华科机械设计习题(考研必备).pdf

1、机器、机构与机械有何不同？2、机械系统通常有哪些部分组成?机械设计习题 麴您现在的位置：首页习题2-1选择题1、一般开式齿轮传动的主要失效形式是_。A、齿面胶合 B、齿面疲劳点蚀C、齿面磨损或轮齿疲劳折断 D、轮齿塑性变形2、高速重载齿轮传动，当润滑不良时，最可能出现的失效形式是A、齿面胶合 B、齿面疲劳点蚀C、齿面磨损 D、轮齿疲劳折断3、4 5 号钢齿轮，经调质处理后其硬度值约为。A、H R C=4 5 5 0 B、H B S=2 2 0 2 7 0C、H B S=1 6 0 1 80 D、H B S=3 2 0 3 5 04、齿面硬度为5 6 6 2 H R C的合金钢齿轮的加工工艺过程为。A、齿坏加工、淬火、磨齿、滚齿 B、齿坏加工、淬火、滚齿、磨齿C、齿坏加工、滚齿、渗碳淬火、磨齿 C、齿坏加工、滚齿、磨齿、淬火5、齿轮采用渗碳淬火的热处理方法，则齿轮材料只可能是oA、4 5 号钢 B、Z G 3 4 0 6 4 0 C、2 0 Cr D、2 0 CrM nT i6、齿轮传动中齿面的非扩展性点蚀一般出现在。A、跑合阶段 B、稳定性磨损阶段C、剧烈磨损阶段D、齿面磨料磨损阶段7、对于开式齿轮传动，在工程设计中，一 般-0A、按接触强度设计齿轮尺寸，再校核弯曲强度B、按弯曲强度设计齿轮尺寸，再校核接触强度C、只需按接触强度设计D、只需按弯曲强度设计8、一对标准直齿圆柱齿轮，已知zl=18,a2=72,则这对齿轮的弯曲应力 oA、OTIOT2 B、O F1O F2 C、OFI=OF2 D、bFlW=112M Pa,若取疲劳曲线指数加=9,可 0=5*106。试求相应于寿命分别为5乂 104、7*1。4次循环时的条件疲劳极限b 加之值。2-5已知某钢制零件受弯曲变应力的作用，其中，最大工作应力CTm ax=200MPa,最小工作应力nun=-50M Pa,危险截面上的应力集中 系 数=1.2,尺寸系数=0.8 5,表面状态系数B=l。材料的4=750MPa,CTo=58OMPa,CT-i=350MPao 试求(1)绘制材料的简化极限应力图，并在图中标出工作应力点的位置；(2)求材料在该应力状态下的疲劳极限 ；(3)按疲劳强度和安全系数分别校核此零件是否安全(取Smin=1.5)o2-6摩擦、磨损约束的实质是什么？2-7试述摩擦、磨损和润滑对现代机器设计有何意义？您现在的位置：首页 习题机械设计 习题 麴您现在的位置：首页 习题3-1选择题1、动力传动蜗杆传动的传动比的范围通常为。A、8 0 1 2 02、与齿轮传动相比，不能作为蜗杆传动的优点。A、传动平稳、噪声小 B、传动比可以较大C、可产生自锁 D、传动效率高3、在标准蜗杆传动中，蜗杆头数z l一定时:若增大蜗杆直径系数q,将使传动效率oA、提高 B、减小 C、不变 D、增大也可能减小4、在蜗杆传动中，当其他条件相同时:增加蜗杆头数z l,则传动效率A、降低 B、提高 C、不变 D、或提高也可能降低5、蜗杆直径系数q=oA、q=d l/m B、q=d l m C q=a/d D、q=a/m6、起吊重物用的手动蜗仟传动，宜采用_的蜗杆。A、单头、小导程角 B、单头、大导程角C、多头、小导程角 D、多头、大导程角7、在其他条件相同时，若增加蜗杆头数，则 滑 动 速 度。A、增加 B、不变 C、减小 D、可能增加也可能减小8、在蜗杆传动设计中，蜗杆头数z l选多一些，则oA、有利于蜗杆加工 B、有利于提高蜗杆刚度C、有利于提高传动的承载能力 D、有利于提高传动效率9、蜗杆直径系数q的标准化，是为了oA、保证蜗杆有足够的刚度 B、减少加工时蜗轮滚刀的数目C、提高蜗杆传动的效率 D、减小蜗杆的直径1 0、蜗杆常用材料是oA、H T1 5 0 B、Z C u S n l O P l C、4 5 D、G C r l 51 1、采用变位蜗杆传动时oA、仅对蜗秆进行变位 B、仅对蜗轮变位 C、必须同时对蜗杆与蜗轮进行变位1 2、提高蜗杆传动效率的主要措施是一。A、增大模数m B、增加蜗轮齿数z 2 C、增加蜗杆头数z l D、增大蜗杆的直径系数q1 3、对蜗杆传动进行热平衡计算，其主要目的是为了防止温升过高导致A、材料的机械性能下降 B、润滑油变质C、蜗杆热变形过大 D、润滑条件恶化而产生胶合火效1 4、蜗杆传动的当量摩擦系数f v随 齿 面 相 对 滑 动 速 度 的 增 大 而。