2018年秋《机械设计基础》期末考试复习题
一、单项选择题
1、零件的截面形状一定，当截面尺寸增大时，其疲劳极限值将随之（ A ）。
A．增高 B．不变 C．降低 D．不确定 2、将材料为45钢的齿轮毛坯加工成为6级精度的硬齿面直齿圆柱外齿轮，该齿轮制造工艺顺序应是（A ）为宜。
A．滚齿、表面淬火、磨齿 B．滚齿、磨齿、表面淬火 C．表面淬火、滚齿、磨齿 D．滚齿、调质、磨齿
3、在螺栓连接的破坏形式中，约有90%的螺栓属于疲劳破坏，疲劳断裂常发生在（ B ）。
A．螺纹中部 B．螺纹根部 C．螺纹顶部 D．螺纹任意部位 4、与齿轮传动相比较，链传动的主要特点之一是（ B ）。
A．适合于高速 B．安装精度要求低 C．制造成本高 D．有过载保护
5、一对正确啮合的渐开线标准齿轮作减速传动时，如两轮的材料、热处理及齿面硬度均相同，则齿根弯曲应力（ C ）。
A．?F1??F2 B．?F1??F2 C．?F1??F2 D．关系不确定 6、在载荷和几何形状相同的情况下，钢制零件间的接触应力（ B ）铸铁零件间的接触应力。
A．大于 B．等于 C．小于 D．不确定 7、紧螺栓连接受轴向外载荷。假定螺栓的刚度Cb与被连接件的刚度Cm相等，连接的预紧力为F0，要求受载荷后接合面不分离，当外载荷F等于预紧力F0时，则（ D ）。
A．被连接件分离，连接失效 B．被连接件即将分离，连接不可靠 C．连接可靠，但不能继续再加载 D．连接可靠，只要螺栓强度足够，还可以继续加大外载荷
8、在承受横向载荷或旋转力矩的普通紧螺栓组连接中，单个螺栓杆受（ C ）作用。
A．剪切力 B．挤压力 C．预紧力 D．扭转力矩 9、润滑良好的闭式齿轮传动的主要失效形式是（ C ）。
A．轮齿折断 B．齿面磨损 C．齿面点蚀 D．齿面胶合
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10、在齿轮传动中，仅将齿轮分度圆的压力角?增大，则齿面接触应力将（ C ）。
A．增大 B．不变 C．减小 D．不确定
二、判断题
正确打√，错误打×
1、通常情况下，对称循环应力的应力比r=0。 （ × ） 2、疲劳特性曲线在工程应用中，常以直线来近似替代。 （ √ ） 3、带传动工作中，带中的应力只有拉应力和弯曲应力，没有离心拉应力。 （ × ） 4、直齿锥齿轮传动是以小端参数为标准值的。 （ × ） 5、蜗杆螺旋齿部分的强度总是高于蜗轮轮齿的强度，所以失效经常发生在蜗轮轮齿上。（ √ ）
三、填空题
1、螺纹的螺纹升角?增大，则连接的自锁性 降低 ；牙型角?增大，传动效率 降低 。 2、V带传动在工作过程中，带内应力有 拉应力 、 弯曲应力 、 离心拉应力 ，最大应力?max约等于 ?1??b1??c ，发生在 带的紧边开始绕上小带轮 处。 3、滚动轴承的内径和外径的公差带均为 单向制 ，而且统一采用上偏差为 零 ，下偏差为 负值 的分布。
4、在平带或V带传动中，影响最大有效圆周力Fec的因素是 初拉力、包角 和摩擦系数。 5、链传动的主要失效形式有链的疲劳破坏、链条铰链的磨损、链条铰链的胶合和链条的静力破坏四种。在润滑良好、中等速度的链传动中，其承载能力主要取决于链条的疲劳强度。 6、蜗杆传动的 相对滑动速度 vs?5m/s时采用油池润滑，vs?10m/s时采用喷油润滑。 7、目前设计一般使用的齿轮传动时，通常按保证齿根弯曲疲劳强度 和 齿面接触疲劳强度 两准则进行计算。
8、轴承的标准寿命是指，将一组在相同条件下运转的近于相同的轴承，其可靠度为 90% 时的寿命作为标准寿命，即将按一组轴承中 10% 的轴承发生点蚀破坏，而 90% 的轴承不发生点蚀破坏前的转数或工作小时数作为轴承的寿命，并把这个寿命叫做基本额定寿命。
9、为了避免切制蜗轮时产生根切与干涉，应使蜗轮齿数z2?17，为了保证多齿啮合，应使z2>28 。
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10、蜗杆传动的主要缺点是齿面间的相对滑动速度很大，因此导致传动的 效率较低、温升较高。
11、在直齿圆柱齿轮传动的接触疲劳强度计算中，通常以节点为计算点，把一对轮齿的啮合简化为两个圆柱体相接触的模型。 12、轴承材料是轴瓦和轴承衬材料的统称。
13、滚动轴承内孔与轴的配合采用的是基孔制，而滚动轴承外径与外壳孔的配合采用的是 基轴制。
四、问答题
1、简述开式齿轮传动一般不会出现点蚀现象的原因。
因为在开式齿轮传动中，磨粒磨损的速度比产生点蚀的速度还快，在点蚀形成之前，齿面的材料已经被磨掉，故而一般不会出现点蚀现象。 2、解释名词：滚动轴承的寿命。
滚动轴承的寿命是指轴承中任何一个滚动体或内、外圈滚道上出现疲劳点蚀前轴承转过的总转数，或在一定转速下总的工作小时数。 3、一台完整的机器通常由哪些基本部分组成？各部分的作用是什么？
