邱宣怀《机械设计》(第4版)章节题库-第十三章至第十六章【圣才出品】
邱宣怀《机械设计》(第4版)笔记和考研真题详解-第13章 蜗杆传动【圣才出品】
第13章 蜗杆传动13.1 复习笔记一、概述1.特点和应用(1)蜗杆传动优缺点①优点结构紧凑、工作平稳、无噪声、冲击振动小以及能得到很大的单级传动比。
与多级齿轮传动相比,蜗杆传动零件数目少,结构尺寸小,重量轻。
②缺点在制造精度和传动比相同的条件下,蜗杆传动的效率比齿轮传动低,同时蜗轮一般需用贵重的减摩材料制造。
(2)应用蜗杆传动多用于减速,以蜗杆为原动件。
也可用于增速,齿数比单级为5~15。
2.分类(1)按蜗杆形状分类①圆柱蜗杆传动圆柱蜗杆又包括阿基米德蜗杆(ZA型)、渐开线蜗杆(ZI型)、法向直廓蜗杆(ZN型)等多种,如图13-1所示。
a.阿基米德蜗杆螺旋面的形成与螺纹的形成相同。
通过蜗杆轴线并与蜗轮轴线垂直的平面称为中间平面,则阿基米德蜗杆和蜗轮在中间平面上是直齿条与渐开线齿轮的啮合,b.渐开线蜗杆的端面齿廓为渐开线,只有与蜗杆基圆柱相切的截面,齿廓才是直线。
c.如果蜗杆螺旋线的导程角很大,在加工时最好是使刀具的切削平面在垂直于齿槽中点螺旋线的法平面内,这样切出的蜗杆叫做法向直廓蜗杆。
②环面蜗杆传动③锥蜗杆传动锥蜗杆传动的特点是:啮合齿数多,重合度大,故传动平稳,承载能力高。
(2)按蜗杆螺旋线方向分类有左旋和右旋之分。
除非特殊需要,一般都采用右旋。
两者原理相同,计算方法也相同,但作用力的方向不同(除径向力外)。
(3)按蜗杆头数分类①单头蜗杆主要用于传动比较大的场合,要求自锁的传动必须采用单头蜗杆。
②多头蜗杆多头蜗杆主要用于传动比不大和要求效率较高的场合。
图13-1 圆柱蜗杆的主要类型(4)圆弧圆柱蜗杆传动在圆柱蜗杆上用具有圆弧形刀刃的刀具切出具有凹圆弧齿廓的螺旋线,由它和与其共轭的蜗轮共同构成的蜗杆传动副,称为圆弧圆柱蜗杆传动(ZC型),如图13-2所示。
图13-2 圆弧圆柱蜗杆传动②特点在基本条件类同时,圆弧圆柱蜗杆传动比其他普通圆柱蜗杆传动,承载能力要约大50%,效率约高8%~15%。
传动比大、速度高时,其效果更为显著。
邱宣怀《机械设计》(第4版)(名校考研真题 机械零件的工作能力和计算准则)【圣才出品】
一、填空题1.若一零件的应力循环特性,,N/mm 2,此时为( ),=0.5r +a 70σ=m σ为( ),为( )。
[中南大学2000研]max σmin σ【答案】210N/mm 2;280N/mm 2;140N/mm 2【解析】根据题意可得min max max min a =0.5702r σσσσσ⎧=⎪⎪⎨-⎪==⎪⎩解得:N/mm 2;N/mm 2max 280σ=min 140σ=则平均应力:。
2max min m 210/2N mm σσσ+==2.支承定轴线齿轮传动的转轴,轴横截面上某点的弯曲应力循环特性r =______;而其扭转应力的循环特性r =______。
[国防科技大学2001研]【答案】;1-0【解析】支承定轴线齿轮传动的转轴,受方向不变的径向载荷。
因此,轴横截面上既分布有拉应力,也有压应力。
随着轴的转动,拉压应力交变,所以轴所受的弯曲应力为对称循环变应力,其应力循环特性。
而转轴所受的切向力方向也是恒定不变的,但大1r =-小是周期性变化的。
因此,扭转应力是脉动变化的。
故扭转应力的循环特性。
0r =3.变应力可由______产生,变应力特性可用______等五个参数中的任意两个来描述。
[北京航空航天大学2001研]4.额定载荷是指______;计算载荷是指______。
[国防科技大学2002研]【答案】在工作平稳、载荷均匀等理想条件下,根据理论计算确定的载荷考虑实际工作中存在各种误差因素;将额定载荷修正后用于零件设计计算的载荷5.当单向转动的轴上作用力方向不变的径向载荷时,轴的弯曲应力为______循环变应力,扭转剪应力为______循环变应力(运转不平稳)。
[中南大学2002研]【答案】对称;脉动【解析】轴上作用径向载荷时,轴的弯曲应力部分为压应力,部分为拉应力。
又因为轴单向转动时,压应力区和拉应力区交变,所以轴的弯曲应力随时间正负交变,为对称循环应力。
但是轴所受的扭转剪应力方向是始终不变的,所以为脉动循环变应力。
邱宣怀《机械设计》(第4版)(章节题库 摩擦、磨损、润滑)【圣才出品】
第4章 摩擦、磨损、润滑一、选择题1.现把研究有关摩擦、磨损与润滑的科学与技术统称为()。
A.摩擦理论B.磨损理论C.润滑理论D.摩擦学【答案】D2.当温度升高时,润滑油的粘度()。
A.随之升高B.随之降低C.保持不变D.升高或降低视润滑油性质而定【答案】B二、填空题1.按摩擦状态不同,摩擦可分为______、______、______及______。
【答案】干摩擦;边界摩擦;流体摩擦;混合摩擦2.机械零件的磨损过程一般分为______、______及______三个阶段。
【答案】跑合磨损;稳定磨损;剧烈磨损3.按建立压力油膜的原理不同,流体润滑主要有______、______及______三种类型。
【答案】流体静力润滑;流体动力润滑;弹性流体动力润滑4.获得流体动压油膜的必要条件是______、______及______。
【答案】两滑动表面间必须具有收敛状的楔形油楔;移动件必须有足够的相对速度,且其速度方向应使润滑油从楔形大口流入,从小口流出;油具有一定的黏度,且供油充分5.在______润滑状态下,磨损可以避免,而在______及______润滑状态下,磨损则不可避免。
【答案】流体;边界;混合6.磨损按破坏机理不同,可分为______、______、______及______四种基本类型。
