1、機(jī)械設(shè)計(jì)期末復(fù)習(xí)總論一、判斷題1.循環(huán)特性 r = 1 的變應(yīng)力是脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力。 ( )2.只有靜載荷產(chǎn)生靜強(qiáng)度破壞，只有變載荷才產(chǎn)生疲勞破壞。( )3.大多數(shù)通用機(jī)械零件及專用零件的失效都是由高周疲勞引起的。( )二、填空題1.在載荷與幾何形狀相同的條件下，鋼制零件間的接觸應(yīng)力大于鑄鐵零件間的接觸應(yīng)力。三、選擇題1、為了在高溫下減輕磨損，應(yīng)該加入的添加劑是。A 極壓添加劑B 降凝添加劑C油性添加劑D抗氧化添加劑2、下列材料中常用于滲碳淬火熱處理零件。A 40CrB 38CrMoAlC 20CrMnTiD T103、下述各參數(shù)中，只要根據(jù)計(jì)算圓整即可，其余的應(yīng)取標(biāo)準(zhǔn)值。A. 螺紋大徑B. 齒

2、輪寬度C.圓柱齒輪模數(shù)D.平鍵高度4、繪制零件的極限應(yīng)力線圖（- m圖）時(shí)，必須已知的數(shù)據(jù)是_。aA. -1， 0，s，B.， ， K-10sC. -1， 0， ， D. -1， 0， ， K5、潤(rùn)滑良好的閉式齒輪傳動(dòng)，在下列措施中，_不利于減輕和防止齒面點(diǎn)蝕現(xiàn)象發(fā)生。A 采用粘度低的潤(rùn)滑油B.提高齒面硬度C 采用加入添加劑的潤(rùn)滑油D.降低齒面粗糙度值四、簡(jiǎn)答題1、a ,m ,max,min, r五個(gè)參數(shù)各代表什么？繪圖說(shuō)明當(dāng)m250MPa ,r0.25 時(shí)應(yīng)力隨時(shí)間的變化曲線。機(jī)械設(shè)計(jì)期末復(fù)習(xí)連接一、判斷題1.受橫向變載荷的普通螺栓連接中，螺栓所受力為靜載荷。(T)2.滑鍵固定在輪轂上隨輪轂

3、一同沿著軸上的鍵槽移動(dòng)。(T)3. 平鍵連接包括軸、 輪轂和鍵 3 個(gè)零件， 驗(yàn)算連接的擠壓強(qiáng)度時(shí)應(yīng)按擠壓應(yīng)力是否小于等于三者中強(qiáng)度最強(qiáng)材料的許用擠壓應(yīng)力。 （）4.對(duì)于普通螺栓聯(lián)接，在擰緊螺母時(shí)，螺栓所受的載荷是拉力和扭矩。(T)5.普通平鍵連接采用兩個(gè)鍵時(shí)，一般兩鍵間的布置角度為180。 ( T)6.矩形螺紋、梯形螺紋及鋸齒形螺紋主要用于連接。( F )7.為了提高受軸向變載荷螺栓聯(lián)接的疲勞強(qiáng)度，可以增加螺栓的剛度。( F)8. 螺紋的升角越大，其聯(lián)接的自鎖性能就越好。( F )9. 平鍵聯(lián)接可以實(shí)現(xiàn)軸與輪轂的軸向和周向固定。( F )二、填空題1普通平鍵聯(lián)接的工作面是鍵的，楔鍵聯(lián)接的工作

4、面是鍵的。2.螺紋聯(lián)接的防松方法， 按其工作原理可分為摩擦放松、機(jī)械放松、 永久放松等方式。三、選擇題1.在受軸向變載荷的緊螺栓連接中，采用空心螺栓，是為了。A 增大變載荷下的剩余預(yù)緊力B.改善變載荷下的螺母支承面接觸狀態(tài)C降低應(yīng)力幅 aD.減輕螺栓重量，節(jié)省材料2.用作調(diào)節(jié)或阻塞的螺紋，應(yīng)采用。A 三角形粗牙螺紋B 矩形螺紋C鋸齒形螺紋D三角形細(xì)牙螺紋3.在下列連接方式中可以同時(shí)起將軸上零件在軸上作周向和軸向固定的作用。A 平鍵連接B 花鍵連接C 過(guò)盈連接D半圓鍵連接4在螺栓連接設(shè)計(jì)中，若被連接件為鑄件，則往往在螺栓孔處做沉頭座孔，其目的是機(jī)械設(shè)計(jì)期末復(fù)習(xí)A 避免螺栓受附加彎曲應(yīng)力作用B 便

