机械设计复习练习题

一、思考简答题

1 ．常用的螺纹牙型主要有哪几种 ? 各有什么特点 ? 主要用途如何 ? 2 ．螺纹的主要几何参数有哪些 ? 各参数间的关系如何 ? 在设计中如何运用 ? 3 ．按螺旋线的线数分螺纹有哪些 ? 它们的自锁性能或效率如何 ? 联接螺纹常用的是哪种 ?

4 ．按螺旋线的旋向分螺纹有哪些 ? 常用的是哪种 ? 如何判别螺纹的旋向 ? 5 ．联接螺纹 ( 普通螺纹、管螺纹 ) 的使用特点是什么 ? 6 ．同一公称直径的普通螺纹 ( 牙型角 a =60 ° ) 按螺距不同分为几种 ? 粗牙螺纹和细牙螺纹各适用于什么场合 ? 试比较同一公称直径 d 、不同螺距 P 的螺纹，其螺纹升角、自锁性能和强度有何不同 ? 7 ．管螺纹的公称直径指哪个直径 ? 螺距如何表示 ?

8 ．螺栓联接，螺钉联接、双头螺柱联接和紧定螺钉联接的使用场合有何不同 ? 其主要特点各是什么 ?

9 ．垫圈的作用是什么 ? 何时宜用硬垫圈？何时宜用软垫圈 ?

10 ．螺母为何多做成六角形 ? 扳手开口与手柄为什么多制成偏转 30 ° 的 ? 11 ．螺栓常用材料是什么 ? 选用螺栓材料时主要考虑什么 ? 12 ．螺纹紧固件按机械性能分级如何表示 ? 举例说明之。 13 ．松螺栓联接和紧螺栓联接有何区别 ? 在计算上有何不同 ? 14 ．拧紧螺母时效率如何计算 ?

15 ．为什么大多数螺纹联接都要预紧？

16 ．拧紧螺母时，拧紧力矩 T 要克服哪些摩擦阻力矩 ? 此时，螺栓和被联接件各受到什么载荷 ( 力、力矩 )? 什么是螺纹付间的摩擦阻力矩 T? 它与什么有关 ?

17 ．为什么直径小的螺栓在拧紧过程中容易拧断 ?

18 ．什么时候需要控制螺栓的预紧力 F0 ? 预紧力F0 过小后果是什么 ? 预紧力F0 过大有什么结果 ?

19 ．控制预紧力 F0 的常用方法有几种 ? 比较 它们 各有什么特点 ? 20 ．螺栓组联接结构设计应考虑哪些方面的问题 ? 21 ．对螺栓组联接进行受力分析都做了哪些假设 ?

22 ．普通螺栓联接 ( 螺栓与孔有间隙 ) 和铰制孔螺栓联接在承受横向外载荷时，螺栓在哪个方向受力 ? 其失效形式有何不同 ?

23 ．受轴向载荷的紧螺栓联接，为什么螺栓受的总拉力 F2 并不等于预紧力 F0 和工作拉力 F 之和 ?

24 ．选取螺栓标准件，为什么只要保证螺栓小径 d 1 的拉伸强度，就不必再考虑其它部份 ( 如螺栓头部 ) 和其它联接件 ( 如螺母，垫圈„„ ) 的可能失效，也不必再进行强度计算 ?

25 ．为什么要避免螺栓受附加应力 ? 应从结构和工艺上采取哪些措施 ? 26 ．举例说明螺栓的松脱现象。螺纹联接的防松措施有哪些 ? 27 ．提高螺栓联接强度的措施有哪些 ?

28 ．紧螺栓连接的强度可按纯拉伸计算，但需将拉力增大 30% ，为什么？

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29 ．带传动有何特点 ? 在什么情况下宜采用带传动 ?

30 ．在相同条件下， V带传动与平带传动的传动能力有何不同 ? 为什么 ? 31 ．V带剖面结构有几种 ? 它们由哪几部分组成 ? 各部分的作用是什么 ? 32 ．柔韧体摩擦的欧拉公式，其推导前提是什么 ? 它适用于什么范围 ? 33 ．根据欧拉公式，用什么措施可使带传动能力提高 ? 34 ．普通 V带传动所能传递的最大有效圆周力如何计算 ?