【答案】黏着磨损;磨粒磨损;表面疲劳磨损;腐蚀磨损7.弹性流体动力润滑计算是在流体动力润滑基础上又计入的主要因素有______及。
【答案】弹性变形;压力对黏度的影响8.工业用润滑油的黏度主要受______及______的影响。
【答案】温度;压力9.工业用润滑油的黏度因______而降低;在一定压强下,又因______而提高。
【答案】温度升高;压力增加10.润滑油的黏度是度量液体______的物理量。
【答案】内摩擦大小11.流体的黏性定律是______。
【答案】流体作层流运动时,油层的切应力r与其速度梯度成正比12.黏度指数M越大的油,其黏度受______变化越小。
邱宣怀《机械设计》(第4版)(章节题库 带传动)【圣才出品】
第11章 带传动一、选择题1.平带、V带传动主要依靠()传递运动和拉力。
A.带的紧边拉力B.带和带轮接触面间的摩擦力C.带的预紧力【答案】B4.带速v>30 m/s、主动轴转速n1=1×104~5×104r/min的带传动属于高速带传动,这种传动除要求带轮重量轻、质量均匀对称外,还在轮缘表面开环形槽,其目的是()。
A.为了动平衡B.防止掉带C.减轻带轮重量D.防止带和轮缘表面间形成空气层而降低摩擦系数【答案】B7.带传动中,v1为主动轮圆周速度、v2为从动轮圆周速度、v为带速,这些速度之间存在的关系是()。
A.v1=v2=vB.v1>v>v212D.v1=v>v2【答案】B10.带传动打滑总是()。
A.在小轮上先开始B.在大轮上先开始C.在两轮上同时开始【答案】A13.带传动工作时,紧边拉力为F1,松边拉力为F2,若带速v<10m/s,当载荷达到极限值,带将开始打滑还未打滑时,F1和F2的比值为()。
A.F1/F2≈0B.F1/F2≈1C.F1/F2≈e fαD.1<F1/F2<e fα【答案】C16.V带传动设计中,选取小带轮基准直径的依据是()。
A.带的型号B.带的速度C.主动轮转速【答案】A二、填空题1.带传动的失效形式有______和______。
【答案】打滑;疲劳破坏2.带传动所能传递的最大有效圆周力决定于______、______、______和______四个因素。
【答案】初拉力;小带轮的包角;摩擦因数;带速3.传动带中的工作应力包括______、______和______。
【答案】拉应力;离心拉应力;弯曲应力4.单根V带在载荷平稳、包角为180°且为特定带长的条件下所能传递的额定功率P0主要与______、______和______有关。
【答案】带型号;小带轮直径;小带轮转速5.在设计V带传动时,V带的型号根据______和______选取。
邱宣怀《机械设计》(第4版)(名校考研真题 链传动)【圣才出品】
第14章 链传动一、填空题1.链传动中,即使主动链轮的角速度是常数,也只有当______时,从动轮的角速度和传动比才能得到恒定值。
[西南交通大学1998研]【答案】z1=z2,中心距是链节距的整数倍【解析】当z1=z2,中心距是链节距的整数倍时,瞬时传动比为恒定值,且恒为1。
2.对于高速重载的套筒滚子链传动,应选用节距______的排链;对于低速重载的套筒滚子链传动,应选用______节距的链传动。
[华中理工大学1998研]【答案】小;大【解析】高速重载时,为了减轻多边形效应,应选小节距链;同时为了满足重载要求,须采用多排链。
低速重载时,由于速度低,由多边形效应带来的动载荷相对较小,因此优先考虑大节距链,以解决满足承载能力这一主要问题。
二、判断题1.链传动的平均传动比恒定不变。
()[重庆大学2001研]【答案】对【解析】根据链传动平均传动比的定义i=n1/n2=z2/z1可知,平均传动比i只与大小链轮的齿数有关。
尽管链传动的平均传动比恒定,但其瞬时传动比却是时时变化的。
三、选择题1.有一减速装置由带传动、链传动和齿轮传动组成,其安排顺序以方案()为好。
[山东大学2004研]A.带传动→齿轮传动→链传动B.链传动→齿轮传动→带传动C.带传动→链传动→齿轮传动D.链传动→带传动→齿轮传动【答案】A【解析】带传动通常放在传动系统的高速级,链传动不适合高速场合。
2.套筒滚子链传动中心距过小的缺点是()。
[国防科技大学2000研]A.链条工作时颤动,运行不平稳B.链条运动不均匀性与冲击性作用增强C.链条磨损快,小链轮上的包角小D.容易发生“脱链”现象【答案】C【解析】中心距过小则单位时间内链条的绕转次数增多,链条曲伸次数和应力循环次数增多,因而加剧了链的磨损和疲劳,链寿命短;同时链条在小链轮上包角变小,轮齿受力大。
3.应用标准套筒滚子链传动的额定功率曲线,必须根据()来选择链条的型号和润滑方法。
[上海交通大学2000研]A.链条的圆周力和传递功率B .小链轮的转速和计算功率C .链条的圆周力和计算功率D .链条的速度和计算功率【答案】B四、简答题如图14-14所示为链传动与带传动组成的减速传动装置简图。
邱宣怀《机械设计》(第4版)(章节题库 过盈联接)【圣才出品】
第8章 过盈联接一、选择题1.某过盈配合连接,若仅将过盈量增加一倍,则传递转矩( )。
A .增加一倍B .增加二倍C .不变D .增加四倍【答案】A 。
由配合面间所能产生的摩擦力矩和与径向压力间、过盈量与径向压力间的关系可知,过盈量与传递扭矩T 的关系式为∆31111210dlf T C C E E π∆=⎛⎫+⨯ ⎪⎝⎭2.影响过盈配合连接承载能力最为敏感的因素是配合面的( )。
A .直径尺寸B .摩擦系数C .过盈量D .表面粗糙度【答案】C 。
