机械设计复习题4讲解.docx

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机械设计复习题4讲解

机械设计复习题

滑动轴承习题

填空题：

1流体的粘度，即流体抵抗变形的能力，它表征流体内部摩擦阻力的大小。

2润滑油的油性是指润滑油在金属表面的吸附能力。

3影响润滑油粘度η的主要因素有温度，压力。

4两摩擦表面间的典型摩擦状态是滑动摩擦滚动摩擦混合摩擦

5机械零件的磨损过程通常经历     磨合期稳定期失效    三个阶段。

6滑动轴承的润滑作用是减少摩擦 ，提高传动效率，轴瓦的油槽开设位置应在内表面。

7滑动轴承的轴瓦铸造方法主要有浇注离心铸造两种。

8要使滑动轴承具有足够的承载能力，轴承的材料应具有足够的抗压强度和疲劳强度良好的耐磨性、抗胶合性、跑合性、嵌藏性和顺应性良好的导热性和润滑性能以及耐腐蚀性

 等工作性能要求。

9不完全液体润滑滑动轴承的主要失效形式是 磨损与胶合，在设计时应验算项目的公式为 

≤

                、

≤

               和  

≤

           。

10不完全液体润滑滑动轴承验算比压ｐ是为了避免过度磨损 ；验算pv值是为了防止过热产生胶合。

链传动部分习题

填空题

1．机器具有的共同特征是：

它是由许多不同的机构所组成的组合；各运动实体之间具有相对运动；能实现能量转换或做做有用的功

2．按照用途不同，可把机器分为制造用的机器、能量转换机器和日常用机器。

3．机构是用来传递  运动   和   力  的构件系统。

4．机器和 机构为机械。

5．机构  是运动的单元，零件   是加工制造的单元。

6.自行车是传动式机械，它主要由 支撑和转向动力接受和传动行驶部分和制动部分安全保护部分等四部分组成。

7．链传动系统由主动链轮从动链轮链组成。

链传动按其用途不同，链可以分为 、起重链牵引链传动链三类。

8．链传动的传动比就是主动轮转速与从动轮转速的比值，也等于两链轮齿数的反比。

9．链轮的材料应满足 强度和 耐磨性  的要求。

自行车链轮常用材料为     。

10．张紧的方法很多，最常见的是移动链轮以     ，通过调节中心距来控制张紧程度；当中心距不能调整时，可设置     ，或在链条磨损变长后从中取掉     链节，以恢复原来的长度。

