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机械设计试卷(一)
一、选择题:
1、机械零件由于某些原因不能____________时称为失效。
A.工作 B.连续工作 C.正常工作 D.负载工作
2、图示为一螺旋拉紧器,设按图示方向转动螺母套筒3,将保证两螺杆1、2相互靠拢,此时两螺杆的螺纹方向应是_____。
A.两个都是右旋 B.两个都是左旋
C.螺杆1为左旋,螺杆2为右旋 D.螺杆1为右旋,螺杆2为左旋 3、V带(三角带)的参数中,__________尚未标准化。 A.截面尺寸 B.长度 C.楔角 D.带厚度与小带轮直径的比值
4、采用张紧轮调节带传动中带的张紧力时,张紧轮应压在____________边
上,若考虑带有较长的寿命,张紧轮最好放于带的___________侧。 A.松 B.紧 C.内 D.外
5、跨距l=400 mm的某轴,支承用滚动轴承采用两端固定方式,最大工作温升均为60?C,轴的线膨胀系数?=114?10?7 ℃?1,轴承安装时应留有间隙量为:
6、已知某机械油在工作温度下的动力粘度为0.018Pa.s,油的密度为900kg/m3,则其运动粘度为_________________mm2/s
A. 2?10-5
B. 16.2
C. 20
D. 2.0
7、对于大量生产,形状较复杂,尺寸大的零件应选择_________________
毛坯。
A.自由锻造
B.冲压
C.模锻
D.铸造
8、采用压入法装配过盈联接中,用来选择过盈量?min与计算过盈量??min的
关系为__________。
A. ?min=??min 能发生。
9、带传动的主动轮直径dd1=180mm、转速n1=900r/min,从动轮要求的转
B. ?min>??min C. ?min?min
D. 以上三种情况都可
速n2=252r/min,若滑动率?=2%,则从动轮直径应取___________mm。
A.630 B.635 C.640 D.645
10、各种带传动中,_____________带传动允许的传动比数值最大。 A.平 B.V(三角) C.圆 D.有张紧轮的平 11、带传动的最大摩擦力与以下哪个参数有关? A.带的张紧方法 B.小带轮包角 C.大带轮包角 D.弯曲应力
二、结构题:
1、图中所示为滑键联接,图中有哪些错误?
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2、为了改善作用于零件上的载荷分布,对零件应进行合理结构设计:
1)图示的两级齿轮减速器,对于重载传动,希改善齿轮轴和轴承的受力状况,试画出较合理的齿轮布置方案。(允许改变传动布置形式)
2)对于齿宽为b的齿轮,为使载荷均布,在参数选择及结构上应采取哪些措施?
三、计算题:计算下列各题
1、一批滚动轴承,抽查40个,当循环次数为106次时,发现7个已发生点蚀失效,试问N=106时的可靠度Rt为多少?失效概率P(即Ft)为多少?
2、一开口平带减速传动,已知两带轮基准直径为dd1=150mm和dd2=400mm,中
心距a=1000mm,小轮转速n1=1460r/min,试求:
1)小轮包角;
2)不考虑带传动的弹性滑动时大轮的转速; 3)滑动率?=0.015时大轮的实际转速。
3、一慢速推杆的传动系统如图所示,若电动机转速n0=1450r/min,考虑自锁性
,螺杆采用单线梯形螺纹,螺距P=4mm,求当推杆速度v=6mm/s时,减速器的减速比应为多少?
四、大型题:
1、图示油缸油压p?3MPa,缸径D=160 mm,螺栓数量z=8,螺栓材料许用应
力????150MPa,取剩余预紧力为工作拉力的1.5倍,试计算螺栓直径。
2、图示螺栓联接中,采用两个M16(小径d1?13835).mm,中径d2?14.701mm,
的普通螺栓,螺栓材料为45钢,8.8级,?S?640MPa,联接时不严格控制预紧力(取安全系数?SS??4,被联接件接合面间的摩擦系数?=0.2。若考虑摩擦传力的可靠性系数(防滑系数)Kf?12.,试计算该联接允许传递的静载荷FR(取计算直径dc=d1)。
3、某钢制零件,其?B?560MPa,?S?280MPa,??1?250MPa,?0?385MPa。工作变应力?max?155MPa,?min?30MPa,零件的有效应力集中系数
K??165.,绝对尺寸系数???0.8,表面状态系数??0.95。要求许用安全系数.,r?常数,校核该零件的强度是否足够。 ?S??15本文档如对你有帮助,请帮忙下载支持!
