圣才电子书www.100xuexi.com十万种考研考证电子书、题库视频学习平台王黎钦《机械设计》第5版章节题库第14章弹簧一、选择题1．圆柱螺旋弹簧的弹簧指数C是（A．弹簧丝直径d与中径DB．中径D与弹簧丝直径dC．自由高度H0与弹簧直径dD．弹簧丝直径d与自由高度H0【答案】B）的比值。2．弹簧指数C选得过小，则弹簧（A．刚度过小，易颤动B．卷绕困难，且工作时内侧应力大C．易产生失稳现象D．尺寸过大，结构不紧凑【答案】B）。3．圆柱形螺旋弹簧的弹簧丝直径按弹簧的（A．强度B．稳定性C．刚度1/8）要求计算得到。圣才电子书十万种考研考证电子书、题库视频学习平台www.100xuexi.comD．结构尺寸【答案】A4．圆柱形螺旋弹簧的工作圈数按弹簧的（）要求计算得到。A．稳定性B．刚度C．结构尺寸D．强度【答案】B5．圆柱形螺旋扭转弹簧可按曲梁受（）进行强度计算。A．扭转B．弯曲C．拉伸D．压缩【答案】B6．计算圆柱螺旋弹簧丝剖面切应力时，引用曲度系数，是为了考虑（A．卷绕弹簧时所产生的内应力B．弹簧丝表面可能存在的缺陷C．弹簧丝靠近轴线一侧要发生应力集中D．螺旋角和弹簧丝曲率对弹簧应力的影响以及切向所产生的应力2/8）。圣才电子书www.100xuexi.com十万种考研考证电子书、题库视频学习平台【答案】D7．圆柱螺旋弹簧的曲度系数K，其数值大小取决于______。A．弹簧指数CB．弹簧的直径dC．弹簧中径DD．弹簧外径D2【答案】A8．采用冷卷法制成的弹簧，其热处理方式为______。A．淬火B．低温回火C．淬火及回火D．高温回火【答案】B9．采用热卷法制成的弹簧，其热处理方式为（A．淬火B．低温回火C．淬火及回火D．高温回火【答案】C3/8）。圣才电子书www.100xuexi.com十万种考研考证电子书、题库视频学习平台二、分析计算题1．有两个圆柱形螺旋压缩（拉伸）弹簧，甲弹簧的工作圈数是乙弹簧工作圈数的2／3，其他参数相同。（1）若甲弹簧在载荷F作用下弹簧丝内最大切应力为τ，则乙弹簧在同样载荷作用下弹簧丝内最大切应力τ1是多少？（2）若甲弹簧的极限载荷是Flim，则乙弹簧的极限载荷Flim1是多少？（3）若甲弹簧在载荷F作用下的应形量为λ，则乙弹簧在同样载荷作用下的变形量是多少？（4）若甲弹簧有刚度为KF，则乙弹簧的刚度KF1是多少？解：（1）因为，根据题给条件，甲、乙两弹簧只有工作圈数n不同，其他参数均相同，而τ与n无关。所以τ1=τ。（2）因为，根据题给条件，甲、乙两弹簧只有工作圈数n不同，其他参数均相同，而Flim与n无关。所以Flim1=Flim。（3）因为同，故有λ∝n，而（4），根据题给条件，甲、乙弹簧只有工作圈数不同，其他参数均相，所以。，根据题给条件，甲、乙两弹簧只有工作圈数不同，其他参数相同，故有。而，所以，所以。2．一圆柱螺旋压缩弹簧，外径D2=33mm，弹簧丝直径d=3mm，工作圈数n=5圈。弹簧材料为Ⅰ组碳素钢丝，最大工作载荷Fmax=100N，载荷有冲击。试校核该弹簧的强度，4/8圣才电子书www.100xuexi.com十万种考研考证电子书、题库视频学习平台并计算在最大工作载荷下弹簧的变形量λmax。解：（1）校核弹簧的强度①确定弹簧指数②计算曲度系数③计算弹簧内最大切应力④确定弹簧材料的许用切应力[τ]T。根据题给条件，这是Ⅱ类弹簧，[τ]T=0.4σB查表可得Ⅰ组碳素钢丝的G=8000MPa，σB=1700MPa，所以[τ]=0.4×1700=680MPa。显然τ<[τ]T，该弹簧的强度足够。（2）计算弹簧在Fmax作用下变形量λmax
3．设计一圆柱螺旋压缩弹簧。已知其最小工作载荷Fmin=150N，最大工作载荷Fmax=218N，工作行程h=5mm，要求弹簧外径D2<16mm，该弹簧为不经常工作的一般用途弹簧，两端为固定端。解：（1）选择弹簧材料，确定许用应力。因为是一般用途的弹簧且不经常工作，因此选择用Ⅲ组碳素钢丝，按Ⅲ类弹簧进行设计。初选C=5~8，且d=2.5mm，则，得d=1.8~2.7mm，取5/8
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