机械设计面试题及答案

机械设计面试题及答案一填空题（每题2分，共20分）两构件通过.点或线接触组成的运动副称为高副。满足曲柄存在条件的铰链四杆机构，取与最短杆相邻的杆为机架时，为曲柄摇杆机构，取最短杆为机架时，为双曲柄机构。在凸轮机构中，常见的从动件运动规律为匀速运动时，将出现刚性冲击。直齿圆柱齿轮作接触强度计算时，取节线处的接触应力为计算依据，其载荷由一对对齿轮承当。为使两对直齿圆柱齿轮能正确啮合，它们的模数m和压力角必须分别相等。两齿数不等的一对齿轮传动，其弯曲应力6.相等等；两轮硬度不等，其许用弯曲应力不相等等。V带传动的主要失效形式是.打滑和疲劳断裂。在设计V带传动时，V带的型号是根据计算功率Pc和小轮转速n1选取的。链传动中的节距越大，链条中各零件尺寸越大，链传动的运动不均匀性增大。工作时只受弯矩不承受转矩的轴称为心轴。二、选择题（每题1分，共5分）二、选择题CBDBD渐开线标准齿轮的根切现象发生在。A.模数较大时B.模数较小时C.齿数较少时D.齿数较多时在以下四种型号的滚动轴承中，必须成对使用。A.深沟球轴承B.圆锥滚子轴承C.推力球轴承D.圆柱滚子轴承在以下四种类型的联轴器中，能补偿两轴的相对位移以及可以缓和冲击、吸收振动的是。凸缘联轴器B.齿式联轴器C.万向联轴器D.弹性套柱销联轴器在铰链四杆机构中，机构的传动角和压力角的关系是。B.C.D.对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是。拉力B.扭矩C.压力D.拉力和扭矩三、 判断题（正确的打“V”，错误的打“X”。每题1分，共8分）三、判断提XXVXXXXV在铰链四杆机构中，当最短杆与最长杆长度之和大于其余两杆长度之和时，为双曲柄机构。（）在凸轮机构中，基圆半径取得较大时，其压力角也较大。（在平键联接中，平键的两侧面是工作面。（）斜齿圆柱齿轮的标准模数是大端模数。（）带传动在工作时产生弹性滑动是由于传动过载。（）转轴弯曲应力的应力循环特性为脉动循环变应力。（）向心推力轴承既能承受径向载荷，又能承受轴向载荷。（）圆盘摩擦离合器靠在主、从动摩擦盘的接触外表间产生的摩擦力矩来传递转矩。（四、 问答题（每题3分，共9分）试述齿廓啮合根本定律。试述螺纹联接防松的方法。试分析影响带传动承载能力的因素？四、问答题所谓齿廓啮合根本定律是指：作平面啮合的一对齿廓，它们的瞬时接触点的公法线，必于两齿轮的连心线交于相应的节点C,该节点将齿轮的连心线所分的两个线段的与齿轮的角速成反比。螺纹连接的防松方法按工作原理可分为摩擦防松、机械防松及破坏螺纹副防松。摩擦防松有：弹簧垫圈、双螺母、椭圆口自锁螺母、横向切口螺母机械防松有：开口销与槽形螺母、止动垫圈、圆螺母止动垫圈、串连钢丝破坏螺纹副防松有：冲点法、端焊法、黏结法。初拉力Fo?包角a?摩擦系数f?带的单位长度质量q?速度v五、 分析判断题（共12分）在铰链四杆机构中，mm，mm，mm，mm，试判断该机构的类型，并给出判断依据。（此题6分）题五、1图如下图展开式二级斜齿圆柱齿轮传动，1轴为输入轴，小齿轮1的转向和齿轮1、2的轮齿旋向如下图。为使中间轴II所受的轴向力可抵消一局部，试确定斜齿轮3的轮齿旋向，并在图中标出齿轮2、3所受的圆周力、和轴向力、的方向。（此题6分）题五、3图五、分析判断题解：此四杆机构的四杆满足杆长和条件Lab+Lad《Lbc+Led且由题机构以最短杆的邻边为机架，故此机构为曲柄摇杆机构解：1） 3齿轮为右旋2） 受力方向如图六、 计算题（共36分）计算以下机构的自由度，并指出存在的复合铰链、虚约束或局部自由度（每题3分，共6分）题六、1图轮系如2图所示中，，，？，，，且顺时针转动。求杆系H的转数和回转方向。（此题10分）如下图的压力容器，容器盖与缸体用6个普通螺栓联接，缸内压强，缸径，根据联接的紧密性要求，每个螺栓的剩余预紧力F〃=1.6F,F为单个螺栓的工作拉力。假设选用螺栓材料的屈服极限N/mm2，试按平安系数S=2时计算所需螺栓的小径。