5、于安裝C為安置防松裝置D .鑄造工藝需要5在受軸向變載荷作用的緊螺柱連接中，為提高螺栓的疲勞強(qiáng)度，可采取的措施是A 增大螺栓剛度C，減小被連接件剛度 CmB 減小 C ，增大 CmbbC增大 Cb 和 CmD減小 Cb 和 Cm6在承受橫向載荷或旋轉(zhuǎn)力矩的普通螺栓組聯(lián)接中，螺栓桿_作用。A.受切應(yīng)力B.受拉應(yīng)力C. 受扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力和拉應(yīng)力D.既可能只受切應(yīng)力，又可能只受拉應(yīng)力。7.工作時(shí)不易松脫，同時(shí)可承受振動(dòng)和變載荷作用的銷聯(lián)接，常選用_銷。A槽B.開口C.圓錐D.圓柱四、簡(jiǎn)答題1、只受預(yù)緊力的緊連接螺栓強(qiáng)度條件公式ca = 1.3F0，試解釋引入系數(shù)1.3 的意義。d1242、用一個(gè)半圓鍵承

6、載能力不足時(shí)需采用兩個(gè)半圓鍵，此時(shí)兩鍵應(yīng)如何配置？為什么？3、降低螺栓剛度Cb 及增大被聯(lián)接件剛度Cm的具體措施有哪些？五、計(jì)算題1、如圖所示用兩個(gè)M10( 小徑 d =8.367mm ，中徑 d =9.026mm) 的普通螺栓固定一牽引鉤。若螺釘材料12為 Q235 鋼，屈服極限 sS=1.6）,考慮防滑系數(shù)S=1.2，=240MPa ，裝配時(shí)控制預(yù)緊力（安全系數(shù)取K接合面間摩擦系數(shù)f=0.2 ，求允許的牽引力F 。F解 :許用拉應(yīng)力= s240150MPaS1.6機(jī)械設(shè)計(jì)期末復(fù)習(xí)螺釘數(shù) z=2, 接合面數(shù) i=1,則所需預(yù)緊力K s F1.2FF03Ffzi0.2 2 11.3F0強(qiáng)度條件

7、為4 d12d 2所以 F12119N1.3432、圖示螺栓連接中，采用兩個(gè)M16 （小徑d1=13.835mm,中徑 d2=14.701mm, ）的普通螺栓，螺栓材料為 45 鋼， s=640MPa, 連接時(shí)不嚴(yán)格控制預(yù)緊力，取安全系數(shù)S=4, 被連接件接合面間的摩擦系數(shù)f = 0.2 。若考慮摩擦傳力的防滑系數(shù)Ks=1.2 ，試計(jì)算該連接允許傳遞的靜載荷F 。F/2FF 2解：許用拉應(yīng)力= /S=160MpaS設(shè)每個(gè)螺栓所需預(yù)緊力為F0, 則fF 0ziKsF故 F 2/3 F0由強(qiáng)度條件，知F018502故 F 2/3 F0 =12335N3有一受預(yù)緊力F 0和軸向工作載荷作用的緊螺栓連

8、接，已知預(yù)緊力F 0 1000N，螺栓的剛度 Cb與連接件的剛度Cm 相等，軸向工作載荷 F = 1000 N ，試計(jì)算該螺栓所受的總拉力F2 ? 剩余預(yù)緊力 F 1 ? 在預(yù)緊力F0 不變的條件下，若保證被連接件間不出現(xiàn)縫隙，該螺栓的最大軸向工作載荷機(jī)械設(shè)計(jì)期末復(fù)習(xí)Fmax 為多少 ?解：4、圖示螺栓聯(lián)接中, 采用兩個(gè) M202的普通螺栓，其許用拉應(yīng)力 l60N mm，聯(lián)接件接合面間摩擦系數(shù) f 0.20 ，防滑系數(shù) K 1.2，計(jì)算該聯(lián)接件允許傳遞的靜載荷F ?(M20 的螺栓 d 17.294mm)s1解：螺栓預(yù)緊后，接合面所產(chǎn)生的最大摩擦力必須大于或等于橫向載荷，假設(shè)各螺栓所需預(yù)緊力均

