn)品在規(guī)定條件規(guī)定期間內(nèi)失效的概率。可靠度與合計(jì)失

效概率構(gòu)

成一種完整的事件組；

3）平均壽命（平均無(wú)端障工作時(shí)間）：產(chǎn)品在使用壽命期內(nèi)的某個(gè)觀測(cè)期間合計(jì)工作時(shí)間

與故障次

數(shù)之比；

4）失效率（故障率）：工作到某時(shí)刻尚未失效的I產(chǎn)品，在該時(shí)刻后單位時(shí)間內(nèi)發(fā)生失效的

概率。

6.闡明確定可靠性關(guān)鍵件和重要件H勺原則。

答：確定可靠性關(guān)鍵件和重要件的原則是：

1）故障會(huì)導(dǎo)致人員傷亡、財(cái)產(chǎn)嚴(yán)重?fù)p失口勺產(chǎn)品；

2）人壽命周期費(fèi)用考慮是昂貴吶產(chǎn)品；

3）只要它發(fā)生故障即會(huì)引起系統(tǒng)故障的產(chǎn)品；

4）影響系統(tǒng)可用性，增長(zhǎng)了維修費(fèi)用和備件數(shù)量R勺產(chǎn)品；

5）難以采購(gòu)的I或用新工藝制造的產(chǎn)品：

6）需進(jìn)行特殊處理、儲(chǔ)存或防護(hù)的產(chǎn)品。

7、請(qǐng)簡(jiǎn)述古典磨擦定律的重要內(nèi)容及其不完全對(duì)的（或不完善）之處。

答：滑動(dòng)磨擦定律（流體磨擦除外）古典磨擦定律認(rèn)為：

1）磨擦力與表面接觸面積無(wú)關(guān)，但與接觸物體表面的材料及狀態(tài)（粗糙度、溫度、濕度等）

有關(guān)，

即與磨擦因數(shù)有關(guān)；

2）靜磨擦力正比于法向載荷，BPF=uFn（口為摩擦因數(shù)）；

3）動(dòng)摩擦力的方向與接觸物體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反;

4）動(dòng)摩擦因數(shù)不不小于靜摩擦因數(shù):

5）動(dòng)摩擦力與相對(duì)滑動(dòng)速度無(wú)關(guān)。

古典摩擦定律雖不完全對(duì)的，但由于具有較大的近似性和普遍性，至今仍在??般工程計(jì)算

中廣泛采

用。而現(xiàn)代摩擦學(xué)研窕發(fā)現(xiàn)，如下?tīng)顩r表明，古典摩擦定律有待深入完善：

1）當(dāng)法向載荷較大時(shí)，即真實(shí)接觸面積靠近于表觀接觸面積時(shí)，

摩擦力與法向載荷呈非線性關(guān)系，摩擦力增長(zhǎng)很快；

2）粘彈材料H勺摩擦力與接觸面積有美，只有金屬等具有一定屈服

限材料的I摩擦力才表觀接觸面積無(wú)關(guān)。

3）嚴(yán)格地說(shuō)，摩擦力與滑動(dòng)速度有關(guān)，金屬的摩擦力隨速度變化不大；

4）粘彈性材料的靜摩擦系數(shù)不不小于動(dòng)摩擦系數(shù)。

8、減少機(jī)械摩擦和磨損的重要措施有哪些？

答：減少機(jī)械摩擦的重要措施有：

1）合理選擇配對(duì)使用摩擦副的材料（如鋼對(duì)青銅）；

2）確定零件表面合理的粗糙度值；

3）使用潤(rùn)滑油和有極壓作用的添加亮晶劑，在摩擦表面生成邊界膜:

4）以滾動(dòng)接觸替代滑動(dòng)接觸;

減少磨損口勺重要措施有：

1）合理選擇配對(duì)使用摩擦副的材料；

2）確定零件表面合理的粗糙屣和硬度值；

3）使用潤(rùn)滑劑，實(shí)現(xiàn)液體潤(rùn)滑或混合潤(rùn)滑；

4）以滾動(dòng)接觸替代滑動(dòng)接觸：

5）通過(guò)零件表面強(qiáng)化、表面涂層提高其耐磨性.

