机械设计期末复习

总论一、判断题1. 循环特性r =－1的变应力是脉动循环变应力。

( )2. 只有静载荷产生静强度破坏，只有变载荷才产生疲劳破坏。

( )3. 大多数通用机械零件及专用零件的失效都是由高周疲劳引起的。

( )二、填空题1. 在载荷与几何形状相同的条件下，钢制零件间的接触应力大于铸铁零件间的接触应力。

三、选择题1、为了在高温下减轻磨损，应该加入的添加剂是。

A．极压添加剂B．降凝添加剂C．油性添加剂D．抗氧化添加剂2、下列材料中常用于渗碳淬火热处理零件。

A．40Cr B．38CrMoAl C．20CrMnTi D．T103、下述各参数中，只要根据计算圆整即可，其余的应取标准值。

A. 螺纹大径B. 齿轮宽度C. 圆柱齿轮模数D. 平键高度4、绘制零件的极限应力线图（σa-σm图）时，必须已知的数据是_____ 。

A.σ-1 ，σ0 ，σs ，κσB.σ-1，σ0，σs，KσC.σ-1，σ0，φσ，κσD.σ-1，σ0，φσ，Kσ5、润滑良好的闭式齿轮传动，在下列措施中，___ 不利于减轻和防止齿面点蚀现象发生。

A．采用粘度低的润滑油 B. 提高齿面硬度C．采用加入添加剂的润滑油 D. 降低齿面粗糙度值四、简答题1、a max min ,,,,m r σσσσ 五个参数各代表什么？绘图说明当m 250,0.25MPa r σ==时应力随时间的变化曲线。

连接一、判断题1. 受横向变载荷的普通螺栓连接中，螺栓所受力为静载荷。

( T )2. 滑键固定在轮毂上随轮毂一同沿着轴上的键槽移动。

( T )3. 平键连接包括轴、轮毂和键3个零件，验算连接的挤压强度时应按挤压应力是否小于等于三者中强度最强材料的许用挤压应力。

（ ）4. 对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是拉力和扭矩。

( T )5. 普通平键连接采用两个键时，一般两键间的布置角度为180°。

( T )6. 矩形螺纹、梯形螺纹及锯齿形螺纹主要用于连接。

( F )7. 为了提高受轴向变载荷螺栓联接的疲劳强度，可以增加螺栓的刚度。

( F )8. 螺纹的升角越大，其联接的自锁性能就越好。

( F )9. 平键联接可以实现轴与轮毂的轴向和周向固定。

( F )二、填空题1．普通平键联接的工作面是键的 ，楔键联接的工作面是键的 。

2. 螺纹联接的防松方法，按其工作原理可分为 摩擦放松 、 机械放松 、 永久放松 等方式。

三、选择题1. 在受轴向变载荷的紧螺栓连接中，采用空心螺栓，是为了 。

A ．增大变载荷下的剩余预紧力 B. 改善变载荷下的螺母支承面接触状态C ．降低应力幅σa D. 减轻螺栓重量，节省材料2. 用作调节或阻塞的螺纹，应采用 。

A ．三角形粗牙螺纹B ． 矩形螺纹C ．锯齿形螺纹D ．三角形细牙螺纹3. 在下列连接方式中 可以同时起将轴上零件在轴上作周向和轴向固定的作用。

A ． 平键连接B ． 花键连接C ． 过盈连接D ．半圆键连接4．在螺栓连接设计中，若被连接件为铸件，则往往在螺栓孔处做沉头座孔，其目的是A ．避免螺栓受附加弯曲应力作用B ．便于安装C ．为安置防松装置 D. 铸造工艺需要5．在受轴向变载荷作用的紧螺柱连接中，为提高螺栓的疲劳强度，可采取的措施是A ．增大螺栓刚度C b ，减小被连接件刚度C mB ．减小C b ，增大C mC ．增大C b 和C mD ．减小C b 和C m6．在承受横向载荷或旋转力矩的普通螺栓组联接中，螺栓杆_______ ____________ 作用。