35 ．带传动中，当外载荷大小改变时，其紧边拉力、松边拉力、有效圆周力如何随之而改变的 ?

36 ．带传动弹性滑动是如何产生的 ? 它和打滑有什么区别 ? 对传动产生什么影响 ? 能否避免？ 37 ．带传动的打滑经常在什么情况下发生 ? 打滑多发生在大轮上还是小轮上 ? 38 ．分析带传动中应力的分布情况，最大应力发生在何处 ? 它等于什么 ? 39 ．带传动的失效形式是什么 ? 设计计算准则是什么 ?

40 ．普通 V带剖面夹角是 40° ，为何带轮轮槽角分别是 32°、34 °、36°和 38° ?

41 ．带传动为何要有张紧装置 ? 常用张紧装置有哪些 ? 42 ．带传动中包角的大小对传动有何影响 ? 如何增大包角 ? 43 ．影响带寿命的因素是什么 ? 如何保证带具有足够的寿命 ? 44 ．为什么带传动一般放在高速级而不放在低速级 ? 45 ．V带传动中，为什么要带的根数 ?

46 ．设计普通V带传动时，如果发现速度过低或过高；或小带轮包角过小；或绕转次数过多；或根数太多，应如何解决？

----------------------------------------------------------------- 47 ．与带传动、链传动相比，齿轮传动有哪些主要优、缺点 ? 48．齿轮传动的类型有哪些 ? 各有何特点 ?

49 ．齿轮传动的主要失效形式有哪些 ? 开式、闭式齿轮传动的失效形式有什么不同 ? 设计准则通常是按哪些失效形式制定的 ? 50．齿根弯曲疲劳裂纹首先发生在危险截面的哪一边 ? 为什么 ? 为提高轮齿抗弯曲疲劳折断的能力，可采取哪些措施 ?

51 ．齿面点蚀首先发生在什么部位 ? 为什么 ? 为防止点蚀可采取哪些措施 ? 52 ．收敛性点蚀和扩展性点蚀都是在什么情况下发生的 ?

53．齿面胶合首先发生在什么部位 ? 为什么 ? 防止胶合可采取哪些措施 ? 54 ．齿面塑性变形及齿面磨损发生的原因及防止方法。

55 ．齿轮材料的选择原则是什么 ? 常用齿轮材料和热处理方法有哪些 ? 56 ．开式、闭式齿轮材料的选择各有什么特点 ?

57 ．为什么一对软齿面的大、小齿轮在其材料选择和热处理方法上常常不同 ? 58 ．什么是名义载荷 ? 什么是计算载荷 ? 载荷系数 K 由几部分组成 ? 各考虑什么因素？ 59．试分别解释接触疲劳强度校核公式和弯曲疲劳强度校核公式中符号 ZE 、ZH 、 YFa 、 Ysa 的物理意义。

60. 接触疲劳强度常以节点为计算点；试解释为什么？

61 ．试说明齿形系数 YFa 的物理意义，如两个齿轮的齿数和变位系数相同，而模数不同，齿形系数是否有变化 ?

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62. 阿基米德蜗杆传动正确啮合的条件是什么？ 63 ．蜗杆传动与齿轮传动相比有哪些特点 ? ．什么是蜗杆传动的滑动速度 V S ?

65 ．蜗杆传动可分为几种类型 ? 各有什么主要特点 ? 66 ．阿基米德蜗杆传动适用于什么条件 ?

67 ．为什么在蜗杆传动的标准中规定每一种模数 m 对应有限个 d 值 ?

68 ．为增加蜗杆减速器输出轴的转速，决定用双头蜗杆代替原来的单头蜗杆。问原来的蜗轮是否可以继续使用 ? 为什么 ?

69 ．确定蜗杆的头数 Z1 和蜗轮的齿数 Z2 应考虑哪些因素 ?

70 ．采用变位蜗杆传动的目的是什么 ? 变位后哪些尺寸发生了变化 ? 71．蜗杆传动的主要失效形式和齿轮传动相比有什么异同 ? 为什么 ? 72 ．闭式蜗杆传动和开式蜗杆传动的主要失效形式有何不同 ? 其设计计算准则各是什么 ?