A、增大 B不变 C、减小 D、可能增人也可能减小1 5、闭式蜗杆传动的主要失效形式是oA、蜗杆断裂 B、蜗轮轮齿折断 C、胶合、疲劳点蚀 D、磨粒磨损3-2选择齿轮材料时，为何小齿轮的材料要选得比大齿轮好些或小齿轮的齿面硬度取得高些？3-3试画出图3-2 2所示减速器中各齿轮上所受各力的方向（径向力、圆周力和轴向力）。3-4双级斜齿圆柱齿轮减速器如下图所示,要求轴I I上的两齿轮产生的轴向力F a 2与F a 3相互抵消。设第一对齿轮的螺旋角 尸1 5 ,试确定第二对齿轮的螺旋角尸2 =?第二对齿轮3和4的螺旋线方向如何？3-5有一台单级直齿圆柱齿轮减速器。已知：z l =3 2,z 2 =1 08,中心距a=2 1 0m m,齿 宽b=7 2 m m,大小齿轮材料均为4 5号钢，小齿轮调质，硬度 为2 5 02 7 0H B S,齿轮精度8级。输入转速n l =1 4 6 0r/m i n。电动机驱动，载荷平稳，齿轮寿命为1 0000小时。试求该齿轮传动所允许传递的最大功率。3-6试设计提升机构上用的闭式直齿圆柱齿轮传动。已知：齿数比u=4.6,转 速n l =7 3 0r/m i n,传递功率P l =1 0kW,双向传动，预期寿命5年，每天工作1 6小时-，对称布置，原动机为电动机，载荷为中等冲击，z l=2 5,大小齿轮材料均为4 5号钢，调质处理，齿轮精度等级为8级，可靠性要求一般。3-7试设计闭式双级圆柱齿轮减速器（见 图3-2 2）中高速级斜齿圆柱齿轮。已知：传递功率P l=2 0kW,转 速n l=1 4 3 0r/m i n,齿数比u =4.3,单向传动，齿轮不对称布置，轴的刚性较小，载荷有轻微冲击。大小齿轮材料均用4 0C r,表面淬火，齿面硬度为4 85 5 HR C,齿轮精度为7级，两班制工作，预期寿命5年，可靠性一般。3-8试设计一闭式单级直齿圆锥齿轮传动。已知：输入转矩T 1 =90.5 N.m,输入转速nl=970 r/mi n,齿数比u=2.5。载荷平稳，长期运转，可靠性一般。3-9校核一对直齿圆锥齿轮传动所能传递的功率P 1。已知：z l =1 8,z 2 =3 6,m=2 mm,b=1 3 mm,nl=93 0 r/mi n,由电动机驱动，单向转动，载荷轻微冲击，工作寿命2 4 0 0 0小时，齿轮材料为4 5号钢，小齿轮调质，硬度为2 5 0-2 80 HBS,大轮正火，硬 度 为1 902 1 0 HBS,齿轮精度8级，小锥齿轮悬臂布置，设备可靠性要求较高。您现在的位置：首页 习题机械设计 习题 您现在的位置：首页习题4-1选择题1、带传动是依靠来传递运动和功率的。A、带与带轮接触面之间的正压力 B、带与带轮接触面之间的摩擦力C、带的紧边拉力 D、带的松边拉力2、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3、与链传动相比较，带传动的优点是oA、工作平隐，基本无噪声 B、承载能力大C、传动效率高 D、使用寿命长4、与平带传动相比较，V带传动的优点是_。A、传动效率高 B、带的寿命长C、带的价格便宜 D、承载能力大5、选 取V带型号，主要取决于oA、带传递的功率和小带轮转速 B、带的线速度C、带 的 紧 边 拉 力D、带有松边拉力6、V带传动中，小 带 轮 直 径 的 选 取 取 决 于。A、传动比 B、带的线速度 C、带的型号 D、带传递的功率7、中心距一定的带传动，小带轮上包角的大小主要由_决定。A、小带轮直径 B、大 带 轮 直 径C、两带轮直径之和 D、两带轮直径之差8、两带轮直径-定时-，减小中心距将引起oA、带的弹性滑动加剧 B、带传动效率降低C、带工作噪声增大 C、小带轮上的包角减小9、带传动的中心距过大时，会导致oA、带的寿命缩短 B、带的弹性滑动加剧C、带的工作噪声增大D、带在工作时出现颤动1 0、设计V带传动时，为防止_,应限制小带轮的最小直径。A、带内的弯曲成力过大 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1 1、一定型号V带内弯曲应力的大小，与成反比关系。A、带 的 线 速 度B、带 轮 的 直 径C、带轮上的包角 D、传动比1 2、带传动在工作时，假定小带轮为主动轮，则带内应力的最大值发生在带 OA、进 入 大 带 轮 处B、紧 边 进 入 小 带 轮 处C、离 开 大 带 轮 处D、离开小带轮处1 3、带传动产生弹性滑动的原因是-A、带与带轮间的摩擦系数较小 B、带绕过带轮产生了离心力C、带的紧边和松边存在拉力差 D、带传递的中心距大4-2试分析题4-2图所示蜗杆传动中各轴的转动方向，蜗轮轮齿的螺旋方向及蜗杆、蜗轮所受各力的作用位置和方向。