机械设计复习题.docx
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机械设计复习题.docx
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机械设计复习题
1.当动压润滑条件不具备,且边界膜遭破坏时,就会出现流体摩擦、边界摩擦和干摩擦同时存在的现象,这种摩擦状态称为混合摩擦。
2.一公称直径为d=16mm的螺纹副,螺纹头数n=2,螺距p=4mm,螺纹中径d2=D2=14mm,牙侧角β=15º,螺纹副材料的当量摩擦系数f´=0.08~0.10,经计算该螺纹副a自锁性要求。
a.满足b.不满足
3.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。
4.作为标准普通V带工作面的两侧面夹角为φ=40º,相应的V带轮轮槽的两侧面夹角则b。
a.大于40ºb.小于40ºc.等于40º。
5.传动带所能传递的最大有效圆周力Fmax与初拉力F0、带在小带轮上的包角α1、带与带轮间的摩擦系数f等因素有关,它们的值越大,Fmax就越大。
当传递的外载荷超过最大有效圆周力下的承载能力时,带在带轮上发生打滑现象;而且在传动比大于1的情况下,打滑总是先从小带轮上开始的,其原因是带在小带轮上的包角小于大带轮上的包角(或带在大带轮上的包角大于小带轮上的包角)。
6.齿轮传动的五种主要失效形式中,最严重、必须避免的失效形式是轮齿折断;软齿面闭式齿轮传动最主要的失效形式是齿面疲劳点蚀;高速重载齿轮传动易发生热胶合;轮齿的塑性变形常发生在齿面材料较软、低速重载、频繁起动的传动中。
7.下列齿轮参数中,对齿形系数YF没有影响的是e。
a.齿数b.变位系数c.齿顶高系数d.压力角e.模数
8.按国家标准GB/292-93规定,型号7212C/DB轴承的类型为角接触球轴承,宽度类型为窄系列,精度等级为P0,公称接触角α=15º。
9.对于转动的滚动轴承,其主要失效形式是疲劳点蚀,对于不转动、低速或摆动的轴承,主要失效形式是局部塑性变形,对于高速轴承,发热以至胶合是其主要失效形式。
10.滑动轴承一般由轴颈、轴瓦、轴承座三者组成,其失效形式主要是胶合和磨损,主要发生在轴瓦上。
1.在一般工作条件下,齿面硬度HB≤350的闭式齿轮传动,通常的主要失效形式为【】
A.轮齿疲劳折断B.齿面疲劳点蚀
C.齿面胶合D.齿面塑性变形
2.带传动在工作时产生弹性滑动,是由于【】
A.包角α太小B.初拉力F0太小
C.紧边与松边拉力不等D.传动过载
3.在下列四种型号的滚动轴承中,只能承受径向载荷的是【】
A.6208B.N208C.3208D.5208
4.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
5.在润滑良好的条件下,为提高蜗杆传动的啮合效率,可采用的方法为【】
A.减小齿面滑动速度υsB.减少蜗杆头数Z1C.增加蜗杆头数Z1D.增大蜗杆直径系数q
6.在圆柱形螺旋拉伸(压缩)弹簧中,弹簧指数C是指【】
A.弹簧外径与簧丝直径之比值B.弹簧内径与簧丝直径之比值
C.弹簧自由高度与簧丝直径之比值D.弹簧中径与簧丝直径之比值
7.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°
8.V带在减速传动过程中,带的最大应力发生在【】
A.V带离开大带轮处B.V带绕上大带轮处
C.V带离开小带轮处D.V带绕上小带轮处
9.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
10.滚子链传动中,链节数应尽量避免采用奇数,这主要是因为采用过渡链节后【】
A.制造困难B.要使用较长的销轴
C.不便于装配D.链板要产生附加的弯曲应力
二、填空题:
本大题共10个小题,每空1分,共20分。
把答案填在题中横线上。
1.轴如按受载性质区分,主要受的轴为心轴,主要受的轴为传动轴。
