《机械设计》复习资料（2023版）

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《机械设计》复习资料

（适用专业：2023级本科机制、机械电子、材控专业）

第一部分课程重点内容

1.机械设计的一般程序，机械设计的基本要求，机械零件的主要失效形式、设计基本要求及设计准则，机械零件的设计方法与步骤。

2.螺纹的类型、特点及应用，螺纹连接的基本类型、结构特点及应用，螺纹连接的预紧和防松方法。

3.★螺栓组连接的受力分析（横向、转矩、轴向、倾覆力矩），★螺纹连接强度计算（松螺栓、紧螺栓受横向载荷、紧螺栓受轴向载荷、铰制孔用螺栓），提高螺栓连接强度的各种措施。

4.键连接的类型、结构、特点和应用。★平键连接的失效形式，类型选择、尺寸选择（截面尺寸、长度）及强度计算。

5.带传动的类型与结构，★带传动的工作原理、受力分析、应力分析与应力分布图，★弹性滑动和打滑的基本概念，★带传动的失效形式和设计准则；V带轮的结构与材料；V带传动的设计计算方法和步骤。

6.★齿轮传动的失效形式和设计准则。直齿圆柱齿轮传动的齿面接触强度和齿根弯曲强度计算的力学模型，强度计算公式的应用，计算公式中主要系数的意义。齿轮传动主要参数（齿数、模数、齿宽系数）的选择原则及方法。★齿轮传动（直齿、斜齿、圆锥齿轮）的受力分析（大小、方向）。

7.蜗杆传动的类型及特点；圆柱蜗杆传动的主要参数及几何尺寸；蜗杆传动的失效形式和设计准则，★蜗杆传动的受力分析，蜗杆传动的效率、润滑及热平衡计算的概念。

8.滑动轴承的类型、特点和应用场合。整体式和剖分式滑动轴承的结构特点，形成液体动压润滑的必要条件和径向滑动轴承形成动压润滑的过程。

9.★滚动轴承的结构、类型、；★滚动轴承的类型选择；滚动轴承的失效形式和设计准则，★滚动轴承的寿命、可靠度、基本额定寿命、基本额定动载荷、当量动载荷、派生轴向力的基本概念，★滚动轴承疲乏寿命的计算（含角接触球轴承与圆锥滚子轴承轴向载荷的计算）,★滚动轴承的组合设计。