9、防止和減少機(jī)械構(gòu)造振動(dòng)的原則措施有哪些？

答：1）選用剛度大、重量經(jīng)、阻尼性能好的材料作為構(gòu)造的主體材料

2）采用合理的壁厚和筋壁布置，提高構(gòu)造剛度、減少構(gòu)造重量；

3）采用合適日勺構(gòu)造形式和工藝，如機(jī)床大件的雙層壁不出砂構(gòu)造和焊接構(gòu)造等，增長(zhǎng)構(gòu)造

內(nèi)摩擦，

提而構(gòu)造阻尼能力；

4）使系統(tǒng)工作時(shí)產(chǎn)生的I沖擊力（如銃刀齒的切入，工作臺(tái)換向，旋轉(zhuǎn)件打勺離心力等）馬赧

統(tǒng)構(gòu)造口勺

固有頻率互相遠(yuǎn)離，防止產(chǎn)生共振;

5）根據(jù)系統(tǒng)日勺動(dòng)態(tài)特性，采用外部輸入能量H勺措施，實(shí)現(xiàn)減振的枳極控制;

6）在系統(tǒng)采用各類減振器（固體摩擦、液體摩擦、電磁聲和渦流阻尼），減少振動(dòng)的振幅；

7）采用粘彈性聚合物或滯彈性松弛高阻尼合金附著在振躥處吸附振動(dòng)能量，將其轉(zhuǎn)為熱量

消散掉等；

8）采用隔振地基或隔振器（墊）隔除外部振動(dòng)能量向系統(tǒng)內(nèi)部傳入；

9）對(duì)于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)件尤其是高速），質(zhì)量頒布要均勻?qū)ΨQ，重心應(yīng)在其旋轉(zhuǎn)中心線上，防

止信心產(chǎn)

生的離心力作用；

10）對(duì)于機(jī)床，尺量采用持續(xù)、平衡日勺切削過(guò)程，防止產(chǎn)生多種周期時(shí)和非周期日勺力沖擊（如

飛刀

銃削、滑枕、工作臺(tái)往得運(yùn)動(dòng)時(shí)換向等），而導(dǎo)致強(qiáng)迫振動(dòng)乃至共振。

10、簡(jiǎn)述怛準(zhǔn)件設(shè)計(jì)的意義。

答：1）減輕設(shè)計(jì)工作量，縮短設(shè)計(jì)周期，有助于設(shè)計(jì)人員將重要精力用于關(guān)鍵零部件H勺設(shè)

計(jì)：

2）便于建立專門(mén)工廠采用最先進(jìn)的技術(shù)大規(guī)模地牛.產(chǎn)原則零部件，有助于合理使用原材料、

節(jié)省能

源、減少成本、提高質(zhì)量和可靠性、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率;

3）增大互換性，便于維修;

4）便于產(chǎn)品改善，增長(zhǎng)產(chǎn)品品種；

5）采用與國(guó)際原則一致的國(guó)標(biāo)，有助于產(chǎn)品走向國(guó)際市場(chǎng)。

因此，在機(jī)械零件的設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員必須了角和掌握有關(guān)的I各項(xiàng)原則并認(rèn)真地貫徹執(zhí)行，

不停提

高設(shè)計(jì)產(chǎn)品的原則化程度，

3.3機(jī)械零、部件設(shè)計(jì)

1.指出齒輪傳動(dòng)的特點(diǎn)及合用范圍。

答：齒輪傳動(dòng)是現(xiàn)代機(jī)械中應(yīng)用最廣日勺一種傳動(dòng)形式。齒輪傳動(dòng)的長(zhǎng)處是：瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定,

工作

平穩(wěn)，傳動(dòng)精確可靠，可傳遞空間任意兩軸之間的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力；合用的功率和速度范圍廣，

功率從

靠近于零日勺微小值到數(shù)萬(wàn)千瓦，圓周速度從很低到300皿§傳動(dòng)效率高，n=0.92-0.98,在

常

用的機(jī)械傳動(dòng)中，齒輪傳動(dòng)的效率較高；工作可靠使用壽命長(zhǎng)；外廓尺寸小，構(gòu)造緊湊。

齒輪傳動(dòng)日勺重要缺陷是：制造和安裝精度規(guī)定較高，需專門(mén)設(shè)備制造，成本較高，不適宜用

于較遠(yuǎn)距

離兩軸之間H勺傳動(dòng)。

2.軸零件在構(gòu)造設(shè)計(jì)時(shí)要滿足哪些條件？

答：軸和裝在軸.卜?的零件要有精確日勺工作位置，軸必須具有足夠的強(qiáng)度和剛度，軸上的零

件應(yīng)便于

裝拆和調(diào)整，軸應(yīng)具有良好的制造工藝性等。

3、滾珠絲杠副重要應(yīng)用在哪些場(chǎng)所？

答：滾珠螺旋傳動(dòng)具有傳動(dòng)效率高、起動(dòng)力矩小、傳動(dòng)敏捷平穩(wěn)、工作壽命長(zhǎng)等長(zhǎng)處，故在

