机械设计复习思考题

本文格式为Word版，下载可任意编辑——机械设计复习思考题《机械设计》课程复习思考题

复习思考题1

1—1一台完整的机器寻常由哪些基本部分组成?选定一台较简单的机器(如台钻或牛头刨床等)，分析它由哪个部分接受外界输入的能源，怎样传递机器的动力和运动，经过了哪些机构，各个机构由哪些零件组成，哪个部分用来具体完成机器原生产职能。

1—2设计机器时应满足哪些基本要求?试选定一台机器，分析设计时应满足的基本要求。

1—3区分通用零件和专用零件，搞清常用零部件类型，试就一台机器中，对联接零件、传动零件、轴系零件和其它零件各举两例。

1—4机械零件有哪些主要的失效形式?试结合日常接触的机器举出其中几种零件的失效形式，并分析其原因。

1—5设计机械零件时应满足哪些基本要求?试举两例说明为什么设计零件时不能离开机器的要求。

1—6机械零件的计算准则与失效形式有什么关系?常用的有哪些计算准则?它们是针对什么失效形式而建立的?

1—7设计计算与校核计算有什么区别?各在什么条件下采用?

1—8选择零件材料时要了解材料的哪些主要性能?合理选择零件材料需考虑哪些具体条件?什么叫“局部品质原则〞?试举出一种依照“局部品质原则〞选用材料的实例。

1—9分子——机械理论的主要内容是什么?如何用分子——机械理论来解释经典摩擦定律?

1—10边界摩擦的特征是什么?并简述其形成机理。

1—11混合摩擦的特征是什么?并简单说明膜厚比的物理意义。

1—12流体摩擦的特征是什么?说明为什么液体摩擦状态是一种较稳定的摩擦状态?

1—13零件磨损的过程大致可分为几个阶段，每个阶段的特征如何?1—14结合具体的机械零件，各举一例说明粘着磨损、磨粒磨损和疲乏磨损发生的条件，磨损的形成，改善措施及设计时应考虑的问题。

1—15润滑油和润滑脂的主要质量指标有哪几项?什么叫粘度?粘度的常用单位有哪些?它们之间如何换算?

1—16流体动力润滑和流体静力润滑的油膜形成原理在本质上有何不同?

复习思考题2

2—1试述零件工作载荷、名义载荷、计算载荷的含义?说明名义载荷和计算载荷的关系?

2—2什么叫静载荷、变载荷、静应力和变应力?试举出两个机械零部件在工作时受静载荷作用而产生变应力的例子。

2—3作用在机械零件上的应力有哪几种类型?如何区分它们?

2—4稳定循环变应力的ζmax、ζmin、ζa、ζm、r五个参数各代表什么?试列出根据已知零件的ζmax、ζmin时，计算其ζa、ζm及r的计算式。2—5何谓机械零件的强度?它可以分为哪些类型，试举出具体的应用例子。2—6强度判别式的一般形式有哪些?试说明各符号的意义。如何从一般判别式推导得到各类强度判别式。

2—7怎样区分表面挤压应力和表面接触应力?试说明两圆柱体接触应力计算公式中各符号的意义。

2—8试述金属材料的疲乏断裂过程。分析疲乏断裂的特征，比较与静力断裂的不同。

2—9试根据材料的疲乏曲线(ζ-N曲线)，说明什么叫循环基数N0、有限寿命疲乏极限ζrN和持久疲乏极限ζr，并根据疲乏曲线方程导出ζrN的计算式。2—10影响机械零件疲乏强度的主要因素有哪些?原因是什么?为什么影响因素中的Ka、εζ、β只对变应力的应力幅部分有影响?

2—11零件设计中有哪些常见的应力集中源?若零件危险剖面上有几个应力集中源，在疲乏强度计算中应如何考虑Kζ(Kη)对零件疲乏强度的影响?试比较三个形状、尺寸一致，工作条件也一致，分别用铸铁、低碳钢、高强度钢制造的零件，哪个Kζ(Kη)数值最大?哪一个的Kζ(Kη)数值最小?在设计零件选用材料时如何考虑这些问题?

2—12什么叫稳定循环变应力的单向应力状态和复合应力状态?如何确定承受单向应力状态变化规律为ζa/ζm=常数的机械零件的疲乏极限ζr?

2—13如何从材料极限应力图绘制零件的极限应力图，寿命系数KN、综合影响系数(Kζ)D如何考虑，其意义是什么?