过盈连接的过盈量越大,装配后表面间的压力越大,过盈连接的承载能力越大。
3.如图1-22所示齿轮与轴通过过盈配合相联接,若按左图设计比右图合理,理由是()。
A.联接强度高B.节约材料C.装拆方便D.刚性较好二、填空题1.过盈连接的承载能力取决于______和______。
【答案】连接的摩擦力或力矩;连接中各零件强度。
(2)过盈连接的承载能力是由哪些因素决定的?【答案】过盈连接的承载能力是由连接的结构尺寸、过盈量、材料的强度以及摩擦系数、表面粗糙度、装配方法等共同决定的。
(3)在对过盈连接进行验算时,若发现包容件或被包容件的强度不够时,可采取哪些措施来提高连接强度?【答案】主要采取以下几种措施来提高连接强度:①增大配合处的结构尺寸,从而可减小过盈量,降低连接件中的应力;②增大包容件和被包容件的厚度,提高连接强度;③改用高强度的材料;④提高配合面的摩擦系数,从而减小过盈量。
三、分析计算题1.现有45钢制的实心轴与套筒采用过盈连接,轴径d=80mm ,套筒外径d 2=120mm ,配合长度l=80mm ,材料的屈服极限σS =360MPa ,配合面上的摩擦系数f=0.085,轴与孔配合表面的粗糙度分别为及,传递的转矩T=1600N·m ,试设计此过盈连接。
解:(1)确定压力p(2)确定最小有效过盈量,选定配合种类已知轴材料为45钢,则,,且,故有:03.μ=则最小过盈量:由题可知表面粗糙度,查设计手册或教材表,取,,则最小有1 6.3z R μ=210z R m μ=效过盈量:由公差配合表选配合,其孔的公差,轴的公差,此标准配合可能产生的最大过盈量最小过盈量,合用。
邱宣怀机械设计(第4版)知识点笔记课后答案
第1篇总论第1章机械设计概论1.1复习笔记一、课程性质和任务1.机器、机械、器械和仪器(1)机器是执行机械运动的装置,用来变换或传递能量、物料或信息。
(2)机械是机器和机构的总称。
(3)用来进行物料传递和变换的机器,通常称为器械、装置或设备,如过滤装置等。
(4)用来进行信息传递和变换的机器,通常称为仪器,如测量仪等。
2.机械零件和部件(1)机械零件(简称零件)是指组成机器的不可拆的基本单元,如螺钉、键、带等。
(2)部件是指为完成同一使命在结构上组合在一起(可拆或不可拆)并协同工作的零件,如联轴器、轴承、减速器等。
3.通用零件和专用零件(1)通用零件是指各种机器中普遍使用的零件。
(2)专用零件是指只在一定类型的机器中使用的零件,如汽轮机中的叶片,纺织机中的织梭、纺锭等。
4.标准件和易损件(1)标准件是指经过优选、简化、统一,并给以标准代号的零件和部件。
(2)易损件是指在正常运转过程中容易损坏,并在规定期限内必须更换的零件或部件。
5.机械系统任何机械系统都是由“输入量——技术系统——输出量”所构成,输入量可以是能量、物料或信息,技术系统的职能是联接输入量和输出量并完成功能的转变。
复杂的机械系统可以按不同的目标分解为若干主系统、分系统、子系统。
二、设计机器的基本原则和设计程序1.设计机器时应满足的要求在能胜任对机器提出的功能要求(或工作职能)的前提下,同时满足使用方便、安全可靠、经济合理、外形美观等各项要求,并希望能做到体积小、重量轻、能耗少、效率高。
(1)在使用方面,机器应能在给定的工作期限内具有高的工作可靠性,并能始终正常工作。
(2)在经济方面,应从机器费用、产品制造成本等多种因素中综合衡量,以能获得最大经济效益的方案为最佳设计方案。
(3)机器外观造型应比例协调、大方,给人以时代感、美感、安全感。
色彩要和产品功能相应。
(4)限制噪声分贝数已成为评定机器质量的指标之一。
为了降低噪声,首先要分析产生噪声的原因,然后从设计、工艺、材料等因素着手,采取各种降低噪声的措施。
机械设计习题及答案(邱宣怀)
机械设计习题及答案第一篇总论第一章绪论一.分析与思考题1-1 机器的基本组成要素是什么?1-2 什么是零件?什么是构件?什么是部件?试各举三个实例。
1-3 什么是通用零件?什么是专用零件?试各举三个实例。
第二章机械设计总论一.选择题2-1 机械设计课程研究的内容只限于_______。
(1) 专用零件的部件 (2) 在高速,高压,环境温度过高或过低等特殊条件下工作的以及尺寸特大或特小的通用零件和部件 (3) 在普通工作条件下工作的一般参数的通用零件和部件 (4) 标准化的零件和部件2-2 下列8种机械零件:涡轮的叶片,飞机的螺旋桨,往复式内燃机的曲轴,拖拉机发动机的气门弹簧,起重机的起重吊钩,火车车轮,自行车的链条,纺织机的纱锭。
其中有_____是专用零件。
(1) 3种 (2) 4种 (3) 5种 (4) 6种2-3变应力特性可用σmax,σmin,σm, σa, r 等五个参数中的任意_____来描述。
(1) 一个 (2) 两个 (3) 三个 (4) 四个2-4 零件的工作安全系数为____。
(1) 零件的极限应力比许用应力 (2) 零件的极限应力比零件的工作应力(3) 零件的工作应力比许用应力 (4) 零件的工作应力比零件的极限应力2-5 在进行疲劳强度计算时,其极限应力应为材料的____。
(1) 屈服点 (2) 疲劳极限 (3) 强度极限 (4) 弹性极限二.分析与思考题2-1 一台完整2-3 机械零件主要有哪些失效形式?常用的计算准则主要有哪些?2-2 机械零件主要有哪些失效形式?常用的计算准则主要有哪些?2-3 什么是零件的强度要求?强度条件是如何表示的?如何提高零件的强度?2-4 什么是零件的刚度要求?刚度条件是如何表示的?提高零件刚度的措施有哪些?2-5 机械零件设计中选择材料的原则是什么?2-6 指出下列材料的种类,并说明代号中符号及数字的含义:HTl50,ZG230-450,2-7 机械的现代设计方法与传统设计方法有哪些主要区别?第三章机械零件的强度一.选择题3-1 零件的截面形状一定,如绝对尺寸(横截面尺寸)增大,疲劳强度将随之_____。