機(jī)床、

汽車(chē)和航空等制造業(yè)中應(yīng)用廣泛。重要缺陷是制造工藝比較復(fù)雜。

4.帶傳動(dòng)重要有哪些類型？

答：常用帶傳動(dòng)有平帶傳動(dòng)、V帶傳動(dòng)、多楔帶傳動(dòng)和同步帶傳動(dòng)等。

平帶傳動(dòng)構(gòu)造最簡(jiǎn)樸，帶輪也輕易制造在傳動(dòng)中心距較大狀況卜.應(yīng)用較多。

V帶有一般V帶、窄V帶等多種類型，在同樣張緊力下，V帶傳動(dòng)較平帶傳動(dòng)能產(chǎn)生更大摩擦

力，

V帶容許日勺傳動(dòng)力比較大，構(gòu)造較緊湊，并多已原則化大量生產(chǎn)，因而比平帶傳動(dòng)應(yīng)用廣

泛。

多楔帶兼有平帶和V帶口勺長(zhǎng)處，柔性好，摩擦力大，傳遞功率高，處理了多

根V帶長(zhǎng)短不一而使各

帶受力不均H勺問(wèn)題。多楔帶重要用于傳遞功率較大而構(gòu)造規(guī)定緊湊的場(chǎng)所。

同步齒形帶綜合了帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)的長(zhǎng)處。同步帶?般由鋼絲繩或玻璃纖維繩等為抗拉層、

氯「

橡膠或聚氨酯橡膠為基體、工作面上帶齒的環(huán)狀帶等構(gòu)成。工作時(shí)，帶的凸齒與帶輪外緣上

的齒槽

嚙合傳動(dòng)。由于抗拉層承載后變形小，能保持同步帶周節(jié)不變，故帶與帶輪沒(méi)有相對(duì)滑動(dòng)，

從而保

證同步傳動(dòng)。

5.螺栓組防松的措施有哪些？

答：有機(jī)械防松（如采用開(kāi)口銷(xiāo)與六角開(kāi)槽螺母、止動(dòng)墊圈、串聯(lián)鋼絲等）、摩擦防松（如

采用雙

螺母、彈簧墊圈、鎖緊螺母等）和永久防松（即破壞螺紋副防松，如采用沖點(diǎn)、涂粘合劑）。

6、銷(xiāo)的重要功能包括哪些方面？

答：定位銷(xiāo)（用于固定零釁之間的相對(duì)位置）、聯(lián)接銷(xiāo)〔用于聯(lián)接并可傳遞不大的載荷）和

安全銷(xiāo)

（用作安全裝置中的過(guò)載剪斷元件）。

7、指出離合器H勺種類及合用范圍。

答：離合器H勺種類見(jiàn)下表，

離合器操縱離合器機(jī)械離合器嚙合式：如牙嵌式、齒式、轉(zhuǎn)鍵式等；摩擦式：如圓盤(pán)摩擦片

（塊）

式、圓錐摩擦式、漲圓摩擦式、扭簧摩擦式等；電磁感應(yīng)式：如轉(zhuǎn)差式、磁粉式等

氣壓離合器

液壓離合器

電磁離合器

自控離合器超越離合器嚙合式：如牙嵌式、棘輪式等；摩擦式：如滾柱式、楔塊式等

離心離合器摩擦式：如閘塊式、鋼球式、鋼砂式、鋼棒式等

安全離合器嚙合式：如牙嵌式、鋼珠式等；摩擦式：如圓盤(pán)式、圓錐式等

1）牙嵌離合器由兩個(gè)端面上有牙的半邊離合器構(gòu)成。其中一種半邊離合器固定在積極軸上,

另一

個(gè)半邊離合器用導(dǎo)鍵（或花鍵）與從動(dòng)軸聯(lián)接，并可由操縱機(jī)構(gòu)使其做軸向移動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)離

合器將

運(yùn)動(dòng)分離與接合的1功能。牙嵌離合器一般用于轉(zhuǎn)矩不大，低速接合處。

2）圓盤(pán)摩擦離合搭圓盤(pán)摩擦離合器是在積極摩擦盤(pán)抖動(dòng)時(shí)，由主、從動(dòng)盤(pán)的接觸面間產(chǎn)生

的摩擦

力矩傳遞轉(zhuǎn)矩，有單盤(pán)式和多盤(pán)式兩種。與牙嵌離合器相比，圓盤(pán)摩擦離合器的長(zhǎng)處是：不

管任何

速度兩軸均可接合或分離；接合過(guò)程平穩(wěn)，沖擊、振動(dòng)較?。簭膭?dòng)軸的加速時(shí)間和所傳遞的

最大轉(zhuǎn)

矩可調(diào)整;過(guò)教時(shí)可發(fā)生打滑，以保護(hù)重要零件不致?lián)p壞。其缺陷為外廓尺寸較大;在接合、

分離

過(guò)程中產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦故發(fā)熱較大，磨損也較大。為了散熱和減輕磨損，可以把摩擦離合器浸

入油中

工作。

3）電磁離合器電磁離合格是運(yùn)用電流逋過(guò)激磁線圈時(shí)所產(chǎn)生口勺磁力操縱多種拼命兀件，以

實(shí)現(xiàn)接

合和分離的離合器。電磁主合器可單獨(dú)操縱，亦可集中控制和遠(yuǎn)距離控制，與其他機(jī)電元件

亦可在

主、從動(dòng)部分有轉(zhuǎn)速差的I狀況下保持恒定轉(zhuǎn)矩（例如磁粉離合器）。電磁離合器具有構(gòu)造簡(jiǎn)