题 4-2图4-3试验算带式运输机用单级蜗杆减速器中的普通圆柱蜗杆传动。蜗杆轴上的输入功率P l=5.5K W,n l=960 r/m in,n 2=65 r/m in,电动机驱动,载荷平稳。每天连续工作1 6小时，工作寿命5年。蜗杆材料为4 5号钢，表面淬火(4 550 H RC),蜗轮材料为Z Cu S n l O P L砂模铸造。z l=2,z 2=3 0,m=1 0,dl=1 1 2 m m,a=2 0 6m m。4-4设计一起重设备的阿基米德蜗杆传动，载荷有中等冲击。蜗杆轴由电动机驱动，传递功率P l=1 0 k W,n l=1 4 70 r/m in,n 2=1 2 0 r/m in,间隙工作，每天工作2小时，要求工作寿命1 0年。4-5试设计用于升降机的单级蜗杆减速器中的圆弧圆柱蜗杆传动。由电动机驱动，工作有轻微冲击。已知：P l=7.5k W,n l=1 4 4 0 r/m in,n 2=72 r/m in,单向运转，每天工作两班，连续工作，要求工作寿命5年。您现在的位置：首页习题机械设计 习题 您现在的位置：首页习题5-1选择题1、与带传动相比，链传动的优点是oA、工作平稳，无噪声 B、寿命长C、制造费用低 D、能保持准确的瞬时传动比2、与齿轮传动相比，链传动的优点是。A、传动效率高 B、工作平稳，无噪声C、承载能力大 D、能传递的中心距大3、套筒滚子链中，滚子的作用是_。A、缓冲吸震 B、减轻套筒与轮齿间的摩擦与磨损C、提高链的承载能力 D、保证链条与轮齿间的良好啮合4、在一定转速下，要减轻链传动的运动不均匀和动载荷，应。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5、为了限制链传动的动载荷，在链节距和小链轮齿数一定时，应限制A、小链轮的转速 B、传递的功率 C、传动比 D、传递的圆周力6、链传动在工作中，链板受到的应力属于oA、静应力 B、对称循环变应力 C、脉动循环变应力 D、非对称循环变应力7、大链轮的齿数不能取得过大的原因是_oA、齿数越大，链条的磨损就越大冲击就越大C、齿数越大，链传动的噪声就越大易发生 脱链现象”8、链传动中心距过小的缺点是A、链条工作时易颤动，运动不平稳用增强C、小链轮上的包角小，链条磨损快B、齿数越大，链传动的动教荷与D、齿数越大，链条磨损后，越容B、链条运动不均匀性和冲击作D、容易发生”脱链现象9、两轮轴线不在同一水平面的链传动，链条的紧边应布置在上面，松边应布置在下面，这样可以使oA、链条平稳工作，降低运行噪声 B、松边下垂量增大后不致与链轮卡死C、链条的磨损减小 D、链传动达到自动张紧的目的1 0、链条由于静强度不够而被拉断的现象，多发生在一情况下。A、低速重载 B、高速重载 C、高速轻载 D、低速轻载1 1、链条在小链轮上包角过小的缺点是。A、链条易从链轮上滑落 B、链条易被拉断，承载能力低C、同时啮合的齿数少，链条和轮齿的磨损快D、传动的不均匀性增大1 2、链条的节数宜采用oA、奇数 B、偶 数 C、5 的倍数 D、1 0 的倍数1 3、链传动张紧的目的是oA、使链条产生初拉力，以使链传动能传递运动和功率B、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C、避免链条垂度过大时产生啮合不良D、避免打滑5-2已知V带传递的实际功率P =7 k W,带速v=1 0 m/s,紧边拉力是松边拉力的2 倍，试求有效圆周力和紧边拉力F 1 的值。5-3设单根V带所能传递的最大功率P =5k W,已知主动轮直径d l =1 40 m m,转速n l =1 460 r/m i n,包角a l =1 40 ,带与带轮间的当量摩擦系数f v =0.5,试求最大有效拉力（圆周力）和紧边拉力F l。5-4 有一 A型普通V带传动，主动轴转速n l =1 48 0 r/m i n,从动轴转速 n 2=60 0 r/m i n,传递的最大功率P =l.5k W。假设带速v=7.7 5m/s,中心距 a=8 0 0 m m,当量摩擦系数f v=0.5,求带轮基准直径d l、d 2,带基准度度 L d 和初拉力F 0。5-5 设计一破碎机装置用普通V 带传动。