邱宣怀《机械设计》(第4版)(名校考研真题 滑动轴承)【圣才出品】
第17章 滑动轴承一、选择题1.下列叙述错误的是()。
[西安交通大学2007研]A.滑动轴承的摩擦阻力一定比滚动轴承大B.一般来讲,与滚动轴承相比滑动轴承径向尺寸小C.一般来讲,与滚动轴承相比滑动轴承运转平稳,噪声低D.滑动轴承可以用在转速很高的情况下【答案】A【解析】滑动轴承与滚动轴承相比。
优点:与滚动轴承同等体积的载荷能力要大很多;振动和噪音小,使用于精密度要求高,又不允许有振动的场合;对金属异物造成的影响较小,不易产生早起损坏。
缺点:摩擦系数大,功率消耗;不适于大批量生产,互换性不好,不便于安装、拆卸和维修。
内部间隙大,加工精度不高。
传动效率低,发热量大,润滑维护不方便,耗费润滑剂。
载荷、转速和工作温度适应范围窄,工况条件的少量变化,对轴承的性能影响较大。
不能同时承受径向和轴向载荷。
2.下列各种机械设备中,()只采用滑动轴承。
[国防科技大学2002研]A.大型水轮发电机主轴B.中小型减速器齿轮轴C.发电机转子D.铁路机车车辆行走部分【答案】A【解析】滑动轴承常用在工作转速高、特大冲击与振动、径向空间尺寸受到限制或必须剖分安装、以及需在水或腐蚀性介质中工作的场合。
3.一滑动轴承公称直径d=80mm ,相对间隙,已知该轴承在液体摩擦状0.002ϕ=态下工作,偏心率x=0.48,则最小油膜厚度( )。
[中南大学2005研]min h =A .84μm B .42μm C .76μm D .38μm【答案】B【解析】最小油膜厚度。
3min (1)=40100.0021-0.48μm=42μm h r x ϕ=-⨯⨯⨯()4.在滑动轴承设计中,如果轴承宽度较大,宜采用______结构。
[北京理工大学2006研]A .整体式B .部分式C .自位式D .多楔式【答案】C5.在设计液体动压径向滑动轴承时,如相对间隙ψ、轴颈转速n ,润滑油黏度η和轴承的宽径比B/d ,均已取定时,在保证得到动压润滑的情况下,偏心率ε越大时,则______。
邱宣怀《机械设计》(第4版)(名校考研真题 机械常用材料和制造公艺性)【圣才出品】
第5章 机械常用材料和制造公艺性
一、选择题
1.钢材受冷拉或冷挤压后,其______。
[华东理工大学2004研]
A .塑形降低,强度增高
B .塑形增高,强度降低
C .塑性和强度均降低
D .塑性降低,强度不变
【答案】A
2.某厂制造一钢零件时,采用了“渗碳→淬火→回火
”热处理工序,则该零件所用的材料只可能是______。
[上海大学2005研]
【答案】A
二、计算分析题
请在图5-3中标出、、。
[上海交通大学
2005研]
0τ1τ-S τ
图5-3
图5-4
解:、、如图5-4所示。
0τ1τ-S τ(1)为脉动循环应力时的扭转疲劳极限,即时对应的值;
0τmin 0τ=(2)为对称循环应力时的扭转疲劳极限,即的点;
1τ-max min ττ=-(3)为抗扭屈服极限,即,且为最大时的点。
s τmax min ττ=max τ。
邱宣怀《机械设计》(第4版)(名校考研真题 机械设计概论)【圣才出品】
第1章 机械设计概论一、填空题机械设计中所谓的失效是指______,常见的失效形式有______、______、______等。
[北京航空航天大学2001研]【答案】在设计预定的期间内,并在规定的条件下,不能完成正常的功能;整体断裂;零件的表面破坏;过大的残余变形【解析】机械零件的失效形式主要有:整体断裂、过大的残余变形、零件的表面破坏、破坏正常工作条件引起的失效。
二、判断题1.机械零件的强度和刚度等性能通常采用额定载荷进行计算。
()[北京理工大学2004研]【答案】错【解析】用于机械零件设计计算的载荷通常是计算载荷。
2.根据原动机额定功率计算出作用在零件上的载荷称为计算载荷,用此载荷代入材料力学公式计算出的应力称为计算应力。
()[大连理工大学2002研]【答案】错【解析】根据原动机额定功率计算出作用在零件上的载荷称为名义载荷;名义载荷乘以载荷系数得到的是计算载荷。
零件的计算应力是消除外力或不均匀的温度场等作用后仍留在物体内的自相平衡的内应力。
3.增大零件的截面尺寸只能够提高零件的强度不能提高零件的刚度。
()[上海大学2006研]【答案】错【解析】零件截面尺寸的增大不仅能提高零件的强度,同时也可提高零件的刚度。
三、选择题a.零件设计;b.总体设计;c.技术设计,1.设计一台机械,包含以下几项工作:它们进行的顺序大体上是______。
[上海大学2005研]2.零件的工作安全系数为()。
[中南大学2005研]A.零件的极限应力比许用应力B.零件的工作应力比许用应力C.零件的极限应力比零件的工作应力D.零件的工作应力比零件的极限应力【答案】A【解析】零件的工作安全系数计算公式为:。
故选A 项。
lim []S σσ=3.零件的形状、尺寸、结构、精度和材料相同时,磨削加工的零件与精车加工的零件相比,其疲劳强度( )。
[大连理工大学2001研]A .较高B .较低C .相同【答案】A【解析】磨削加工与精车加工相比,后者的表面质量不如前者,而表面质量越高,零件的疲劳强度越高,因此,磨削加工的零件,其疲劳强度比精车加工高。
邱宣怀《机械设计》(第4版)(章节题库 螺纹联接)【圣才出品】
第6章 螺纹联接一、选择题1.在常用的螺纹联接中,自锁性能最好的螺纹是()。