73 ．蜗杆传动常用的材料组合有哪些 ? 它们的特点及适用场合是什么 ? 74 ．试解释为什么蜗轮轮缘要用青铜来制造 ?

75 ．蜗杆传动的强度计算和齿轮传动的强度计算有何异同 ? 76 ．蜗杆传动中载荷系数 K 的含义是什么 ? 怎样确定 ?

77 ．为什么蜗杆传动只计算蜗轮轮齿的强度，而不计算蜗杆齿的强度 ?

78 ．为什么灰铸铁和铸铝青铜蜗轮的许用接触应力与齿面的滑动速度有关 ? 79 ．为什么蜗杆传动要进行蜗杆的刚度计算 ?

80 ．蜗杆减速器在什么条件下蜗杆放在蜗轮下面 ? 什么条件下放在蜗轮的上面 ? 81 ．为什么连续工作的闭式蜗杆传动要进行热平衡计算 ? 可采用哪些措施来改善散热条件 ?

82 ．蜗轮结构有几种形式 ? 各有什么特点 ? 分别用在什么场合 ? 83 ． 下面两个公式有无错误 ? 为什么 ?

,

84 ．图示两传动方案是否合理，为什么 ?

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85 ．轴的功用是什么 ? 86 ．何谓心轴、传动轴和转轴 ? 试分析自行车前轴、后轴和中轴各属于何种轴 ? 87 ．轴的常用材料有哪些 ? 如何选择 ? 工程上最常用的材料是哪一种 ? 88 ．为提高轴的刚度欲把轴的材料由 45 钢改为 40cr 等合金钢是否合适 ? 为什么 ?

．用合金钢代替优质碳素钢就一定能提高轴的疲劳强度吗 ? 为什么 ? 设计轴若采用合金钢应注意什么问题 ?

90 ．在进行轴的结构设计时，应考虑哪些问题 ?

91 ．轴上零件的轴向和周向固定各有哪些方法 ? 有何特点 ?

92 ．指出图中轴的结构和配合尺寸标注有哪些不合理的地方并改正之。

93 ．在什么情况下，轴段应设有退刀槽和砂轮越程槽 ? 其尺寸如何确定 ? 94 ．轴的强度计算方法有几种 ? 它们的使用条件是什么 ?

95 ．轴的计算弯矩公式M2(T)2中系数α的含义是什么 ? 如何取值 ? 96 ．如果一根轴按其疲劳强度条件进行精确校核通过了的话，是否还需要按弯扭合成强度条件进行校核 ?

97 ．影响轴的疲劳强度的困素有哪些 ? 在设计轴的过程中，如果疲劳强度不够时，应采取哪些措施使其满足强度要求 ?

98 ．对一般单向转轴，由弯矩所引起的弯曲应力和由转矩所引起的扭剪应力应属什么循环应力 ?

99 ．若轴与轮毂为过盈配合时，应力最大处应发生在配合的什么地方 ? 欲减少此处的应力集中，一般应采取什么措施 ?

------------------------------------------------------------------- 100 ．滚动轴承由哪些元件组成 ? 各元件起什么作用 ? 它们都常用什么材料 ? 102 ．指出哪几类滚动轴承可调隙；哪几类轴承可调心？试画出3000 型、 6000 型、 7000 型滚动轴承的结构示意图。

103 ．根据如下滚动轴承的代号，指出它们的名称、精度、内径尺寸、直径系列及结构特点： 6210 ， 7309C ． 30368 ， N209E 。

104 ．分别指出受径向载荷的滚动轴承，当外圈不转或内圈不转时，不转的套圈上哪点受力最大?

105 ．作用在轴承上的径向力在滚动体之间是怎样分布的 ?

106 ．滚动轴承的主要失效形式有哪些 ? 寿命计算、静载荷计算分别针对哪种失效 ? 107 ．何谓滚动轴承的基本额定寿命 ? 何谓滚动轴承的基本额定动载荷 ? 轴承的寿命与基本额定动载荷和当量动载荷之间有何关系 ?