提示:解此题时,可略去画疲劳极限应力图,因此在不能判断何种失效方式情况下,要求分别验算疲劳强度安全系数及静强度安全系数是否满足要求。
机械设计试卷(二)
一、 选择题:
1、常用的V带传动、滚子链传动及普通平键的主要失效方式分别为
_____________,____________________及__________。(将A,B,C,D按正确顺序填入)
A.微动磨损 B.打滑 C.冲击疲劳 D.工作面压溃
2、与齿轮传动和链传动相比,带传动的主要优点是______________。 A.工作平稳,无噪声 B.传动的重量轻 C.摩擦损失小,效率高 D.寿命较长
3、能正确地表示V带(三角带)在带轮槽中位置的是图_____________。 4、为使V带(三角带)传动中各根带受载均匀些,带的根数z一般不宜超过__________根。
A.4 B.6 C.10 D.15
5、当带的线速度v≤30m/s时,一般采用__________来制造带轮。 A.铸铁 B.优质铸铁 C.铸钢 D.铝合金
6、跨距为l的某轴,其支承的滚动轴承采用两端单向固定方式,为了允许轴工作时有少量热膨胀,轴承安装时留有0.25mm间隙,轴的线膨胀系数?=114?10?7 ℃?1,最大工作温升约为55?C,轴的允许最大跨距lmax为:
A. ≤475.3mm B. ≤398.7mm C. ≤410.8mm D. ≤500mm
7、对于大量生产,强度要求较高,尺寸不大,形状较简单的零件,应选择_____毛坯。
A.自由锻造 B.冲压 C.模锻 D.铸造
8、下列零件中,具有变刚度工作特性的是________。 A. 圆柱螺旋压缩弹簧 B. 圆柱螺旋扭转弹簧 C. 菱形齿蛇形弹簧联轴器 D. 弹性套柱销联轴器 9、带传动的理论传动比为4.5,若滑动率?=2%,则实际传动比i应是______。 10、同一V带(三角带)传动用在减速时(小带轮为主动轮)和用在增速时(大带轮为主动轮)相比较,若主动轮转速不变,则传动所能传递的功率___________。
A.相等 B.减速时较大 C.增速时较大 D.数据不足无法判断
二、结构题:
1、画出矩形花键联接小径定心的结构型式草图。 2、画出圆锥面过盈联接的结构图。并说明其特点。 三、计算题:
1、一开口平带减速传动,已知两带轮基准直径为dd1=150mm和dd2=400mm,中
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心距a=1000mm,小轮转速n1=1460r/min,试求:
1)小轮包角;
2)不考虑带传动的弹性滑动时大轮的转速; 3)滑动率?=0.015时大轮的实际转速。
2、如图所示,滑块由螺旋机构带动在导轨上移动,螺纹a为M12?1,螺纹b为M10?0.75。
1)若a和b均为右旋,手柄按图示方向转一圈时,滑块移动距离为多少?方向如何?
2)若a为左旋,b为右旋,手柄按图示方向转一圈时,滑块移动距离为多少?方向如何?
3、求30?C石蜡基重机油在5MPa、50MPa、500MPa压力作用下的粘度与大气压下粘度之比,并分析低副接触与高副接触中是否应考虑压粘效应。(粘度变化超过10%左右,即应考虑压粘效应)
注:1)公式???0e?p;
2)粘压指数(粘压系数)一般可取??2.2?10?8Pa?1;
3)一般滑动轴承p≤5MPa;齿轮、滚动轴承一般p?500MPa。
四、大型题:
1、气缸盖联接结构如图所示,气缸内径D=250mm,为保证气密性要求采用12
个M18的螺栓,螺纹内径15.294mm、中径16.376mm,许用拉应力???=120MPa,取剩余预紧力为工作拉力的1.5倍,求气缸所能承受的最大压强(取计算直径dc=d1)。
2、某钢制零件,其?B?560MPa,?S?280MPa,??1?250MPa,?0?385MPa。工作变应力?max?155MPa,?min?30MPa,零件的有效应力集中系数
K??165.,绝对尺寸系数???0.8,表面状态系数??0.95。要求许用安全系数.,r?常数,校核该零件的强度是否足够。 ?S??15提示:解此题时,可略去画疲劳极限应力图,因此在不能判断何种失效方式情况下,要求分别验算疲劳强度安全系数及静强度安全系数是否满足要求。
3、已知普通粗牙螺纹大径d=24mm,中径d2?22.051mm,螺距P=3mm,螺纹
副间摩擦系数?=0.15,试求:
1)螺纹升角?;
2)此螺栓能否自锁?
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3)若用此螺栓作起重螺杆,起重时的效率?为多少?
机械设计试卷(三)
一、选择题:
1、在液体动压滑动轴承中,偏心率?(相对偏心距?)愈大,说明
_____________。
A.相对间隙愈小 B.最小油膜厚度愈小 C.半径间隙愈大 D.轴转速愈高
2、在液体动压润滑滑动轴承中,油孔和油沟__________开在油膜的非承载区。
A.不应 B.应 C.不必要 D.少数
3、蜗杆直径系数q(或蜗杆分度圆直径d1)值的标准化,是为了_______。
A.保证蜗杆有足够的刚度 B.提高蜗杆传动的效率 C.利于蜗轮滚刀的标准化 D.便于蜗杆刀具的标准化 4、下列情况___________可能形成液体动压润滑。
5、有一角接触球轴承数据如下:e=0.7,Fa/Fr>e时,X=0.41,Y=0.85,已知轴承受径向载荷Fr=2100N,轴向载荷Fa=1480N,则其当量动载荷P为___________N(fP=1.2)。
A. 2520 B. 2542.8 C. 2870.2 D. 2119
6、在油中工作的摩擦离合器,最常用的材料为_______,在干摩擦下工作的摩擦离合器,最好采用_______________。
A.淬火钢-淬火钢
B.铸铁-铸铁
C.压制石棉-铸铁
D.铸铁-木材
7、采用______________轴承的轴系轴向刚度高。
A.圆锥滚子轴承 C.深沟球轴承 B.角接触球轴承(?=25?) D.角接触球轴承(?=15?)
8、推荐链轮最大齿数zmax=120。此限制是为了_____________。
A.保证链的强度
B.保证链传动的充分的平稳性 C.限制传动比的选择
D.当铰链(或铰链销轴)磨损使链节距伸长率达到3%时,仍保证链与链轮的啮合
9、滑动轴承的供油方式,在滑动速度较低时选用___________,滑动速度较高时选用_______________,滑动速度高时选用________________。
A.脂杯润滑 B.油杯润滑 C.浸油润滑 D.压力循环润滑
二、分析题:
解释轴设计中下列公式的意义及用途(包括各符号意义)。
机械设计试题



