机械零件复习材料.docx

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机械零件复习材料

一、选择题：

1．下面四种表达中，____是正确的。

（A）变应力只能由变载荷产生；（B）静载荷不能产生变应力；（C）变应力是由静载荷产生；（D）变应力是由变载荷产生，也可能由静载荷产生。

2．齿轮齿面点蚀通常最先在出现。

（A）靠近齿顶处；（B）靠近齿根处；（C）靠近节线的齿顶处；（D）节线的靠近齿根处。

3．带传动在工作时，假定小带轮为主动轮，那么带内应力的最大值发生在带   。

（A）进入大带轮处；（B）紧边进入小带轮处；（C）离开大带轮处；（D）离开小带轮处。

4．当铰制孔用螺栓组联接承受横向载荷或旋转力矩时，该螺栓组中的螺栓   。

（A）必受剪切力作用；（B）必受拉力作用；（C）同时受到剪切与拉伸；（D）既可能受剪切，也可能受挤压作用

5．联轴器与离合器的主要作用是。

（A）联接两轴并传递运动和转矩；（B）补偿两轴的不同心度和热膨胀；（C）防止机器发生过载。

6．对蜗杆传动进展热平衡计算，其主要目的是为了防止温升过高导致    。

（A）材料的机械性能下降；（B）润滑油变质；（C）蜗杆热变形过大；（D）润滑条件恶化而产生胶合失效。

7．某齿轮工作时，轮齿双侧受载，那么该齿轮的齿面接触应力按___变化。

（A）对称循环；〔B〕脉动循环；〔C〕循环特性r=-0.5的循环；〔D〕循环特性r=1的循环。

8．在螺栓联接设计中，假设被联接件为铸件，那么有时在螺栓孔处制做沉头座孔或凸台，其目的是    。

（A）防止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〕为防止螺栓受拉力过大

9．选取V带型号，主要取决于    。

〔A〕带传递的功率和小带轮转速；〔B〕带的线速度；〔C〕带的紧边拉力；〔D〕带有松边拉力。

10．大链轮的齿数不能取得过大的原因是    。

〔A〕齿数越大，链条的磨损就越大；〔B〕齿数越大，链传动的动载荷与冲击就越大；〔C〕齿数越大，链传动的噪声就越大；〔D〕齿数越大，链条磨损后，越容易发生"脱链现象"。