10.联轴器、离合器的种类、工作原理、结构、特点及选用。

11.★轴的功用和分类，轴的材料及选择。★轴的结构设计方法及过程。按扭转强度、弯扭合成强度对轴进行强度计算的方法。

注：★为课程的重点和难点共21页第1页

其次部分分类练习题

一、单项选择题：

1.机械设计这门课程，主要研究A的工作原理、结构和设计计算方法。

A．各类机械零件和部件B．通用机械零件和部件C．专用机械零件和部件D．标准化的机械零件和部件

2.对于大量生产，强度要求较高，尺寸不大，形状较简单的零件，应选择C毛坯。

A.自由锻造B.冲压C.模锻D.铸造

3.机械零件中应用最广泛的材料，以下中A为优质碳素钢。

A.45B.ZG45C.40CrD.ZCuSn10P1E.Q235

4.在常用的螺旋传动中，传动效率最高的螺纹是D。

A.三角形螺纹B.梯形螺纹C.锯齿形螺纹D.矩形螺纹

5.在常用的螺纹连接中，自锁性能最好的螺纹是A。

A.三角形螺纹B.梯形螺纹C.锯齿形螺纹D.矩形螺纹

6.螺纹连接防松的根本问题在于C。

A.增加螺纹连接的轴向力B.增加螺纹连接的横向力C.防止螺纹副的相对转动D.增加螺纹连接的刚度

7.在螺纹连接中最常用的螺纹牙型是C。

A.矩形螺纹B.梯形螺纹C.三角螺纹D.锯齿形螺纹

8.三角形螺纹的牙型角??B。

A.30°B.60°C.0°D.90°

9.在螺栓连接中，有时在一个螺栓上采用双螺母，其目的是__C__。

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

10.计算紧螺栓连接的拉伸强度时，考虑到拉伸与扭转的复合作用，应将拉伸载荷增加到原来的__B__倍。

A.l.lB.l.3C.1.25D.0.3

11.用于连接的螺纹寻常为三角形螺纹，这是由于三角形螺纹A。

A.自锁性能好B.传动效率高C.防振性能好A.普通螺栓C.螺钉连接

D.自锁性能差B.铰制孔螺栓

D.双头螺柱

12.有一个被连接件较厚，且经常装拆的场合宜选用A连接。

13.在螺栓连接设计中，若被连接件为铸件，则有时在螺栓孔处制成沉头座孔或凸台，其目的是__A___。

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D.为避免螺栓受拉力过大

14.受轴向工作载荷的紧螺栓连接，设螺栓刚度Cb远远大于被连接件的刚度Cm，则螺栓中的总拉力F2接近A。

A.?F0?FB.?F0?FC.?F0?FD.?F0?F2共21页第2页

15.在受轴向变载荷作用的紧螺栓连接中，若螺栓刚度为Cb，被连接件刚度为Cm，为提高螺栓的疲乏强度，可采取的措施是（B）。

A．增大Cb，减小CmB．减小Cb，增大CmC．增大Cb和CmD．减小Cb和Cm

16.普通平键的工作面是C。

A.顶面B.底面C.侧面D.端面

17.能够构成紧键连接的两种键是D。

A.楔键和半圆键B.平键和切向键C.半圆键和切向键D.楔键和切向键

18.楔键连接的主要缺点是D。

A.键的斜面加工困难B.键装入键槽后，在轮毂中产生初应力C.键安装时易损坏D.轴和轴上的零件对中性差

19.平键连接如不能满足强度条件要求时，可在轴上安装一对平键，使它们沿圆周相隔D。

A.90°B.120°C.135°D.180°

20.半圆键连接的主要优点是C。

A.对轴的强度减弱较轻B.键槽的应力集中较小C.工艺性好、安装便利

21.设计时，键的截面尺寸寻常是根据D从标准中选取。

A.键传递的转矩B.轴的转速C.轮毂的宽度D.轴的直径

22.在以下连接方式中C可以同时起将轴上零件在轴上作周向和轴向固定的作用。

A.平键B.花键C.过盈协同D.半圆键

23.设计键连接的几项主要内容是：a)按轮毂宽度选择键的长度；b)按使用要求选择键的主要类型；c)按轴的直径选择键的剖面尺寸；d)对连接进行必要的强度校核。在具体设计时，一般顺序是B。

