机械设计期末考试 思考题

机械设计思考题

第一章绪论

1、一个机械系统一般包含机械结构系统、驱动动力系统、检测与控制系统。

2、一台机器的机械结构总是由一些机构组成的，每个机构又是由若干零件组成的。有些零件是在各种机器中常用的，称之为通用零件。有些零件只有在特定的机器中才用到，称之为专用零件。

3、机械设计课程中“设计”的含义是指机械装置的实体设计，涉及零件的应力，强度的分

析计算，材料的选择、结构设计，考虑加工工艺性、标准化以及经济性、环境保护等。

第二章机械设计总论

1、一部机器的质量基本上决定于设计质量，机器的设计阶段是决定机器好坏的关键。

12、设计机器的一般程序：计划阶段、方案设计阶段、技术设计阶段、技术文件编制阶段。

3、对机器都要提出的基本要求：使用功能要求、经济性要求、劳动保护要求、可靠性要求、其它专用要求。

4、机械零件常见的失效形式有：整体断裂、过大的残余变形、零件的表面破坏以及破坏正常工作条件引起的失效等。

5、机器的零件满足以下要求：

（1）避免在预定寿命期内失效的要求，应保证零件有足够的强度、刚度、寿命。

（2）结构工艺性要求，设计的结构应便于加工和装配。

（3）经济性要求，零件应有合理的生产加工和使用维护的成本。

（4）质量小的要求，质量小则可节约材料，质量小则灵活、轻便。

（5）可靠性要求，应降低零件发生故障的可能性（概率）。

6、机械零件的设计准则

（1）强度准则，确保零件不发生断裂破坏或过大的塑性变形，是最基

本的设计准则。

（2）刚度准则，确保零件不发生过大的弹性变形。

（3）寿命准则，通常与零件的疲劳、磨损、腐蚀相关。

（4）振动稳定性准则，高速运转机械的设计应注重此项准则。

（5）可靠性准则，当计及随机因素影响时，仍应确保上述各项准则。

7、于机械设计有关的标准主要有：国际标准、国家标准、行业标准、企业标准等。

8、机械零件的设计准则主要有强度准则、刚度准则、寿命准则、振动稳定性准则

和可靠性准则。

9、零件的表面经淬火，渗氮，喷丸，滚子碾压等处理后，其疲劳强度_______。

A 降低 B增高

C 不变

D 增高或降低视处理方法而定

第三章机械零件的强度

1、提高机械零件疲劳强度的措施

（1）尽可能降低零件上的应力集中的影响，是提高零件疲劳强度的首要

措施。

（2）在综合考虑零件的性能要求和经

济性后，采用具有高疲劳强度的材料，并配以适当的热处理和各种表面强化处理。（3）适当提高零件的表面质量，特别是提高有应力集中部位的表面加工

质量，必要时表面作适当的防护处理。

（4）尽可能地减少或消除零件表面可能发生的初始裂纹的尺寸，对于延

长零件的疲劳寿命有着比提高材料性能更为显著的作用。

2、断裂力学——是研究带有裂纹或带有尖缺口的结构或构件的强度和变形规律的学科。

3、简述接触应力与挤压应力的区别？

挤压应力是面接触引起的应力，是二向应力状态，而接触应力是三向应力状态。接触应力的特点是：仅在局部很小的区域内产生很大的应力。

第四章摩擦、磨损与润滑概述

1、摩擦的分类：内摩擦、外摩擦、静摩擦、动摩擦、滑动摩擦、滚动摩擦。

2、滑动摩擦状态分为：干摩擦、边界摩擦、流体摩擦、混合摩擦。

3、磨损分类：磨粒磨损、疲劳磨损、粘附磨损、冲蚀磨损、腐蚀磨损、微动磨损。

第五章螺纹联接与螺旋传动

1、联接的失效形式：主要是指螺纹联接件的失效。对于受拉螺栓，其失效形式主要是螺纹部分的塑性变形和螺杆的疲劳断裂。对于受剪螺栓，其失效形式可能是螺栓杆被剪断或螺栓杆

和孔壁的贴合面被压溃。

2、受力分析的目的：根据联接的结构和受载情况，求出受力最大的螺栓及其所受的力，以便进行螺栓联接的强度

3、受力分析时所作假设：所有螺栓的材料、直径、长度和预紧力均相同；螺栓组的对称中心与联接接合面的形心重合；受载后联接接合面仍保持为平面。

4、已知某三线螺纹中径为13.2mm，螺距为1mm ，则螺纹的导程为 3 mm。

5、下列四种螺纹中，自锁性能最好的是。

A、粗牙普通螺纹

B、细牙普通螺纹.

C、梯形螺纹

D、锯齿形螺纹

6、按照平面图形的形状，螺纹分为三角形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹等。

7、对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是

A．拉力 B.扭矩C．压力 D.拉力和扭矩

第六章键、花键、无键联接和销联接

1、平键联接的特点，平键的两侧面是工作面，上表面与轮毂上的键槽底部之间留有间隙，键的上、下表面为非工作面。工作时靠键与键槽侧面的挤压来传递扭矩，故定心性较好。

2、根据用途，平键又可分为：普通平键，导向平键，滑键。

3、普通平键联接的工作面是键的两侧面，楔键联接的工作面是键的上下面。

4、导向平键连接的主要失效形式是工作面的磨损，设计时通过限制工作面间的压强来进行耐磨性计算；半圆键的缺点是键槽对轴强度削弱较大，所以主要适用于轴端。

5、键联接的主要类型有平键联接、半圆键联接、楔键联接和切向键联接。

6、普通平键接联采用两个键时，一般两键间的布置角度为

A．90° B. 120° C.135° D.180°

第七章铆接、焊接、胶接和过盈联接

1、按接头型式分有：搭接缝、单盖板对接缝和双盖板对接缝。

2、按铆缝性能分有：

（1）以强度为基本要求的强固铆缝，要求有足够的强度和足够紧密性的强密铆缝。

（2）要求有足够的强度和足够紧密性的强密铆缝。

（3）要求有足够的紧密性的紧密铆缝。

5、焊接件的工艺及设计注意要点