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． T10

3、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 ，κσ

B.σ-1，σ0，σs， Kσ

C.σ-1，σ0，φσ，κσ

D.σ-1，σ0，φσ，Kσ

5、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 m B．减小C b，增大C m

C ．增大C b 和C m

D ．减小C b 和C m 6．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 2

1

1.3=4a F d σσπ≤，试解释引入系数的意义。

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=，中径d 2=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=）,考虑防滑系数K S =，接合面间摩擦系数f=，求允许的牵引力F Σ。 F Σ

解:

许用拉应力 []s

240=1501.6

MPa S σσ== 螺钉数z=2, 接合面数i=1, 则所需预紧力

0 1.2F 30.221

s K F F F fzi ∑∑∑===⨯⨯ 强度条件为 []02

11.3F 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=, 中径d 2=,）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 = 。若考虑摩擦传力的防滑系数Ks=，试计算该连接允许传递的静载荷F Σ 。 F Σ

F Σ/2

F Σ2

解：

许用拉应力 [σ]= σS /S=160Mpa

设每个螺栓所需预紧力为F 0, 则 fF 0zi ≥KsF Σ

故 F Σ ≤ 2/3 F 0