樸操縱

以便的長(zhǎng)處。電磁離合器的缺陷是有少許剩磁，尤其是磁力線通過(guò)摩擦片的I離合器。剩磁會(huì)

阻礙離

合器主、從動(dòng)摩擦片時(shí)徹底分離，而在切斷電流后離合器尚有殘留轉(zhuǎn)矩。

8、箱體、機(jī)架件設(shè)計(jì)的一般規(guī)定有哪些？

答：

1）可靠性：在有效期內(nèi)必須安全可靠，其構(gòu)造應(yīng)與所承受的外力相

協(xié)調(diào)，能滿足強(qiáng)度、剛度、振動(dòng)穩(wěn)定性、疲勞強(qiáng)度、熱變形等方面的規(guī)定。

2）實(shí)用性：箱體、機(jī)架是機(jī)器重要的構(gòu)成部分其精度、表面粗糙度、

尺寸和形位公差等技術(shù)指標(biāo)必須保證機(jī)器的使用性能和使用壽命。

3）工藝性；構(gòu)造應(yīng)輕易鑄造或焊接，減少和防止鑄造或焊接缺陷，

便于加工裝配和調(diào)試。焊接構(gòu)造應(yīng)便于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化處自動(dòng)化焊接。

4）經(jīng)濟(jì)性：要尺量減輕構(gòu)造質(zhì)量減少材料成本，減少能源消耗、加

工工時(shí)和制導(dǎo)致本。根據(jù)箱體、機(jī)架的不一樣用途，設(shè)計(jì)中對(duì)以上各項(xiàng)既要有所偏重，又要

統(tǒng)籌兼顧，

要重視其外觀造型設(shè)計(jì)。

9、請(qǐng)說(shuō)出齒輪傳動(dòng)、絲杠傳動(dòng)和一般皮帶傳動(dòng)各自最大日勺區(qū)別特點(diǎn)（長(zhǎng)處）。

答：

1）齒輪傳動(dòng)的重要長(zhǎng)處是：瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定，工作平穩(wěn)，傳動(dòng)精確

可靠，可傳遞空間任意兩軸之間日勺運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力；合用的功率和速度范圍廣，功率從靠近于零

的微小

值到數(shù)萬(wàn)千瓦，圓周速度從很低到300m/s；傳動(dòng)效率而，n=0.92-0.98,在常用的機(jī)械傳動(dòng)

中，

齒輪傳動(dòng)日勺效率較高；工作可靠使用壽命長(zhǎng)；外廓尺寸小，構(gòu)造緊湊。

2）絲桿傳動(dòng)的長(zhǎng)處是：降速傳動(dòng)比大：對(duì)單絲螺旋而言，螺桿（或

螺母）轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，螺母（或螺桿）移動(dòng)一種螺距，螺距一般很小，因此每轉(zhuǎn)一圈的移動(dòng)量比

齒輪齒

條傳動(dòng)要小得多，對(duì)高速轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成低速直線運(yùn)動(dòng)可以簡(jiǎn)化傳動(dòng)系統(tǒng)，侃構(gòu)造緊湊，并提

高傳動(dòng)精

度；可獲得大的軸向力：對(duì)于螺旋傳動(dòng)施加一種小大的轉(zhuǎn)矩，即可得到一種大的J軸向力；能

實(shí)Tj/F4+1____現(xiàn)自

鎖：當(dāng)螺旋H勺螺紋升角不不小于齒面間當(dāng)量摩擦角時(shí)螺旋具有反行程自鎖作用即只能將傳

動(dòng)轉(zhuǎn)換成軸向

移動(dòng)，不能將移動(dòng)轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)動(dòng)。這對(duì)于某些調(diào)整到一定位置后，不容許因軸向載荷而導(dǎo)致逆

轉(zhuǎn)的機(jī)

械是十分重要日勺，例如銃柒的升降工作臺(tái)、螺旋千斤頂、螺旋壓力機(jī)等；工作平穩(wěn)無(wú)噪聲。

3）帶傳動(dòng)的重要長(zhǎng)處是：緩沖吸振，傳動(dòng)平穩(wěn)、噪聲小；帶傳動(dòng)靠

摩擦力傳動(dòng)，過(guò)載時(shí)帶與帶輪接觸面間發(fā)生打滑，可防止損壞其他零件；合用于兩軸中心距

較大的

場(chǎng)所；構(gòu)造簡(jiǎn)樸制造、安裝和維護(hù)等均較為以便，成本低廉。

10、簡(jiǎn)述一般傳動(dòng)齒輪的.設(shè)計(jì)措施和環(huán)節(jié)。

答：齒輪傳動(dòng)有多種失效形式但對(duì)于某一詳細(xì)工作條件下工作的齒輪傳動(dòng)，一般只有一種

失效形式

是重:要的失效形式，理論上應(yīng)針對(duì)其重要失效形式選擇對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則和計(jì)算措施確定其

