机械设计期末考试复习题

1、机械设计总复习一、简答题1、开式和闭式两种齿轮传动中，哪种传动一般不会出现点蚀现象？说明原因。答：开式齿轮传动一般不会出现点蚀，这主要是因为开式齿轮磨损速度一般大于疲劳裂纹扩展速度。也就是开式齿轮传动因为磨损严重，接触疲劳裂纹发生后，即被迅速磨去，因而不会发生点蚀。2、机器的基本组成要素是什么？答：机械系统总是由一些机构组成，每个机构又是由许多零件组成。所以，机器的基本组成要素就是机械零件。3、什么是通用零件？什么是专用零件？试各举三个实例。答：在各种机器中经常能用到的零件称为通用零件。如螺钉、齿轮、弹簧、链轮等。在特定类型的机器中才能用到的零件称为专用零件。如汽轮机的叶片、内燃机的活塞、曲轴

2、等。4、在机械零件设计过程中，如何把握零件与机器的关系？答:在相互连接方面，机器与零件有着相互制约的关系；在相对运动方面，机器中各个零件的运动需要满足整个机器运动规律的要求；在机器的性能方面，机器的整体性能依赖于各个零件的性能，而每个零件的设计或选择又和机器整机的性能要求分不开。5、流体形成稳定动压润滑油膜的条件是什么？简述向心滑动轴承形成动压油膜的过程？1）润滑油要具有一定的粘度；2）两摩擦表面要具有一定的相对滑动速度；3）相对滑动的表面间要形成收敛的楔形间隙；4）有充足的供油量。向心滑动轴承形成动压油膜的基本过程为：1）轴颈静止时，轴颈处于轴承孔的最低位置，并与轴瓦接触，两表面间自然形成一

3、收敛的楔形空间；2）轴颈开始转动时，速度极低，带入轴承间隙中的油量较少，这时轴瓦对轴颈摩擦力的方向与轴颈表面圆周速度方向相反，迫使轴颈在摩擦力的作用下沿孔壁爬升；3）随着转速的增大，轴颈表面的圆周速度增大，带入楔形空间的油量也逐渐增多。这时楔形油膜产生了一定的动压力，将轴颈浮起。当轴颈达到稳定运转时，轴颈便稳定在一定的偏心位置上。这时，轴承处于流体动力润滑状态，油膜产生的动压力与外载荷相平衡。由于轴承内的摩擦阻力仅为液体的内阻力，故摩擦系数达到最小值。6、什么是滚动轴承的基本额定寿命？什么是滚动轴承的基本额定动载荷？【答】一组轴承中，10%的轴承发生点蚀破坏，90%的轴承不发生点蚀破坏前的转数

4、（以100万转为单位）或工作小时数称为滚动轴承的基本额定寿命，以L10表示。滚动轴承的基本额定动载荷就是使轴承的基本额定寿命恰好为100万转时，轴承所能承受的载7、机器由哪三个基本组成部分组成？传动装置的作用是什么？答:机器的三个基本组成部分是：原动机部分、执行部分和传动部分。传动装置的作用：介于机器的原动机和执行部分之间，改变原动机提供的运动和动力参数，以满足执行部分的要求。8、什么叫机械零件的失效？机械零件的主要失效形式有哪些？答:机械零件由于某种原因丧失工作能力或达不到设计要求的性能称为失效。机械零件的主要失效形式有1）整体断裂；2）过大的残余变形（塑性变形）；3）零件的表面破坏，主要是

5、腐蚀、磨损和接触疲劳；4）破坏正常工作条件引起的失效：有些零件只有在一定的工作条件下才能正常工作，如果破坏了这些必要的条件，则将发生不同类型的失效，如带传动的打滑，高速转子由于共振而引起断裂，滑动轴承由于过热而引起的胶合等。9、设计机械零件时应满足哪些基本要求？【答】机械零件的基本设计要求有：避免在预定寿命期内失效的要求；结构工艺性要求；经济性要求；质量小要求；可靠性要求。10、简述机械零件金属材料的一般选用原则？【答】机械零件金属材料的在选用时主要考虑下列因素：1、载荷、应力及其分布状况,零件的工作情况；2、零件的尺寸及质量；3、零件结构的复杂程度及材料的加工可能性；4、材料的经济性；5、材

6、料的供应状况。11、试分析张紧力F0的大小对带传动的影响。答：张紧力F0越大，则带传动的承载能力就越大，但同时带中所受的拉应力也越大，带的磨损加剧，从而降低带的寿命；张紧力越小，虽可减小带中的拉应力，提高带的寿命，但带传动的承载能力会降低，工作时易跳动和打滑。12、下图所示为某零件与机架通过螺栓联接的示意图，试分析该联接在载荷F作用下可能发生的失效形式。 答：如图，该联接可能发生的失效形式有：1）左端受力最大的螺栓被拉断；2）在载荷F产生的力矩作用下，接合面左端可能分离，零件或机架的右接合面处可能被压坏； 3）在载荷F作用下，零件相对机架产生滑移。13、以磨损量为纵坐标、时间为横坐标画图表示机

