机械设计复习题范本dhom.docx

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1、机械设设计试试题A标标准答案案一、填空空（每空空1分，共共20分分）1在疲疲劳曲线线上，以以循环基基数N0为界分分为两个个区：当当NN0时，为为（ 无无限寿命命区 ）区区；当NNN0时，为为（ 有有限寿命命区 ）区区。2刚度度是指机机械零件件在载荷荷作用下下抵抗（ 弹性变变形 ）的的能力。零零件材料料的弹性性模量越越小，其其刚度就就越（ 小 ）。3润滑滑油的（ 油 ）性性越好，则则其产生生边界膜膜的能力力就越强强；（ 粘度 ）越大大，则其其内摩擦擦阻力就就越大。4为改改善润滑滑油在某某些方面面的性能能，在润润滑油中中加入的的各种具具有独特特性能的的化学合合成物即即为（ 添加剂剂 ）。 5正是是

2、由于（ 弹性滑滑动 ）现现象，使使带传动动的传动动比不准准确。带带传动的的主要失失效形式式为（ 打滑 ）和和（ 带带的疲劳劳破坏 ）。6蜗杆杆传动的的主要缺缺点是齿齿面间的的（ 相相对滑动动速度 ）很大大，因此此导致传传动的（ 效率 ）较低低、温升升较高。7链传传动水平平布置时时，最好好（ 紧紧边 ）边边在上，（ 松边 ）在下下。 8设计计中，应应根据被被联接轴轴的转速速、（ 转矩 ）和和（ 直直径 ）选选择联轴轴器的型型号。9径向向滑动轴轴承的半半径间隙隙与轴颈颈半径之之比称为为（ 相相对间隙隙 ）；而（ 偏心距距 ）与与（ 半半径间隙隙 ）之之比称为为偏心率率。10对对于普通通平键，考考虑

3、到载载荷分布布的不均均匀性，双双键联接接的强度度按（ 1.55 ）个个键计算算。二、判断断题（每每小题11分，共共10分分）（正正确的划划“”，错错误的划划“”）1十字字滑块联联轴器中中的所有有元件都都是刚性性元件，因因此属于于刚性联联轴器。 （ ）2两摩摩擦表面面的粗糙糙度值越越小，则则越容易易实现液液体动力力润滑。 （ ）3在计计算转轴轴的强度度时，安安全系数数法比当当量弯矩矩法更精精确。 （ ）4相啮啮合的蜗蜗杆和蜗蜗轮的螺螺旋角必必须大小小相等，旋旋向相反反。 （ ）5闭式式齿轮传传动皆须须首先按按齿面接接触强度度进行设设计计算算，确定定传动的的几何尺尺寸，然然后校核核齿根弯弯曲疲劳劳

4、强度。 （ ）6由于于链传动动不需要要张紧力力，故作作用在轴轴上的载载荷较小小。 （ ）7正是是由于过过载时产产生“弹性滑滑动”，故带带传动对对传动系系统具有有保护作作用。 （ ）8楔键键只能用用于单向向传动，双双向传动动时，必必须采用用两个楔楔键。 （ ）9性能能等级为为6.66级的螺螺栓，其其屈服点点6000MPPa。 （ ）10机机械零件件的计算算分为设设计计算算和校核核计算，两两种计算算的目的的都是为为了防止止机械零零件在正正常使用用期限内内发生失失效。 （ ）三、简答答题（每每小题55分，共共20分分）1 简述为什什么开式式齿轮传传动一般般不会出出现点蚀蚀现象？答：因为为在开式式齿轮

5、传传动中，磨磨粒磨损损的速度度比产生生点蚀的的速度还还快，在在点蚀形形成之前前，齿面面的材料料已经被被磨掉，故故而一般般不会出出现点蚀蚀现象。2 对于滚动动轴承的的轴系固固定方式式，请解解释什么么叫“两端固固定支承承”？答：两端端固定支支承即为为轴上的的两个轴轴承中，一一个轴承承的固定定限制轴轴向一个个方向的的串动，另另一个轴轴承的固固定限制制轴向另另一个方方向的串串动，两两个轴承承的固定定共同限限制轴的的双向串串动。3 简述形成成稳定动动压油膜膜的条件件？答：1）两两摩擦表表面之间间必须能能够形成成收敛的的楔形间间隙；2）两摩摩擦表面面之间必必须有充充足的、具具有一定定粘度的的润滑油油；3）