A.三角形螺纹B.梯形螺纹C.矩形螺纹D.锯齿形螺纹【答案】A2.当两个被联接件之一太厚,不宜制成通孔且需要经常拆装时,往往采用()。
A.螺栓联接B.螺钉联接C.双头螺柱联接D.紧定螺钉联接【答案】C3.螺纹联接防松的根本问题在于()。
A.增加螺纹联接的刚度B.增加螺纹联接的轴向力C.增加螺纹联接的横向力D.防止螺纹副的相对转动二、填空题1.三角形螺纹的牙型角α=______,适用于______。
而梯形螺纹的牙型角α=______,适用于______。
【答案】60°;连接;30°;传动2.螺旋副的自锁条件是______。
【答案】螺旋升角小于当量摩擦角3.螺纹连接防松的实质是______。
【答案】防止螺纹副相对转动4.受轴向工作载荷F的紧螺栓连接,螺栓所受的总拉力Q等于______和______之和。
【答案】剩余预紧力;工作拉力5.承受横向工作载荷的普通螺栓连接,螺栓受______应力和______应力作用,可能发生的失效形式是______。
【答案】拉;扭剪;断裂(拉断或扭断)6.承受横向工作载荷的铰制孔螺栓连接,靠螺栓受______和______来传递载荷,可能【答案】剪切;挤压;螺杆被剪断;工作面被压溃7.若螺纹的直径和螺纹副的摩擦因数一定,则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的______和______。
【答案】线数升角8.在螺栓连接中,当螺栓轴线与被连接件支承面不垂直时,螺栓中将产生附加______应力,而避免其发生的常用措施是采用______和______作支承面。
【答案】弯曲凸台;沉头座9.螺纹连接的防松,按其防松原理分为______防松、______防松和______防松。
【答案】摩擦;机械;破坏螺纹副关系10.______螺纹主要用于联接,而______螺纹主要用于传动。
【答案】三角;矩形、梯形和锯齿形11.螺纹的______亦称为公称直径;在强度计算中常用作危险剖面的计算直径是螺纹的______。
邱宣怀《机械设计》(第4版)(名校考研真题 铆接焊接胶接)【圣才出品】
第9章 铆接焊接胶接
在焊接现场,常见焊接工人在焊接结束后,用火焰烘烤焊缝并不断敲击焊接部位,这是为了______。
[西北工业大学2000研]
【答案】降低内应力改善焊接接头的性能
【解析】焊接件(尤其是电弧焊接件)在焊接时温度很高,而且分布不均匀,焊缝及母体金属在焊接时产生很大的变形。
在冷却时由于各部分温度变化不同,因此使焊缝内部产生残余应力,导致构件变形,甚至产生裂纹。
焊接以后,可以采用整体高温回火、局部高温回火、机械拉伸、温差拉伸和振动等方法来降低内应力改善焊接接头的性能。
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邱宣怀《机械设计》(第4版)(章节题库 滚动轴承)【圣才出品】
15.滚动轴承内圈与轴的公差配合为______制,而外圈与座孔的配合采用______制。统 一采用上偏差为______,下偏差为______的分布。
【答案】基孔;基轴;零;负值
16.若滚动轴承采用脂润滑,则其装脂量一般为轴承内部空间容积的______。 【答案】1/3~2/3
17.轴承的接触角越大,承受______的能力就越大。 【答案】轴向载荷
【答案】调心
4.滚动轴承的选择主要取决于______。滚动轴承按其承受载荷的方向及公称接触角的 不同,可分为主要可承受径向载荷的______轴承和主要承受轴向载荷的______轴承。
【答案】轴承所受载荷大小、方向、性质、转速高低、调心性能要求、装拆方便及经 济性要求;径向;推力
5.承受方向固定的径向载荷的滚动轴承,其滚动体上产生的接触应力是______变应力。 固定套圈上产生的接触应力是______变应力。
【答案】高;低;高
11.滚动轴承根据受载不同,可分为推力轴承,主要承受______载荷;向心轴承,主 要承受______载荷;径向推力轴承,主要承受______。
【答案】轴向;径向;径向和轴向载荷
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12.内径为 25mm 的轻窄系列角接触球轴承,接触角 α=15°,公差等级为 4 级,该
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18.轴承转动时,滚动体和滚道受______循环的变化的______应力作用。
【答案】脉动;接触
19.在滚动轴承的组合设计中,对于温度变化较大的轴,宜采用______的固定方式。 【答案】一端固定一端游动
第四版 邱宣怀 机械设计复习题
第一章机械设计概论第二章机械零件的工作能力和计算准则1.一、选择题1 机械设计课程研究的内容只限于____________。
(1)专用零件和部件(2)在高速、高压、环境温度过高或过低等特殊条件下工作的以及尺寸特大或特小的通用零件和部件(3)在普通工作条件下工作的一般参数的通用零件和部件(4)标准化的零件和部件2 下列四种叙述中___________是正确的。
(1)变应力只能由变载荷产生(2)静载荷不能产生变应力(3)变应力是由静载荷产生的(4)变应力是由变载荷产生的,也可能由静载荷产生3 变应力特性可用σmax、σmin、σm、σa、r等五个参数中的任意___________来描述。
(1)一个(2)两个(3)三个(4)四个4 零件的工作安全系数为___________。
(1)零件的极限应力比许用应力(2)零件的极限应力比零件的工作应力(3)零件的工作应力比许用应力(4)零件的工作应力比零件的极限应力5 机械零件的强度条件可以写成___________。