7、械零件的正常磨损过程，在图中相应位置标示正常磨损过程经历的几个磨损阶段，简述各阶段磨损情况。 磨合磨损稳定磨损失效磨损磨损量时间答：磨损图如右图所示。 磨合磨损阶段：是指在机器使用初期，为改善机器零件的适应性、表面形态和摩擦相容性的磨损过程；稳定磨损阶段：磨损率保持不变，属于正常工作阶段； 失效磨损阶段：磨损率急剧增加，使工作条件迅速恶化，导致失效。 14、将承受轴向变载荷连接螺栓的光杆部分做的细些有什么好处？【答】可以减小螺栓的刚度，从而提高螺栓连接的强度。15、简要说明平垫圈、斜垫圈和球面垫圈的用途？【答】垫圈的主要作用是增加被联接件的支承面积或避免拧紧螺母时擦伤被联接件的表面。常用的是平

8、垫圈。当被联接件表面有斜度时，应使用斜垫圈，特殊情况下可使用球面垫圈。16、在铸、锻件等的粗糙表面上安装螺栓时，为何应制成凸台或沉头座？【答】1）降低表面粗造度，保证连接的紧密性；2）避免螺栓承受偏心载荷；3）减少加工面，降低加工成本。17、简述齿向载荷分布系数和齿间载荷分配系数分别考虑的是什么因素对齿轮所受载荷的影响？。答：1）齿向载荷分布系数考虑的是由于轴的变形和齿轮制造误差等引起载荷沿齿宽方向分布不均匀性的影响； 2）齿间载荷分配系数考虑的是同时啮合的各对轮齿间载荷分配不均匀的影响。18、简述齿面点蚀的种类及其概念。 答：齿面点蚀分为初期点蚀和扩展性点蚀。初期点蚀是指工作初期由于啮合的齿

9、面接触不良造成局部应力过高而出现麻点，齿面经一段时间跑合后，接触应力趋于均匀，麻点不再扩展，甚至消失的现象。扩展性点蚀是指随工作时间增加，齿面点蚀面积不断扩展，麻点尺寸、数量不断增多的现象，此时会产生强烈的振动和噪声，导致齿轮失效。 19、分析比较平键和楔键的工作特点和应用场合。【答】平键连接的工作面是两侧面，上表面与轮毂槽底之间留有间隙，工作时，靠键与键槽的互压传递转矩，但不能实现轴上零件的轴向定位，所以也不能承受轴向力。具有制造简单、装拆方便、定心性较好等优点，应用广泛。楔键连接的工作面是上下面，其上表面和轮毂键槽底面均有1:100的斜度，装配时需打紧，靠楔紧后上下面产生的摩擦力传递转矩，

10、并能实现轴上零件的轴向固定和承受单向轴向力。由于楔紧后使轴和轮毂产生偏心，故多用于定心精度要求不高、载荷平稳和低速的场合。20、为什么采用两个平键时，一般布置在沿周向相隔180°的位置，采用两个楔键时，则应沿周向相隔90°120°，而采用两个半圆键时，却布置在轴的同一母线上？【答】两个平键连接，一般沿周向相隔 布置，对轴的削弱均匀，并且两键的挤压力对轴平衡，对轴不产生附加弯矩，受力状态好。采用两个楔键时，相隔 布置。若夹角过小，则对轴的局部削弱过大。若夹角过大，则两个楔键的总承载能力下降。当夹角为 时，两个楔键的承载能力大体上只相当于一个楔键盘的承载能力。21、影

11、响带传动工作能力的因素有哪些？【答】影响带传动工作能力的因素有：（1）预紧力：预紧力越大，工作能力越强，但应适度，以避免过大拉应力；（2）包角：包角越大越好，一般不小于120度；（3）摩擦系数：摩擦系数越大越好。22、带传动中的弹性滑动和打滑是怎样产生的？对带传动有何影响？【答】带传动中的弹性滑动是由于带松边和紧边拉力不同，导致带的弹性变形并引起带与带轮之间发生相对微小滑动产生的，是带传动固有的物理现象。带传动中由于工作载荷超过临界值并进一步增大时，带与带轮间将产生显著的相对滑动，这种现象称为打滑。打滑将使带的磨损加剧，从动轮转速急剧降低，甚至使传动失效，这种情况应当避免。23、带传动的主要失

12、效形式和设计准则是什么？【答】带传动的主要失效形式是打滑和疲劳破坏。带传动的设计准则是在保证带传动不打滑的条件下，具有一定的疲劳强度和寿命。24、简述螺纹连接过程中预紧和防松的重要性。答：预紧可夹紧被连接件，使连接接合面产生压紧力（即预紧力），它能防止被连接件的分离、相对滑移或接合面开缝。适当的预紧力，可提高连接的可靠性、紧密性。静载下，连接螺纹副中由于预紧和自锁，螺母和螺栓头部的支承面摩擦力可有效地放止连接松脱，但在冲击、振动及变载荷作用下或当高温、温度变化较大时，连接中的预紧力和摩擦力会逐渐减小或瞬时消失，使螺母松脱，导致连接失效。而螺纹连接一旦失效，轻者影响机器正常运转，重则机毁人亡，因