11．链传动的润滑方式有   人工定期用油壶或油刷给油滴油润滑油浴润滑或飞溅润滑油泵压力喷油润滑

12链传动的主要失效形有   链板疲劳破坏　滚子套筒的冲击疲劳破坏　销轴与套筒的胶合　链条铰链磨损　过载拉断

中轴拆装练习题

填空题

1．按轴类的承载形式，一般可分为既承受  弯矩又传

递转矩的转轴，不承受弯矩或受很小的弯矩只传递转矩的传动轴，以及只承受弯矩不传递 转矩的心轴。

2．按轴的   形状 不同，可分为直轴、曲轴和软轴三种

3．轴的材料主要采用  碳素钢合金钢球墨铸铁或高强度铸铁

4．销按主要用途分为 定位销联接销安全销。

选择题1、C2、A3、A4、A5、C

6、B7、B8、A9、C10、D

11、C12、D13、C14、D15、A

（三）判断题

1、×2、√3、√4、×5、√

6、√7、√8、×9、×10、×

11、×12、√13、×14、×15、√

1．后轮驱动的汽车，其前轮的轴是（）。

A．心轴B．转轴C．传动轴

2．只承受扭矩（或弯矩很小）的轴称为（）。

A．传动轴B．转动心轴C．转轴D．阶梯轴

3．自行车后轴为（）。

A．固定心轴B．转动心轴C．传动轴D．转轴

4．轴的初步计算中，轴径是按（）进行初步确定的。

A．弯曲强度B．扭转强度

C．轴段长度D．轴段上零件孔径

5．在下述公理、法则、定理中，只适用于刚体的有（）。

A．二力平衡公理B力的平行四边形法则

C．加减平衡力系原理D力的可传性E作用与反作用定律

6．作用在一个刚体上的两个力FA、FB，若满足FA＝－FB的条件，则该二力可能是（）。

A作用力与反作用力或一对平衡力B一对平衡力或一个力偶

C一对平衡力或一个力或一个力偶D作用力与反作用力或一个力偶

7．如图5-5所示，一刚体受到两个作用在统一直线上、方向相反的力F1和F2作用，它们之间的大小关系是F1＝2F2，则该两力的合力矢R可表示为（）

A．R=F1-F2B.R=F2-F1C.R=F1+F2D.R=F2

图5-5刚体受力

8.某力F在某轴上的投影的绝对值等于该力的大小，则该力在另一任意与之共面的轴上的投影为：

（）

A.一定等于零；B.不一定等于零；

C.一定不等于零；D.仍等于该力的大小。

9.静定杆件的内力与其所在截面的（）可能有关．

A．形状B．大小C．位置D．材料

10.图5-6阶梯形杆，AB段为钢，BC段为铝。

在P力作用下（）。

图5--6阶梯杆件

A．AB段轴力最大B．BC段轴力最大

C．CD段轴力最大D．三段轴力—祥大

11.在下列关于轴向拉压杆轴力的说法中，（）是错误的。

A．拉压杆的内力只有轴力B．轴力的作用线与杆轴重合

C．轴力是沿杆轴作用的外力D．轴力与杆的横截面和材料无关

12．广义虎克定律的适用范围是（）。

A．脆性材料B．塑性材料C．任何材料

D．材料为各向同性且处于线弹性范围内

13．用截面法求一水平杆某截面的内力时，是对（）建立平衡方程求解的。

A．该截面左段B．该截面右段

C．该截面左段或右段D．整个杆

14．在下列关于内力与应力的讨论中，说法（）是正确的．

A．内力是应力的代数和B．内力是应力的矢量和

C．应力是内力的平均值D．应力是内力的分布集度

15．如图5—7所示悬臂梁上作用集中力F和集中力偶M，若将M在梁上移动时，将（）。

A对剪力图大小、形状均无影响；

B对弯曲图形状无影响，只大小有影响；

C对剪力图、弯矩图的形状及大小均有影响；

D对剪力图、弯矩图的形状及大小均无影响。

图5—7悬臂梁受力

判断题（正确的打√，错误的打×）

1.按轴的外部形状不同，轴可分为心轴、传动轴和转轴三种。

（）

2．心轴在工作时只承受弯曲载荷作用。

（）

3．传动轴在工作时只传递转矩而不承受或仅承受很小的弯曲载荷作用。

（）

4．转轴在工作时既承受弯曲载荷又传递转矩，但轴本身并不转动。

（）

5．阶梯轴具有便于轴上零件安装和拆卸的优点。

（）

6．用截面法求内力时，可以保留截开后构件的任一部分进行平衡计算。

（）

7．杆件的基本变形只是拉（压）、剪、扭、和弯四种，如果还有另一种变形，必定是这四种变形的某种组合。

（）

8．凡是在二力作用下的约束成为二力构件。

（）

9．。

（）

14．材料的延伸率与试件的尺寸有关。

（）

15．杆件的某横截面上，若各点的正应力均为零，则该截面上轴力为零。

（）使杆件产生轴向拉压变形的外力必须是一对沿杆件轴线的集中力。

（）