(1)σ≤[σ],τ≤[τ]或Sσ≤[S]σ,Sτ≤[S]τ(2)σ≥[σ],τ≥[τ]或Sσ≥[S]σ,Sτ≥[S]τ(3)σ≤[σ],τ≤[τ]或Sσ≥[S]σ,Sτ≥[S]τ(4)σ≥[σ],τ≥[τ]或Sσ≤[S]σ,Sτ≤[S]τ式中σ、τ是危险截面处的最大应力;[σ]、[τ]是许用应力;Sσ、Sτ是危险截面处的实际安全系数;[S]σ、[S]τ分别为正应力和切应力时的许用安全系数。
6 一直径d=18mm的等截面直杆,杆长为800mm,受静拉力F=36kN,杆材料的屈服点σs=360MP a,取许用安全系数[S]σ=1.8,则该杆的强度___________。
(1)不足(2)刚好满足要求(3)足够7 一直径d=25mm的等截面直杆,受静拉力F=40kN,杆的材料45钢,σs=320MPa,许用安全系数[S]σ=1.6,则该零件的许用载荷为___________kN。
邱宣怀《机械设计》(第4版)(章节题库 机械设计概论)【圣才出品】
第1章 机械设计概论一、选择题下列8种机械零件:涡轮的叶片,飞机的螺旋桨,往复式内燃机的曲轴,拖拉机发动机的气门弹簧,起重机的起重钩,火车车轮,颚式破碎机上的V带轮,减速器中的齿轮。
其中有()是专用零件。
A.3种B.4种C.5种D.6种【答案】C二、填空题1.产品样机试验完成后,为使设计达到最佳,需对设计方案进行及评价工作。
【答案】技术评价;经济2.产品设计中的“三化”是指、及。
【答案】标准化;系列化;通用化3.贯彻标准化的好处主要有、及。
(列举三项)【答案】减少设计工作量,缩短设计周期;为专业化生产创造条件,提高产品质量,降低制造成本;增大互换性,便于维修;有利于增加产品品种,扩大生产批量,容易收到优质高产、低消耗的经济效果;可集中成功经验,减少技术过失事故的重复出现4.产品的开发性设计的核心是及设计工作。
【答案】功能设计;结构5.在静载荷作用下的机械零件,不仅可以产生应力,也可能产生应力。
【答案】静;变6.机械设计的一般程序为______。
【答案】产品规划,方案设计,技术设计,施工设计三、问答题1.机械设计过程通常分为哪几个阶段?各阶段的主要内容是什么?答:机械设计过程通常可分为以下几个阶段:(1)产品规划:主要工作是提出设计任务和明确设计要求。
(2)方案设计:在满足设计任务书中设计具体要求的前提下,由设计人员构思出多种可行方案并进行分析比较,从中优选出一种功能满足要求、工作性能可靠、结构设计可靠、结构设计可行、成本低廉的方案。
(3)技术设计:完成总体设计、部件设计、零件设计等。
(4)制造及试验:制造出样机、试用、修改、鉴定。
2.标准化的重要意义是什么?答:标准化的意义在于可使零件、部件的种类减少,简化生产管理过程,降低成本,保证产品的质量,缩短生产周期。
四、计算题什么是机械零件的条件性计算?如何将机械零件的受力和变形简化并得到可用于计算的力学模型?答:条件性计算是合理的简化计算。
机械零件计算中常常对某些复杂的受力和变形现象做适当而又合理的简化,使计算能顺利地进行,如以集中力代替某些实际上的分布力,以点支承代替某些面支承等等。
邱宣怀《机械设计》(第4版)(章节题库 蜗杆传动)【圣才出品】
第13章 蜗杆传动一、选择题1.在蜗杆传动中,通常()为主动件。
A.蜗杆B.蜗轮C.蜗杆或蜗轮都可以【答案】A2.变位蜗杆传动中,蜗轮分度圆与节圆()。
A.分离B.重合C.可能分离,也可能重合【答案】B3.对闭式蜗杆传动进行热平衡计算,其主要目的是为了()。
A.防止润滑油温度过高而使润滑条件恶化B.防止蜗杆蜗轮发热变形后,正确啮合受到破坏C.防止蜗轮材料在高温下其力学性能下降【答案】A4.在蜗杆传动中,如果模数和蜗杆头数一定,增加蜗杆分度圆直径,将使()。
A.传动效率提高,蜗杆刚度降低B.传动效率降低,蜗杆刚度提高C.传动效率和蜗杆刚度都提高D.传动效率和蜗杆刚度都降低【答案】B5.为了提高蜗杆传动的啮合效率η1,在良好润滑的条件下,可采用()。
A.单头蜗杆B.多头蜗杆C.较高的转速n1D.大直径系数蜗杆【答案】B6.计算蜗杆传动的传动比时,公式()是错误的。
A.i=ω1/ω2B.i=n1/n2C.i=z2/z1D.i=d2/d1【答案】D二、填空题1.阿基米德蜗杆和蜗轮在中间平面上相当于直齿条与______齿轮的啮合。
【答案】斜2.在蜗杆传动中,蜗杆头数越少,则传动效率越______,自锁性越______,一般蜗杆头数常取Z 1=______。
【答案】:低;好;1、2、43.在蜗杆传动中,已知作用在蜗杆上的轴向力=1800N,圆周力=880N ,若不考虑摩擦影响,则作用在蜗轮上的轴向力F a2=______,圆周力______。
【答案】:880N ;1800N 4.蜗杆传动的滑动速度越大,所选润滑油的粘度值应越______。
【答案】:大5.在蜗杆传动中,产生自锁的条件是______。
【答案】导程角小于摩擦角6.蜗轮轮齿的失效形式有______、______、______及______。
但因蜗杆传动在齿面间有较大的______,所以更容易产生______和______失效。
【答案】齿面胶合;疲劳点蚀;磨损;齿根弯曲疲劳;相对滑动速度;胶合;磨损7.变位蜗杆传动仅改变______的尺寸,而______的尺寸不变。
邱宣怀《机械设计》(第4版)(章节题库 弹 簧)【圣才出品】
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2.弹簧的卷制方法有几种?适用条件如何?