108 ．某轴承的基本额定寿命计算结果为 9600h ，在正常工作条件下，实际只使用了 7000 h 之后，轴承就出现了点蚀，试解释其原因。

109 ．角接触型轴承的附加轴向力是怎样产生的 ? 它的大小和方向与哪些因素有关 ?

110 ．已知某深沟球轴承的工作转速为 n l ，当量动载荷为 P l 时，预期寿命为 8000h ，试问：

1) 当转速 n 1 保持不变，当量动载荷增加到 P 2 =P l 时，其寿命应为多少小时 ?

2) 当当量动载荷 P l 保持不变，若转速增加到 n2 =2n1 时，其寿命为多少小时 ? 3) 当转速 n 1 保持不变，欲使预期寿命增加一倍，当量动载荷有何变化 ? 112 ．滚动轴承的组合设计要考虑哪些问题 ?

113 ．滚动轴承支承结构形式有哪几种 ? 各适用于什么场合 ? 114 ．滚动轴承内、外圈轴向固定有哪些常用的方法 ? 115 ．何谓角接触轴承的“正装”和“反装”，这两种安装方式各有何长处。 116 ．滚动轴承的配合是怎样规定的 ?

117．对滚动轴承进行预紧的目的是什么 ? 常见的预紧方法有哪几种 ? 是否任何情况下都要预紧 ?

118 ．如何考虑选择滚动轴承的润滑方式、润滑剂以及相应的密封装置。 --------------------------------------------------------------- 119 ．联轴器和离合器的功用有何相同点和不同点 ?

120 ．刚性联轴器和挠性联轴器的区别是什么 ? 各适用于什么工作条件 ? 121 ．刚性凸缘联轴器有哪几种对中方法 ? 各种对中方法的特点是什么 ? 122 ．齿轮联轴器是怎样补偿两轴的综合位移的 ? 123 ．离合器应满足哪些基本要求 ?

124 ．常用的离合器有哪些类型 ? 其主要特点和用途如何？ 125 ．牙嵌离合器的牙形有哪几种 ? 各有什么特点 ? 126 ．试说明多盘式摩擦离合器的结构特点和工作原理。 127 ．为什么要圆盘摩擦离合器接合面的数目 ? 128 ．试说明超越离合器、离心离合器的工作原理。

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二.选择题

1.零件受静载荷作用时,则零件[ ]。

①只产生静应力 ② 只产生变应力 ③可能产生静应力,也可能产生变应力 2.零件强度计算中的许用安全系数,是用来考虑 [ ]。 ①载荷的性质,零件价格的高低,材料质地的 均匀性 ②零件的应力集中,尺寸大小,表面状态

③计算的精确性,材料的均匀性,零件的重要性 ④零件的可靠性,材料的机械性能,加工的工艺性

3.绘制零件极限应力线图时,所必须的已知数据有[ ]。

①1、0、K ②s、、0 、1 ③1、s 、 K ④1、s 、 、 K 4.发动机连杆横截面上的交变应力max31.2MPa，min130MPa，则其应力循环特性系数r为[ ]。

① -0.38 ② -0.24 ③ 0.24 ④ 0.62 ⑤ -4.17

5． 零件疲劳强度的综合影响系数K与 [ ] 等因素有关。

① 零件的应力集中、过载 、高温

② 零件的应力循环特性、加载状态、几何形状 ③ 零件的应力集中、绝对尺寸、表面状态 ④ 零件的材料、热处理方法、加工工艺

6． 金属表面材料与周围介质起化学反应或电化学反应而造成材料脱落的磨损，属于[ ]。

①粘着磨损 ②磨料磨损 ③腐蚀磨损 ④疲劳磨损 7． 零件的工作安全系数为[ ]。

①零件的极限应力与许用安全系数之比 ②零件的极限应力与工作应力之比 ③零件的工作应力与许用应力之比 ④零件的工作应力与零件极限应力之比 8．在图示零件的极限应力线图上，M为零件的工作应力点，若零件的消长规律（加载状态）为min=常数，则零件的极限应力点为[ ] 。 ①M1 ②M2 ③M3 ④M4

