機械設(shè)計基礎(chǔ)(下)

1、機械設(shè)計基礎(chǔ)（下）第一章機械設(shè)計概論復(fù)習(xí)思考題1、機械設(shè)計的基本要求包括哪些方而？2、機械設(shè)計的一般程序如何？3、對機械零件設(shè)計有哪些一般步驟？4、對機械零件設(shè)計有哪些常用計算準(zhǔn)則？5、対機械零件材料的選擇應(yīng)考慮哪些方血的要求：習(xí)題1. 何謂機械零件的失效？何謂機械零件的工作能力？2. 機械零件常用的計算準(zhǔn)則有哪些？第二章機械零件的強度復(fù)習(xí)思考題1、靜應(yīng)力與變應(yīng)力的區(qū)別？靜應(yīng)力與變應(yīng)力下零件的強度計算有何不同？2、穩(wěn)定循環(huán)變應(yīng)力的種類有哪些？畫出其應(yīng)力變化曲線，并分別寫出最大應(yīng)力?！昂汀?最小應(yīng)力fin、平均應(yīng)力應(yīng)力幅入與應(yīng)力循環(huán)特性丫的表達式。3、靜應(yīng)力是否一定山靜載荷產(chǎn)生？變應(yīng)力是否一定山

2、變載荷產(chǎn)生？4、機械零件疲勞破壞的特征有哪些？機械零件疲勞強度與哪些因素有關(guān)？5、如何由s和兀三個試驗數(shù)據(jù)作出材料的簡化極限應(yīng)力圖？6、相對于材料，影響機械零件疲勞強度的主要因素有哪些？綜合影響因素乩的表達式 為何？如何作零件的簡化極限應(yīng)力圖？7、應(yīng)力集中、零件尺寸和表而狀態(tài)是否對零件的平均應(yīng)力sn和應(yīng)力帕均有彩響？8、按hertz公式，兩球體和圓柱體接觸時的接觸強度與哪些因索有關(guān)？ 習(xí)題1. 某材料的對稱循環(huán)彎曲疲勞極限=180mpao取循環(huán)基數(shù)m）=5x106, /h=9,試求 循環(huán)次數(shù)n分別為7000、25000、62000次時的有限壽命彎曲疲勞極限。2. 已知材料的機械性能為7-260

3、mpa, j=170mpa,幾=0.2，試?yán)L制此材料的簡化 根限應(yīng)力線圖。3圓軸軸肩處的尺寸為:d=54mm, d=45mm, r=3mm。如用上題中的材料，設(shè)其強度 極限«=420mpa,試?yán)L制此零件的簡化極限應(yīng)力線圖，零件的 sq"4. 如上題中危險剖而上的平均應(yīng)力67m=20mpa,應(yīng)力幅cza=30mpa,試分別按廠c, 。滬c,求出該載血的計算安全系數(shù)陽。第三章摩擦、磨損與潤滑復(fù)習(xí)思考題1、滑動摩擦為哪兒種類型？各有何特點？2、典型的磨損分哪三個階段？解損按機理分哪兒種類型？3、潤滑油和潤滑脂的主要性能指標(biāo)有哪些？4、什么是流體的粘性定律？5、粘度的常用單位有哪些

4、？影響粘度的主要因素是什么？如何影響?6、流體潤滑有哪些類型？各有何特點？1.2.3.根據(jù)摩擦面間存在潤滑劑的狀況，滑動摩擦分為哪兒種? 獲得流體動力潤滑的基本條件是什么？評價潤滑脂和潤滑油性能的指標(biāo)各有哪兒個？第四章螺紋聯(lián)接和螺旋傳動復(fù)習(xí)思考題1、受橫向轉(zhuǎn)矩的螺栓組采用錢制孔時，每個螺栓所受的載荷是。相等的；與到兒何中心距離成正比；與到兒何中心距離成反比；都不變2、在螺栓聯(lián)接的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，被聯(lián)接件與螺母和螺栓頭接觸表而處需要加工，這是為to不致?lián)p傷螺栓頭和螺母；增大接觸面積，不易松脫；防止產(chǎn)牛附加偏心載荷；便于裝配。工作載荷；預(yù)緊力；預(yù)緊力+工作載荷；工作載荷+殘余預(yù)緊力。4、設(shè)計螺栓組時常