答:弹簧的卷绕方法有冷卷法和热卷法。弹簧簧丝直径在 8mm 以下的用冷卷法,直
径大于 8mm 的用热卷法。
3.圆柱螺旋压缩(拉伸)弹簧受载时,弹簧簧丝截面上的最大应力在什么位置?最 大应力值如何确定?为何引入曲度系数 K?
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6.按照所承受的载荷不同,弹簧可分为哪几种?
答:拉伸弹簧、压缩弹簧、扭转弹簧和弯曲弹簧四种。
7.按照形状不同,弹簧可分为哪几种? 答:螺旋弹簧、环形弹簧、碟形弹簧、板簧和平面涡卷弹簧等。
8.怎样防止压簧失稳? 答:使弹簧的高径比小于临界值。
答:最大应力发生在弹簧簧丝剖面内侧,最大应力可以近似地取为
式中, 是直杆受纯扭转时的切应力,但由于弹簧不是直杆受纯扭转的情况,所以
应引入
可理解为弹簧簧丝曲率和切向力对切应力的修正系数。
4.圆柱螺旋压缩(拉伸)弹簧强度和刚度计算的目的是什么? 答:弹簧强度计算的目的是求出弹簧簧丝直径,刚度计算的目的是求出弹簧圈数。
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第 20 章 弹 簧
一、填空题 1.圆柱形拉、压螺旋弹簧受载后,簧丝剖面上受到的主要应力是______。而扭簧受载 后簧丝剖面上受到的主要应力是______。 【答案】剪应力;弯曲应力
2.设计圆柱形压缩螺旋弹簧时,若增大弹簧指数,而保持弹簧材料和簧丝直径不变, 则弹簧的刚度______;若增加弹簧的工作圈数,则弹簧的刚度______。
弹簧簧丝受到强烈弯曲,C 值又不能太小。当其他条件相同时,C 值越小,弹簧内外侧的
邱宣怀《机械设计》(第4版)(章节题库 齿轮传动)【圣才出品】
3.在齿轮传动中,为减小传动中的内部动力过载,可采用( )。 A.提高齿轮制造精度 B.提高齿轮的圆周速度 C.齿顶修缘 D.使原动机的载荷尽可能平稳 【答案】A
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4.斜齿圆柱齿轮的齿形系数 YFa 与( )有关。 A.齿轮制造精度 B.齿轮齿数 C.分度圆螺旋角 D.法面模数 【答案】B
2.对于闭式软齿面齿轮传动,主要失效形式为______,一般是按______强度进行设计, 按______一强度进行校核,这时影响齿轮强度的最主要几何参数是______;
【答案】齿面点蚀;接触疲劳;弯曲疲劳;直径(或中心距)
3.对于开式齿轮传动,虽然主要失效形式是______,但通常只按______强度计算。这 时影响齿轮强度的主要几何参数是______。
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【答案】不变
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12.一对齿轮传动,若两轮的材料、热处理方式及许用应力均相同,只是齿数不同, 则齿数多的齿轮弯曲强度______;两齿轮的接触疲劳强度______。
【答案】高;相等
13.一对直齿圆柱齿轮,齿面接触强度已足够,而齿根弯曲强度不足,可采用下列措 施来提高弯曲疲劳强度:______、______及______。
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7.齿轮抗弯强度计算中的重合度系数 Yε 与(
)有关。
A.齿高
B.齿宽
C.端面重合度
D.纵向重合度
【答案】C
8.斜齿轮和锥齿轮强度计算中的齿形系数 YFa 和应力修正系数 YSa 应按( 表。 A.实际齿数 B.当量齿数 C.不发生根切的最小齿数 【答案】B
邱宣怀《机械设计》(第4版)(章节题库 滑动轴承)【圣才出品】
第17章 滑动轴承一、选择题1.设计动压径向滑动轴承时,若发现最小油膜厚度hmin不够大,在下列改进措施中,最有效的是()。
A.减小轴承的宽径比B/dB.增大相对间隙ψC.增大供油量【答案】B2.下列各种机械中,()只采用滑动轴承。
A.大型水轮发电机主轴B.电动机转子C.中小型减速器齿轮轴D.铁路客车车辆车轮支承【答案】A4.一径向滑动轴承,公称直径d=80 mm,相对间隙ψ=0.001,宽度B=80 mm,工作载荷为Fr=2×104 N,轴颈转速n=960 r/min。
今查得其在液体摩擦状态下工作的耗油量系数Co=0.12,则它的润滑油流量为()m3/s。
A.0.151×10-5B.0.31×10-5D.1.246×10-7【答案】B二、填空题1.机械零件的磨损过程分三个阶段:______阶段、______阶段和______阶段。
【答案】跑合;稳定;磨损2.滑动轴承使用轴瓦的目的是______、降低成本及______。
【答案】节约贵重金属;维修方便3.影响润滑油粘度的主要因素有______和______。
【答案】温度;压力4.两摩擦面之间的典型摩擦状态有______状态、______状态、______状态和______状态。
不完全液体摩擦滑动轴承一般工作在______状态和______状态,液体动压滑动轴承工作在______状态,滑动轴承不允许出现______状态。
【答案】干摩擦;边界摩擦;混合摩擦;液体摩擦;边界摩擦;混合摩擦;液体摩擦;干摩擦5.不完全液体摩擦滑动轴承的主要失效形式是______和______。
防止滑动轴承发生胶【答案】磨损;胶合;维护边界膜不被破坏6.对不完全液体摩擦滑动轴承工作能力的验算项目为______、______及______。