9．已知零件的有效应力集中系数k=1.2，尺寸系数 =0.83，表面质量系数βζ=0.90，强化系数βq=1,则零件的疲劳强度综合影响系数K为[ ]。 ①1.1 ②1.3 ③1.56 ④1.8

10.减少磨损的一般方法有很多种.其中错误的是[ ]。

①选择合适的材料组合 ②建立压力润滑油膜 ③改滑动摩擦为滚动摩擦 ④增加表面粗糙度

11．采用螺纹联接的类型时，若被联接件的厚度较大，且需要经常拆卸的情况下，一般宜采用 [ ]。

①螺栓联接 ②螺钉联接 ③双头螺柱联接 ④紧定螺钉联接

12．仅受预紧力的紧螺栓联接可按纯拉伸强度进行计算，考虑到拉扭复合作用，只须将拉伸载荷增大至原来的[ ]倍。

①1.1 ②1.2 ③1.3 ④1.4

13．图示采用普通螺栓的紧螺栓联接，在受工作转矩T作用时，螺栓1和螺栓2所受的载荷相比[ ] 。

①螺栓1大 ②螺栓2大 ③两螺栓一样

14.有一梯形螺纹的螺杆,已知大径d=20mm，小径d1=15.5mm,中径d2=18mm,螺距p=4mm,线数Z=2,螺纹副的当量摩擦系fe=0.15,则当量摩擦角e和螺纹升角λ之间的关系为[ ]。

①λ=e ②λ<e ③ λ>e

15.图示钢板用两只普通螺栓联接,已知横向工作载荷为F,接合面之间的摩擦系数f=0.15,为使联接可靠, 取防滑系数Ks=1.2，则每个螺栓需要的预紧力F0等于横向工作载荷F的[ ]倍。

① 0.5 ② 1 ③ 2 ④ 4

16.被联接件受横向工作载荷作用时,若采用普通螺栓联接,则螺栓可能的失效形式为 [ ]。

①螺杆剪断 ②接合面挤压损坏 ③螺栓拉扭断裂

17.大径相同的三角形普通螺纹与细牙螺纹相比较,细牙螺纹的[ ]。 ①自锁性差强度高 ②自锁性好强度低 ③自锁性差强度低 ④自锁性好强度高

18.受轴向工作载荷的紧螺栓联接中,已知预紧力F06000N,设螺栓和被联接件的刚度相等,即C1C2，则被联接件接合面之间将出现缝隙时的最大工作载荷Fmax为

[ ]。

①3000 ②6000 ③12000

19．螺纹联接用的标准螺母和垫圈的尺寸规格，是根据螺纹的 [ ]选用的。

①小径d1 ②中径d2 ③大径d

20. 图示为一螺旋拉紧装置，若按图上箭头方向旋转中间零件，能使两端螺杆A及B向移近 ，从而将两端零件拉紧，在图中，A，B螺杆上的螺纹的旋向应是[ ] 。

①A，B均为左旋 ②A，B均为右旋 ③A左旋，B右旋 ④A右旋，B左旋

螺 杆A 螺 杆B

21. 平键联接中，键的剖面尺寸通常根据 [ ]选择。

①传递转矩的大小 ②传递功率的大小 ③轴的直径尺寸 ④轮毂的长度尺寸

22.平键联接强度不足,需采用两个平键时,它们应沿圆周相隔 [ ];半圆键联接强度不足,需采用两个半圆键时,应沿圆周相隔 [ ] 。 ①0o (在轴的同一母线上) ②90o ③120o ④180o