A.b→a→c→dB.b→c→a→dC.a→c→b→dD.c→d→b→a

24.键的长度l寻常是根据____C_选取的。

A、传递的转矩B、传递的功率C、轮毂的长度D、轴的直径

25.对于采用常见的组合和按标准选取尺寸的平键静连接，主要失效形式是_A__。

A.工作面的压溃B.工作面过度磨损C.键被剪断D.键被弯断

26.一般工作条件下，普通平键连接强度校核的内容主要是___A____。

A.校核键侧面的挤压强度B.校核键的剪切强度C.A、B二者均需校核D.校核磨损

27.带传动中，在预紧力一致的条件下，V带比平带能传递较大的功率，是由于V带C。

A.强度高B.尺寸小C.有楔形增压作用D.没有接头

28.带传动中，v1为主动轮圆周速度，v2为从动轮圆周速度，这些速度之间存在的关系是B。

A.v1?v2B.v1?v2C.v1?v2

29.带传动正常工作时不能保证确凿的传动比是由于D。

A.带的材料不符合虎克定律B.带简单变形和磨损C.带在带轮上打滑D.带的弹性滑动

30.带传动工作时产生弹性滑动是由于B。

A.带的预紧力不够B.带的紧边和松边拉力不等C.带绕过带轮时有离心力D.带和带轮间摩擦力不够共21页第3页

31.带传动中，若小带轮为主动轮，则带的最大应力发生在带A处。

A.进入主动轮B.进入从动轮C.退出主动轮D.退出从动轮

32.V带传动设计中，限制小带轮的最小直径主要是为了D。

A.使结构紧凑B.保证带和带轮接触面间有足够摩擦力C.限制弯曲应力D.限制小带轮上的包角

33.带传动的主要失效形式之一是带的C。

A.松弛B.哆嗦C.疲乏破坏D.弹性滑动

34.在V带传动中，小轮包角一般应大于或等于C。

A.90°B.100°C.120°D.150°

35.在带传动中用A的方法可以使小带轮包角加大。

A.增大小带轮直径d1C.增大大带轮直径d2

B.减小小带轮直径d1D.减小中心距a

36.与带传动相比较，链传动的优点是D。

A.工作平稳，无噪声B.寿命长

C.制造费用低D.能保持确凿的瞬时传动比

37.带张紧的目的是___D___。

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

38.带传动采用张紧轮的目的是A。

A.调理带的初拉力B.提高带的寿命C.减轻带的弹性滑动D.增大摩擦系数

39.V带的楔角等于____A_____。

A.40?B.35?

C.30?

D.20?

40.V带传动中，V带的楔角B带轮的轮槽槽角。

A.小于B.大于C.等于D.没有必然关系

41.设计V带传动时发现V带根数过多，可采用C来解决。

A.增大传动比B.加大传动中心距C.选用更大截面型号的V带D.减小小带轮直径

42.带传动工作时产生弹性滑动，是由于B。

A.包角?1太小B.初拉力F0太小C.紧边和松边拉力不等D.传动过载

43.设计V带传动时，为防止B，应限制小带轮的最小直径。

A.带内的弯曲应力过大B.小带轮上的包角过小C.带的离心力过大D.带的长度过长

44.大链轮的齿数不能取得过多的原因是D。

A.齿数越多，链条的磨损就越大

B.齿数越多，链传动的动载荷与冲击就越大C.齿数越多，链传动的噪声就越大

D.齿数越多，链条磨损后，越简单发生“脱链现象〞

45.在一定转速下，要减轻链传动的运动不均匀性和动载荷，应D。共21页第4页

A.增大链节距和链轮齿数B.减小链节距和链轮齿数C.增大链节距，减小链轮齿数D.减小链条节距，增大链轮齿数

46.链传动张紧的目的是。

A．使链条产生初拉力，以使链传动能传递运动和功率B．避免链条垂度过大时产生啮合不良

C．使链条与轮齿之间产生摩擦力，以使链传动能传递运动和功率D．避免打滑

47.链条的节数宜采用。

A.整数B.偶数C.5的倍数D.10的倍数

48.链传动中当其它条件不变的状况下，传动承载能力随链条节距P的。

A.减小而提高B.减小而降低C.增大而提高D.增大而减小

49.开式齿轮传动中轮齿的主要失效形式是C。

A.点蚀和弯曲疲乏折断B.胶合和齿面塑性变形C.弯曲疲乏折断和磨粒磨损

50.有一对传递动力的渐开线闭式直齿圆柱齿轮传动，现设计主、从动轮均为软齿面钢制齿轮，精度等级为7级。如欲在中心距和传动比不变的条件下提高其接触强度，在以下各措施中最有效的是B。

A.增大模数（相应减少齿数）B.提高主、从动轮的齿面硬度C.提高加工精度的等级D.增大齿根圆角半径

51.一般参数的闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式是A。

A.齿面点蚀B.轮齿折断C.齿面磨粒磨损D.齿面胶合

52.一般参数的闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是B。

A.齿面点蚀B.轮齿折断C.齿面塑性变形D.齿面胶合

53.齿轮因齿面塑性变形而失效最可能出现在