机械基础设计与制造——期末复习题答案2381476844205391

1、中国石油大学（北京）远程教育学院机械基础（设计与制造）期末复习题答案1、 单项选择题（每小题2分，共60分）1、C 2、B 3、A4、A5、B6、D7、C 8、B 9、A 10、C 11、C12、D 13、 A 14、 B15、A16、 B 17、C 18、 B 19、 C 20、 A 21、 A 22、C23、A24、B 25、C26、A 27、A28、B 29、A30、A2、 填空题（每空1分，共80分）1、从制造的角度划分的最小单元就是_寄住，从运动的角度划分的最小单元就是 构件 O2、在不同的机械中使用，其_如！_相同的零件，称为通用零件，试列举两个此类零 件:齿轮 、轴承。3、平键的

2、截面尺寸应按轴径 从键的标准中查取,键的长度可参照轮毂宽度从标准中选取，必要时应进行强度校核。4、双头螺柱联接的两被联接件之一就是_迪_孔，另一就是一螺纹（或盲）_ 孔。5、螺纹副中，螺纹的升角入越小，自锁性越好；螺纹的升角入越大，螺纹副效率越高。6、一般精度的直齿圆柱齿轮传动作弯曲强度计算时，将齿轮瞧作悬臂梁,并假定全部载荷作用于齿通。7、当一对齿轮的材料、齿数比一定时，影响齿面接触强度的几何尺寸参数主要就是分度圆直径（或中心距）与齿堂。8、直齿圆柱齿轮作接触强度计算时，取一分度圆处的接触为计算依据。9、在一般机械中的圆柱齿轮传动，往往使小齿轮的齿宽 9大于大齿轮的齿宽b2,在计算弓II度时

3、，工作齿宽b应取 b 2。10、在润滑良好的闭式蜗杆传动中，其主要失效形式就是_点蚀,胶合与磨损。11、普通圆柱蜗杆传动中，若蜗杆的螺旋线方向为右旋，导程角丫 =15。，则蜗轮的轮齿旋向为_右旋_,螺旋角3 =15° o12、对于开式蜗杆传动，可采用粘度较 高的润滑油或润滑脂润滑。13、普通V带的设计准则就是，保证带不打滑 的前提下,带具有一定的_疲劳寿命。14、若带传动的初拉力一定，增大 包角，与 摩擦系数 都可以提高带传动的 极限摩擦力。15、V带传动中，从动轮的圆周速度 V2总就是小于主动轮的圆周速度 V1,这种现象就是由弹性滑动. 所引起的。16、按受载性质分,主要承受零矩一

4、的轴为心轴,主要受扭矩的轴为传动轴。17、为了减小轴上的应力集中，轴阶梯处的过渡圆角应尽可能取大些。18、代号为30208的滚动轴承，其内径为 40 mm精度等级为 G级（普通级）。19、低速、重载、刚性较大的支承，宜选用滚动体为 滚子的滚动轴承。20、滚动轴承代号中段的右起第五位数字表示轴承的类型。21 .切削用量三要素包括切削速度、 进给速度、与 切削深度 。22 .材料的切削加工性的改善途径：1）调整化学成分 ；2）热处理 。23 .螺纹的三要素就是指螺距、牙型半角、中径。24 .零件的机械力口工质量包括力口工精度 与表面质量。25、拉刀就是一种多齿 刀具。拉削时，由于后一个刀齿直径 大

5、于 前一个刀齿直径，从而能够一层层地从工件上切去金属。26、 特种加工就是指切削加工以外的一些新的加工方法。27、 常用刀具材料的种类有碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金、 逢、金刚石、立方氮化硼。28、 一般讲，车削与磨削就是外圆的主要加工方法。29、常用的夹紧机构有斜楔夹紧机构、较链夹紧机构螺钉压板、偏心压板。30、生产中应根据工件材料、刀具材料与加工要求合理选择前角的数值。31、 刀具材料应具有的性能就是足够的强度与韧性、高的热硬性、高耐磨性高硬度、 良好的工艺性 。32、 一般切削运动分为主运动与进给运动。33、 磨削软材料时应选用 硬砂轮。34、 孔的常用加工方法有 造也 扩孔

6、、钱孔、北孔、拉孔、磨孔等。35、平面的加工方法有车削、包IJ削、铳削、拉削、磨削等。三、 分析计算题（4小题，共50分）1、用于紧联接的一个 M16普通螺栓，小径di=4.376mm,预紧力Q=20000N,轴向工作载荷Q=10000N,螺栓刚度Cb=1 x 106 N/mm被联接件刚度 C=4X 106 N/mm螺栓材2料的许用应力（r=150 N/mm 。(1) 计算螺栓所受的总拉力 Q;(2) 校核螺栓工作时的强度。Cb1 106解(1) 6 0.2Cb Cm (1 4) 10八 八 八 八Cb八Q Q0Qe Q0 QeCb Cm20000 0.2 10000 22000Nc1.3Q1

7、.3 220002(2) ca 176.2N / mm2 :-d12(14.376)244.强度条件不满足2、如图表示两平板用2个M20的普通螺栓联接，承受横向载荷F=6000N,若取接合面间的摩擦系数f=0、2,可靠性系数，=1、2,螺栓材料的许用应力0- =120N/mm2,螺栓的小径d1=17.294mm。试校核螺栓的强度。解一个螺栓的横向工作载荷R F 6000 3000Nz 2区八KsR 1.2 3000预紧力Q0 18000Nfm 0.2 11.3Q01.3 180002强度校核强度满足99.67N /mm2 -d12-(17.294)2443、如下图所示二级齿轮减速器中 ，输入轴