13、此，螺纹连接过程中不仅要有适当的预紧，还必须采取有效、合理的防松措施。25、与带传动相比，链传动有哪些优缺点？【答】与属于摩擦传动的带传动相比，链传动无弹性滑动和打滑现象，因而能保证准确的平均传动比，传动效率较高；又因链条不需要像带那样张得很，所以作用于轴上的径向压力较小；在同样的条件下，链传动结构较为紧凑。同时链传动能在高温和低温的情况下工作。26、何谓链传动的多边形效应？如何减轻多边形效应的影响？【答】链传动运动中由于链条围绕在链轮上形成了正多边形，造成了运动的不均匀性，称为链传动的多边形效应。这是链传动固有的特性。减轻链传动多边形效应的主要措施有：1）减小链条节距；2）增加链轮齿数;3）

14、降低链速。27、简述提高螺纹联接强度的措施。答：（1）降低影响螺栓疲劳强度的应力幅；（2）改善螺纹牙上载荷分部不均的现象；（3）减小应力集中的影响；（4）采用合理的制造工艺方法。28、轴的结构设计中要考虑那些因素？答：（1）轴上零件（传动件、轴承）的布置，应使轴处于最佳的受力状态。（2）有利于轴上零件具有准确的工作位置（定位）和牢靠的固定。（3）轴的结构应满足“结构工艺性要求”。对轴自身而言，应便于加工；对轴上零件而言，要便于安装、拆卸、调整。（4）尽量减少应力集中，提高轴的疲劳强度。29、齿轮的强度计算准则有几种？在软、硬齿面搭配的设计中，为什么大齿轮的齿面硬度要低于小齿轮？答：齿轮的强度计

15、算准则有：（1）保证齿根弯曲疲劳强度；（2）保证齿面接触疲劳强度。在软、硬齿面搭配的设计中，大齿轮的齿面硬度要低于小齿轮是因为：对于金属制的软齿面齿轮，配对两轮齿面的硬度差应保持为3050HBS或更多，当小齿轮与大齿轮的齿面具有较大的硬度差、且速度又较高时，较硬的小齿轮齿面对较软的大齿轮齿面会起较显著的冷作硬化效应，从而提高大齿轮齿面的疲劳极限。30、齿轮传动常见的失效形式有哪些？简要说明闭式硬齿面、闭式软齿面和开式齿轮传动的设计准则。【答】齿轮传动常见的失效形式有以下几种：（1）轮齿折断；（2）齿面点蚀；（3）齿面磨损；（4）齿面胶合；（5）塑性变形。闭式硬齿面的设计以保证齿根弯曲疲劳强度为

16、主；闭式软齿面的设计通常以保证齿面接触疲劳强度为主；开式齿轮传动的设计目前仅以保证齿根弯曲疲劳强度作为设计准则。31、软齿面齿轮传动设计时，为何小齿轮的齿面硬度应比大齿轮的齿面硬度大3050 HBS？【答】金属制的软齿面齿轮配对的两轮齿中，小齿轮齿根强度较弱，且小齿轮的应力循环次数较多，当大小齿轮有较大硬度差时，较硬的小齿轮会对较软的大齿轮齿面产生冷作硬化的作用，可提高大齿轮的接触疲劳强度。所以要求小齿轮齿面硬度比大齿轮大3050HBS。32、齿轮传动设计时，为何小齿轮的齿宽应比大齿轮的齿宽大510 mm？【答】将小齿轮的齿宽在圆整值的基础上人为地加宽510mm，以防止大小齿轮因装配误差产生轴

17、向错位时导致啮合齿宽减小而增大轮齿的工作载荷。33、简述蜗杆传动的特点和应用场合？【答】蜗杆传动的主要特点有：（1）传动比大，零件数目少，结构紧凑；（2）冲击载荷小、传动平稳，噪声低；（3）当蜗杆的螺旋升角小于啮合面的当量摩擦角时，蜗杆传动具有自锁性；（4）摩擦损失较大，效率低；当传动具有自锁性时，效率仅为0.4左右；（5）由于摩擦与磨损严重，常需耗用有色金属制造蜗轮（或轮圈），以便与钢制蜗杆配对组成减摩性良好的滑动摩擦副。蜗杆传动通常用于空间两轴线交错，要求结构紧凑，传动比大的减速装置，也有少数机器用作增速装置。34、蜗杆直径系数的含义是什么？为什么要引入蜗杆直径系数？【答】蜗杆直径系数是蜗

18、杆分度圆直径和模数的比值。 引入蜗杆直径系数是为了限制蜗轮滚刀的数目及便于滚刀的标准化。35、蜗杆传动的主要失效形式是什么？相应的设计准则是什么？【答】蜗杆传动的失效形式主要有齿面点蚀、齿根折断、齿面胶合及过度磨损等。在开式传动中多发生齿面磨损和轮齿折断，因此应以保证齿根弯曲疲劳强度作为开式传动的主要设计准则。在闭式传动中，蜗杆副多因齿面胶合或点蚀而失效。因此，通常是按齿面接触疲劳强度进行设计，而按齿根弯曲疲劳强度进行校核。对于闭式传动，由于散热较为困难，还应作热平衡核算。36、滚动轴承的主要失效形式是什么？【答】滚动轴承的正常失效形式是滚动体或内外圈滚道上的点蚀破坏。对于慢慢摆动及转速极低的