5、把螺栓布置成軸對稱的均勻的幾何形狀，這主耍是為了o美觀；受力最??；聯(lián)接方便；接合而受力較均勻。5、在確定緊螺栓聯(lián)接的計算載荷時,預(yù)緊力qp比-般值提高30%,這是考慮了。螺紋上的應(yīng)力集屮；螺栓桿橫截面上的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力;載荷沿螺紋圈分布的不均勻性； 螺紋毛刺的部分?jǐn)D壓。6、受橫向載荷的普通螺栓聯(lián)接有何缺點？7、為什么人多數(shù)螺紋聯(lián)接都要預(yù)緊？預(yù)緊力qp過小后果是什么？預(yù)緊力qp過大有什 么結(jié)果？8、簡述提高螺紋聯(lián)接強度的四種措施：9、若用降低螺栓剛度的辦法來提高螺栓聯(lián)接的疲勞強度，試作力和變形圖說明之。10、舉二種常用螺紋聯(lián)接的類型，并分別說明應(yīng)用場合？11、螺紋聯(lián)接中摩擦防松、機械防松裝置各有哪兒種

6、？（各舉出二例）。12、螺旋傳動有哪些類型？滾珠螺旋傳動有何特點？1. 如圖所示為某受軸向工作載荷的緊螺栓聯(lián)接的載荷變形圖：（1）當(dāng)工作載荷為2000n 時，求螺栓所受總拉力及被聯(lián)接件間殘余預(yù)緊力。（2）若被聯(lián)接件間不出現(xiàn)縫隙，故大工作 載荷是多少？2. 如圖所示支承桿用三個m12錢制孔螺栓聯(lián)接在機架上，（錢孔直徑d尸13mm）若螺 桿與孔壁的擠壓強度足夠，試求作用于該懸壁梁的最大作用力幾（不考慮構(gòu)件木庁的強度, 螺栓材料的屈服極限s=600mpa,取剪切安全系數(shù)=2.5）。3. 如圖凸緣聯(lián)軸器，川六個普通螺栓聯(lián)接，螺栓分布在z）=10（）mm的圓周上，接合面 摩擦系數(shù)/=0.16,防滑系數(shù)磴

7、=1.2,若聯(lián)軸器傳遞扭矩為150n-m,試求螺栓螺紋小徑。（螺 栓2 =120mpa）第五章 鍵、花鍵、無鍵聯(lián)接及銷聯(lián)接復(fù)習(xí)思考題1、平鍵聯(lián)接的可能失效形式為。疲勞點蝕；彎曲疲勞破壞；膠合；壓潰、摩損、剪切破壞等2、楔鍵聯(lián)接與平鍵聯(lián)接相比，前者對中性o好；差；相同；無法比較3、半圓鍵聯(lián)接具有特點。對軸強度削弱小；工藝性差、裝配不方便；調(diào)心性好；承載能力大4、漸開線花鍵的定心方式有哪些？5、花鍵聯(lián)接與平鍵聯(lián)接相比，有哪些特點？如圖所示的凸緣半聯(lián)軸器及圓柱齒輪，分別用鍵與減速器的低速軸相聯(lián)接。試選擇兩 處鍵的類型及尺寸，并校核其聯(lián)接強度。己知軸的材料為45號鋼，傳遞的轉(zhuǎn)矩t=10(x)nm, 齒

8、輪用鍛鋼制成，半聯(lián)軸器用灰鑄鐵制成，工作時有輕微沖擊。13090第六章釧接、焊接與膠接復(fù)習(xí)思考題1、按工作要求釧縫分哪些類型？2、常川焊接方法有哪些？焊縫的類型有哪些？3、膠接接頭應(yīng)如何設(shè)計？如何選擇粘膠劑？第七章 帶傳動復(fù)習(xí)思考題1、帶傳動正常工作時，小帶輪上的滑動角小帶輪的包和。人于；小于；小于或等于；大于或等于。2、設(shè)計中限制小帶輪的直徑dindgin是為了。限制帶的彎曲應(yīng)力；限制相對滑移量；保證帶與輪而間的摩擦力；帶輪在軸上 安裝需要。3、帶傳動的設(shè)計準(zhǔn)則是o保證帶具有一定壽命；保證帶不被拉斷；保證不發(fā)生滑動情況下，帶又不被拉斷; 保證傳動不打滑條件下，帶具有一定的疲勞強度。4、在相同