傳動(dòng)尺寸，

以保證該傳動(dòng)在整個(gè)工作壽命期間不發(fā)生失效。不過(guò)，對(duì)齒面磨損、塑性變形等失效形式目

前尚未

建立行之有效的成熟的計(jì)算措施和完整的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)。

FI前設(shè)計(jì)一般工況下工作的齒輪傳動(dòng)時(shí)，一般都只根據(jù)保證齒面接觸疲勞強(qiáng)度和齒根彎曲

疲勞強(qiáng)度

兩準(zhǔn)則進(jìn)行計(jì)算。而對(duì)高速重載易發(fā)生膠合失效日勺齒輪傳動(dòng)，則還應(yīng)進(jìn)行齒面抗膠合能力口勺

核算。

至于抵御其他失效的能力，僅根據(jù)失效的原因，在設(shè)計(jì)中采用對(duì)應(yīng)的對(duì)策而不作精確的計(jì)

算。

一般狀況下齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則為：

1）對(duì)閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)，重要失效形式是齒面點(diǎn)蝕，故按齒面

接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，再按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行校核。

2）對(duì)閉式硬齒面齒輪傳動(dòng)，其齒面搞點(diǎn)蝕能力較強(qiáng)，重要失效形

式體現(xiàn)為齒根彎曲疲勞折斷，故按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，再按齒面接觸疲勞強(qiáng)

度進(jìn)行校

核。

3）對(duì)開(kāi)式齒輪傳動(dòng)，重要失效形式是齒面磨損和齒根彎曲疲勞折

斷，故先按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，然后考慮磨損的影響，將強(qiáng)度計(jì)算所求得的

齒輪模數(shù)

合適增大。

11.傳動(dòng)齒輪設(shè)計(jì)時(shí)，怎樣確定齒輪的構(gòu)造參數(shù)。

答：通過(guò)齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算，確定出齒輪的重要尺寸（如齒數(shù)、模數(shù)、齒寬、螺旋隹、分

度圓直

徑等），齒圈、輪輻、輪子轂等的構(gòu)造形式及尺寸大小，一般由構(gòu)造設(shè)計(jì)而定，而不進(jìn)行強(qiáng)

度計(jì)算。

齒輪的構(gòu)造設(shè)計(jì)與齒輪的幾何尺寸、毛坯、材料、加工措施、使用規(guī)定及經(jīng)濟(jì)性等原因有關(guān)。

進(jìn)行

齒輪的構(gòu)造設(shè)計(jì)時(shí)，必須綜合地考慮上述各方面的原因。一般是先按齒輪的直徑大小，選定

合適的

構(gòu)造形式，然后再根據(jù)薦用的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，進(jìn)行構(gòu)造設(shè)計(jì)。

對(duì)于宜徑很小II勺鋼制齒輪，若齒根圓到鍵槽底部的距離較小時(shí)，應(yīng)將齒輪和軸做成一體（稱

為齒輪

軸）。

當(dāng)齒頂圓直徑不不小于160mm時(shí)，一般做成實(shí)心構(gòu)造H勺勒輪。但航空產(chǎn)品中的齒輪，也有做

成腹板式

肛

當(dāng)齒頂圓直徑不不小于50Dmm時(shí)，宜做成腹板式構(gòu)造，腹板上開(kāi)孔的數(shù)目按構(gòu)造尺寸大小

及需要而定。

當(dāng)齒頂圓直徑不小于400mm而不不小于1000mm時(shí)，一般應(yīng)做成輪輻截面為“十”字形日勺輪

輻式構(gòu)造

的齒輪。

為了節(jié)省珍貴金屬對(duì)于尺寸較大的圓柱齒輪，可做成組裝齒圈式的構(gòu)造。齒圈用鋼制，而輪

芯則用

鑄鐵或鑄鋼。

12.傳動(dòng)軸設(shè)計(jì)時(shí)首先應(yīng)考慮和處理哪重要問(wèn)題？

答：軸的設(shè)計(jì)包括構(gòu)造設(shè)計(jì)和工作能力計(jì)算兩方面的內(nèi)容。合理的構(gòu)造和足

夠的強(qiáng)度是軸設(shè)計(jì)必須

滿足的基本規(guī)定。

釉的構(gòu)造設(shè)計(jì)是根據(jù)釉上零件的安裝、定位以及軸日勺制造工藝等方面日勺規(guī)定，合理地確定軸

的構(gòu)造

形式和尺寸。

軸的工作能力計(jì)算包括軸力強(qiáng)度、剛嗯和振動(dòng)穩(wěn)定性等方面依J計(jì)算。足夠依J強(qiáng)度是軸的承載

能力的

基本保證，軸"勺強(qiáng)度局限性，則會(huì)發(fā)生塑性變形或斷裂失效使其不能正常工作。對(duì)某時(shí)旋轉(zhuǎn)