6、两摩摩擦表面面之间必必须有足足够的相相对运动动速度。4 解释名词词； 滚滚动轴承承的寿命命； 滚滚动轴承承的基本本额定动动载荷。答：1）滚滚动轴承承的寿命命即滚动动轴承中中内、外外圈滚道道以及滚滚动体，任任一元件件出现疲疲劳点蚀蚀之前，两两套圈之之间的相相对运转转总转数数。也可可用恒定定转速下下的运转转小时数数表示；2）基本本额定动动载荷即即基本额额定寿命命为1006转时，轴轴承所能能承受的的最大载载荷。四、（115分）某轴用一对同型号角接触球轴承支承，受力情况如图所示。已知：内部轴向力0.68，e0.68。当e时，X1，Y0；当e时，X0.41，Y0.87。问哪个轴承的寿命低？四、解：（1）

7、（N） 11.5分分（N） 11.5分分 （22）（NN）（NN） 故 （NN） 33分 （N）（N） 故 （NN） 3分分，则X1，YY=0。则 40000（NN）33分e，则则 X0.441，YY0.87。则 （N） 3分由于 ，故故轴承11的寿命命短。五、（115分）如图所示的螺栓组联接，已知外载荷F5KN，各有关几何尺寸如图所示。试计算受力最大螺栓所受的横向工作载荷Fsmax。FT五、解：（1）将将F向螺螺栓组形形心平移移，同时时得转矩矩T。T=5000F5510550002.5106（N） 4分 在FF作用下下，各螺螺栓所受受横向力力为 Fs11（N） 3分分 在TT作用下下，各螺螺

8、栓所受受横向力力也相等等，为 （N） 4分分 显然然，1、22两螺栓栓所受的的横向力力最大，为为（N） 4分分 六、（220分）设计一个标准直齿圆柱齿轮传动，传动比i3.2，允许传动比有不超过5的误差。通过强度计算已确定中心距a320mm，模数m3mm，取齿宽系数1。试确定下列几何尺寸：m、z1、z2、d1、d2、b1、b2。 （模模数系列列：3、33.5、44、4.5、55、5.5、66、7、88、）六、解：（1）由由 得得 取 mm =55（mmm）（应应为标准准值） 22分则 1288 （1） 2分 （2） 2分联立 （11）、（22）解得得 ， 取 ， 44分（mm） 2分（mm） 2

9、2分（mm） 2分分取 （mmm）， （mmm） 4分分注：本题题主要考考察：mm是否为为标准值值？是否否满足？各参数数和尺寸寸取值圆圆整是否否合理？机械设设计试试题B标标准答案案一、填空空（每空空1分，共共20分分）1当所所受轴向向载荷通通过（ 螺栓组组形心 ）时，螺螺栓组中中各螺栓栓承受的的（ 轴轴向工作作拉力 ）相相等。 2从结结构上看看，带轮轮由（ 轮毂 ）、轮轮辐和（ 轮缘 ）三部部分组成成。3在直直齿圆柱柱齿轮传传动的接接触疲劳劳强度计计算中， 以（ 节点 ）为计计算点，把把一对轮轮齿的啮啮合简化化为两个个（ 圆圆柱体 ）相相接触的的模型。4按键键齿齿廓廓曲线的的不同，花花键分为为

10、（ 矩矩形 ）花键键和（ 渐开线线 ）花花键。 5请写写出两种种螺纹联联接中常常用的防防松方法法：（ 双螺螺母等 ）和和（ 防防松垫圈圈等 ）。 6疲劳劳曲线是是在（ 应力比比 ）一一定时，表表示疲劳劳极限与与（ 循循环次数数 ）之之间关系系的曲线线。7理论论上为（ 点 ）接接触或（ 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开式式齿轮传传动的主主要失效效形式是是：（ 齿面的的磨粒磨磨损 ）和和（ 断断齿 ）。9径向向滑动轴轴承的条条件性计计算主要要是限制制压强、（ 速度 ）和（ pvv值 ）不不超过许许用值。10在在类型上上，万向向联轴器器属于（ 无无弹性元元件的挠