2.代号62203的滚动轴承,为轴承,其内径为mm。
3.在一般机械中的圆柱齿轮传动,往往使小齿轮齿宽b1大齿轮齿宽b2;在计算齿轮强度时,工作齿宽b应取。
4.普通平键联接的工作面是键的;楔键联接的工作面是键的。
5.为了便于互换及适应大量生产,轴承内圈孔与轴的配合采用制,轴承外圈与轴承座孔的配合采用制。
6.不随时间变化的应力称为,随时间变化的应力称为,具有周期性的变应力称为。
7.按照平面图形的形状,螺纹分为、和等。
8.按照工作条件,齿轮传动可分为和两种。
9.齿轮传动设计时,软齿面闭式传动通常先按设计公式确定传动尺寸,然后验算轮齿弯曲强度。
10.直径较小的钢制齿轮,当齿根圆直径与轴径接近时,可以将齿轮和轴做成一体,称为。
1-5:
BCBDC6-10:
DBDDD
一、填空题:
1.弯矩,转矩
2.深沟球轴承,17
3.大于,大齿轮齿宽b2
4.两侧面,上下面
5.基孔,基轴
6.静应力,变应力,循环变应力
7.三角形螺纹,梯形螺纹,锯齿形螺纹
8.开式传动,闭式传动
9.齿面接触强度
10.齿轮轴
1、当一零件受脉动循环变应力时,则其平均应力是其最大应力的( )。
2、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( )。
3、螺纹连接防松,按其防松原理可分为( )防松、( )防松和( )防松。
4、带传动在工作过程中,带内所受的应力有( )、( )和( ),最大应力发生在( )。
5、链传动设计时,链条节数应选( )数(奇数、偶数)。
链轮齿数应选( )数;速度较高时,链节距应选( )些。
6、根据齿轮设计准则,软齿面闭式齿轮传动一般按( )设计,按( )校核;硬齿面闭式齿轮传动一般按( )设计,按( )校核。
7、在变速齿轮传动中,若大、小齿轮材料相同,但硬度不同,则两齿轮工作中产生的齿面接触应力( ),材料的许用接触应力( ),工作中产生
的齿根弯曲应力( ),材料的许用弯曲应力( )。
8、蜗杆传动的总效率包括啮合效率η
、( )效率和( )效率。
其中啮合效率η
=( ),影响蜗杆传动总效率的主要因素是( )
效率。
9、轴按受载荷的性质不同,分为( )、( )、( )。
10、滚动轴承接触角越大,承受( )载荷的能力也越大。
二、单项选择题(每选项1分,共11分)
1、循环特性r=-1的变应力是( )应力。
A.对称循环变 B、脉动循环变 C.非对称循环变 D.静
2、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Cb,减小被连接件刚度Cm B.减小Cb.增大CmC.增大Cb和Cm D.减小Cb和Cm
3、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
4、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
5、对于标准齿轮传动,影响齿形系数Y
的主要几何参数是( )。
A.齿轮的模数 B.齿轮的压力角 C.齿轮的齿数 D.齿轮的顶隙系数
6、一斜齿圆柱齿轮传动,已知法向模数Mn=4mm,齿数Z1=20,螺旋角β=14032’2”,齿宽b1=80,b2=75mm,则该传动的齿宽系数φd等于( )。
A.0.852 B.O.88 C.0.8 D.0.907
7、同一工作条件,若不改变轴的结构和尺寸,仅将轴的材料由碳钢改为合金钢,可以提高轴的( )而不能提高轴的( )。
A.强度 B.刚度
8、当转速较低、同时受径向载荷和轴向载荷,要求便于安装时,宜选用( )。
A.深沟球轴承 B.圆锥滚子轴承 C.角接触球轴承
9、滑动轴承计算中限制pv值是考虑限制轴承的( )。
A.磨损 B.发热 C.胶合 D.塑性变形
10、圆柱螺旋弹簧的弹簧丝直径d=6mm,旋绕比C=5,则它的内径D1等于( )。
一、填空题(每空1分共31分)
1、50%。
2、600、联接、300、传动。