19、轴承，主要失效形式是滚动轴承接触面上由于接触应力过大而产生的永久性过大的凹坑。除点蚀和永久性变形外，还可能发生其它多种形式的失效，如：润滑油不足使轴承烧伤，润滑油不清洁使轴承接触部位磨损，装配不当使轴承卡死、内圈涨破、挤碎内外圈和保持架等。这些失效形式都是可以避免的。37、若轴的强度不足或刚度不足时，可分别采取哪些措施？【答】轴的强度不足时，可采取：增大轴的直径；改变材料类型；增大过渡圆角半径；对轴的表面进行热处理和表面硬化加工处理；提高表面加工质量；用开卸载槽等方法降低过盈配合处的应力集中程度；改进轴的结构形状等措施。刚度不足时只能采取增大轴径，改变轴外形等措施。二、填空题1、在圆柱齿轮传动

20、设计中，在中心距a及其他条件不变时，增大模数m，其齿面接触应力 ；齿根弯曲应力 。2、6312表示轴承内径为 mm，类型为 。3、角接触球轴承7208B较7208C轴向承载能力大，这是因为接触角大。4、轴承6308，其代号表示的意义为 ，中系列，内径为 mm，普通级。5、带传动主要失效形式为 打 滑 和 带的疲劳损坏 ，其设计准则是 在保证传动不打滑的前提下使带具有足够的疲劳强度。6、链传动水平布置时，最好 紧 边 在上，松 边 在下。7、列举出两种刚性固定式联轴器套筒联轴器、凸缘联轴器。8、转速与基本额定动载荷一定的球轴承，若将轴承的当量动载荷增加一倍，则轴承寿命将变为原来的 。9、由于 弹

21、性滑动 现象，使带传动的传动比不准确。带传动的主要失效形式为 打滑 和 带的疲劳损坏。10、按键齿齿廓曲线的不同，花键分为 花键和 花键。11、滚动轴承通常由外圈、内圈、滚动体和保持架组成。12、滚动轴承轴系两端单向固定支承方式常用在跨度较小、工作温度变化不大的场合。13、常用的轴系支承方式有两端固定支承和一端固定一端游动支承。14、非液体摩擦滑动轴承应计算平均压强、相对滑动速度和平均压强与轴颈圆周速度的乘积pv值。15、润滑剂有润滑油、润滑脂和固体润滑剂三类。16、按摩擦状态滑动轴承分为非液体摩擦轴承和液体摩擦轴承两类。17、设计联轴器时，先根据工作条件和要求选择合适的类型，然后按轴的直径、

22、转矩和转速从标准中选择所需要的型号和尺寸。18、按受载情况不同，轴可分为 心 轴 ；转 轴 ；传 动 轴 。19、螺纹的公称直径是 大 径，对外螺纹它是指螺纹 牙 顶 所在圆柱的直径。20、对一般参数的闭式齿轮传动，软齿面传动的主要失效形式为 齿面疲劳点蚀 ，硬齿面传动的主要失效形式为 轮齿折断 。21、由一组协同工作的零件所组成的独立制造或独立装配的组合体称为： 部 件22、键连接的主要类型有：平键、半圆件、楔键、切向件 23、对一般参数的闭式齿轮传动，软齿面传动的主要失效形式为齿面疲劳点蚀，硬齿面传动的主要失效形式为轮齿折断。24、在一般情况下，链传动的 传动比为常数， 传动比不为常数。2

23、5、在疲劳曲线上，以循环基数N0为界分为两个区：当NN0时，为 无限寿命 区；当NN0时，为 有限寿命 区。26、在常用的螺纹连接中，自锁性能最好的螺纹是 普通螺纹 ，其牙型角。27、普通平键连接工作时，平键的工作面是 侧面，平键的剖面尺寸按轴径 从标准中查取。平键连接主要失效形式是 压溃 。28、带传动中，若为主动轮圆周速度，为从动轮圆周速度，为带速，则这些速度之间存在的关系是 。29、普通 V 型带共有 七 种型号，按传递功率大小依次排为： E 、D、C、B、A、Z 、Y ；30、轮齿的主要失效形式有：轮齿折断、齿面磨损、齿面点蚀、齿面胶合、塑性变形 五种。31、机器的可靠度 R 是指：在

24、规定的使用时间（寿命）内和预定的环境条件下机器能够正常工作的概率 ；32、 V带传动中，V带截面楔角，则V带轮的轮槽角0应 < 。33、在设计V带传动时，V带的型号可根据 计算功率 和 小带轮转速 查选型图确定。34、螺纹防松的根本问题在于：防止螺旋副在受载时发生相对转动 ；35、链传动的瞬时传动比不断变化的原因是由于围绕在链轮上的链条形成了 正多边型 称之为 效应。36、轴承中的润滑剂不仅可以 降低摩擦阻力 ，还可以起着散热、减小接触应力、吸收振动、防止锈蚀 等作用。37、对于一对材料相同的钢制软齿面齿轮传动，为使大小齿轮接近等强度，常用的热处理方法是小齿轮 调质 ，大齿轮 正火 。3

25、8、温度和压力是影响粘度的主要因素，若温度升高，则 粘度降低（或减少） ，若压力升高，则 粘度增加（或变大）。39、在蜗杆传动中，规定蜗杆分度圆直径的目的是 减少蜗轮滚刀的数量，利于刀具标准化。40、在带、链和齿轮组成的多级传动中，带传动宜布置在 高速 级。41、对于链速v<0.6ms的低速链传动，因其主要失效形式是链条的 ，故应按 强度条件进行计算。42、当被联接件之一很厚、且该联接需经常拆卸时，应采用 联接；当用螺纹联接件联接轴和轴上零件时，常采用 联接。43、如需在同一轴段内安装一对平键时，应将它们布置在 1800 位置。44、计算载荷Fca、名义载荷F和载荷系数K的关系式 Fca