9、為 F0則由平衡條件fF 0ziKsF可得K s FF0fzi螺栓危險(xiǎn)截面的強(qiáng)度條件為機(jī)械設(shè)計(jì)期末復(fù)習(xí)于是得帶傳動(dòng)及鏈傳動(dòng)一、判斷題1.V 帶傳動(dòng)的平均傳動(dòng)比是準(zhǔn)確的。()2.采用張緊輪張緊 V 帶時(shí)，最好將張緊輪布置在緊邊。()3.通常 V 帶傳動(dòng)的中心距都做成不可調(diào)的。()4.V 帶在減速傳動(dòng)過(guò)程中，帶的最大應(yīng)力發(fā)生在V 帶離開大帶輪處。 ()5.鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)，鏈條節(jié)數(shù)應(yīng)選奇數(shù)。( )6.在 V 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算中， 通常限制帶的根數(shù)zbB. b=bC. b1b212128、有兩對(duì)標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，已知參數(shù)為： m= 4mm, z1=40，z=120; : m = 8mm， z =20，

10、21z =60 ， 在其他條件相同的情況下，齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度_；齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度2_。機(jī)械設(shè)計(jì)期末復(fù)習(xí)A D.四、簡(jiǎn)答題1. 齒輪常見(jiàn)的失效形式有哪些？2. 試分析齒輪產(chǎn)生齒面磨損的主要原因， 它是哪一種齒輪傳動(dòng)的主要失效形式？防止磨損失效的最有效辦法是什么？五、分析題1、圖示減速器，其I 軸的旋轉(zhuǎn)方向如圖示。(1) 合理確定第二級(jí)斜齒輪傳動(dòng)螺旋線的方向（圖中畫出）(2) 畫出 II 軸上作用于兩齒輪上的圓周力、徑向力、軸向力的方向。解：斜齒輪螺旋線方向及各力方向均示于圖中。蝸桿傳動(dòng)機(jī)械設(shè)計(jì)期末復(fù)習(xí)一、判斷題1.阿基米德蝸桿傳動(dòng)應(yīng)用廣泛的原因是傳動(dòng)效率高，精度高。()2.“蝸桿與蝸輪的分度

11、圓螺旋角大小相等、方向相反”是蝸桿傳動(dòng)正確嚙合條件之一。()3.一般情況下由下列參數(shù)可完全確定蝸桿傳動(dòng)的主要幾何尺寸：（ 1）中心距；（ 2）傳動(dòng)比；(3)蝸桿頭數(shù)；（ 4）模數(shù)；（ 5）蝸桿直徑系數(shù)（或蝸桿分度圓直徑）；（ 6）變位系數(shù)。()二、選擇題1. 蝸桿傳動(dòng)不適用于。A 大功率連續(xù)工作傳動(dòng)B 手動(dòng)起重機(jī)構(gòu)傳動(dòng)C短時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，間歇工作的傳動(dòng)D精密分度傳動(dòng)2在潤(rùn)滑良好的條件下，為提高蝸桿傳動(dòng)的嚙合效率，可采用的方法為A 減小齒面滑動(dòng)速度vsB. 減少蝸桿頭數(shù)Z1C增加蝸桿頭數(shù)Z1D. 增大蝸桿直徑系數(shù)q三、簡(jiǎn)答題1試分析閉式蝸桿傳動(dòng)的主要失效形式與設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。四、分析題1.圖示傳動(dòng)裝置，蝸桿

12、軸I 由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，錐齒輪軸（ 1）畫出 II 軸錐齒輪所受的三個(gè)分力（Ft3、 Fr3、III 接工作機(jī)，已知III 軸的旋轉(zhuǎn)方向Fa3）（直接畫在圖上） 。n4。（ 2）為使II 軸上蝸輪與錐齒輪所受的軸向力方向相反，蝸輪應(yīng)為旋。（ 3）蝸桿應(yīng)為旋，其轉(zhuǎn)向?yàn)闀r(shí)針?lè)较颉C(jī)械設(shè)計(jì)期末復(fù)習(xí)解：( 1 )II 軸錐齒輪所受的三個(gè)分力如圖所示。（ 2）右（ 3）右，逆2. 如圖為圓柱齒輪蝸桿傳動(dòng)。已知斜齒輪1 的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和斜齒輪2 的輪齒旋向。(1) 在圖中嚙合處標(biāo)出齒輪 1 和齒輪 2 所受軸向力 Fa1 和 Fa2 的方向。(2) 為使蝸桿軸上的齒輪 2 與蝸桿 3 所產(chǎn)生的軸向力相互抵消一部分