3、摩擦、机械、永久。
4、松紧边拉力产生的拉应力、离心拉应力、弯曲应力,带绕进小带轮处。
5、偶、奇、小。
6、接触强度、弯曲强度、弯曲强度、接触强度。
7、相同、不同、不同、不同。
8、啮合效率、轴承效率η2、搅油效率η3,啮合效率。
9、转轴、心轴、传动轴。
10、轴向。
二、单项选择题(每选项1分,共11分)
1、A。
2、B。
3、A。
4、D。
5、C。
6、D。
7、A、B。
8、B。
9、B。
10、B。
A、30mm, B、24mm, C、36mm, D、40mm
1、 滚动轴承轴系一端固定一端游动的固定方式常用在 或 情下。
2、dn值大的滚动轴承应采用 润滑,而dn值小的滚动轴承可用 润滑。
3、滑动轴承保证液体动压润滑的条件有 。
4、混合摩擦(非液体摩擦)滑动轴承计算应校核 、 、 值。
5、列举两种刚性联轴器的名称,并说明是否具有补偿轴向。
径向或角向位移的能力:
, 。
6、轴按所受载荷性质分类,只承受弯矩的称 轴;只承受扭矩称 轴;承受弯矩和扭矩称 轴。
7、直齿圆锥齿轮的当量齿数Zv= ;标准模数和压力角在 ;受力分析和强度计算用 直径。
8、带传动的主要失效形式为 和 。
9、带工作是截面上产生的应力有 , , 。
10、在齿轮传动中,大小齿轮的接触应力是 等的,大小齿轮的弯曲应力是 等的。
二、选择题(11分)[每空1分]
1、滚动轴承内圈与轴配合的正确标注应为 。
A.Ф30H7/k6 B.Ф30H7 C.Ф30k6
2、下列滚动轴承密封装置,其中 是属于接触式密封,而 是属于非接触式密封。
A.毡圈密封 B.甩油环 C.密封环 D.缝隙密封
3、在 情况下,滑动轴承润滑油的粘度不应选得较高。
A.重载 B.高速 C.工作温度 D.高承受变载或冲击振动载荷
4、两相对滑动的接触表面,依靠吸附油膜进行润滑的摩擦状态称 。
A.液体摩擦 B.半液体摩擦 C.混合摩擦 D.边界摩擦
5、半圆键联接当采用双键时两键应 布置。
A.在周向相隔90o B.在周向相隔120o C.在周向相隔180o D.在轴向沿同一直线
6、为了提高受轴向变载荷螺栓联接的疲劳强度,应 。
A.增加螺栓刚度。
B.降低螺栓刚度。
C.降低被联接件刚度。
7、弹簧A的刚度为K1,弹簧B的刚度为K2,两弹簧并联的刚度为 。
A. K1 B. K2 C.K1+K2 D. K1K2/(K1+K2)
8、强度等级为6.8级的螺栓材料σs= MPa。
A. 600 B. 800 C. 680 D. 480
9、链轮中心距已定,合理确定链传动的链长时,应取 。
A. 任意值 B. 等于链节长度的偶数倍 C.等于链节长度的奇数倍
10、带传动的两带轮直径不相等,一般情况下,应使哪个轮曹楔角较大 ?
A. 大轮 B. 小轮 C. 主动论 D. 从动轮
1、跨距较大 或 工作温度较高 。
2、 油 , 润滑脂 。
3、 ①.相对滑动的两表面间必须形成收敛的楔形间隙;②.被油膜分开的两表面必须有足够的相对滑动速度,其运动方向必须使润滑油大口进小口出;3润滑油必须有一定的粘度供油要充分 。
4、 P 、 V 、 PV 。
5、①套筒式联轴器(无补偿能力)、②凸缘式联轴器(无补偿能力)。
6、 心 轴; 传动 轴;转 轴。
7、 z/cosδ ; 齿轮大端 ; 平均分度圆 。
8、 打滑 和 疲劳破坏 。
9、拉应力 , 弯曲应力 ,离心应力 。
10、相 等的, 不 等的。
二、选择题(11分)[每空1分]
1、 C 。
2、 AC, BD 3、 B4、 D 5、 D 6、 B 7、 C 8、 D 9、 B 10、 B
1、(15分)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=1000N,螺栓的刚度Cb与连接件的刚度Cm相等,轴向工作载荷F=1000N,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Fmax为多少?