26、 KF ，强度计算时应该用 计算载荷 载荷。45、闭式齿轮传动的主要失效形式是 轮齿折断 、 齿面点蚀 、 齿面胶合 、 塑性变形 。 46、蜗杆传动的失效通常是发生在 蜗轮轮齿 上。47、楔键联接靠 摩擦力 传递转矩，用于对中性要求不高的联接。48、零件表面的疲劳是受到接触应力长期作用的表面产生裂纹或微粒剥落的现象。49、刚度是指机械零件在载荷作用下抵抗 的能力。零件材料的弹性模量越小，其刚度就越 小 。50、润滑油的 粘度 越大，则其内摩擦阻力就越大。51、为改善润滑油在某些方面的性能，在润滑油中加入的各种具有独特性能的化学合成物即为 添加剂 。 52、对于普通平键，考虑到载荷分布的不均匀

27、性，双键联接的强度按1.5 个键计算。53、螺纹的升角是指螺纹 径处的升角。螺旋的自锁条件为 。54、三角形螺纹的牙型角 60 ，适用于 联接 ，而梯形螺纹的牙型角 30 ，适用于 传动 。55、螺纹联接防松，按其防松原理可分为 机械 防松、 摩擦 防松和 永久 防松。56、带传动的传动比不宜过大，若传动比过大将使 打滑 ，从而使带的有效拉力值减小。57、链传动是依靠链轮轮齿与链节的啮合来传递运动和动力的，所以应属于啮合传动。58、蜗杆传动的效率包括三部分，其中起主要作用的是齿轮啮合时的摩擦损耗效率。59、在常用的螺纹牙型中 传动效率最高， 自锁性最好。60、螺纹联接的基本类型有螺栓联接、双头

28、螺柱联接、螺钉联接和紧定螺钉联接。61、螺纹联接预紧的目的在于增加联接的 。62、平键联接分用途可分为普通平键、导向平键、滑键三种。63、普通平键按其结构可分为圆头、方头和单圆头三种。64、圆锥齿轮传动是唯一适用于相交轴的齿轮传动。65、直齿圆锥齿轮规定大端参数取标准值。66、蜗杆传动是由蜗杆和蜗轮组成。67、通过蜗杆轴线并垂直蜗轮轴线的平面称为主平面。68、圆柱蜗杆传动按蜗杆螺旋面形状的不同分渐开线蜗杆和阿基米德蜗杆。69、带传动中带紧套在带轮上，靠带与带轮之间的 来传递运动和动力。70、带传动中，带速一定时，传递功率的大小取决于 的大小。71、带传动的最大有效圆周力与张紧力、包角和 有关。

29、三、选择题1、与标准直齿圆柱齿轮的复合齿形系数YFS值有关的参数是 A.工作齿宽b B.模数m C.齿数z D.压力角2、齿轮传动中，轮齿齿面的疲劳点蚀经常发生在 A.齿根部分 B.靠近节线处的齿根部分 C.齿顶部分 D.靠近节线处的齿顶部分3、普通圆柱蜗杆传动的正确啮合条件是 （注：下标t表示端面，a表示轴向，1表示蜗杆、2表示蜗轮）A.mt1=ma2, t1=a2,= B.ma1=mt2, a1=t2,= C.mt1=ma2, t1=a2,=- D.ma1=ma2, a1=t2,=- 4、下列磨损中，不属于磨损基本类型的是 B 。 A. 粘着磨损 B. 磨合磨损 C. 表面疲劳磨损 D.

30、磨粒磨损5、带传动发生打滑总是_。A在小轮上先开始B在大轮上先开始C 在两轮上同时开始D不定在哪轮先开始6、某钢制零件材料的对称循环弯曲疲劳极限-1 = 300 MPa，若疲劳曲线指数m = 9，应力循环基数N0 =107，当该零件工作的实际应力循环次数N =105时，则按有限寿命计算，对应于N的疲劳极限为 MPa 。A.428 B.430.5 C.500.4D.3007、带张紧的目的是 。 A.减轻带的弹性滑动 B.提高带的寿命C.改变带的运动方向 D.使带具有一定的初拉力 8、蜗杆传动热平衡计算的目的是为了控制温升，防止 。A蜗杆机械性能下降 B润滑油变性或齿面胶合 C传动效率下降 D蜗轮

31、材料退火9、V带传动设计中，限制小带轮的最小直径主要是为了_。A使结构紧凑B限制弯曲应力C限制小带轮上的包角D保证带和带轮接触面间有足够摩擦力10、在齿轮抗弯强度的设计公式m中，应代入_ _。A. B. C.与中大者 D.与中小者11、提齿轮精度等级，改善齿轮材料和热处理方式可提高齿轮的： A、弯曲疲劳强度；B、接触疲劳强度；C、使用寿命；D、生产成本；12、滚子链通常设计成链节数为偶数，这是因为 C 。A.防止脱链 B.磨损均匀C.不需要采用受附加弯矩的过渡链节 D.便于度量13、当两个被联接件之一太厚，不易制成通孔且需要经常拆卸时，往往采用 。A螺栓联接 B双头螺柱联接 C螺钉联接14、直