11．在螺栓联接中，有时在一个螺栓上采用双螺母，其目的是    。

（A）提高强度；（B）提高刚度；〔C〕防松；〔D〕减小每圈螺纹牙上的受力。

12．在设计闭式硬齿面传动中，当直径一定时，应取较少的齿数，使模数增大以    。

〔A〕提高齿面接触强度；〔B〕提高轮齿的抗弯曲疲劳强度；〔C〕减少加工切削量，提高生产率；〔D〕提高抗塑性变形能力。

13．工作时只承受弯矩，不传递转矩的轴，称为    。

〔A〕心轴；〔B〕转轴；〔C〕传动轴；〔D〕曲轴。

14．设计V带传动时，为了限制带内弯曲应力，应限制。

（A）小带轮的包角；（B）带的长度；（C）带的离心力；（D）小带轮直径。

15．以下普通螺栓的参数中，与螺栓强度计算关系最大。

（A）中径；（B）大径；（C）小径；（D）牙型角。

16．在螺栓联接的构造设计中，被联接件与螺母和螺栓头接触外表处需要加工，这是为了      。

〔A〕不致损伤螺栓头和螺母；〔B〕增大接触面积，不易松脱；〔C〕防止产生附加偏心载荷；〔D〕便于装配。

17．链传动中当其它条件不变的情况下，传动的平稳性随链条节距P的      。

〔A〕减小而提高；〔B〕减小而降低；〔C〕增大而提高；〔D〕增大而不变。

18．在齿轮传动中，为减少动载荷，可采取的措施是      。

〔A〕改用好材料；〔B〕提高齿轮制造精度；〔C〕降低润滑油粘度；〔D〕加大模数。

19．平键联接的可能失效形式为      。

〔A〕疲劳点蚀；〔B〕弯曲疲劳破坏；〔C〕胶合；〔D〕压溃、摩损、剪切破坏等

20．由于带传动中带是弹性体，受力不同时，伸长量不等，使带传动在工作中会发生        现象。

〔A〕打滑；〔B〕带的磨损；〔C〕弹性打滑；〔D〕点蚀破坏。

21．选择滚动轴承，需要有一定的调心性能时常用__________轴承。

〔A〕深沟球轴承；〔B〕调心球轴承；〔C〕角接触球轴承；〔D〕圆锥滚子轴承。

22．汽车下部变速器与后桥间的轴是。

（A）心轴；（B）转轴；（C）传动轴；（D）阶梯轴。

23．对于两轮齿齿面硬度均为<=350HBS的闭式齿轮传动，其最主要的可能失效形式是。

（A）轮齿疲劳折断；（B）齿面点蚀；（C）齿面磨损；（D）齿面胶合。

25．与传动螺纹相比拟，三角形螺纹用于连接的原因是。

（A）强度高；（B）自锁性好；（C）效率高；（D）便于加工。

25．用来把两轴连接在一起，机器运转时两轴不能接合与别离；只有在机器停车并将连接拆开后，两轴才能接合与别离的装置叫做。

（A）离合器；（B）制动器；（C）联轴器；（D）减速器。

26．理论上引起的链传动不均匀性的主要原因是。

（A）铰链中有间隙；（B）链节制造误差；（C）安装误差；（D）链传动的多边形效应。

27．如果作用在径向轴颈上的外力加大，那么轴颈上摩擦圆。

（A）变大；（B）变小；（C）不变；（D）变大或不变。

28．以下滚动轴承公差等级代号中，等级最高的是。

（A）/P0；（B）/P2；（C）/P5；（D）/P6X。

29．受轴向载荷的紧螺栓连接，为保证被连接件不出现缝隙。

（A）剩余预紧力应小于零；（B）剩余预紧力应大于零；

（C）剩余预紧力应等于零；（D）预紧力应大于零

30．标准齿轮的齿形系数YFa的大小主要取决于齿轮的。

（A）模数；（B）精度；（C）宽度；（D）齿数

31．一对圆柱齿轮传动，在确定大小齿轮的宽度时，通常把小齿轮的齿宽做得比大齿轮的齿宽宽一些，其目的是。