8、上的齿轮1为右旋，n1转动方向如图所示。 试分析齿轮3、4的螺旋方向应如何设计，才能时中间轴上的轴向力最小？并画出齿轮4所受轴向力的方向（请标在图上）。答:4、按示例所示，指出轴系结构中的其它错误（不少于8处）注：润滑方式、倒角与圆角不考虑示例：一缺少调整垫片答:缺少调整垫片套筒定位在端盖上缺一个键缺密封件轴承外圈定位超高轴承安装方向不对没有轴径变化轴向定位不可靠孔与轴间无间隙键太长5、下图为一压力容器，容器盖与缸体用6个普通螺栓联接,缸内压强p=2 N/ mrr,缸径D=150 mm根据联接的紧密性要求，每个螺栓的残余预紧力Q=1、6Q,Qe为单个螺栓的工作拉力。若选用螺栓材料为35钢，性能

9、等级为5、6级，屈服极限b s=300N/mm2,安全系数S=3。试计算所需螺栓的小径di。（15分）解容器盖所受的载荷F单个螺栓的工作拉力D2 . 3.14 1502p 2 35342.92N （4 分）4 4F 35342 92Qe 匚 35392 5890.49N （ 2 分）z 6总拉力 Q Qr Qe 1.6Qe Qe 2.6 5890.49 15315.27N（2 分）许用应力300 100N / mm2（ 3 分）5 24 1.3Q4 1.3 15315.27100螺栓小径d1.16mm （4分）四、 问答题(12小题，共110分)（6分）1、对插齿与滚齿在加工质量、生产率及加工

10、范围方面进行比较。答：(1)加工质量，相近；(2)生产率，一般插齿低，但加工小模数、较窄与扇形齿轮，插齿高于滚齿；(3)加工范围，加工斜齿插齿不如滚齿。插齿能加工内齿轮等。评分点：每点2分2、对铳削与刨削在生产率、加工质量及设备与刀具费用方面进行比较。(6分)答：生产率，一般铳削高，但加工窄长平面，刨削高；加工质量，相近；设备与刀具费用，铳削高。评分点：每点2分3、刀具材料应具备哪些性能？(10分)答：刀具材料应具备的性能：高硬度高于工件材料的硬度。足够的强度与韧性高耐磨性高的热硬性高温下仍能保持高硬度的性能。良好的工艺性评分点：每项2分4、简要回答钻孔表面粗糙度大与生产率低的原因。(6分)答

11、：排屑困难；(2)切削热多，切削液难进入切削部位；(3)限制切削速度提高。评分点：每点2分5、车削外圆有哪些特点？(8分)答：车削外圆的特点切削过程连续，切削面积不变，切削力变化小。车刀简单、制造与刃磨方便，费用低。易于保证外圆表面与其它表面的位置精度。适于加工各种材料，但难以加工硬度很高的淬火钢件。评分点：每点2分6、与传统加工方法比，特种加工主要有哪些特点？（6分）答：与传统加工方法比，特种加工的主要特点：（1） 不依靠机械能，而利用电能、声能、光能、热能等。（2） 刀具硬度可以低于材料硬度。超声波加工等。（3） 工具与工件间不存在显著的机械切削力。评分点：每点2分7、平面的加工方法有哪些

12、？其中主要加工方法有哪些？（8分）答：有车削、包哨I、铳削、拉削、磨削等 （5分）。其中，铳削、包哨I、磨削就是平面 的主要加工方法（3分）。8、试述刀具前角大小对切削加工的影响及如何选择前角（包括内容：1、）前角的定义;2、）前角大小对切削加工的影响；3、）如何选才i前角）。（10分）答：（1）前刀面与基面夹角；（2分）（2）前角大，刀刃锋利。但过大，刀刃脆弱；（2分）（3）生产中根据工件材料、刀具材料与加工要求选择前角。（1分）加工塑性材料，选较大前角,（1分）加工脆性材料，选较小前角，工件材料强度、硬度低，前角应大些，否 则选小些，（1分）硬质合金刀具前角比高速钢小 ,（1分）精加工大些

13、，粗加工小些。（1 分）9、试述积屑瘤的形成及防止措施（包括内容：1、）积屑瘤定义;2）积屑瘤产生的基本原因;3）积屑瘤对切削加工的影响；4）防止措施。）。（10分）答:(1)切削塑性金属材料时，来自切屑与工件的金属粘结层积在前刀面上，形成硬度很高的楔块。(3分)(2)切屑与工件产生剧烈摩擦，摩擦力 切屑内部的分子结合力。(3分)(3、)保护刀刃与增大前角。但时现时消，降低加工精度。粗加工时利用，精加工时避免。(2分)(4、)首先改变切削速度，其次用切削液。(2分)10、试述刀具后角大小对切削加工的影响及如何选择后角(1、后角的定义；2、后角大小对切削加工的影响；3、如何选择后角)。(10分)答:(1)主后刀面与切削平面夹角；(4分)(2)减少摩擦，后加过大，强度降低;(3分)(3)粗加工取小后角，精加工，取大后角。(3分)11、对零件结构设计有哪几方面的要求？(10分)答：对零件的结构设计有以下几方面的要求(1)加