A. 受切应力B. 受拉应力C. 受扭转切应力和拉应力D. 既可能只受切应力，又可能只受拉应力。

7. 工作时不易松脱，同时可承受振动和变载荷作用的销联接，常选用 _______ 销。

A 槽 B. 开口 C. 圆锥 D. 圆柱四、简答题1、只受预紧力的紧连接螺栓强度条件公式[]0c 211.3=4a F d σσπ≤，试解释引入系数1.3的意义。

2、用一个半圆键承载能力不足时需采用两个半圆键，此时两键应如何配置？为什么？3、降低螺栓刚度Cb 及增大被联接件刚度Cm 的具体措施有哪些？五、计算题1、如图所示用两个M10(小径d 1=8.367mm ，中径d 2=9.026mm)的普通螺栓固定一牵引钩。

若螺钉材料为Q235钢，屈服极限σs =240MPa ，装配时控制预紧力（安全系数取S=1.6）,考虑防滑系数K S =1.2，接合面间摩擦系数f=0.2，求允许的牵引力F Σ。

F Σ解:许用拉应力 []s240=1501.6MPa S σσ== 螺钉数z=2, 接合面数i=1, 则所需预紧力0 1.2F 30.221s K F F F fzi ∑∑∑===⨯⨯ 强度条件为 []0211.3F 4d σπ≤ 所以 []21F 21194 1.33d N πσ∑≤=⨯⨯2、图示螺栓连接中，采用两个M16（小径 d 1=13.835mm, 中径d 2=14.701mm,）的普通螺栓，螺栓材料为45钢，σs =640MPa, 连接时不严格控制预紧力，取安全系数S=4, 被连接件接合面间的摩擦系数f = 0.2。

若考虑摩擦传力的防滑系数Ks=1.2，试计算该连接允许传递的静载荷F Σ 。

FΣ/2FΣFΣ2解：许用拉应力[σ]= σS/S=160Mpa设每个螺栓所需预紧力为F0, 则fF0zi≥KsFΣ故FΣ≤ 2/3 F0由强度条件，知F0≤18502Ｎ故FΣ≤2/3 F0 =12335N3．有一受预紧力F0和轴向工作载荷作用的紧螺栓连接，已知预紧力F0 ＝1000 N，螺栓的刚度C b与连接件的刚度C m相等，轴向工作载荷F = 1000 N，试计算该螺栓所受的总拉力F2 ＝?剩余预紧力F1 ＝? 在预紧力F0不变的条件下，若保证被连接件间不出现缝隙，该螺栓的最大轴向工作载荷F max为多少?解：4、图示螺栓联接中,采用两个M20的普通螺栓，其许用拉应力[σ]＝l60N ／mm 2，联接件接合面间摩擦系数f ＝0.20，防滑系数K s ＝1.2，计算该联接件允许传递的静载荷F ＝?(M20的螺栓d 1＝17.294mm)解：螺栓预紧后，接合面所产生的最大摩擦力必须大于或等于横向载荷，假设各螺栓所需预紧力均为F 0则由平衡条件fF 0zi ≥KsF可得 fzi F K F s 0螺栓危险截面的强度条件为于是得带传动及链传动一、判断题1.V带传动的平均传动比是准确的。

( )2.采用张紧轮张紧V带时，最好将张紧轮布置在紧边。

( )3.通常V带传动的中心距都做成不可调的。

( )4.V带在减速传动过程中，带的最大应力发生在V带离开大带轮处。

( )5.链传动设计时，链条节数应选奇数。

( )6.在V带传动设计计算中，通常限制带的根数z<10，主要是为了保证每根带受力比较均匀。

( )7.在带传动中，由离心力所引起的带的离心拉应力在各截面上都相等。

( )二、填空题1、在一般情况下，链传动的传动比为常数，传动比不为常数。

2、V带减速传动在工作时，最大应力σmax= ，发生在__________________ 处。

三、选择题1、带传动中，两带轮与带的摩擦系数相同，直径不等，如有打滑则先发生在轮上A . 大 B. 小 C.两带 D.不一定哪个2、带和带轮材料组合的摩擦系数与初拉力一定时，，则带传动不打滑时的最大有效圆周力也愈大。