13、， 試確定并標(biāo)出蝸桿 3 輪齒的螺旋線方向，并指出蝸輪 4 輪齒的螺旋線方向及其轉(zhuǎn)動(dòng)方向。(3) 在圖中嚙合處標(biāo)出蝸桿和蝸輪所受各分力的方向。解：機(jī)械設(shè)計(jì)期末復(fù)習(xí)(1) 在圖中嚙合處齒輪1 和齒輪 2 所受軸向力Fa1 和 Fa2 的方向如圖。(2) 蝸桿 3 輪齒的螺旋線方向，蝸輪 4 輪齒的螺旋線方向及其轉(zhuǎn)動(dòng)方向如圖。(3) 蝸桿和蝸輪所受各分力的方向。五、計(jì)算題1、一個(gè)雙頭蝸桿（z1=2）的導(dǎo)程為12.56mm，若測(cè)得蝸桿的分度圓直徑為22.4mm，求模數(shù)，直徑系數(shù)及導(dǎo)程角。解：12.56= mz1 ,所以m=2mmd1=mq, 所以d122.4q11.2m2z12tg0.178571q

14、11.2所以=10.124701007 29軸承一、判斷題1.為引導(dǎo)潤(rùn)滑油分布到滑動(dòng)軸承的整個(gè)工作面上，一般要在軸承的承載區(qū)開設(shè)油孔和油溝。( )2.一定相對(duì)速度運(yùn)動(dòng)的兩平行板間的液體不能形成承載油膜，但只要兩板構(gòu)成了楔形間隙，即可形成承載油膜。()機(jī)械設(shè)計(jì)期末復(fù)習(xí)3.滾動(dòng)軸承主要元件是內(nèi)圈、外圈、滾動(dòng)體和保持架，缺一不可。（）4.三支點(diǎn)傳動(dòng)軸應(yīng)選用調(diào)心軸承。()5.滾子軸承宜用于承受較大的載荷，載荷較小時(shí)，可優(yōu)先選用球軸承。( )二、填空題1為了便于互換及適應(yīng)大量生產(chǎn)，軸承內(nèi)圈孔與軸的配合采用制，軸承外圈與軸承座孔的配合采用制。2.代號(hào)為 30208 的滾動(dòng)軸承的類型名稱是_軸承，其內(nèi)徑是_

15、 mm。三、選擇題1、滾動(dòng)軸承一般由內(nèi)圏、外圏、滾動(dòng)體和保持架四部分組成，有些滾動(dòng)軸承中可以缺少其中某一部分或某幾部分，但是其中是不可缺少的。A 內(nèi)圈B. 外圏C. 滾動(dòng)體D. 保持架2、液體動(dòng)壓滑動(dòng)軸承可能發(fā)生的主要磨損類型為。A 黏著磨損B 表面疲勞磨損C氧化磨損D磨粒磨損3、下列密封形式中，屬于接觸式動(dòng)密封。A 墊片密封B. 氈圏密封C. 間隙密封D. 迷宮式密封4、非液體摩擦滑動(dòng)軸承的主要失效形式是。A 工作表面塑性變形B工作表面磨損C 工作表面材料破裂D工作表面擠壓5、推力球軸承不適用于高轉(zhuǎn)速，這是因?yàn)楦咚贂r(shí)，從而使軸承壽命嚴(yán)重下降。A 沖擊過(guò)大B滾動(dòng)體離心力過(guò)大C流動(dòng)阻力大D圓周線

16、速度過(guò)大6、滑動(dòng)軸承計(jì)算中限制pv 值是考慮限制軸承的A 磨損B發(fā)熱C膠合D 塑性變形7、在下列四種型號(hào)的滾動(dòng)軸承中，只能承受徑向載荷的是A 6208B .N208C. 3208D. 5208四、簡(jiǎn)答題1. 舉出三種接觸式動(dòng)密封裝置。機(jī)械設(shè)計(jì)期末復(fù)習(xí)五、計(jì)算題1、齒輪軸由一對(duì)7004AC角接觸球軸承面對(duì)面安裝支承，如圖所示。軸承的支反力R1=900N, R2=720N,軸向載荷Fa=100N,軸轉(zhuǎn)速n=1420r/min ，若要求軸承預(yù)期壽命Lh12000h ，軸承是否合格? ( 7004AC參數(shù) :C =10500N;派生軸向力Fd=0.68Fr,當(dāng)Fa/Fr 0.68時(shí) X=1,Y=0;當(dāng)