已知电动机型号为Y 1 3 2 S 4,电动机额定功率P=5.5k W,转速n l =1 40 0 r/m i n,传动比i=2,两班制工作，希望中心距不超过60 0 m m。要求绘制大带轮的工作图（设该轮轴孔直径d=3 5m m）。5-6 一滚子链传动装置，已知：主动链齿数z l =2 3,传动比i=3.7 5,链节距p =1 2.7 m m,主动链轮转速n l=1 40 0 r/m i n。试求：（1）链的平均速度v；(2)瞬时速度波动值；(3)两链轮的节圆直径。5-7单列滚子链传动的功率P =0.6k W,链节距p=1 2.7 m m,主动链轮转速n l =1 45r/m i n,主动链轮齿数z l=1 9,冲击载荷，试校核此传动的静强度。5-8 一滚子链传动，已知：链节距p =1 5.8 7 5m m,小链轮齿数z l=1 8,大链轮齿数z 2=60,中心距a=7 0 0 m m,小链轮转速n l=7 3 0 r/m i n,载荷平衡，试计算：链节数、链所能传递的最大功率及链的工作拉力。5-9设计一带式运输机的滚子链传动。已知传递功率P =7.5k W,主动链轮转速n l=9 60 r/m i n,轴 径d=3 8 m m,从动链轮转速n 2=3 3 0 r/m i n。电动机驱动，载荷平稳，一班制工作。按规定条件润滑，两链轮中心线与水平线成3 0度角。您现在的位置：首页 习题机械设计 习题 您现在的位置：首页习题6-1选择题1、优质碳素钢经调质处理制造的轴，验算刚度时发现不足，正确的改进方法是oA、加大直径 B、改用合金钢 C、改变热处理方法D、降低表面粗糙度值2、工作时只承受弯矩，不传递转矩的轴，称为。A、心轴 B、转轴 C、传动轴 D、曲轴3、采用的措施不能有效地改善轴的刚度。A、改用高强度合金钢 B、改变轴的直径C、改变轴的支承位置 D、改变轴的结构4、按弯曲扭转合成计算轴的应力时，要引入系数a,这 是 考 虑。A、轴上键槽削弱轴的强度 B、合成正应力与切应力时的折算系数C、正应力与切应力的循环特性不同的系数D、正应力与切应力方向不同5、转动的轴，受不变的载荷，其所受的弯曲成力的性质为oA、脉动循环 B、对称循环 C、静应力 D、非对称循环6、对于受对称循环的转矩的转轴，计算当量弯矩此&=,a 应取 oA、0.3 B、0.6 C、1 D、1.37、设计减速器中的轴，其一般设计步骤为oA、先进行结构设计，再按转矩、弯曲应力和安全系数校核B、按弯曲应力初算轴径，再进行结构设计，最后校核转矩和安全系数C、根据安全系数定出轴径和长度，冉校核转矩和弯曲应力D、按转矩初估轴径，再进行结构设计，最后校核弯曲应力和安全系数8、根抿轴的承载情况，的轴称为转轴。A、既承受弯矩又承受转矩 B、只承受弯矩不承受转矩C、不承受弯矩只承受转矩 D、承受较大轴向载荷6-2在初算轴传递转矩段的最小直径公式”之 收 中，系数C 与什么有关？当材料已确定时 一，C 应如何选取？计算出的d 值应经如何处理才能定出最细段直径？此轴径应放在轴的哪一部分？6-3计算当量弯矩公式中系数a 的含义是什么？如何取值？6-4已知一单级直齿圆柱齿轮减速器，用电动机直接拖动，电动机功率 P =2 2 k W,转速 n l=1 4 70 r/m i n,齿轮模数m=4 m m,齿数 z l=1 8,z 2=8 2。若支承间的跨距l =1 8 0 m m,轴的材料用4 5号钢调质，试计算输出轴危险截面的直径d o6-5图示为一混砂机传动机构，其V型带传动水平布置，压轴力Q=3 0 0 0 N,减速器输入轴所传的转矩T =5 10 N m,其上小齿轮分度圆直径d l=13 2.9 9 2 m m,A=1 2，1 3 8,b l=12 0 m m,轴的材料为4 5号钢，其支承跨距如图所示。试按弯扭合成强度计算轴的直径（初 选7 3 0 0 C型滚动轴承）。画出轴的工作图，并按安全系数校核轴的疲劳强度。您现在的位置：首页习题机械设计习题您现在的位置：首页 习题7-1 选择题:1、验算滑动轴承最小油膜厚度hm i n 的目的是oA、确定轴承是否能获得液体摩擦 B、控制轴承的发热量C、计算轴承内部的摩擦阻力 D、控制轴承的压强p2、巴氏合金用来制造_ _ _oA、单层金属轴瓦 B、双层或多层金属轴瓦C、含油轴承轴瓦 D、非金属轴瓦3、在滑动轴承材料中，通常只用作双金属轴瓦的表层材.料。A、铸铁 B、巴氏合金 C、铸造锡磷青铜 D、铸造黄铜4、液体摩擦动压径向轴承的偏心距e 随_而减小。