10．凡是合力都比分力大。

（）

11．若作用在刚体上的三个力的作用线汇交于一点，则该刚体必处于平衡状态。

（）

12．圆轴扭转变形实质上是剪切变形。

（）

13．胡克定律适用于弹性变形范围内

简答题

1．如图5—8所示圆形截面杆，已知各段面积分别为A1=125m2,A2=60m2,A3=50m2，各段作用力P1=4kN，P2=2kN，P3=0.5kN。

试画出轴力图并求出杆的最大应力。

图5—8圆形截面杆

3．如图5--9所示圆轴，M1=6kN⋅m，M2=4kN⋅m，试绘制出轴的扭矩图。

图5—9圆轴

4．试列如图5--10所示梁的剪力方程与弯矩方程，并作剪力图和弯矩图。

图5—10梁

飞轮修理练习题

填空题

1．欲将一匀速回转运动转变成单向间歇回转运动，采用的机构有棘轮机构、槽轮机构及不完全齿轮机构等机构。

2．所谓间歇运动机构，就是在主动件作连续运动时运动时，从动件能够产生周期性的时动、时停运动的机构

3．自行车后轴飞轮采用了棘轮机构。

4．棘轮机构的主动件是棘轮，作往复运动运动，从动件是棘爪，作周期性的时停、时动的间歇运动，机架起固定和支撑作用。

5．摩擦式棘轮机构，是一种无的棘轮，棘轮是通过与所谓棘爪的摩擦块之间的而工作的。

6．棘轮转角的大小，除利用调节摇杆摆动角度的大小以外，还可以采用遮板进行控制。

7．槽轮机构的主动件是曲柄 ，它以等速作转动运动，具有径向槽的槽轮是从动件，由它来完成间歇运动。

8．不论是外啮合还是内啮合的槽轮机构，槽轮总是从动件，曲柄总是主动件。

9．槽轮机构是由曲柄  圆销 机架和具有径向槽的槽轮等所组成，曲柄是件并作等速，从动件是可以作、的间歇运动。

10．电影放映机卷片机构采用的是槽轮机构。

11．单销外啮合槽轮机构主动杆每回转一周，槽轮间歇地转

过1个槽口；双销外啮合槽轮机构主动杆每回转一周，槽轮间歇地转过2个槽口。

12．钢和铁的鉴别方法主要有火花鉴别色标鉴别断口宏观鉴别音色鉴别

+键连接练习题

（一）填空题

1．键联接的类型主要有平键半圆键楔键花键导向键等。

2．选择普通平键时，键的截面尺寸b×h是根据轴的直径标准确定，普通平键的工作面是两侧面。

3．花键按齿形分为渐开线和矩形两种。

4．楔键的工作面是上下表面。

5．如需在同一轴段安装一对普通平键，应将它们布置在该段的以轴线对称分布。

6．在键连接中导向平键和滑键用于动连接。

当轴向动距离较大时，宜采用滑键，其失效形式为磨损。

万向联轴器练习题

（一）填空题

1.由于制造、安装误差或工作时零件的变形等原因，一般无法保证被联接的两轴精确同心，通常会出现两轴间的轴向位移x、径向位移y角位移或这些位移组合的综合位移。

2.根据联轴器补偿位移的能力，联轴器可分为刚性弹性两大类。

弹性联轴器包含有弹性元件，除了能补偿两轴间的相对位移外，还具有吸收振动和缓和冲击的能力。

3.安装双万向联轴器时，如要使主、从动轴的角速度相等，必须满足三个条件主动轴、从动轴与中间件的夹角必须相等，即1=2中间件两端的叉形零件必须位于同一平面内主动轴、从动轴与中间件的轴线应共面。

4.离合器主要分为啮合式摩擦式两类。

摩擦离合器是靠工作面上的摩擦力矩来传递力矩的，在接合过程中由于接合面的压力是逐渐增加的，故能在主、从动轴有较大的转速差的情况下平稳地进行接合。

过载时，摩擦面间将发生打滑，从而避免其他零件的损坏。

5.当受载较大，两轴较难对中时，应选用可移式刚性联轴器来联接；当原动机的转速高且发出动力的较不稳定时，其输出轴与传动轴之间应选用弹性联轴器来联接。

6．传递两相交轴间运动而又要求轴间夹角经常变化时，可以采用万向联轴器。

7．在确定联轴器类型的基础上，可根据传递转矩转速轴的结构型式轴的直径来确定联轴器的型号和结构。

8．按工作原理，操纵式离合器主要分为啮合式摩擦式电磁式三类。

9.联轴器和离合器是用来连接两种轴，并传递运动和扭矩的轴系部件；制动器是用来降低机械速度或迫使机械停止运转的装置。

10.用联轴器连接的两轴只有在运动停止后经过拆卸才能彼此分开：

而用离合器连接的两轴在机器工作时可随时接合或分离。

11.挠性联轴器按其组成中是否具有弹性元件，可分为刚性弹性联轴器和联轴器两大类。

12.两轴线易对中、无相对位移的轴宜选刚性联轴器：

两轴线不易对中、有相对位移的长轴宜选挠性联轴器；起动频繁、正反转多变、使用寿命要求长的大功率重型机械宜选齿轮联轴器；起动频繁、经常正反转、受较大冲击载荷的高速轴，宜选弹性联轴器。