11、挠性 ）联联轴器，凸凸缘联轴轴器属于于（ 刚刚性 ）联轴轴器。 二、选择择填空（每每空1分分，共110分）1下列列磨损中中，不属属于磨损损基本类类型的是是（ 3 ）；只只在齿轮轮、滚动动轴承等等高副零零件上经经常出现现的是（ 2 ）。 （11）粘着着磨损； （22）表面面疲劳磨磨损； （3）磨磨合磨损损； （44）磨粒粒磨损。2在通通过轴线线的截面面内，（ 1 ）的齿齿廓为直直边梯形形；在与与基圆柱柱相切的的截面内内，（ 3 ）的齿齿廓一侧侧为直线线，另一一侧为曲曲线。 （1）阿阿基米德德蜗杆； （2）法法向直廓廓蜗杆；（3）渐渐开线蜗蜗杆； （44）锥蜗蜗杆。3、对于于直齿圆圆柱齿轮轮传动，

12、其其齿根弯弯曲疲劳劳强度主主要取决决于（ 4 ）；其其表面接接触疲劳劳强度主主要取决决于（ 1 ）。 （11）中心心距和齿齿宽； （22）中心心距和模模数； （33）中心心距和齿齿数； （44）模数数和齿宽宽。4、对于于径向滑滑动轴承承，（ 1 ）轴承承具有结结构简单单，成本本低廉的的特点；（ 3 ）轴轴承必须须成对使使用。 （11）整体体式； （22）剖分分式； （33）调心心式； （44）调隙隙式。5在滚滚子链传传动的设设计中，为为了减小小附加动动载荷，应应（ 44 ）。 （11）增大大链节距距和链轮轮齿数； （22）增大大链节距距并减小小链轮齿齿数； （33）减小小链节距距和链轮轮齿数；

13、 （44）减小小链节距距并增加加链轮齿齿数。6对中中性高且且对轴的的削弱又又不大的的键联接接是（ 1 ）联联接。 （11）普通通平键； （22）半圆圆键； （3）楔楔键； （4）切切向键。三、简答答题（每每小题55分，共共20分分）1 画图表示示机械零零件的正正常磨损损过程，并并指出正正常磨损损过程通通常经历历哪几个个磨损阶阶段？答：主要要经历三三个阶段段：磨合合磨损阶阶段；稳稳定磨损损阶段；剧烈磨磨损阶段段。2.简述述Minner法法则（即即疲劳损损伤线性性累积假假说）的的内容。答：在规规律性变变幅循环环应力作作用下，各各应力对对材料造造成的损损伤是独独立进行行的，并并可以线线性地累累积成总

14、总损伤，当当各应力力的寿命命损伤率率之和等等于1时时，材料料将会发发生疲劳劳。2 简述齿向向载荷分分布系数数和齿间间载荷分分配系数数分别考考虑的是是什么因因素对齿齿轮所受受载荷的的影响？答：系数数考虑的的是载荷荷沿齿向向分布不不均匀性性对齿轮轮轮齿所所受载荷荷的影响响； 系数考考虑的是是载荷在在同时啮啮合的齿齿对之间间分配不不均对齿齿轮轮齿齿所受载载荷的影影响。3 试分析张张紧力FF0对带传传动正反反两方面面的影响响。答：张紧紧力F00越大，则则带传动动的承载载能力就就越大，但但同时带带中所受受的拉应应力也越越大，从从而 降降低带的的寿命；张紧力力越小，虽虽可减小小带中的的拉应力力，提高高带的

15、寿寿命，但但带传动动的承载载能力会会降低。四、（115分）已知某材料的力学性能为：350MPa，m9，5，对此材料进行对称循环疲劳试验，依次加载应力为：（1）550MPa，循环次数n15；（2）450 MPa，循环次数n22；（3）=400 MPa。求：发生疲劳破坏时，的循环次数n3？四、解：（1）由由 疲疲劳曲线线方程 得 33分3分分3分分 （22）根据据Minner法法则 3分 解得得： 3分分六、（118分）图示为一蜗杆轴用两个角接触球轴承支承。已知蜗杆所受轴向力580N，两轴承的径向力为：935N，1910N，载荷性质系数1.1。试计算两个轴承的当量动载荷。 注：内部轴轴向力eFR， e0.36。 当当e时，XX1，YY0；当e时，XX0.41，YY0.87。六、解：（1）各各轴转向向如图所所示。 33分1分分11分(rpmm)11分（rpmm） 1分分（Nm） 11分 (Nmm)1分分 (NNm)1分（2） 3轮左左旋，44轮右旋旋。 3分（3） 2、33两轮的的各分力力方向如如图所示示。 4分分14第 页