A、轴颈转速n的增加或载荷F的增大 B、轴颈转速n的增加或载荷F的减少C、轴颈转速n的减少或载荷F的减少 D、轴颈转速n的减少或载荷F的增加5、非液体摩擦滑动轴承，验算p v p v 是为了防止轴承oA、过度磨损 B、过热产生胶合C、产生塑性变形D、发生疲劳点蚀6、设计液体动压径向滑动轴承时，若发现最小油膜厚度hm i n 不够大，在下列改进设计的措施中，最有效的是。A、减少轴承的宽径比1/d B、增加供油量C、减少相对间隙 D、增大偏心率7、在_情况下，滑动轴承润滑油的粘度不应选得较高。A、重载 B、高速 C、工作温度高D、承受变载荷或振动冲击载荷8、温度升高时，润滑油的粘度oA、随 之 升 高 B、保持不变 C、随之降低 D、可能升高也可能降低9、动压滑动轴承能建立油压的条件中，不必要的条件是。A、轴颈和轴承间构成楔形间隙 B、充分供应润滑油C、轴颈和轴承表面之间有相对滑动 D、润滑油的温度不超过50度1 0、与滚动轴承相比较，下述各点中，不能作为滑动轴承的优点。A、径向尺寸小 B、间隙小，旋转精度高C、运转平稳，噪声低 D、可用于高速情况下7-2有一非液体摩擦向心滑动轴承，l/d=1.5,轴承材料的 p=5MP a,pv=1 0 MP a.m/s,v=3 m/s,轴颈直径 d=1 0 0 mm。试求轴转速分别为：(1)n=2 50 r/mi n；(2)n=50 0 r/mi n；(3)n=1 0 0 0 r/mi n 时，轴承所承受的最大载荷各为多少？7-3某液体动压向心滑动轴承，其轴颈直径d=2 0 0 mm,宽径比1/d=1,轴承包角为1 8 0 C,径向载荷F=1 0 0 k N,轴径转速n=50 0 r/mi n,轴承相对间隙1P =0.0 0 1 2 5,拟采用6 8 号机械油润滑，平均温度t m=50 C o 试求：(1)该轴承的偏心距e；(2)最小油膜厚度h mi n；(3)轴承入口处润滑油的温度t l。7-4 已知某电机主轴承，径向载荷F=6 0 k N,d=1 6 0 mm,n=9 6 0 r/mi n,载荷稳定，工作情况平稳，轴承包角1 8 0 ,采用正剖分结构。试设计此液体摩擦动压径向滑动轴承。您现在的位置：首页 习题机械设计 习题 您现在的位置：首页习题8-1选择题1、不宜用来同时承受径向负荷与轴向负荷。A、圆锥滚子轴承 B、角接触球轴承 C、深 沟 球 轴 承D、圆柱滚子轴承2、是只能承受径向负荷的轴承。A、深沟球轴承 B、调心滚子轴承 C、调心滚子轴承 D、圆柱滚子轴承3、是只能承受轴向负荷的轴承。A、圆锥滚子轴承 B、推力球轴承 C、滚针轴承 D、调心球轴承4、下列四种轴承中_ _ 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5、跨距较大并承受较大径向负荷的起重机卷筒轴轴承应选用_ _。A、深沟球轴承 B、圆柱滚子轴承 C、调心滚子轴承 D、圆锥滚子轴承6、不是滚动轴承预紧的目的。A、增大支承刚度 B、提 高 旋 转 精 度C、减 小 振 动 与 噪 声D、降低摩擦阻力7、滚动轴承的接触式密封是oA、毡圈密封 B、油 沟 式 密 封C、迷宫式密封 D、甩油密封8、滚动轴承的额定寿命是指同一批轴承中的轴承所能达到的寿命。A、9 9%B、9 0%C、9 8%D、50%9、适用于多支点轴、弯曲刚度小的轴以及难于精确对中的支承。A、深沟球轴承 B、调心球轴承 C、角接触球轴承 D、圆锥滚子轴承1 0、具有良好的调心作用。A、深沟球轴承 B、调心滚子轴承 C、推力球轴承 D、圆柱滚子轴承8-1试说明下列各轴承的内径有多大？哪个轴承的公差等级最高？哪个轴承允许的极限转速最高？哪个轴承承受径向载荷的能力最高？哪个轴承不能承受径向载荷？N 3 0 7/P 4；62 0 7/P 2；3 0 2 0 7；5 3 0 7/P 68-2根据工作条件，决定在轴的两端选用a=1 5 的角接触球轴承，正装，轴颈直径d=3 5 m m,工作中有中等冲击，转 速n=1 80 0 r/m i n。已知两轴承的径向载荷分别为F r l=3 3 90 N（左轴承），F r 2=1 0 4 0 N（右轴承）,外部轴向载荷为F A=870 N,作用方向指向轴承1 （即F A指向左），试确定轴承的工作寿命。8-3 一农用水泵，决定选用深沟球轴承，轴颈直径d=3 5 m m,转速n=2 90 0 r/m i n,已知轴承承受的径向载荷F r=1 81 0 N,外部轴向载荷F a=74 0 N,预期寿命为60 0 0 h,试选择轴承的型号。