带传动实验练习题

（1）填空题：

1.带传动一般是由主动轮从动轮和紧套在两轮上的带及机架组成。

2．根据带传动原理的不同，带传动可分为摩擦带传动啮合带传动两大类。

3．根据带横截面形状的不同，摩擦型带传动可分为平带V带圆带多楔带

4．平带常见的接头形式有胶合缝合金属接头

5．承载层是V带的主要承力层，其结构有线绳帘布结构。

6．普通V带按横截面积尺寸的不同有7种型号，其中Y型V带横截面积最小，D型V带横截面积最大。

7．V带的标记由带型基准长度国标号部分组成。

8．V带轮的结构一般由轮缘轮辐轮毂三部分组成。

9．V带轮的材料主要采用铸铁，常用材料的牌号为HT150HT200

10．带传动的主要失效形式为打滑疲劳破坏。

11.V带的截面尺寸越大，则带轮的最小直径应越大

12.带传动工作时，带上应力由弯曲离心拉三部分组成。

13.在机械传动中，V带传动通常放在传动的高

14.带传动中，带的弹性滑动是带传动的固有特性，是不可避免的。

15.带传动中，带中的最大应力发生在带的紧边开始绕上小带轮处。

16.当采用张紧轮装置将带张紧时，为了带只受单向弯曲，张紧轮一般放在松边侧，同时张紧轮应尽量靠近内轮，以免过分地影响带在小带轮上的包角。

若主要考虑增大包角，则张紧轮应放在靠近松轮处的外边侧。

凸轮部分练习题

（一）填空题：

1．凸轮是一种具有变化径向曲线轮廓的构件。

2．凸轮机构由机架、凸轮、从动件__三个基本构件组成的。

3．凸轮机构的基本特点在于能使从动件获得较为复杂的运动规律。

4．按凸轮的形状分类，凸轮机构可分为盘形回转凸轮移动凸轮圆柱凸轮。

5．按从动件末端形状分类，凸轮机构可分为尖顶从动件滚子从动件平底从动件。

6．按从动件的运动形式分类，凸轮机构可分为移动摆动

7．以凸轮的轮廓曲线的最小向径为半径所作的圆称为凸轮的基圆。

8．凸轮机构从动件的常见运动规律主要分为_等速运动等加速等减速运动简谐运动。

（二）选择题：

1．凸轮机构从动件的运动规律取决于（）。

A．凸轮的转向B．凸轮轮廓曲线

C．从动件滚子半径D．从动件末端形状

2．凸轮与从动件接触处的运动副属于（）。

A．高副B．转动副C．移动副

3．要使常用凸轮机构正常工作，必须以凸轮（）。

A．做从动件并匀速转动B．做从动件并变速转动

C．做主动件并变速转动D．做主动件并匀速转动

4．在要求（）的凸轮机构中，宜使用滚子式从动件。

A．动力较大B．传动准确、灵敏C．转速较高

5.在凸轮机构的从动件选用等速运动规律时,其从动件的运动（A）

A.将产生刚性冲击B.将产生柔性冲击

C.没有冲击D.既有刚性冲击又有柔性冲击

6.决定了从动杆的运动规律（B）。

A凸轮转速B凸轮轮廓曲线C凸轮形状

7.凸轮机构中的压力角是指（A）间的夹角。

A凸轮上接触点的法线与从动件的运动方向

B凸轮上接触点的法线与该点线速度

C凸轮上接触点的切线与从动件的运动方向

8如图11-3所示，如为以O为圆心的圆弧，此凸轮机构的推程运动角是（）。

A160°；B130°；C120°；D110°。

9若要盘形凸轮的从动件在某段时间内停止不动，对应的凸轮轮廓曲线应为（）。

A一段直线；B一段圆弧：

C抛物线；D以凸轮转动中心为圆心的圆弧。

10如图11-4所示凸轮轮廓是分别以O及O1为圆心的圆弧和直线组成的。

该凸轮机构从动件的运动过程属于（）类型。

A升一停一降一停；B升一停一降；

C升一降一停；D升一降。

图11-3图11-4

11.凸轮机构从动件的推程采用等速运动规律时，刚性冲击将发生在（）。