（此题10分）题六、2图题六、3图一对角接触球轴承反安装（宽边相对安装）。：径向力，，外部轴向力，方向如下图，试求两轴承的轴向力、。（注：内部轴向力）。（此题10分）题六、4图六、计算题a）解：F=3n—2PL—Ph=3*5—2*7—0=1此题中存在复合铰链备注：此题中5个构件组成复合铰链，共有4个低副b）解：F=3n—2PL—Ph=3*4—2*5—1=1此题中滚子为局部自由度2.解：由题意的得，5-3-6-4组成行星轮系i54H=n5-nH/n4—nH=—Z3*Z4/Z5*Z6因为1—2—5组成定轴轮系i12=n1/n2=n1/n5=Z2/Z1所以n5=450r/min把n4=0及n5=450r/min代入上式得到nh=这说明系杆H的旋转方向和齿轮1的一致3.解：单个螺栓的Q=Q'+F=2.6FQ*Z=S*P*A2.6F*6=2*3.14*D2/4得F=2264.4N[o]=300/2=150N/mm所以d1由公式得，d1=15.81mm取螺栓的直径为16mm你换掉这道题目好了七、结构题（此题10分）以下图为斜齿轮、轴、轴承组合结构图。齿轮用油润滑，轴承用脂润滑，编写序号列出图中的各设计错误，并指出设计错误的原因。（注：不必改正）题七图第七题无垫片，无法调整轴承的游系轴肩过高，无法拆卸轴承齿轮用油润滑，轴承用脂润滑，但无挡油盘轴套长度应小于轮毂的长度同一根轴上的两个键槽应布置在同一母线上。套筒顶不住齿轮（过定位）套筒应低于轴承外圈轴承端盖与相应轴段处应有密封件，且与轴间不应接触，应有间隙。连轴器无轴向固点，且与端盖间隙太小，易接触键顶部与轮毂糟间应有间隙。重庆大学机械设计题及答案xx-09-0919:45|一、单项选择题（每题2分，共40分）1、 带传动不能保证精确的传动比，其原因是（）。A、 带容易变形和摩擦B、 带在带轮上打滑C、 带的弹性滑动D、 带的速度高2、 带传动主要依靠（）来传递运动和功率的。A、 带于带轮接触面间的正压力B、 带的紧边拉力C、 带与带轮接触面之间摩擦力D、 带的初拉力3、 工作时仅受预紧力F'作用的紧螺栓联接，其强度校核公式中的系数1.3是考虑（）。A、 可靠性系数B、 平安系数C、 过载系数D、 螺栓在拧紧时，同时受拉伸与扭转联合作用的影响4、 开式齿轮传动的主要失效形式是（）。A、 齿面点蚀B、 齿面胶合C、 齿面磨损D、 齿面塑性变形5、 链传动张紧的目的主要是（）。A、 同带传动一样B、 提高链传开工作能力C、 增大包角D、 防止松边垂度过大而引起啮合不良和链条振动6、 零件强度计算中的许用平安系数是用来考虑（）。A、 载荷的性质，零件价格的上下，材料质地的均匀性B、 零件的应力集中，尺寸大小，外表状态C、 计算的精确性，材料的均匀性，零件的重要性D、 零件的可靠性，材料的机械性能，加工的工艺性7、 螺纹的公称直径（管螺纹除外）是指它的（）。A、 小径B、 大径dC、 中径D、 平均直径8、 普通平键联接工作时，键的主要失效形式为（）。A、 键受剪切破坏B、 键侧面受挤压破坏C、 剪切与挤压同时产生D、 磨损和键被剪切9、 设计V带传动时发现V带根数过多，可采用（）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、 增加带轮直径10、 设计闭式软齿面直齿圆柱齿轮传动时，小齿轮齿数z1的选取原那么是（）。A、 越多越好B、 越少越好C、 N17不产生根切即可D、 在保证弯曲强度的前提下，选多些有利11、 为了限制链传动的动载荷，在节距p和小链轮齿数一定时，应该限制（）。A、 传递的功率B、 小链轮的转速C、 传递的圆周力D、 链传动的传动比i12、 有一对标准直齿圆柱齿轮：齿轮的模数m=5mm，轮1齿数二25，轮2齿数二40，那么两齿轮齿形系数的'关系是（）。A、 〉C、=B、 VD、不确定13、 在滚动轴承中，（）是必不可少的元件。A、 内圈B、 外圈C、 保持架D、 滚动体14、 在进行疲劳强度计算时，其极限应力应为材料的（）。