2—14在极限应力线图上，在各种加载状况下，即r=C、ζm=C和ζmin=C时，如何判断零件首先产生疲乏破坏还是产生塑性变形破坏?若用数学公式判断，你能写出判断的条件式吗?

2—15在单向稳定变应力下，如何计算零件的工作安全系数?

2—16列式说明受复合稳定变应力时，如何计算零件的疲乏强度安全系数?并说明式中有关符号的意义。

2—17何谓疲乏损伤积累假说?并用数学表达式表示之。

2—18根据不稳定变应力的规律性，说明应力幅以先小后大，还是先大后小变化加载对零件的强度有利，为什么?

2—19在规律性单向不稳定变应力下，怎样进行机械零件的疲乏强度计算?

复习思考题3

3—1螺纹主要参数有哪些?螺距与导程有什么关系?3—2螺纹依据什么进行选择的，并举出实例。

3—3在实际应用中，绝大多数螺纹联接都要预紧，预紧的目的何在?3—4拧紧螺母时，拧紧力矩要战胜何处的摩擦阻力矩?这时螺栓和被联接件各受到什么载荷?

3—5螺纹联接松脱的原因何在?试按三类防松原理举例说明螺纹联接和各种防松措施。

3—6螺栓组联接的结构设计一般应考虑哪些方面的问题?

3—7螺栓组联接承受的载荷与螺栓组内螺栓所受的力之间有什么关系?若螺栓组受横向载荷，螺栓是否就一定受剪切?

3—8对于常用的普通螺栓，预紧后螺栓受拉伸和扭转的复合应力，但是为什么在计算时只要把轴向拉力增大30%就可以按纯拉伸设计螺栓的强度?3—9对于受轴向载荷的紧螺栓联接，若考虑螺栓和被联接件刚度的影响，螺栓受到的总拉力是否等于预紧力和工作拉力之和，为什么?

3—10常用的提高螺栓联接强度的措施有哪些?

3—11对于受变载荷的螺栓，可以采取哪些措施来减小螺栓的应力幅?3—12螺栓中的附加应力是怎样产生的?为避免螺栓的附加应力，应从结构或工艺上采取哪些措施?

3—13滑动螺旋的失效形式有哪些?怎样进行针对性的设计?

复习思考题4

4—1平键联接的主要失效形式是什么?确定键及键槽横截面尺寸的依据是什么?

4—2平键联接中轴及轮上键槽是怎样加工的?

4—3矩形花键联接采用内径作为定心直径的主要依据是什么?4—4半圆键联接中键槽深度应根据哪些原则确定?

4—5在平键联接中为什么键的顶部与键槽底部不接触?在楔键联接中为什么键的侧面与键槽侧面不接触?

4—6销的作用是什么?销的主要类型有哪些?4—7设计过盈协同联接主要解决哪些问题?

复习思考题5

5—1带传动与齿轮传动及链传动比较有哪些优缺点?

5—2普通V带和窄V带有哪几种型号?窄V与普通V带相比有何优点?5—3为什么普通V带的截面角为40°，而其带轮的带槽角却为34°、36°或38°?什么状况下用较小的轮槽角?

5—4V带与带轮的安装状况及其要求，为什么?

5—5带的紧边拉力和松边拉力的大小取决于什么?它们之间有什么关系?5—6何谓带的有效拉力，并列出计算式，影响带传递的最大有效圆周力的因素有哪几个，其关系如何?

5—7引起带传动弹性滑动和打滑的原因是什么?对传动有什么影响?二者的性质有何不同?

5—8什么是滑动率?滑动率如何计算?

5—9带传动在什么状况下才发生打滑?打滑发生在大带轮上还是小带轮上?刚开始打滑时，紧边与松边拉力有什么关系?

5—10为避免打滑，将带轮上与带接触的表面加工得粗糙些以增大摩擦，这样解决是否合理，为什么?

5—11带传动工作时，带受何种应力作用?最大应力发生在什么位置?由哪些应力组成?

5—12带传动的主要失效形式和计算准则是什么?

5—13带传动为什么要限制最大中心距，最大传动比、最小带轮直径?5—14带速为什么不宜过高或过低?

5—15安装带传动时，为什么要把带张紧?常用的张紧装置有哪些?在什么状况下使用张紧轮?装在什么位置?

复习思考题6

6—1与带传动相比，链传动有何特色?

6—2为什么在一般状况下，链传动的瞬时传动比不是恒定的，在什么条件下是恒定的?

6—3影响链传动速度不均匀性的主要参数是什么?6—4链传动的传动比有何特点?为什么?6—5链传