32、齿圆柱齿轮传动，当齿轮直径不变，而减小模数增加齿数时，则     。 A、提高了轮齿的弯曲强度 B、提高了齿面的接触强度 C、降低了轮齿的弯曲强度 D、降低了齿面的接触强度15、滚动轴承内圈与轴颈的配合以及外圈与座孔的配合 。 A.全部采用基轴制 B.全部采用基孔制 C.前者采用基孔制，后者采用基轴制 D.前者采用基轴制，后者采用基孔制16、在蜗杆传动设计中，除规定模数标准化外，还规定蜗杆直径d1取标准，其目的是 。A限制加工蜗杆的刀具数量B限制加工蜗轮的刀具数量并便于刀具的标准化C为了装配方便 D为了提高加工精度17、阿基米德蜗杆的 参数为标准值。A.

33、 轴面 B. 端面 C. 法面18、一对相啮合的圆柱齿轮的Z1Z2 ， b1>b2,其齿面接触应力的大小为 A 。A. H1=H2 B. H1>H2 C. H1<H2 19、为提高螺栓在变载荷作用下的疲劳强度，可采取 的措施。A增大螺栓刚度 B适当减小预紧力C减小螺栓刚度 D减小被联接件刚度20、只受预紧力作用的普通螺栓联接，螺栓危险剖面上单元体的应力状态为 。A简单拉伸 B纯剪切 C拉扭组合 D拉弯组合 21、链传动作用在轴和轴承上的载荷比带传动要小，这主要是因为     。 A、链传动只用来传递较小功率 B、链速较高，在传递相同功率

34、时圆周力小 C、链传动是啮合传动，无需大的张紧力 D、链的质量大，离心力大22、普通平键的主要失效是    。A工作面被压溃或键被剪断 B工作面产生胶合破坏 C. 工作面产生过度磨损 D键被弯曲折断23、带传动工作时，设小带轮为主动轮，则带的最大应力发生在带     。A进入大带轮处 B离开大带轮处 C. 进入小带轮处 D离开小带轮处24、螺纹联接防松的根本问题在于    。 A、增加螺纹联接的轴向力 B、增加螺纹联接的横向力 C、防止螺纹副的相对转动 D、增加螺纹联接的刚度25、齿面硬度HB350HBS

35、的闭式钢制齿轮传动中，主要失效形式为     。A齿面磨损 B齿面点蚀 C齿面胶合 D. 轮齿折断26、带传动设计中，应验算小带轮包角不要过小，这是为了 。A提高传动寿命； B减小对轴的压力；C减小结构尺寸； D提高摩擦力保证有一定承载能力27、下列滚动轴承中角接触球轴承是： A、 6210 ； B、N2218 ；C、7020AC ；D、32307/P528、以下各传动中，需要进行热平衡计算的是 。A. 直齿圆柱齿轮传动B. 蜗杆传动 C. 链传动29、下列轴承中，必须成对使用的是 。 A. 深沟球轴承 B. 推力球轴承 C. 圆锥滚子轴承30、齿轮齿面

36、塑性流动在主动轮节线附近形成 A ；在从动轮上节线形成 。 A. 凹沟 B. 无变化 C. 凸棱31、下列最适于承受横向载荷的螺纹联接是 。A. 铰制孔用螺栓联接 B. 普通螺栓联接 C. 螺钉联接 D.双头螺柱联接32、链传动设计中，限制最小和最大齿数的原因是： A、链传动的传动比不能过大；B、避免产生振动和冲击；C、避免加速链条的磨损和产生跳齿；33、某轴系结构中，轴上所安装的齿轮为斜齿轮，频繁正反转启动，中速中载场合，选配轴承宜采用： A、一对深沟球轴承；B、一对角接触球轴承；C、一对调心球轴承；D、一对推力球轴承；34、要求自锁性强的连接螺纹，牙型宜采用： A三角形粗牙螺纹； B、三角

37、形细牙螺纹；C、管螺纹；D、米制锥螺纹；35、利用键实现轴毂连接的结构中，定位精度最高的是： A、平键 ；B、半圆键 ；C、导向平键 ；D、矩型花键 ；36、某阶梯轴应用于中速中载场合，承受弯矩和扭矩，材料宜采用下列中的 。A、40Cr ；B、HT300 ；C、QT6003A ； ；D、ZG45 ；E、KTB35004 ；37、重要的连接采用测力矩扳手或定力矩扳手是为了： A、便于操作 ；B、不至于过分拧紧导致滑牙 ；C、防松 ；D、控制预紧力 ；38、设计平键连接时，键的宽度值应根据轴的 查机械设计手册初选； A、长度 ；B、截面形状 ；C、直径 ；D、材料 ；39、链传动中，链节数常选偶数

38、，是为了使链传动 。A工作平稳 B避免过渡链节 C链条与链轮磨损均匀40、承受预紧力F的紧螺栓联接在受轴向工作拉力F时，剩余预紧力为F，其螺栓所受的总拉力Fo为_ 。AFoF十F BFoF十F CFoF十F 41、当键联接强度不足时可采用双键。使用两个平键时要求键 布置。A在同一条直线上 B相隔90°C相隔120° D相隔180°42、下列零件的失效中， 不属于强度问题。A螺栓断裂 B齿轮的齿面上发生疲劳点蚀C蜗杆轴产生过大的弯曲变形 43、带传动产生弹性滑动的原因是由于     。 A、带不是绝对挠性体 B、带与带轮间的摩