9、的條件下，為什么三角膠帶比平型帶的傳動能力大？5、帶傳動為什么要限制其最小中心距？6、在三角膠帶傳動中，為什么一般推薦使用的帶速vw25m/s?7、帶傳動的彈性滑動是什么原因引起的？它對傳動的影響如何？8、帶傳動的打滑經(jīng)常在什么情況下發(fā)主？打滑多發(fā)主在大輪上述是小輪上？剛開始打 滑時，緊邊拉力松邊拉力有什么關(guān)系？9、給出帶的應(yīng)力分布圖注明各種應(yīng)力名稱及最大合成應(yīng)力的位置？習(xí)題1. v帶傳動傳遞的功率p=7.5kw，平均帶速v二10m/s,緊邊拉力是松邊拉力的兩倍 （f1=2f2）o試求緊邊拉力戸，有效圓周力人和預(yù)緊力f。2. v帶傳動傳遞的功率p=5kw,小帶輪直徑z）i=l40mm,轉(zhuǎn)速z?

10、i = 1440r/min,大帶輪 直徑z）2=400mm, v帶傳動的滑動率£=2%,求從動輪轉(zhuǎn)速血；求有效圜周力化。3. c618車床的電動機和床頭箱之間采用垂直布置的v型帶傳動。已知電動機功率p=4.5kw,轉(zhuǎn)速n=1440r/min,傳動比i=2.1,二班制工作,根據(jù)機床結(jié)構(gòu),帶輪中心距a應(yīng) 為900mm左右。試設(shè)計此v帶傳動。第八章鏈傳動復(fù)習(xí)思考題1、鏈傳動設(shè)計中限制小鏈輪齒數(shù)不小于9齒是為了o防止脫鏈現(xiàn)象；防止小鏈輪轉(zhuǎn)速過高；提高傳動平穩(wěn)性；保證鏈輪輪齒的強 度。2、鏈傳動中當(dāng)其它條件不變的情況下，傳動的平穩(wěn)性隨鏈條節(jié)距p的。減小而提高；減小而降低；增大而提高；增大而不變

11、。3、鏈傳動中合理的鏈條長o應(yīng)等于奇數(shù)倍鏈節(jié)距；應(yīng)等于偶數(shù)倍鏈節(jié)距；可以為任意值：按鏈輪齒數(shù)來 決定4、鏈傳動為何小鏈輪齒數(shù)zi不宜過少？而大鏈輪齒數(shù)z2又不宜過多？5、影響鏈傳動不平穩(wěn)的因素有哪些？6、鏈傳動有哪兒種主要的失效形式？習(xí)題一鏈?zhǔn)竭\輸機驅(qū)動裝置采川套筒滾子鏈傳動，鏈節(jié)距p=25.4mm,主動鏈輪齒數(shù)z.=17, 從動鏈輪齒數(shù)z2=69,主動鏈輪轉(zhuǎn)速nl=960r/min,試求：（1）鏈條的平均速度v；（2）鏈條的最大速度fax和最小速度vmin；（3）平均傳動比i。第九章齒輪傳動復(fù)習(xí)思考題1、錐齒輪彎曲強度計算中的齒形系數(shù)yfu應(yīng)按確定：®maxo 1hi,0 h2）；

12、min。hi, ° 也；°hi； ® ° 1h22、由直齒和斜齒圓柱齒輪組成的減速器，為使傳動平穩(wěn)，應(yīng)將直齒圜柱齒輪布置在。高速級；低速級；高速級或低速級；哪一級，無法判斷。3、齒輪傳動屮，當(dāng)齒輪分度圓宜徑不變時，將模數(shù)加大，其接觸疲勞強度將，彎ltt|強度將。提高；降低；不變；無法判明變動情況。4、一對齒倫嚙合傳動時，大、小齒倫上齒血的接觸應(yīng)力o® ° hl=° h2；oh1>oh2；0h1v0h2；不能判明大小關(guān)系。5、開式齒輪傳動中，保證齒根彎曲應(yīng)力。fw2f，主要是為了避免齒輪的失效。輪齒折斷；齒面擁損；齒面膠