（A）为了使小齿轮的弯曲强度比大齿轮高一些；（B）为了便于安装，保证接触线长度

（C）为了使传动平稳，提高效率；（D）为了使小齿轮每个齿啮合次数比大齿轮多

32．受稳定径向载荷的转轴，轴截面产生的弯曲应力是。

（A）对称循环变应力；（B）脉动循环变应力；（C）静应力；（D）非对称循环变应力

33．动压滑动轴承能建立动压的条件中，不必要的条件是。

（A）润滑油温度不超过50°C；（B）轴颈与轴瓦间构成楔行间隙；（C）充分供给润滑油；

34．当你设计的平键联接强度不够时，可以采取的措施是。

（A）减少轴的直径；（B）增加一个键；（C）采用楔键；（D）采用半圆键。

35．双级圆柱齿轮减速器的三根轴，。

（A）均是心轴；（B）均是转轴；（C）均是传动轴；（D）高速轴是心轴,低速轴是转轴。

36．在不完全液体润滑滑动轴承的条件性设计计算中，为了防止轴承温度过高而发生胶合破坏，应限制。

（A）轴承平均压强；（B）速度；（C）轴承值。

37．如果轴的转速较高,轴向力相对较小.那么两端轴承宜优先选用。

（A）深沟球轴承；（B）圆柱滚子轴承；（C）推力球轴承；（D）滚针轴承。

二、填空题：

1.机械零件设计常用设计准那么有  强度准那么、刚度准那么、寿命 准那么、振动稳定性准那么、可靠性准那么   。

2．常见的不可拆连接主要有铆接、焊接、胶接、过盈连接。

3．机械零件设计应满足的根本要求是 使用功能要求、经济性要求、劳动保护和环境保护要求、寿命与可靠性要求。

4．平键连接其键的上外表和轮毂上键槽的底面之间应有  间隙 ，键的两侧面是工作面。

5．摩擦学理论认为有如下四种摩擦状态  干摩擦   、  边界摩擦  、  混合摩擦   、  流体摩擦  。

6．轴承代号为7210AC，其类型为角接触轴承，接触角为25°，内径尺寸为50mm。

7．一个零件的磨损过程大致可分为三个阶段，即   磨合阶段 、 稳定磨损阶段  、  剧烈磨损阶段 。

8．轴承代号为30207，其类型为圆锥滚子轴承，公差等级为0级，内径尺寸为35mm。

9．受力较大，其中一个被连接件不能钻透的螺纹连接，应采用双头螺柱；受横向载荷、而要求螺栓直径较小时，应采用铰制孔螺栓。

10．常见的防螺纹松方法有摩擦防松、机械防松、破环螺旋副运动关系防松。

三、某合金钢的

，

，

。

〔1〕试绘制简化极限应力图；

〔2〕由该材料制成的轴类零件承受稳定弯曲变应力作用，最大工作应力

，最小工作应力

，请在图上标明工作应力点M，并求出该试件在这种情况下的极限应力

   。

承受稳定弯曲应力，其r=C常数，连OM并将其延长交极限应力图AD于M′点，由一次方程关系可得M′点坐标为〔140，350〕。

那么极限应力

四、图示托架受铅垂力F〔N〕，托架与托体之间的摩擦系数为µs,,可靠系数Kf=1,螺栓与被联接件的相对刚度为0.2，螺栓材料的许用应力为[σ]，按步骤列出螺栓根径d1的计算式。

解：

（1）求预紧力F0：

不下滑条件：

∴

〔2〕求在倾覆力矩下上面两螺栓受力Fmax，该力即螺栓所受的轴向工作载荷：

（3）求螺栓总拉力

（4）求d1:

由公式

∴

四、一压力容器盖螺栓组连接如下图，容器内径D=250mm，内装一定压力气体，沿凸缘圆周均匀分布12个M16〔d1=13.835mm〕的普通螺栓，螺栓材料的许用拉伸应力[σ]=180MPa，螺栓的相对刚度系数