精度規(guī)定

較高的軸或受力較大的細(xì)長(zhǎng)軸，如機(jī)床主軸、電機(jī)軸等，還需保證足夠H勺剛度，以防止工作

時(shí)產(chǎn)生

過(guò)大的彈性變形；對(duì)某些高速旋轉(zhuǎn)的軸，如高速磨床主軸、汽輪機(jī)主軸等，則要考慮振動(dòng)穩(wěn)

定性問(wèn)

題，以防止共振的J發(fā)生。

13.簡(jiǎn)述采用一般絲杠和滾珠絲杠傳動(dòng)H勺各自長(zhǎng)處和場(chǎng)所。

答：一般絲杠：構(gòu)造簡(jiǎn)樸制造以便，成本低，易于實(shí)現(xiàn)自鎖，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，但當(dāng)?shù)退倩蜃鬟\(yùn)

動(dòng)的微調(diào)

時(shí)也許出現(xiàn)爬行。用于機(jī)床的進(jìn)給、分離、定位等機(jī)構(gòu)，壓力機(jī)、千斤頂?shù)膫髁β菪取?/p>

滾珠絲杠：摩擦阻力小，傳動(dòng)效率高，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，低速時(shí)不爬行，啟動(dòng)時(shí)無(wú)抖動(dòng)，經(jīng)調(diào)整

和預(yù)緊可

實(shí)現(xiàn)高精度定位，壽命長(zhǎng)。用于精密機(jī)床和數(shù)控機(jī)床，測(cè)量機(jī)械，傳動(dòng)和調(diào)整螺旋，車(chē)輛,

飛機(jī)上

的傳動(dòng)和傳力螺旋。

14.簡(jiǎn)述非同步傳動(dòng)帶選月的一般程序。

答：傳動(dòng)帶選用的一般程序見(jiàn)下圖：

15.原則化的I減速器按傳動(dòng)和構(gòu)造特點(diǎn)劃分重要有哪五種？選用時(shí)重要考慮哪些規(guī)定？

答：減速器是指原動(dòng)機(jī)與工作機(jī)之間獨(dú)立的閉式傳動(dòng)裝置，用以減少轉(zhuǎn)速并對(duì)應(yīng)增大轉(zhuǎn)矩。

某些場(chǎng)

合也可用于增速裝置，并稱為增速器。按傳動(dòng)和構(gòu)造特點(diǎn)劃分，減速器可分為齒輪減速器:

（圓柱

齒輪減速器、圓錐齒輪減速器和圓錐-圓柱齒輪減速器）；蝸桿減速器：（圓柱蝸桿減速器、

環(huán)面蝸

桿減速器、錐蝸桿減速器和蝸桿■齒輪減速器）：行星齒輪減速器；擺絲針輪減速器；諧波

齒輪減速

器。上述五種減速器已經(jīng)有原則系列產(chǎn)品，使用時(shí)只需結(jié)合所需傳動(dòng)功率、轉(zhuǎn)速、傳動(dòng)比、

工作條件

和機(jī)器的總體布置等詳細(xì)規(guī)定，從產(chǎn)品目錄或有關(guān)手冊(cè)中選用。

16、兩件聯(lián)接常有哪些形式和措施？

答：機(jī)械靜聯(lián)接又分為可拆聯(lián)接和不可拆聯(lián)接?？刹鹇?lián)接是不須毀壞聯(lián)接中的任一零件就可

拆開(kāi)的

聯(lián)接，故多次裝拆尢損于其使用性能。常用時(shí)有螺紋聯(lián)接、鍵聯(lián)接（包拈共花鍵聯(lián)接、尢鍵

聯(lián)接）

及銷(xiāo)聯(lián)接等，其中尤以螺紋聯(lián)接和鍵聯(lián)接應(yīng)用較廣。不匕拆聯(lián)接是至少必須毀壞聯(lián)接中的某

一部分

才能拆開(kāi)日勺聯(lián)接，常見(jiàn)的有伽釘聯(lián)接、焊接、膠接等。

17、什么是離合器？離合器的重要功能和設(shè)計(jì)規(guī)定是什么？

答：離合器是主、從動(dòng)部分在同軸線上傳遞轉(zhuǎn)矩和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在不停機(jī)狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)分離和

接合的

裝置。安頓在機(jī)械設(shè)備傳動(dòng)系統(tǒng)中的離合器通過(guò)操縱或自控進(jìn)行離合，可以完畢工作機(jī)啟動(dòng)、

停止、

換向、變速等L作。離合器還只杓軟啟動(dòng)、節(jié)能、吸取沖擊能量、減緩振動(dòng)、實(shí)現(xiàn)速度超越、

防止

逆轉(zhuǎn)以及對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)的過(guò)載保護(hù)等功能。