3、(10分)某轴系部件采用一对7208AC滚动轴承支承,如图3-3所示。
己知作用于轴承上的径向载荷Fr1=1000N,Fr2=2060N,作用于轴上的轴向载荷FA=880N,轴承内部轴向力Fd与径向载荷Fr的关系为Fd=0.68Fr,试求轴承轴向载
荷Fa1和Fa2。
3、解:
由轴径φ55查下表,选取键b=16,h=10,键长L=90
键的工作长度l=L-b=90-16=74mm
键与联轴器的接触长度k=0.5h=0.5x10=5mm
由
〉[
]=100
可见联接挤压强度不够,考虑到相差较大,所以应采用双键,相隔180布置,双键的工作长度l=1.5x74=111mm
见的标记为:
键16x90
1.(10分)如图4-1为圆柱齿轮—蜗杆传动。
已知斜齿轮1的转动方向和斜齿轮2的轮齿旋向。
(1)在图中啮合处标出齿轮1和齿轮2所受轴向力Fa1和Fa2的方向。
(2)为使蜗杆轴上的齿轮2与蜗杆3所产生的轴向力相互抵消一部分,试确定并标出蜗杆3轮齿的螺旋线方向,并指出蜗轮4轮齿的螺旋线方向及其转动方向。
(3)在图中啮合处标出蜗杆和蜗轮所受各分力的方向。
(1)在图中啮合处齿轮1和齿轮2所受轴向力Fa1和Fa2的方向如图(2分)。
(2)蜗杆3轮齿的螺旋线方向,蜗轮4轮齿的螺旋线方向及其转动方向如图(2分)。
(3)蜗杆和蜗轮所受各分力的方向。
(6分)
1.(10分)如图4-1传动系统,要求轴Ⅱ、Ⅲ上的轴向力抵消一部分,试确定:
1)蜗轮6的转向;2)斜齿轮3、4和蜗杆5、蜗轮6的旋向;3)分别画出蜗杆5,蜗轮6啮合点的受力方向
1.(12分)
(1)蜗轮6的转向为逆时针方向;
(2)齿轮3左旋,齿轮4右旋,蜗杆5右旋,蜗轮6右旋;(4分)(3)蜗杆5啮合点受力方向如图(a);蜗轮6啮合点受力方向如图(b)。
(6分)
⑴——缺少调整垫片
⑵——轮毂键槽不对
⑶——与齿轮处键槽的位置不在同一角度上
⑷——键槽处表达不正确(应该局部剖视)
⑸——端盖孔与轴径间无间隙
⑹——多一个键
⑺——齿轮左侧轴向定位不可靠
⑻——齿轮右侧无轴向定位
⑼——轴承安装方向不对
⑽——轴承外圈定位超高
⑾——轴与轴承端盖相碰
⑴——轴肩的高度超出了轴承内圈的外径;⑵——轴段的长度应该小于轮毂的宽度;
⑶——螺纹轴段缺少螺纹退刀槽;⑷——键槽应该与中间部位的键槽在同一母线上布置;
⑸——键的长度应该小于轴段的长度。
轴结构常见错误总结
㈠、轴本身的常见结构错误:
⑴、必须把不同的加工表面区别开来;⑵、轴段的长度必须小于轮毂的长度;
⑶、必须考虑轴上零件的轴向、周向固定问题;⑷、轴外伸处应考虑密封问题。
㈡、轴承安装的常见错误:
⑴、角接触轴承和圆锥滚子轴承
①、一定要成对使用;
②、方向必须正确,必须正装或反装;
③、外圈定位(固定)边一定是宽边。
⑵、轴承内外圈的定位必须注意内外圈的直径尺寸问题
①、内圈的外径一定要大于固定结构的直径;
②、外圈的内径一定要小于固定结构的直径。
⑶、轴上如有轴向力时,必须使用能承受轴向力的轴承。
⑷、轴承必须考虑密封问题;
⑸、轴承必须考虑轴向间隙调整问题。
㈢、键槽的常见错误:
⑴、同一轴上所有键槽应在一个对称线上;
⑵、键槽的长度必须小于轴段的长度;
⑶、半圆键不用于传动零件与轴的连接。
㈣、轴承端盖的常见错误
⑴、对于角接触和圆锥滚子轴承,轴承端盖一定要顶在轴承的大端;
⑵、和机体的联接处必须要考虑轴承的间隙调整问题;
⑶、轴承端盖为透盖时,必须和轴有间隙,同时,必须考虑密封问题。
㈤、螺纹的常见错误
⑴、轴上螺纹应有螺纹退刀槽;
⑵、紧定螺钉应该拧入轴上被联接零件,端部应顶在轴上;
⑶、螺纹联接应保证安装尺寸;
⑷、避免螺纹联接件承受附加弯矩。
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