17、 Fa/Fr 0.68時(shí)X=0.41,Y=0.87;溫度系數(shù)ft=1,載荷系數(shù)fP=1.3 ) 。解（ 1）計(jì)算派生軸向力S1=0.68R 1=0.68 900=612NS2=0.68R 2=0.68 720=489.6N方向如圖所示。（ 2）計(jì)算軸承上的軸向載荷。F+S =100+489.6=589.6NP2, 軸承 1 為危險(xiǎn)軸承。危險(xiǎn)軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷P= P1=900N16667ftCLh8485hLhnfP P軸承壽命不滿足要求2 、軸上裝有兩個(gè)圓錐滾子軸承30208，如圖所示，軸轉(zhuǎn)速n=2600r/min,軸上作用力F =1500N ，RFA=825N ，動(dòng)載荷系數(shù)fP=1.5，溫度

18、系數(shù)ft=1.0，試分析：（ 1）哪個(gè)軸承是危險(xiǎn)軸承？（ 2）危險(xiǎn)軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷P=?（ 3）若軸承預(yù)期壽命 Lh =10000h ，軸承壽命是否滿足要求？（ 30208 參數(shù)：基本額定動(dòng)載荷 C=34KN; 派生軸向力 Fd = 0.313 Fr ， e =0.38, 當(dāng) Fa/Fr 0.38 時(shí) X=1, Y=0 ； 當(dāng) Fa/Fr0.38 時(shí) X=0.4 ， Y=1.6 ）解：（ 1）計(jì)算軸承上的徑向載荷。Fr1=F R(200+600)/600=2000NFr2= F r1 - FR = 500N（ 2）計(jì)算派生軸向力機(jī)械設(shè)計(jì)期末復(fù)習(xí)Fd1 = 0.313 Fr1=626NFd2 =

19、 0.313 Fr2=156.5N方向如圖所示。（ 3）計(jì)算軸承上的軸向載荷FA + Fd1=1451N F d2軸承 2 壓緊。所以Fa1= F d1=626NFa2= F A + Fd1=1451N（ 4）計(jì)算軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷Fa1 / Fr1=0.313e, X=0.4, Y=1.6P2=X F r2 +Y F a2=2522N（ 5）計(jì)算危險(xiǎn)軸承的壽命P2P1,2 軸承為危險(xiǎn)軸承危險(xiǎn)軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷P2= 2522N將有關(guān)參數(shù)帶入軸承壽命公式，得L10h=14112h10000h機(jī)械設(shè)計(jì)期末復(fù)習(xí)軸承壽命滿足要求。3、某軸系部件采用一對(duì)7208AC滾動(dòng)軸承支承， 如圖所示。 己知作用于軸

20、承上的徑向載荷Fr1 1000N ， Fr2 2060 N，作用于軸上的軸向載荷 F A = 880 N，軸承內(nèi)部軸向力 F d 與徑向載荷 F r 的關(guān)系為 Fd 0.68 F r, 試求軸承軸向載荷 F a1 和 F a2。F A12解 :軸承 1 派生軸向力Fd1 0.68F r1 0.68 1000=680N，方向向右軸承 2 派生軸向力F d2 0.68F r2 0.68 2060=1400.8N ，方向向左因 Fd2 +FA1400.8+880 2280.8 Fd1，故軸承 1 為壓緊端，軸承 2 為放松端。因此，軸承1 和 2 所受軸向力分別為：Fa1 Fd2+FA=2280.8

21、NFa2 Fd2 1400.8N4、根據(jù)工作條件，決定在某傳動(dòng)軸上安裝一對(duì)角接觸向心球軸承( 如圖所示 ) ，已知兩個(gè)軸承受到的徑向載荷分別為Fr 1 1650N 和 Fr 2=3500N。外加軸向力Fae 1020N。(1) 若派生軸向力Fd 0.7Fr ，試計(jì)算兩個(gè)軸承實(shí)際受到的軸向載荷 Fa 和 Fa 。12解：Fd1 0.7F r1 0.7 1650=1155N方向向右Fd2 0.7F r2 0.7 3500=2450N方向向左機(jī)械設(shè)計(jì)期末復(fù)習(xí)Fd1 十 Fae 1155 十 1020 2175 Fd2故軸承 1 為壓緊端，軸承2 為放松端。Fa1 Fd2 - Fae =2450-1020N =1430Fa2 Fd2 2450N聯(lián)軸器與離合器一、判斷題1. 聯(lián)軸器主要用于把兩軸連接在一起，機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不能將兩軸分離，只有在機(jī)器停車并將連接拆開后，兩軸才能分離。 （）2. 片 式