8-4 -双向推力球轴承5 2 3 1 0,承受轴向载荷F a =5 0 0 0 N,轴的转速为1 4 60 r/m i n,载荷中有中等冲击，试计算其额定寿命。（附：轴 承5 2 3 1 0的额定动载荷Ca=74.5 kN,额定静载荷C0 a=1 62 kN）您现在的位置：首页 习题机械设计 习题您现在的位置：首页 习题9-1选择题1、对低速、刚性大的短轴，常选用的联轴器为_。A、刚性固定式联轴器 B、刚性可移式联轴器C、弹性联轴器 D、安全联轴器2、在载荷具有冲击、振动，且轴的转速较高、刚度较小时一，一般选用A、刚性固定式联轴器 B、刚性可移式联轴器C、弹性联轴器 D、安全联轴器3、联轴器与离合器的主要作用是。A、缓冲、减振 B、传递运动和转矩C、防止机器发生过载 D、补偿两轴的不同心或热膨胀4、两轴的偏角位移达3 0 ,这时宜采用联轴器。A、万向 B、齿式 C、弹性套柱销D、凸缘5、金属弹性元件挠性联轴器中的弹性元件都具有的功能。A、对中 B、减磨 C、缓冲和减振 D、缓冲6、离合器接合最不平稳。A、牙嵌 B、摩擦 C、安全 D、离心您现在的位置：首页习题机械设计习题 麴您现在的位置：首页 习题1 0-1选择题1、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、磨损和键被剪断2、荐 用 的 普 通 平 键 联 接 强 度 校 核 的 内 容 主 要 是。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3、键的剖面尺寸b*h通常是根据_从标准中选取。A、传递的转矩 B、传递的功率 C、轮毅的长度 D、轴的直径4、采用两个普通平键时，为使轴与轮毅对中良好，两键通常布置成_ OA、相 隔18 0度 B、相 隔120 130度 C、相 隔9 0度 D、在同一母线上5、为了不过于严重削弱轴和轮毅的强度，两个切向键最好布置成oA、在轴的同一母线上 B、18 0度 C、120 130度 D、9 0度6、不能列入过盈配合联接的优点。A、结构简单 B、工作可靠 C、能传递很大的转矩和轴向力D、装配很方便7、采用普通螺栓联接的凸缘联轴器，在传递转矩时，。A、螺栓的横截面受剪切 B、螺栓与螺栓孔配合面受挤压C、螺栓同时受剪切与挤压D、螺栓受拉伸与扭转作用8、当螺纹公称直径、牙型角、螺纹线数相同时，细牙螺纹的自锁性能比粗牙螺纹的自锁性能一oA、好 B、差 C、相同 D、不一定9、用于联接的螺纹牙型为三角形，这是因为三角形螺纹oA牙根强度高，自锁性能好 B、传动效率高C、防振性能好 D、自锁性能差10、若螺纹的直径和螺旋副的摩擦系数-定，则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的 oA、螺距和牙型角 B、升 角 和 头 数C、导 程 和 牙 形 斜 角D、螺距和升角11、对于联接用螺纹，主要要求联接可靠，自锁性能好，故常选用OA、升角小，单线三角形螺纹 B、升角大，双线三角形螺纹C、开角小，单线梯形螺纹 D、升角大，双线矩形螺纹12、用于薄壁零件联接的螺纹，应采用。A、三角形细牙螺纹 B、梯形螺纹 C、锯 齿 形 螺 纹D、多线的三角形粗牙螺纹13、当较制孔用螺栓组联接承受横向载荷或旋转力矩时，该螺栓组中的螺栓 oA、必受剪切力作用 B、必受拉力作用C、同时受到剪切与拉伸 D、既可能受剪切，也可能受挤压作用14、计算紧螺栓联接的拉伸强度时，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 一 倍。A、1.1 B、1.3 C、1.25 D、0.315、在螺栓联接中，有时在个螺栓上采用双螺母，其 目 的 是。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16、在同一螺栓组中，螺栓的材料、直径和长度均应相同，这是为了_ OA、提 高 强 度B、提 高 刚 度C、外 形 美 观D、降低成本17、紧螺栓联接在按拉伸强度计算时，应将拉伸载荷增加到原来的1.3倍，这是考虑oA、螺 纹 的 应 力 集 中B、扭 转 切 应 力 作 用C、安 全 因 素D、载荷变化与冲击18、预紧力为F 的单个紧螺栓联接，受到轴向工作载荷F作用后，螺栓受到的总拉力F 0 F +F。A、大于 B、等于 C、小于 D、大于或等于19、在螺栓联接设计中，若被联接件为铸件，则有时在螺栓孔处制做沉头座孔或凸台，其目的是。