A．小带轮上的包角愈大B．带轮愈宽C．大带轮上的包角愈大D．带速愈低3、选取V带型号，主要取决于A．带的线速度B．带的紧边拉力C．带的有效拉力D．带传递的功率和小带轮转速4、链传动设计中，限制最小和最大齿数的原因是A．链传动的传动比不能过大B．避免产生振动和冲击；C．避免加速链条的磨损和产生跳齿D．避免多边形效应5、带在工件时产生弹性滑动，是由于_____ 。

A. 带不是绝对挠性体B.带与带轮间的摩擦系数偏低C．带绕过带轮时产生离心力。

D.带的松边与紧边拉力不等四、简答题1. 带传动的打滑经常在什么情况下发生？打滑多发生在大带轮上还是小带轮上，为什么？2. 试分析初拉力F0对带传动的影响。

3. 在设计V带传动时，为什么要限制小带轮的最小直径？既然预紧力越大传递的功率也越大，为什么还要限制预紧力的大小？齿轮传动一、判断题1.锥齿轮的大端模数为标准值。

( )2.齿形系数与模数无关。

( )3.其他条件相同时，齿宽系数φd越大，则齿面上的载荷分布越不均匀。

( )4.锥齿轮的当量齿数一定小于实际齿数。

( )5.增大压力角，有利于提高齿轮传动的弯曲强度和接触强度。

( )6.一对圆柱齿轮若接触强度不够时，应增大模数；而齿根弯曲强度不够时，则要加大分度圆直径。

( )7.齿轮传动中齿面点蚀通常发生在轮齿节线以上的齿面上。

( )8.内啮合圆柱齿轮传动中，其大、小齿轮的径向力都指向各自的轮心。

( )二、填空题1．齿轮传动的失效主要是轮齿的失效。

轮齿失效的主要形式有、、点蚀、胶合及塑性变形。

2. 一对齿轮啮合时，其大、小齿轮的接触应力是____________ ；而其许用接触应力是___________________ 。

三、选择题1、在闭式软齿面锥齿轮传动中，载荷平稳，按作为计算齿轮工作能力准则是最可能的。

A．齿根弯曲疲劳强度 B. 齿根弯曲静强度C．齿面接触疲劳强度 C. 齿面接触静强度2、一对圆柱齿轮啮合时，大小齿轮在啮合点处的接触应力。

A．肯定相等B．肯定不相等C．可能相等，也可能不相等3、斜齿圆柱齿轮传动产生的动载荷与同样的直齿圆柱齿轮传动产生的动载荷相比：。

A．相等B．较小C．较大D．视实际运转条件，可能大也可能小4、圆柱齿轮传动，当齿轮直径不变，而减小模数时，可以A．提高轮齿的弯曲强度； B.提高轮齿的接触强度；C.提高轮齿的静强度；D．改善传动平稳性。

5、一对标准渐开线圆柱齿轮要正确啮合时，它们的必须相等。

A．直径B．模数C．齿宽D．齿数6、在斜齿圆柱齿轮传动设计中，______ 参数或尺寸应取标准值。

A. 法面模数m n，B. 端面模数m t，C．分度圆柱螺旋角β D. 齿顶圆直径d a7、设b1、b2分别为小齿轮和大齿轮的齿宽（i≠1），则设计斜齿圆柱齿轮传动的b1与b2的关系为____ ，设计直齿圆锥齿轮传动时b1与b2的关系为______ 。

A. b1>b2B. b1=b2C. b1<b28、有两对标准直齿圆柱齿轮传动，已知参数为Ⅰ：m = 4mm, z1 =40，z2 =120; Ⅱ: m = 8mm，z1=20，z2=60，在其他条件相同的情况下，齿轮的接触疲劳强度_____ ；齿轮的弯曲疲劳强度______ 。

A．Ⅰ<Ⅱ B.Ⅰ=Ⅱ C.Ⅰ>Ⅱ D. Ⅰ≠Ⅱ四、简答题1.齿轮常见的失效形式有哪些？2.试分析齿轮产生齿面磨损的主要原因，它是哪一种齿轮传动的主要失效形式？防止磨损失效的最有效办法是什么？五、分析题1、图示减速器，其I轴的旋转方向如图示。