39、擦系数偏低 C、带绕过带轮时产生离心力 D、带的紧边与松边拉力不等44、在如图所示的齿轮凸轮轴系中，轴4称为 A零件B.机构C.构件D.部件45、渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于 A.分度圆 B.齿顶圆 C.齿根圆 D.基圆46、螺纹联接的自锁条件为 A.螺纹升角当量摩擦角 B.螺纹升角>摩擦角 C.螺纹升角摩擦角 D.螺纹升角当量摩擦角 47、机械运转不均匀系数是用来描述机械运转不均匀程度的重要参数，其表达式为 A. B. C. D. 48、蜗杆传动的总效率,主要取决于 时的效率。 A.轴承摩擦损耗 B.啮合摩擦损耗 C.加装风扇损耗 D.搅油损耗49、只承受弯矩而不承受扭矩的轴称为 A

40、。 A. 心轴 B.传动轴 C. 曲轴 D.转轴50、两个具有相同材料、齿宽及齿数的齿轮A和B，A的模数为2mm，B的模数为4mm，则以下叙述正确的是 。A.齿轮A和B的抗弯承载能力相同 B.齿轮A的抗弯承载能力比B大 C.齿轮B的抗弯承载能力比A大 D.抗弯承载能力与模数无关51、只承受扭矩而不承受弯矩的轴称为 。 A. 心轴 B.传动轴 C. 曲轴 D.转轴52、带传动主要是依靠 来传递运动和功率的。A. 带的初拉力 B. 带的紧边拉力 C. 带和两轮接触面之间的摩擦力53、普通平键是靠键的 来传递扭矩。A. 上表面 B. 两侧面 C. 下表面54、以下传动中，能起到缓冲减振及过载安全保护

41、作用的是 。A. 链传动 B. 带传动 C. 齿轮传动55、在一般机械传动中，若需要采用带传动时，应优先选用 A.圆型带传动 B.同步带传动 C.V型带传动 D.平型带传动56、带传动的主要失效形式是带的 A.疲劳拉断和打滑 B.磨损和胶合 C.胶合和打滑 D.磨损和疲劳点蚀57、螺纹哪个直径常作为强度计算直径 。A、小径 B、中径 C、大径 D、分度圆直径58、下列螺纹中,主要用于联接的是 。A、矩形螺纹 B、梯形螺纹 C、三角形螺纹 D、锯齿形螺纹59、利用轮齿啮合时其齿廓互为包络线的原理加工齿轮的方法为 。A、范成法 B、仿形法 C、铸造法 D、模锻法60、对于渐开线标准齿轮而言，其是否

42、发生根切取决于 。A、模数 B、压力角 C、齿数 D、分度圆61、闭式软齿面齿轮传动最易产生 失效。A、轮齿折断 B、齿面点蚀 C、齿面胶合 D、齿面磨损62、开式齿轮传动最易产生的失效是 。A、轮齿折断 B、齿面磨损 C、齿面点蚀 D、塑性变形63、齿轮传动中，在短时过载或强烈冲击下，齿轮常见的失效形式是 。A、轮齿折断 B、齿面磨损 C、齿面胶合 D、齿面点蚀64、一对标准渐开线圆柱齿轮要正确啮合时，它们的 必须相等。A、直径 B、模数 C、齿宽 D、齿数65、以下哪种失效形式对齿轮传动危害最大 。A、轮齿折断 B、齿面点蚀 C、齿面胶合 D、齿面磨损66、在一定转速时，要减小链条传动的不

43、均匀性和动载荷，应 。A、增大链条节距和链轮齿数 B、增大链条节距和减少链轮齿数；C、减小链条节距，增大链轮齿数 D、减小链条节距和链轮齿数。67、以下描述带传动正确的是 。A、带传动传动平稳，适用于大功率的传动B、过载时，带产生打滑现象，引起机械零件损坏C、带传动不能保证准确的传动比，传动效率低D、带传动比一般不大于7，对带轮轴压力小68、为保证轴上零件轴向定位的可靠性，零件毂孔的倒角高度C或圆角半径R应 。轴肩处的圆角半径r。A. 大于 B. 小于 C. 等于69、链传动中，小带轮包角一般不宜小于 。A. 90° B. 100° C. 120° D.180&#

44、176;四、计算题1、V带传动的，带与带轮的当量摩擦系数，包角，预紧力。试问：1） 该传动所能传递的最大有效拉力为多少；2） 若，其传递的最大转矩为多少；3） 若传动效率为0.95，弹性滑动忽略不计，求从动轮的输出功率。【解】(1) (2) 传递的最大扭矩.(3) 输出功率2、一根轴用两个角接触球轴承支承，如图所示。，轴端作用有轴向力，径向力。试分别求出两轴承所受的径向载荷、和轴向载荷、，取轴承内部派生轴向力。 轴承2 轴承1 解：对轴系进行受力分析，如下图所示： 轴承2 轴承1 R2 R1 R1、R2分别为轴承1、轴承2所受的径向力，S1、S2分别为轴承1、2的内部派生轴向力。 求轴承径向载