A推程的起始点；B推程的中点；

C推程的终点；D推程的始点和终点。

12如图11--5所示机构中，属空间凸轮机构的是（）。

Aa：

Bb；Cc；Dd

（五）分析与计算

1．绘制如图12--20所示机构的机构示意图。

a）b）

图12-20

2．试计算如图12-21所示机构的自由度。

若含有复合铰链、局部自由度或虚约束，请逐一指出。

并判定它们是否具有?

定的运动。

图12-21

齿轮传动部分练习题

（一）填空题

1．渐开线上任意点的法线必定与基圆相切直线齿廓的基圆半径为无穷大。

2.渐开线的形状取决于，当基圆半径趋于无穷大，渐开线是，齿轮就变成了。

3.直齿圆柱齿轮的基本参数包括、、

、和五个。

4．标准直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是；。

连续传动的条件为。

5．对齿轮传动的基本要求是和。

6．正常齿制的标准直齿圆柱齿轮，避免根切的最小齿数是。

7．一对渐开线直齿圆柱齿轮啮合传动时，两轮的圆总是相切并相互作纯滚动，而两轮的中心距不一定总等于两轮的圆半径之和。

8．渐开线齿轮的可分性是指渐开线齿轮中心距安装略有误差时，。

9．渐开线直齿圆柱外齿轮齿廓上各点的压力角是不同的，它在上的压力角为零，在上的压力角最大，在上的压力角则取为标准值，规定压力角α=。

10．当直齿圆柱齿轮的齿数少于Zmin时，可采用变位的办法来避免根切。

11．齿轮的常见失效形式有、、、和。

12．对于闭式软齿面来说，是主要失效形式，应先按齿面接触疲劳强度进行设计计算，确定齿轮的主要参数和尺寸，然后再按进行校核。

13．磨粒磨损和弯曲疲劳折断是齿轮传动的主要失效形式。

14.渐开线齿形常用的加工方法有和两类。

15.斜齿圆柱齿轮的重合度直齿圆柱齿轮的重合度,所以斜齿轮传动平稳,承载能力,可用于的场合。

16.齿轮传动的标准安装是指。

17.闭式软齿面齿轮传动的强度设计，首先按强度条件计算，。

18.对于开式齿轮传动，目前尚无成熟可靠的计算方法，故按强度计算。

这时影响齿轮强度的主要几何参数是。

19.高速重载齿轮传动，当润滑不良时最可能出现的失效形式是。

20.在齿轮传动中，齿面疲劳点蚀是由于的反复作用引起的，点蚀通常首先出现在。

21.在齿轮传动中，主动轮所受的圆周力Ft1与其回转方向，而从动轮所受的圆周力Ft2与其回转方向。

22.一对圆柱齿轮，通常把小齿轮的齿宽做得比大齿轮宽一些，其主要原因是。

23.对于齿面硬度≤350HBS的齿轮传动，当两齿轮均采用45钢时，一般应采取的热处理方式为。

24.对齿轮材料的基本要求是：

齿面，齿芯，以抵抗各种齿面失效和齿根折断。

（二）选择题

1．齿轮传动的特点是（）。

A传递功率和速度范围大

B制造和安装精度要求不高

C能实现无极变速

D．使用寿命长，但传动效率低。

2．形成齿轮渐开线的圆是（）。

A.分度圆B齿顶圆C齿根圆D基圆

3．一对外啮合的标准直齿圆柱齿轮，中心距α=160mm，齿轮的齿距p=12.56mm，传动比i=3，则两齿轮的齿数和为（）。

A60B80C100D120

4．一对能正确啮合传动的渐开线直齿圆柱齿轮必须满足（）。

A．齿形相同B．模数相等，齿厚等于齿槽宽

c．模数相等，压力角相等D．模数相等，压力角不相等

5.已知下列各标准直齿圆柱齿轮的参数，齿轮1：

Z1=72,da1=222mm;齿轮2：

Z2=72,h2=222mm;齿轮3：

Z3=72,df3=156mm;齿轮4:

Z4=22,da4=240mm。

可以正确啮合的一对齿轮是（）。

A齿轮1和齿轮2B齿轮1和齿轮3

C齿轮2和齿轮4D齿轮3和齿轮4

6.渐开线直齿圆柱齿轮的连续传动条件是重合度（）。

A1＜ε＜2Bε＜1Cε＞0Dε＜0

7．渐开线齿廓上压力角为零的点在齿轮的（）上。

．“。

A基圆；B齿根圆；c分度圆；D齿顶圆

8．决定渐开线齿廓形状的基本参数是（）。

A模数；B模数和齿数；

c模数和压力角；D模数、齿数和压力角。

9．标准齿轮压力角α<20。

的部位在（）。

A．分度圆以外B．分度圆C．分度圆内D．基圆内

10.正常齿制标准直齿圆柱齿轮的齿全高等于9mm，则该齿轮的模数为（）。

A2mm；B3mm；C4mm；D8mm。

11.有四个直齿圆柱齿轮：

1）ml=5mm，z1=20，αl=20°；2）m2=2.5mm，z2=40，α2=20°；3）m3=5mm，z3=40，α3=20°；4）m4=2.5mm，z4=40，α4=15°。

下列选项中，两个齿轮的渐开线齿廓形状相同的是（）。

A1）和2）；B1）和3）；C2）和3）；D3）和4）。

12．某工厂加工一个模数为20mm的齿轮，为了检查齿轮尺寸是符合要求，加工时一般测量项目为（）。

A齿距；B齿厚；C分度圆弦齿厚；D公法线长度。

13．压力角为20。

的齿轮，跨4齿测量的公法线长度为43．68mm，跨5齿测量的公法线长度为55．49mm，该齿轮的模数为（）。

’

A3mm：

B4mm；C5mm；D8mm。

。

14.某外啮合正常齿标准直齿圆柱齿轮机构的中心距为200mm，其中一个齿轮丢失，测得另一个齿轮的齿顶圆直径为80mm，齿数为18，丢失齿轮的齿数应为（）。

A22：

B32；C62；D82。

15．齿轮与齿条啮合传动时，不论安装距离有否变动，下列结谂中不正确的是（）。

A齿轮的节圆始终等于分度圆；B啮合角始终等于压力角；

c齿条速度等于齿轮分度圆半径与角速度的乘积；D重合度不变。

16．用齿条插刀加工标准直齿圆柱齿轮时，齿坯上与刀具中线相切的圆是（）。

A基圆；B分度圆；vC齿根圆；D齿顶圆。

17．两个标准直齿圆柱齿轮的模数m=2mm，齿数Z1=18，Z2=31，ha*=l，α=20°。

当安装中心距为50mm时，两齿轮的节圆直径d′与分度圆直径d比较，必有（）。

Ad′>dBd′=dCd′dl，d2′

18．铣刀加工标准斜齿圆柱齿轮时，选择铣刀号所依据的齿数是（）。

A实际齿数Z；B当量齿数ZV；

C最少齿数Zmin；D假想（相当）齿数Z′。

19．润滑良好的闭式传动的软齿面齿轮，主要的失效形式是（）。

A轮齿折断；B齿面疲劳点蚀；C．齿面磨损；D齿面胶合。

20．齿面塑性变形一般容易发生在（）的情况。

．，

A硬齿面齿轮高速重载工作；B开式齿轮传动润滑不良；

C淬火钢或铸铁齿轮过载工作；D软齿面齿轮低速重载工作。

21．齿面疲劳点蚀首先发生在轮齿的（）。

A接近齿顶处；B靠近节线的齿顶部分；

C接近齿根处；D靠近节线的齿根部分。

22．已知齿轮的制造工艺流程为：

加工齿坯→滚齿→表面淬火→磨齿。

该齿轮的材料应选用（）。

A20CrB40Cr；CQT450-10；D20CrMnTi。

23.齿轮传动的精度等级由三个公差组组成。

其中第Ⅱ公差组对性能的主要影响是（）。

A齿轮副侧隙的大小；