對(duì)離合器的）基本規(guī)定是：接合平穩(wěn)，分離徹底，動(dòng)作精確：構(gòu)造簡(jiǎn)樸，外廓尺寸、重量和轉(zhuǎn)

動(dòng)慣量

小;工作安全可靠，操縱以便、省力，對(duì)接合元件的壓緊力能在內(nèi)部平衡;接合元件耐磨，散

熱性

能好，工作壽命長(zhǎng)。

18、什么是制動(dòng)器？對(duì)制動(dòng)器的基本規(guī)定是什么？

答：制動(dòng)器是使運(yùn)轉(zhuǎn)中的機(jī)構(gòu)或機(jī)器迅速減速、停止并保持停止?fàn)顟B(tài)U勺裝置；有時(shí)也用作調(diào)

整或限

制機(jī)構(gòu)或機(jī)器口勺運(yùn)動(dòng)速度（例如使重物以恒定速度下降）。制動(dòng)器是保證機(jī)構(gòu)或機(jī)器安全工

作的重

要部件。對(duì)制動(dòng)器基本規(guī)定是：制動(dòng)可靠，操縱靈活，散熱良好，重量輕，構(gòu)造緊湊，便于

安裝和

維護(hù)。為了減小制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，縮小制動(dòng)器的尺寸，一般將制動(dòng)器安裝在制動(dòng)對(duì)象傳動(dòng)軸系的高

速軸上。

但對(duì)于安全度規(guī)定高的設(shè)備，如礦井提司機(jī)等，因島速軸距制動(dòng)對(duì)象較遠(yuǎn)，安全可靠度較

差，傳動(dòng)

軸系發(fā)生斷軸事故，制動(dòng)對(duì)象的安全仍然沒(méi)有保證。因此還需在低速軸上安裝安全制動(dòng)器。

3.4氣動(dòng)、液壓傳動(dòng)控制系統(tǒng)

1.常用的氣動(dòng)、液壓元件最基本的有哪些？按功能控制閥又分為哪兒類？

答：氣動(dòng)、液壓最基本的元件是動(dòng)力元件（液壓泵、液壓馬達(dá)）、執(zhí)行元件（液壓缸）、控

制元件

（方向控制閥、壓力控制閥、流量控制閥等）和輔助元件（油箱、油管、濾油器、儲(chǔ)能器等）。

按功能控制閥可分為壓力控制閥（溢流閥、減壓閥）、流量控制閥（節(jié)流閥、調(diào)速閥）、方

向控制

閥（液控單向閥、電磁換向閥）。

2,說(shuō)出液壓傳動(dòng)的重要優(yōu)缺陷。

答：與齒輪、螺旋等以固體作為傳動(dòng)構(gòu)件相比，液壓傳動(dòng)具有如下長(zhǎng)處：易于獲得很大

______________的力或力矩，

傳遞相似功率時(shí)體積小、重量輕、運(yùn)動(dòng)慣性小、反應(yīng)速度快；可以在較大的范圍內(nèi)以便地實(shí)

現(xiàn)無(wú)級(jí)

調(diào)速；傳動(dòng)平穩(wěn)，易于實(shí)現(xiàn)頻繁H勺換向和過(guò)載保護(hù)；易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，且其執(zhí)行機(jī)構(gòu)能以

一定的

精度自動(dòng)地按照輸入信號(hào)（常為機(jī)械量）H勺變化規(guī)律動(dòng)作（液壓隨動(dòng)），并將力或功率放大；

摩擦

運(yùn)動(dòng)表面得到自行潤(rùn)滑，壽命較長(zhǎng)；液壓元件易于實(shí)現(xiàn)通用化、原則化、系列化，便于設(shè)計(jì)

和推廣

使用，系統(tǒng)而已靈活以便；很輕易實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)。

液壓傳動(dòng)的缺陷是：由于油液存在漏損和阻力，效率較低；系統(tǒng)受溫度的I影響較大，以及油

液不可

防止地泄漏及管道彈性變形，不能保證嚴(yán)格的傳動(dòng)比：液壓元件加工和裝配精度規(guī)定較高，

價(jià)格較

貴，液壓系統(tǒng)也許因控制元件失靈喪失工作能力，元件H勺維護(hù)和檢修規(guī)定較高的技術(shù)水平;

液壓元

件中的密封件易于磨損，需常常更換，費(fèi)用較高，密封件磨損還會(huì)告成因泄漏而污染環(huán)境

的弊端。

3、液壓系統(tǒng)中密封H勺重要意義是什么？常用的動(dòng)密封有哪些類型？

答：液壓系統(tǒng)中密封的重要意義是防止泄漏導(dǎo)致污染和揮霍，以及對(duì)系統(tǒng)工作穩(wěn)定性和可靠

性的影

響。

動(dòng)密封按不一樣H勺相對(duì)運(yùn)動(dòng)類型分旋轉(zhuǎn)式和移動(dòng)式。旋轉(zhuǎn)式動(dòng)密封又按被密封兩結(jié)合面向與