45、荷R1、R2 分别对两支点处取矩，则根据力矩平衡有 求轴承内部派生轴向力 ， 判断轴承1轴承2被“放松”还是被“压紧”，进而求轴向力： ， 3、有一直齿圆锥-斜齿圆柱齿轮减速器如图所示。已知：轴的输出功率，转速。各轮齿数为，。锥齿轮啮合效率0.96，斜齿圆柱齿轮啮合效率为0.98，滚动轴承效率为0.99。轴转向如图所示。在图中标出各齿轮的转向； 为使轴受力平衡，确定并在图中标出3、4两轮的螺旋方向，说明判断依据； 计算各轴的扭矩。 解：(1)各齿轮转向如图中箭头所示 (2)由锥齿轮的受力分析可知锥齿轮2所受轴向力方向向下， 故为使轴受力平衡，则斜齿轮3所受轴力方向应向上，故根据左右手法则，可判

46、断出齿轮3的螺旋齿旋向为右旋， 再根据外啮合斜齿轮正确啮合条件可知齿轮4的旋向为左旋。 旋向在图中的标示为齿轮3、4上的斜线。 (3)计算各轴扭矩求传动比， ， ；总效率 4、如图，缸径，缸内蒸汽压力，螺栓分布圆直径。为保证气密性要求，螺栓间距不得小于140 mm，且不得大于150mm。试计算所用螺栓允许的最小直径。 附：螺栓性能等级为4.8级（屈服强度）安全系数S=1.5，残余预紧力取为最大工作载荷的1.5倍。解：螺栓组受预紧力和工作载荷，且压力p为常数，故螺栓组只需按静强度设计即可。(1)确定螺栓数目z因螺栓所在圆周直径，且螺栓间距不得小于140 mm，不得大于150mm，故有，然后推出z

47、的取值范围然后取整得螺栓数目。 (2)确定许用应力因所用螺栓性能等级为4.8级，故可知其屈服强度， 安全系数S=1.5，故许用应力。 (3)确定单个螺栓最大工作载荷Fmax缸径，故螺栓组最大工作载荷为，则单个螺栓的最大工作载荷为： (4)确定残余预紧力：取 (5)确定螺栓总拉力F0 螺栓所受最大总拉力为： (6)确定满足静强度要求的最小螺栓直径d1 螺栓既受扭又受拉，故 故得螺栓允许的最小直径。5、如下图所示，采用深沟球轴承6307支承一对称布置的渐开线标准直齿圆柱齿轮，作用在齿轮上的法向力，转速,轴承温度100，无冲击，求轴承的使用寿命。轴承内径基本额定动载荷C30mm27000N35mm3

48、3400N40mm40800N解：（1）计算当量动载荷由于轴承只承受径向载荷，故当量动载荷即为轴承承受的径向载荷（即轴承的支反力），此处两轴承的支反力相等。已知齿轮所受法向力，两轴承相对齿轮对称布置，故齿轮所受法向力平均分配至两轴承上，即为轴承的当量动载荷。（2）计算轴承的实际寿命由轴承型号6307可知轴承内径，寿命指数，查题后附表可得轴承基本额定动载荷。已知转速，因轴承温度100，且无冲击，故温度系数和载荷系数均取为1。于是轴承寿命为：6、下图所示为由开式链传动和闭式直齿圆柱齿轮传动组成的一带式运输机的简图，要求运输带的线速度，设已知运输带所受拉力，全部采用滚动轴承，试求需要电动机输出的功率

49、。附：查得滚动轴承和联轴器的效率为0.99，闭式齿轮传动的效率为0.96，开式链传动的效率为0.91，运输带效率为0.90。解：运输带输出的功率为 各部分机械效率：滚动轴承效率，共3对； 联轴器效率；闭式齿轮传动效率；开式链传动的效率；运输带效率；故该装置的总效率为，需要电动机输出的功率7、图示两根梁用8个4.6级（屈服强度）普通螺栓与两块钢盖板相联接，梁受到的拉力F=28kN，摩擦系数f=0.2，控制预紧力，试确定所用螺栓的最小计算直径，取可靠性系数，安全系数S=3。 解：此螺栓联接受预紧力，横向载荷F由接合面之间的摩擦力来承担。已知摩擦面数目m =2，摩擦系数f =0.2，螺栓数目Z=4，

50、可靠性系数，安全系数S=3，总载荷为静载荷。(1) 确定许用应力因所用螺栓性能等级为4.6级，故可知其屈服强度，安全系数S=3，故许用应力。(2)确定单个螺栓的预紧力Fp： (3)确定螺栓的最小计算直径d1 因螺栓受预紧力，故螺栓的最小计算直径为： 故得螺栓允许的最小直径。五、综合题1、请标示出下图中共有几个零件（零件名称自取）；简述该部件的拆、装顺序。 答：一、零件序号如右上图所示，名称如下： 1、 螺栓(1)； 2、弹簧垫圈（1）； 3、挡圈；4、键（1）；5、联轴器；6、密封圈；7、透盖；8、箱体；9、轴套；10、大齿轮；11、键（2）； 12、轴承；13、调整垫片；14、螺栓(2)；15、弹簧垫圈（2）；16、闷盖；17、轴。一、 拆、装顺序及过程： 1、拆：(1)、拧松并拆出1、2及3，接着拆分5与17后取出4；(2)、分别拧松并拆出压紧透盖7及闷盖16上的14与15，接着分别拆出7、16