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20、若要提高轴向变载荷作用的紧螺栓的疲劳强度，则可：A、在被联接件间加橡胶垫片 B、增大螺栓长度C、采用精制螺栓 D、加防松装置1 0-2 查手册确定下列各螺纹联接的主要尺寸(如螺栓公称长度、孔径、孔深等)，并 按 1:1 比例画出联接结构装配关系，写出标准螺纹联接的标记。(1)用六角螺栓(螺栓GB5782-86 M16)联接两块厚度各为30mm的钢板，并采用弹簧垫圈防松；(2)用螺钉(螺钉GB81985 M8)联 接-厚 度 15mm的钢板和另一厚的铸铝件；(3)用双头螺柱(螺柱GB898-88 M24)联接一厚度为40mm的钢板和一很厚的铸铁零件。1 0-3 题 10-3图示为一悬挂的轴承座,用两个普通螺栓与顶板联接。如果每个螺栓与被联接件的刚度相等，即 C 1=C 2,每个螺栓的预紧力为1000N,当轴承受载时要求轴承座与顶板结合面间不出现间隙。问轴承上能承受的垂直载荷R是多少？并画出这时螺栓与被联接件的受力变形图。1 0-4 题 10-4图示为一刚性联轴器，其结构尺寸如图所示,用六个M10的较制孔用螺栓(GB2788)联接。螺栓材料为4 5 号钢，强度级别为6.8 级。试计算该联接允许传递的最大转矩。若传递的最大转矩不变，改用普通螺栓联接，试求螺栓直径，并确定其公称长度，写出螺栓标记(两个半联轴器间的摩擦系数为口=0.16)。1 0-5 题 10-5图示为由两块边板和一块承重板焊成的龙门起重机导轨托架。两边板各用四个螺栓与工字钢立柱联接，托架承受的最大载荷为口=20kN,问：(1)此联接是采用普通螺栓好还是采用钱制孔螺栓好？(2)若用较制孔螺栓联接，已知螺栓材料为4 5 号钢，6.8 级，试确定螺栓直径。1 0-6 题 10-6图示为汽缸盖螺栓联接,汽缸中的气压为p=L2MPa,汽缸内直径为D=200mm。为了保证汽缸紧密性要求，取剩余预紧力为F=1.5F(F为螺栓所受的轴向工作拉力)。螺拴数z=1 2,试设计此螺栓联接。1 0-7 题 10-7图示为一铸铁V型皮带轮用普通平键装在直径D =48 m m的电机轴上。电机额定功率P=llk W,转 速 n=730 r/m in,带轮轮毂宽度，受冲击载荷。试确定键的尺寸，并校核其强度。您现在的位置：首页习题机械设计 习 题 麴您现在的位置：首页习题1 1-1圆柱螺旋压缩弹簧，用H型碳素弹簧钢丝制造。已知材料直径d=6 m m,弹簧中径D 2 =3 4 m m,有效圈数n=10,问当载荷P为9 00N时，弹簧的变形量是多少？1 1-2某牙嵌式离合器用圆柱螺旋弹簧的参数如下：D =36 m m,d=3m m,n=5,弹簧材料为I I型碳素弹簧钢丝，最大工作载荷P m a x=100N,载荷循环次数N V1000,试校核此弹簧的强度。1 1-3某控制用圆柱螺旋压缩弹簧，最大工作戴荷P m a x=1000N,簧丝直 径d=5 m m,中径D 2=30m m,材料为6 5 M n,有效工作圈数n=10,弹簧两端并紧磨平，采用两端钱支结构，试求：(1)弹簧的最大变形量入m a x,和弹簧刚度p；(2)弹簧的自由高度H O；(3)验算弹簧的稳定性。1 1-4设计一受静载荷的螺旋拉伸弹簧，工作载荷P=5 6 0N,相应变形量九=29 m m。1 1-4设计一具有初拉力的圆柱螺旋拉伸弹簧，已知弹簧中径D 2=10m m,外空D 习题机 械 设 计 教 学 大 纲 您现在的位置：首页以教学大纲 机械设计课程教学大纲机械类专业(本科)适用一.课程名称机 械 设 计(M a c h in e D es ig n)二.课程学时、学分学时：5 6；学分：3.5三.先修课程画法几何及机械制图、工程材料及机械制造基础、金属材料及热处理、互换性及技术测量、金工实习、理论力学、材料力学、机械原理、算法语言和程序设计等。四.课程性质、目的及任务机械设计是一门培养学生具有机械设计能力的技术基础课。在机类各专业教学计划中，它是主要课程。本课程在教学内容方面应着重基本知识、基本理论和基本方法，在培养实践能力方面应着重设计构思和设计技能的基本训练，使学生对工程实际具有分析、解决问题的能力，在设计中具有创新思维。本课程的主要任务是培养学生：1.使学生掌握通用机械零部件的设计原理、方法和机械设计的一般规律，具有对一般机械系统进行总体方案设计和结构设计的能力；2 .