13、合；齒面點蝕。6、在齒輪傳動中，提高其抗點蝕能力的措施z是。提高齒面碩度；降低潤滑油粘度；減小分度圓直徑；減少齒數(shù)。7、在齒輪傳動中，為減少動載，可采取的措施是。改用好材料；提高齒倫制造精度；降低潤滑油粘度；加大模數(shù)。8、在齒輪傳動中，為改善齒端偏載現(xiàn)象，可釆収的措施之-是0增加齒寬；將齒輪輪齒作成鼓形齒；把齒輪懸臂布置；加大齒面硬度。9、在齒輪傳動的載荷計算中，為什么要引入動載荷系數(shù)k？心與哪些因素有關(guān)？10、為提高齒而的抗點蝕能力，試至少舉出三種辦法。11、為提高齒輪輪齒抵抗彎曲折斷的能力，試至少舉出三種措施。12、在齒輪傳動中，為減少動載荷，試至少舉出三種措施。13、在齒輪傳動中，為減輕

14、齒輪的齒端偏載，試至少舉出二種措就。習(xí)題1. 齒輪傳動主要有哪幾種失效？2. 齒輪傳動強度計算中引入的載荷系數(shù)k考慮了哪幾方面的影響？分別加以說明。3. 圖示為蝸桿、齒輪傳動裝管。右旋蝸桿i為主動件，為使軸ii、iii上傳動件的軸向 力能相抵消，試確定：（1）蝸桿的轉(zhuǎn)向1;（2）一對斜齒輪3、4輪齒的旋向；（3）用圖表示軸ii上傳動件的受力（用各分力表示）情況。4. 圖示兩級斜齒輪傳動，己知第一對齒輪：牛20, z2=40, ,nnl=5mm, ° ；第二對齒 輪;護17,引=52, /nn2=7mmo今使軸ii上傳動件的軸向力相互抵消，試確定:（1）斜齒輪3、4的螺旋介02的大小及

15、輪齒的旋向；（2）用圖表示軸ii上傳動件的受力情況（用各分力表示）。第十章蝸桿傳動復(fù)習(xí)思考題1、磨削時沒有理論誤差精度較高的普通圓柱蝸桿是延仲漸開線蝸桿；漸開線蝸桿；阿棊米徳蝸桿；圜弧面蝸桿2、標(biāo)準(zhǔn)蝸桿傳動的中心距計算公式應(yīng)力 q =2(z +z2);(g + s)； a =+ z2)；a = *叫 s + z2)3、蝸桿蝸輪嚙合面間的滑動速度va與蝸桿的圜周速度v, z間有如下關(guān)系 ®va=vi；vqv；va<vi；vaaj v,沒關(guān)系4、蝸桿傳動的主要失效形式是齒而疲勞點蝕；齒根的彎曲折斷；齒而的膠合和磨損；齒而的塑性變形5、蝸桿傳動的油溫最高不應(yīng)超過30°c；5

16、0°c；80°c； 120°c6、其他條件相同時，若増加蝸桿頭數(shù)，則滑動速度增加；減小；保持不變；不一定7、蝸桿傳動為什么耍引入育徑系數(shù)q?8、蝸桿的熱平衡核算不滿足要求時可采取哪些措施。習(xí)題1. 閉式蝸桿傳動為什么要進行熱平衡計算？2. 試分析圖示蝸桿傳動中各軸的回轉(zhuǎn)方向、蝸倫輪齒的螺旋線方向及蝸桿、蝸輪所受 各力的作用位置及方向（用各分力表示）。3. 圖中所不為手動絞車。已知：m=8, q=8, zi=l，22=40, q=200mm。問：（1）欲使重物w上升lm,手柄應(yīng)轉(zhuǎn)多少轉(zhuǎn)？轉(zhuǎn)向如何？（2）若當(dāng)量摩擦系數(shù)人=0.2,該傳動嚙合效率心是多少？該機構(gòu)能否自鎖