【答案】7.设计不完全液体摩擦滑动轴承时,验算P≤[P]是为了防止______;验算pv≤[pv]是为了防止______。
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第13章蜗杆传动
一、选择题
1.在蜗杆传动中,通常()为主动件。
A.蜗杆
B.蜗轮
C.蜗杆或蜗轮都可以
【答案】A
2.变位蜗杆传动中,蜗轮分度圆与节圆()。
A.分离
B.重合
C.可能分离,也可能重合
【答案】B
3.对闭式蜗杆传动进行热平衡计算,其主要目的是为了()。
A.防止润滑油温度过高而使润滑条件恶化
B.防止蜗杆蜗轮发热变形后,正确啮合受到破坏
C.防止蜗轮材料在高温下其力学性能下降
【答案】A
4.在蜗杆传动中,如果模数和蜗杆头数一定,增加蜗杆分度圆直径,将使()。
A.传动效率提高,蜗杆刚度降低
B.传动效率降低,蜗杆刚度提高
C.传动效率和蜗杆刚度都提高
D.传动效率和蜗杆刚度都降低
【答案】B
5.为了提高蜗杆传动的啮合效率η1,在良好润滑的条件下,可采用()。
A.单头蜗杆
B.多头蜗杆
C.较高的转速n1
D.大直径系数蜗杆
【答案】B
6.计算蜗杆传动的传动比时,公式()是错误的。
A.i=ω1/ω2
B.i=n1/n2
C.i=z2/z1
D.i=d2/d1
【答案】D
二、填空题
1.阿基米德蜗杆和蜗轮在中间平面上相当于直齿条与______齿轮的啮合。
【答案】斜
2.在蜗杆传动中,蜗杆头数越少,则传动效率越______,自锁性越______,一般蜗杆头数常取Z1=______。
【答案】:低;好;1、2、4
3.在蜗杆传动中,已知作用在蜗杆上的轴向力=1800N,圆周力=880N,若不
=______,圆周力______。
考虑摩擦影响,则作用在蜗轮上的轴向力F
【答案】:880N;1800N
4.蜗杆传动的滑动速度越大,所选润滑油的粘度值应越______。
【答案】:大
5.在蜗杆传动中,产生自锁的条件是______。
【答案】导程角小于摩擦角
6.蜗轮轮齿的失效形式有______、______、______及______。
但因蜗杆传动在齿面间有较大的______,所以更容易产生______和______失效。
【答案】齿面胶合;疲劳点蚀;磨损;齿根弯曲疲劳;相对滑动速度;胶合;磨损7.变位蜗杆传动仅改变______的尺寸,而______的尺寸不变。
【答案】蜗轮;蜗杆
8.在蜗杆传动中,蜗轮螺旋线的方向与蜗杆螺旋线的旋向应该______。
【答案】相同
的方向总是
9.蜗杆传动中,蜗杆所受的圆周力的方向总是与______,而径向力F
______。
【答案】与其旋转方向相反;指向圆心
10.闭式蜗杆传动的功率损耗,一般包括______、______和______三部分。
【答案】啮合功率损耗;轴承摩擦功耗;搅油功耗
11.阿基米德蜗杆和蜗轮在中间平面相当于______与______相啮合,因此蜗杆的______模数应与蜗轮的______模数相等。
【答案】齿条;斜齿轮;轴向;端面
12.在标准蜗杆传动中,当蜗杆为主动时,若蜗杆头数Z1和模数m一定,而增大直径系数q,则蜗杆刚度______;若增大导程角γ,则传动效率______。
【答案】增大;提高
13.蜗杆分度圆直径d1=______,蜗轮分度圆直径d2=______。
【答案】mq;
14.为了提高蜗杆传动的效率,应选用______头蜗杆;为了满足自锁要求,应选三Z1=______。
【答案】多;1
15.蜗杆传动发热计算的目的是防止______,以防止齿面______失效。
发热计算的出发点是______以保持______。
【答案】温升过高;胶合;单位时间内产生的热量等于散发的热量;热平衡
16.为了蜗杆传动能自锁,应选用______头蜗杆;为了提高蜗杆的刚度,应采用______的直径系数。
【答案】单;较大
17.蜗杆传动时蜗杆的螺旋线方向应与蜗轮螺旋线方向______,蜗杆的分度圆柱______应等于蜗轮的分度圆螺旋角。
【答案】相同;导程角
18.蜗杆的标准模数是______模数,其分度圆直径d1=______;蜗轮的标准模数是______模数,其分度圆直径d2=______。
【答案】轴向;mq;端面;
19.有一普通圆柱蜗杆传动,已知蜗杆头数蜗杆直径系数蜗轮齿数模
数m=8mm,则蜗杆分度圆直径d1=______mm,蜗轮分度圆直径d2=______mm,传动中心距口a=______mm,传动比i=______,蜗轮分度圆上螺旋角β2=______。
【答案】64;296;180;18.5;
20.阿基米德蜗杆传动变位的主要目的是______和______。
【答案】凑传动比;凑中心距
21.在进行蜗杆传动设计时,通常蜗轮齿数是为了______;是为
了防止______,同时防止降低蜗杆的______。
【答案】保证传动的平稳性;蜗轮尺寸过大,从而造成相配蜗杆的跨距增大;弯曲刚度
22.阿基米德圆柱蜗杆传动的中间平面是指______的平面。
【答案】通过蜗杆轴线且垂直于蜗轮轴线的平面
23.由于蜗杆传动的两齿面间产生较大的______速度,因此在选择蜗杆和蜗轮材料时,应使相匹配的材料具有良好的______和______性能。
通常蜗杆材料选用______,蜗轮材料选用______,因而失效通常发生在______上。
【答案】相对滑动;减摩;耐磨;碳素钢或合金钢;青铜或铸铁;蜗轮
24.蜗杆导程角的旋向和蜗轮螺旋线的方向应______。
【答案】相同。