（1）一台完整的机器通常是由原动机部分、传动部分、执行部分三个基本部分组成的。 （2）原动机部分的作用是为驱动整部机器完成预定功能提供动力。
（3）传动部分的作用是把原动机的运动形式、运动及动力参数转变为执行部分所需的运动形式、运动及动力参数。
（4）执行部分的作用是完成机器预定的功能。
4、在齿轮设计参数的选择中，齿轮轮齿是否越宽越好？为什么？
由齿轮的强度计算公式可知，轮齿越宽，承载能力越高，因而轮齿不宜过窄； 但增大齿宽会使齿面上的载荷分布更趋不均匀，故齿宽应选择适当。 5、齿轮传动中，轮齿在受载时，齿轮哪个部分弯曲疲劳强度最弱？产生最大弯矩发生在哪个时刻？
轮齿在受载时，齿根所受的弯矩最大，因此齿根处的弯曲疲劳强度最弱。 齿根所受的最大弯矩发生在轮齿啮合点位于单对齿啮合区最高点时。 6、滑动轴承的失效形式主要有哪些？ （1）磨粒磨损
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（2）划伤 （3）胶合 （4）疲劳剥落 （5）腐蚀
7、带传动中的弹性滑动是如何发生的？打滑又是如何发生的？两者有何区别？
（1）弹性滑动是由于带的弹性变形而引起带与带轮间的微量滑动，无法避免； （2）打滑是传动带工作表面上的总摩擦力大于最大有效圆周力时产生的，是失效的形式之一，可以避免。
8、简述齿向载荷分布系数K?和齿间载荷分配系数K?分别考虑的是什么因素对齿轮所受载荷的影响。
系数K?考虑的是载荷沿齿向分布不均匀性对齿轮轮齿所受载荷的影响； 系数K?考虑的是载荷在同时啮合的齿对之间分配不均对齿轮轮齿所受载荷的影响。 9、解释名词：（1）滚动轴承的寿命；（2）滚动轴承的基本额定动载荷。
（1）滚动轴承的寿命即滚动轴承中内、外圈滚道以及滚动体，任一元件出现疲劳点蚀之前，两套圈之间的相对运转总转数。也可用恒定转速下的运转小时数表示。 （2）基本额定动载荷即基本额定寿命为10转时，轴承所能承受的最大载荷。 10、带传动中的打滑和弹性滑动有什么不同？
带传动机构中,皮带具有较大的弹性。在传动机构开始工作时，主动轮通过皮带拉动被动轮转动，这时皮带处于拉紧的部位会被延伸一定的长度。这种延伸导致被动轮与主动轮之间的转动有所滞后，就是带传动的弹性滑动。在实际传动过程中，皮带对于带轮的表面会发生相对的滑动，使被动轮传动面与主动轮的传动面线速度有差异，这种滑动导致传动比的不准确，
6这就是常说的打滑。弹性滑动无法避免，而打滑现象是可以避免的。 11、蜗杆头数的多少对蜗杆传动有何影响？
蜗杆头数越多，效率越高，但蜗杆头数过多，又会给加工带来困难。 12、轴的设计计算准则有哪两种？ （1）扭转强度条件（2）弯扭合成强度条件
13、蜗轮蜗杆传动设计为什么有时要进行热平衡计算？
在闭式传动中，如果产生的热量不能及时散逸，将因油温不断升高而使润滑油稀释，从而增
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大摩擦损失，甚至发生胶合。所以必须进行热平衡计算。 14、滚动轴承一般由哪几部分零件构成？各起什么作用？
滚动轴承一般由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成，内圈的作用是与轴相配合并与轴一起旋转；外圈作用是与轴承座相配合，起支撑作用；滚动体是借助于保持架均匀的将滚动体分布在内圈和外圈之间，其形状大小和数量直接影响着滚动轴承的使用性能和寿命；保持架能使滚动体均匀分布，防止滚动体脱落，引导滚动体旋转，起润滑作用。 15、螺栓连接一般应用在什么场合？
螺栓连接应用在被连接件厚度较小，不受被连接件材料限制，允许常拆卸的场合。 16、在下图所示的材料疲劳曲线上，为何需要人为规定一循环基数N0，将其对应的极限应力称为材料的疲劳极限？并说明承受循环变应力的机械零件，在什么情况下可按静强度条件计算，什么情况下需按疲劳强度条件计算。
?maxABCDNB?103NC?104NDN
（1）在材料的疲劳曲线上，D点以后的线段代表了试件无限寿命疲劳阶段。D点所对应的循
67N10?25?10D环次数，对于各种工程材料来说，大致在之间。由于ND有时很大，所
以人们在做疲劳试验时，常规定一个循环基数近似代表ND和材料的持久疲劳极限?r?。
N0，用N0和与N0相对应的疲劳极限?r来
（2）曲线的AB段表明，使承受循环变应力的机械零件发生破坏的最大应力值基本不变，或
3N?N?10B者说下降得很小，因此在应力循环次数时的变强度情况下零件可按静强度条
件计算。
（3）曲线的CD和D点以后两端分别代表机械零件的有限寿命疲劳阶段和无限寿命疲劳阶段，
4N?N?10C因此在应力循环次数的变强度情况下零件需按疲劳强度条件计算。
17、什么是通用零件？什么是专用零件？
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2018年秋《机械设计基础》期末考试复习题