A、 屈服点B、 疲劳极限C、 强度极限D、 弹性极限15、 在良好的润滑和密封条件下，非低速运转时，滚动轴承的主要失效形式是（）。A、 塑性变形B、 胶合C、 磨损D、 疲劳点蚀。16、 在设计计算齿轮传动时，齿轮的许用接触应力与其材料的（）有关。A、 耐磨性B、 硬度C、 强度D、 韧性17、在所有轴瓦材料中，（）材料的嵌藏性和适应性最好。A、 轴承合金B、 青铜C、 铝合金D、 铸铁18、 在以下计算蜗杆传动的传动比公式中，公式（）是错误的。TOC\o"1-5"\h\zA、 i=/B、 i=/C、 i=/D、 i=/19、 在轴的初步计算中，轴的直径是按（）进行初步确定的。A、 弯曲强度B、 扭转强度C、 轴段长度D、 轴段上零件的孔径。20、 增大轴在截面变化处的过渡圆角半径，可以（）。A、 使零件的轴向定位比拟可靠B、 降低应力集中，提高轴的疲劳强度C、 使轴的加工方便D、 没有作用二、判断题（每题2分，共30分）1、 带传动的最大有效拉力随小带轮包角的增大而增大。对错2、 带的工作应力中，由离心力引起的离心拉应力在带的各截面上都一样。对错3、滚动轴承受径向载荷作用时，各滚动体上的受载是均匀的。对错4、混合摩擦滑动轴承的设计依据是维持边界油膜不破裂。对错5、 零件只有在变载荷作用下才产生疲劳破坏。对错6、 双螺母防松属于机械防松。对错7、 限制蜗杆分度圆直径的目的是保证蜗杆有足够的刚度。对错8、 一对圆柱齿轮传动，当齿轮直径不变而减小模数时，可以提高齿轮的接触疲劳强度。对错9、 在机械零件的强度计算中，常用“计算载荷”，它是大于名义载荷而接近实际工作情况下的载荷。对错10、 在开式齿轮传动中，一般是不会产生点蚀失效的。对错11、 在链传动中，当两链轮的轴线处于同一水平面时，那么最好将紧边布置在下边，松边布置在上边。对错12、 在轴端的轴毂联接，最好采用B型平键，而不是A型或C型平键，是为了便于安装。对错13、 增大斜齿圆柱齿轮传动的螺旋角，将引起重合度增加、轴向力增大。对错14、轴的疲劳强度平安系数校核计算考虑了应力集中、轴径大小、轴外表质量等因素对轴的疲劳强度的影响。对错15、轴肩、轴环可作为轴上零件与轴之间的轴向固定。对错三、 简答题（每题6分，共18分）1、 简述滚动轴承额定动载荷C的含义。2、 试分析说明图示的带式运输机传动装置方案图是否合理？为什么？3、 为什么要规定普通圆柱蜗杆的分度圆直径为标准值？四、 分析计算题（12分）图示为某机械上拉杆端部采用的普通螺纹联接，螺纹直径为M12（小径二10.106mm），拉杆材料的强度级别为4.6,拉杆受的最大载荷F=15kN，载荷很少变动，拉杆平安系数S=1.5，试问该螺纹联接的强度是否足够？一、 单项选择题（每题2分，共40分）CCDCDCBBCD111213BADBDBACBB二、 判断题（每题2分，共30分）vvxvxxxxvv111213xxvvv三、简答题(每题6分，共18分)1、 【答案】轴承的根本额定动载荷是指轴承的根本额定寿命为106转时，轴承所能承受的载荷值，用字母C表示。即轴承在根本额定动载荷作用下，可以工作106转而不发生点蚀的概率是90%。根本额定动载荷对向心轴承是一个大小和方向恒定的径向载荷，称为径向根本额定动载荷，用表示；对推力轴承是一个恒定的中心轴向载荷，称为轴向根本额定动载荷，用表示。2、 【答案】传动装置方案不合理。带传动应布置在高速级上，因为带是弹性体，有减振、缓冲的作用，使传动平稳；在传递功率？一定时，带速高，带上的作用力小，可减少带的根数；摩擦传动结构尺寸大，当传动功率？一定时(T=9550P/n)，转速n高，传递的扭矩小，带传动装置的尺寸减小，所以带传动应布置在高速级上。而链传动由于运动的不均匀性，动载荷大，高速时冲击振动就更大，故不宜用于高速的场合，应布置在低速级上。3、 【答案】在蜗杆传动中，为保证蜗杆与配对蜗轮的正确啮合，常用与蜗杆具有同样尺寸的蜗轮滚刀来加工与其配对的蜗轮。这样，只要有一种尺寸的蜗杆，就得