树立正确的设计思想，了解国家当前的有关技术经济政策；3 .具有运用标准、规范、手册、图册等有关技术资料的能力；4 .掌握典型机械零件的实验方法，获得实验技能的基本训练；5 .对机械设计的新发展有所了解。五.教学基本要求1 .要求掌握的基本知识机械设计一般知识、机械零件的主要类型、性能、结构特点、应用、材料、标准等。2 .要求掌握的基本理论和方法机械零件的工作原理，简化的物理模型和数学模型，受力分析,应力分析，失效分析等。机械零件工作能力计算准则：体积强度与表面强度，静强度与疲劳强度，刚度与柔度，摩擦、磨损与润滑，以及热平衡、稳定性等。计算载荷，条件性计算，等强度计算，当量法或等效转移法，试算法等。改善载荷和应力的分布不均匀性，提高零件疲劳强度，降低或增强摩擦，改善局部品质，提高零部件工艺性的途径和方法，以及预应力、变形协调原则等在设计中的应用。机械零部件结构设计的方法和准则。机械系统总体方案设计的一般步骤和方法。3 .要求掌握的基本技能设计计算、结构设计和制图技能，实验技能，编制技术文件技能等。六.课程主要内容机械设计总论：机械设计方法及一般程序、技术设计的主要内容；机械设计中的约束分析、机械零件的失效，机械零件的工作能力和计算准则，摩擦、磨损和润滑，机械零件常用材料和选用原则，机械零件的工艺性，标准化等。机械零部件的参数设计：传动件设计-齿轮传动，蜗杆传动，带传动，链传动，绳传动等。轴系部件设计-轴，滑动轴承，滚动轴承，联轴器、离合器、制动器等。或接件及弹簧设计-螺纹联接，键、花键联接，销联接、弹簧等。机械零部件的结构设计：结构设计的方法和准则-结构设计的工作步骤、要求、方法及准则。典型零部件的结构设计-轮类零件、箱体类零件、支承部件的结构设计。机械零部件的润滑和密封-常用的润滑、密封方法及其结构。机械系统总体方案设计：机械系统的四个组成部分-动力源及传动、执行、控制等系统。总体方案设计-步骤和方法、方案的评价和决策等。七.现场课、课外作业根据教学需要，要适当安排现场课、习题课和课外作业，其内容应有计划地互相配合，避免不必要的重复。1.现场课每个学生必须参加2次现场课，共4学时。现场课内容如下：（1）螺纹的形成及种类，螺纹联接件的种类，螺纹联接的类型及防松，螺栓的失效形式。键、花键及销联接的类型、结构及失效形式。（2）传动件的类型、材料、结构及失效形式。（3）轴系零、部件及弹簧的类型、材料、结构及失效形式。2.课外作业每个学生必须完成适量的课外习题，并至少要完成1个课外大作业，每个大作业的份量一般为装配图一张，设计说明书一份。大作业题目建议在下列各题中选用：螺栓组设计，带传动设计，滚动轴承组合设计。学生必须独立、按时完成课外习题和课外大作业。习题和大作业完成情况应作为评定课程成绩的一部分。八.实验每个学生要做两个实验，共4 个学时。实验内容如下（选其中两项）：1 .带传动的滑动曲线和效率曲线的测定及分析。2 .液体摩擦动压径向滑动轴承摩擦系数和压力分布的测定及分析。3 .机械传动系统设计性综合实验。实验成绩应作为课程成绩的一部分。九.教材（主要参考书）机械设计，钟毅芳、吴昌林、唐增宝主编，华中科技大学出版社，2 0 0 0 年。十.考核方式考 试（笔试），开卷或闭卷。十一.课程各单元学时分配总学时5 6,学时分配如下（可适当调整）：章次 章名 课堂讲授实验现场教学第一章机械设计方法2（含绪论）第二章机械设计中的约束3第三章齿轮传动设计72第四章蜗杆传动设计3第五章挠性传动设计52第六章轴和轴毂联接设计32第七章滑动轴承设计52第八章滚动轴承的选择与校核4第九章联轴器、离合器和制动器2第十章联接设计4第十一章弹簧设计2第十二章结构设计的方法和准则2第十三章典型零部件的结构设计2第十四章机械零部件的润滑与密封1第十五章机械系统的组成1第十六章机械系统的总体方案设计2 (2)4总计4 84十 二 授课对象机械设计M造及其自动化、热机、汽车、塑性成形等机类各专业的本科生。【说明】本课程学完后必须进行课程设计。课程设计总周数：33.5o设计能力培养要求包括下列内容：1.能从机器功能要求出发，制定设计方案，合理选择传动机构和零件。2.能按机器的工作状况分析和计算作用在零件上的载荷，合理选择零件材料.，正确计算零件的工作能力和确定零件尺寸。3.能考虑制造工艺、使用维护、经济和安全等问题，对机器和零件进行结构设计。4.绘制机器或部件的装配图和零件图。5.减速器装拆实验。每个学生必须独立完成课程设计。设计题目为一般机械装置（如结构简单的机械、机械传动装置、减速器等）。