否有間隙，

分接觸型和非接觸型兩種，動(dòng)密封的設(shè)計(jì)和選用除考慮其適應(yīng)性和密封能力，還應(yīng)考慮使用

時(shí)的壽

命和可靠性。常用動(dòng)密封形式有：成型填料密封、油封、機(jī)械密封硬填料密封和螺旋密封。

4.舉例闡明液壓系統(tǒng)壓力局限性產(chǎn)生日勺原因和處理措施..

答：

液壓系統(tǒng)壓力局限性原因處理措施

溢流閥卡死、拆下溢流閥修理、

油泵磨損嚴(yán)重、更換新油泵、

閥體上壓力油堵崩掉、重新堵死、

管路過(guò)長(zhǎng)或管徑過(guò)細(xì)改用大管徑油管或重新設(shè)計(jì)管路長(zhǎng)度

3.5電氣傳動(dòng)基礎(chǔ)

1.簡(jiǎn)述電動(dòng)機(jī)的種類和用途。

答：在工程機(jī)械中應(yīng)用的電動(dòng)機(jī)重要分為兩大類：機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能是發(fā)電機(jī)，其中包括

直流發(fā)電

機(jī)和交流發(fā)電機(jī)；電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能是電能機(jī)，其中包括直流電動(dòng)機(jī)、交流異步電動(dòng)機(jī)和同

步電動(dòng)

機(jī)等。根據(jù)電動(dòng)機(jī)不一樣的控制方式又可分為伺服電動(dòng)機(jī)和步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。

2.簡(jiǎn)述直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)H勺調(diào)速措施。

答：直流電動(dòng)機(jī)重要調(diào)速方式為

1）變化電樞電阻：使用變阻器或接觸器、電阻器通過(guò)調(diào)整電樞電阻

調(diào)速；

2）變化電樞電壓：通過(guò)電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)組、晶閘口變流器或晶體管晶

閘管開(kāi)關(guān)電路變化電樞電壓調(diào)速；

3）變化磁通：通過(guò)直流電源變阻器、電動(dòng)機(jī)擴(kuò)大機(jī)或破放大器、晶

閘管變戰(zhàn)器變化線圈磁顯使電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)調(diào)速。

異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速：由于異步電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速"（i-s）6or/P,

因此可以通過(guò)變化極耐數(shù)p電源頻率f和轉(zhuǎn)差率S三種措施調(diào)整轉(zhuǎn)速。變化極對(duì)數(shù)P采用有級(jí)

電動(dòng)

機(jī)進(jìn)行有級(jí)調(diào)速；應(yīng)用電r變頻器變化電源頻率f實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)持續(xù)調(diào)速。

3.簡(jiǎn)述直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)日勺制動(dòng)措施。

答：直流電動(dòng)機(jī)制動(dòng)：在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子上施加與轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的轉(zhuǎn)矩，使電動(dòng)機(jī)限速（如電動(dòng)

機(jī)帶重

物恒速下降），或減速（如俘車(chē)過(guò)程）運(yùn)行。制動(dòng)轉(zhuǎn)矩匕以是電磁轉(zhuǎn)矩，也也許是外加制動(dòng)

閘的機(jī)

械摩擦轉(zhuǎn)矩。電磁制動(dòng)的制動(dòng)力矩大、控制以便、沒(méi)有機(jī)械磨損。常用電磁制動(dòng)有如下幾中

方式：

1）動(dòng)能（能耗）制動(dòng)：一般電動(dòng)機(jī)電樞斷電后，其轉(zhuǎn)子動(dòng)能仍維持

轉(zhuǎn)子虞續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，靠風(fēng)阻待摩擦損耗耗盡原有動(dòng)能后停車(chē)，持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)；為縮短停車(chē)過(guò)程占

用時(shí)間，

保持勵(lì)磁小變，電樞從電源斷開(kāi)后接入電阻RL,則電樞中電動(dòng)勢(shì)Ea。產(chǎn)生電流la（與電動(dòng)勢(shì)

狀態(tài)

方向相反），在電阻RL上耗能，并按發(fā)電機(jī)原理在電樞上產(chǎn)生與轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的電磁制動(dòng)

轉(zhuǎn)矩，

使轉(zhuǎn)子快些減速。但轉(zhuǎn)速降至較低值時(shí)電動(dòng)勢(shì)Ea和電樞電流la都較小，制動(dòng)轉(zhuǎn)矩也較小，常

輔以

制動(dòng)閘加強(qiáng)低速制動(dòng)效果,

2）反接制動(dòng)：制動(dòng)時(shí)保持勵(lì)磁不