17、?第十一章軸復(fù)習(xí)思考題1、軸上零件的軸向定位方法有哪些？2、白行車的前軸是o心軸；轉(zhuǎn)軸；傳動軸；光軸3、若不改變軸的結(jié)構(gòu)和尺寸，僅將軸的材料由碳素鋼改為合金鋼，軸的剛度o不變；降低了；增加了；不定4、軸的強度計算公式刃尸屮a的含意是什么？其人小如何確定？5、當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸上作川恒定的徑向載荷時，軸上某定點所受的彎1111應(yīng)力是對稱循環(huán)應(yīng)力、 脈動循環(huán)應(yīng)力還是恒應(yīng)力？為什么？6、公式d$a命有何用處？其中a取決丁-什么？計算出的d應(yīng)作為軸上哪部分的直 徑？7、按許用應(yīng)力驗算軸時，危險剖而取在哪些剖面上？為什么？8、軸的剛度計算內(nèi)容包插哪些？9、什么叫剛性軸?什么叫撓性軸?1. 由電機直接驅(qū)動的離心水泵

18、,功率3kw,軸轉(zhuǎn)速為960r/min,軸材料為45鋼,試 按強度要求計算軸所需的直徑。2. 如圖所示為某減速器輸岀軸的結(jié)構(gòu)圖，試指出其設(shè)計錯謀，并畫出其改正圖。第十二章滑動軸承復(fù)習(xí)思考題1、滑動軸承的寬徑比b/d愈小，則。軸承溫升愈大；摩擦功耗愈小；承載能力愈大；端泄愈小。2、流體動壓潤滑軸承進行p、v、pv的驗算是因為o啟動吋屬于液體潤滑狀態(tài)；運行吋屬于液體潤滑狀態(tài)；運行吋會發(fā)生金屬過 度磨損；啟動吋會發(fā)生金屬過度磨損。3、影響流體動力潤滑后滑動軸承承載能力因w：軸承的直徑；寬徑比b/d；相對間隙；軸承包飭4、流體動力潤滑軸承在穩(wěn)定運轉(zhuǎn)工作時，油膜不致被破壞的條件是什么？5、流體動壓軸承的

19、工作過程對分為哪三個階段？6、向心滑動軸承有哪兒種結(jié)構(gòu)類型？7、簡要說明設(shè)計非液體摩擦向心滑動軸承時，計算p、v值是解決了什么問題？8、試分析滑動軸承相對間隙屮=的大小對承載能力有什么影響？r9、試說明單油楔圓柱形流體動壓滑動軸承的工作過程如何？并繪圖說明其軸頸中心位 置的變化。10、形成流體動壓潤滑的基本條件是什么？習(xí)題1. 非全液體潤滑滑動軸承驗算p. v. pv三項指標(biāo)的物理木質(zhì)是什么？為什么液體動力 潤滑滑動軸承設(shè)汁時首先也要驗算此三項指標(biāo)？2. 某不安全液體潤滑徑向滑動軸承，己知：軸徑直徑d=200mm,軸承寬度b=200mm, 軸頸轉(zhuǎn)速n=300r/min,軸乩材料為zcusnlo

20、pl,試問它可以承受的最人徑向載荷是多少？第十三章滾動軸承復(fù)習(xí)思考題1、向心推力滾動軸承承受軸向載荷的能力是隨接觸和的增人而增人；減??；不變；不一定2、典型的滾動軸承山哪四部分組成？3、什么是滾動軸承的接觸角？4、滾動軸承最常見的失效形式是什么？5、安裝滾動軸承時為什么要施加預(yù)緊力？6、增加滾動軸承剛度的辦法有哪些？7、什么是軸承的壽命？什么是軸承的額定壽命？8、為什么向心推力軸承必須成對安裝使用？9、什么是滾動軸承的當(dāng)量動載荷p? p應(yīng)如何計算？10、軸向載荷是如何彫響角接觸滾動軸承滾動體的載荷分布的？11、滾動軸承的支承形式有哪些？各有何特點？12、選擇滾動軸承配合的原則有哪些？1. 試說明下列各軸承的內(nèi)徑有多大？哪個軸承的公差等級最高？哪個允許的極限轉(zhuǎn)速 最高？哪個承受徑向載荷能力最大？哪個不能承受徑向載荷？6208/p2、30208、5308/p6、n22082. 設(shè)某斜齒倫軸根據(jù)丄作條件在軸的兩端反裝兩個圓錐滾