，按严密性要求，剩余预紧力F1=1.8F，F为轴向工作拉力。

试计算：

该螺栓组连接允许的最大气体工作压力以及每个螺栓连接所需的预紧力F0。

（1）计算螺栓允许的最大总拉力F2：

由

可得

（2）计算最大气体压力

由F2=F1+F，F1=1.8F可得，F2=2.8F

故F=F2/2.8=7434N

又∵

可得

（2）计算气压为

时，螺栓连接所需的预紧力F0，

由

可得

五、图示传动系统中，1为蜗杆，2为蜗轮，3和4为斜齿圆柱齿轮，5和6为直齿锥齿轮。

假设蜗杆为主动，要求输出齿轮6的旋转方向如下图，试确定：

〔1〕II、III轴的转向；

〔2〕假设要使II、III轴所受轴向力抵消一局部，确定蜗轮、蜗杆及斜齿轮3、4的螺旋线方向；

〔3〕Ⅰ、II、III轴上传动件的受力方向〔分别用Fr、Fa、Ft表示〕。

答案：

解题思路：

①确定2，3，4轴的转动方向〔比拟好解决〕

②确定齿轮5的3个力方向，〔径向力永远指向轴线，根据转向，5对6的圆周力朝纸面，6对5圆周力那么朝纸里，轴向力那么是沿着接触斜面的分力。

③3轴的轴向力要抵消一局部，所以齿轮4的轴向力向左，根据2，3轴的转向，3对4的圆周力朝纸面，根据3轴转向和齿轮4确定斜齿轮3、4为左旋。

④同理，确定蜗轮蜗杆的旋向，满足Ft1=-Fa2；Ft2=-Fa1。

五、图示为一起重装置的传动简图，由电动机—锥齿轮—斜齿轮—蜗杆传动组成，蜗杆右旋，欲使重物上升，要求：

〔1〕画出各轴转向；

〔2〕为使II、III轴所受轴向力抵消一局部，确定斜齿轮3、4及蜗轮的旋向；

〔3〕画出所有齿轮、蜗杆与蜗轮的轴向力方向。

答案：

3轮-左旋

4轮-右旋

蜗轮-右旋

六、如下图，轴上正装有一对7308AC轴承，，轴承所受载荷Fr1=5500N，Fr2=3000N，转速n=750r/min，轴上有外部轴向载荷Fae=3500N，方向如图，常温下工作，运转时有轻微冲击〔fp=1.2〕，试计算轴承寿命Lh。

〔轴承参数：

Cr=38.5KN；e=0.68，Fa/Fr≤e,x=1,y=0；Fa/Fr>e,x=0.41,y=0.87〕。

解：

受力分析如图：

1、求派生轴向力：

Fd1=0.68Fr1=0.68×5500=3740N

Fd2=0.68Fr2=0.68×3000=2040N

Fd1+Fae=3740+3500=7290>Fd2

轴承1松2紧，

2、求轴向力所以Fa1=3740N，Fa2=Fd1+Fae=7290N；

3、求当量动载荷：

∵Fa1/Fr1=0.68∴X1=1，Y1=0

P1=fp（X1×Fr1+Y1×Fa1）=1.2×5500=6600N

∵Fa2/Fr2=7290/3000=2.43>0.68∴X1=0.41，Y1=0.87

P2=fp（X1×Fr2+Y1×Fa2）=1.2×（0.41×3000+0.87×7290）=9087N

4．求寿命：

P2>P1，只需计算轴承2的寿命：

反装如何？

？

？

受力图：

1、求派生轴向力：

Fd1=0.68Fr1=0.68×5500=3740N

Fd2=0.68Fr2=0.68×3000=2040N

Fd2+Fae=2040+3500=5540>Fd1

轴承1松2紧，

2、求轴向力所以Fa1=3740N，Fa2=Fd1-Fae=3740-3500=240N；

3、求当量动载荷：

∵Fa1/Fr1=0.68∴X1=1，Y1=0

P1=fp（X1×Fr1+Y1×Fa1）=1.2×5500=6600N

∵Fa2/Fr2=240/3000=0.08<0.68∴X1=1，Y1=0

P2=fp（X1×Fr2+Y1×Fa2）=1.2×3000=3600N

P1>P2，故只需计算轴承1的寿命：

反装比正装寿命长

七、指出以下图所示构造设计中的错误并说明原因。

1、轴端无倒角，轴上零件不便装拆；

2、铸造箱体加工面与非加工面没有分开；

3、无调整垫片、无法调整轴承间隙；

4、无砂轮越程槽，轴颈处不便磨削加工；

5、轴肩过高，轴承不便拆卸；

6、无键连接、齿轮周项无法固定；

7、轴段长度与齿轮宽度相等，齿轮无法轴向固定

8、套筒与轴承外圈接触，轴系无法正常转动；

9、精加工面过长，不便装拆轴承；

10、轴的外伸段与轴承盖无间隙，且没有密封装置，无法防尘及漏油；

11、联轴器轴向未定位和固定；

12、无键连接，联轴器周向无法固定；

13、有沉孔的半联轴器轴向未固定。