23．带传动在工作中产生弹性滑动，原因是[ ]。

①带与带轮之间的摩擦系数偏低 ②带绕过带轮时产生离心力 ③带的松边与紧边的拉力不等 ④带的预紧力过小

24.图示为带传动的简图,轮1主动,则工作时传动带的最大应力点在[ ]。 ①a点 ②b点 ③c点 ④d点

25.带传动的设计准则是保证带在一定使用寿命期间 [ ]。 ①不发生磨损 ②既不发生打滑,又不发生磨损 ③不发生疲劳破坏 ④既不发生打滑,又不发生疲劳破坏

26．普通V带的楔角θ与轮缘轮槽的楔角φ之间的关系应满足[ ]。 ①θ>φ ②θ=φ ③θ<φ

27.某厂运输带由电动机通过三套减速装置来驱动,其中:a)滚子链传动 b)双级圆柱齿轮减速器 c)V带传动。这三套减速装置的排列次序,宜采用[ ]。 ①电动机→a→b→c→运输带 ②电动机→c→b→a→运输带 ③电动机→b→a→c→运输带 ④电动机→b→c→a→运输带 28.链传动在工作时,链板所产生的应力是[ ]。

①静应力 ②对称循环应力 ③不对称循环应力 ④脉动循环应力 29. 链传动的瞬时传动比要等于常数，它的充要条件是[ ]。 ①大链轮齿数Z2是小链轮齿数Z1的整倍数 ②Z2 = Z1

③Z2 = Z1，且中心距a是链节距p的整倍数 ④ Z2 = Z1，a =整数

30.在一定转速下,要减轻链传动的运动不均匀性和动载荷,在选择参数时应[ ]。 ①增大链条节距p和链轮齿数 Z ②增大p, 减小Z ③减小p和Z ④减小p ,增大Z

31.;链传动中,链轮最少齿数的目的之一是为了[ ]。 ①减少传动的不均匀性和动载荷 ②防止链节磨损后脱链

③使小链轮轮齿受力均匀 ④防止润滑不良时轮齿加速磨损

32.在圆柱齿轮传动中,材料与齿宽系数、齿数比、工作情况等一定情况下,轮齿的接触强度主要取决于[ ],而弯曲强度主要取决于[ ]。 ①模数 ②齿数 ③中心距 ④压力角

33.小齿轮宽度与其直径的比值,在齿轮[ ]布置时,可取较大值, [ ]布

置时,应取较小值。

①悬臂 ②对称 ③不对称

34.一对齿轮传动,已知z1z2, 硬度HB1>HB2,则轮齿的接触应力[ ]。 ①H1 ＞H2 ②H1 ＝H2 ③H1 ＜H2

35.两对标准直齿圆柱齿轮传动,已知A对的模数m=4mm, 齿数z1=42，z2 =158； B对的模数m=8mm，齿数z1=21, z2 =79，其他条件均相同。则A对齿轮的接触强度 [ ]； A对齿轮的弯曲强度 [ ]。

①大于B对 ②小于B对 ③等于B对

36.A、B两对齿轮传动,A对齿轮相对于轴的支承,为不对称布置,而B对齿轮则为对称布置,当两对齿轮的尺寸参数及其他条件均相同时,它们的齿向载荷分布系数 [ ]。

①KAKB

37.齿轮传动中,轮齿的齿面点蚀损坏,通常首先出现在[ ]。 ①接近齿顶处 ② 接近齿根处

③靠近节线附近的齿根部分 ④靠近节线附近的齿顶部分

38.有A、B两对齿轮,尺寸参数完全相同,使用条件一样,但A对齿轮的制造精度为6级,B对齿轮为8级,则两对齿轮传动计算载荷中的动载荷系数[ ]。 ①KvAKvB ②KvAKvB ③KvAKvB

39.A、B两对齿轮传动,传递的转矩相同.已知A对齿轮的模数是B对的两倍(即mA=2mB),当其他条件(齿数、齿宽、圆周速度、加工精度等)均相同时,则A对齿轮的齿根弯曲应力与B对齿轮相比较,其关系为[ ]。

①FA等于2FB ②FA等于FB ③FA接近于0.5FB ④FA接近于0.25FB 40．对齿面硬度HB350的闭式钢制齿轮传动的主要失效形式是[ ]，开式齿轮传动的主要失效形式是[ ]。

①轮齿折断 ②齿面点蚀 ③齿面胶合 ④齿面磨损 ⑤齿面塑性变形 41．对齿面硬度HB<350的一对齿轮传动，选取齿面硬度时，应该使 [ ]。 ①HB1HB2 (注：1－小齿轮，2－大齿轮) 42．斜齿圆柱齿轮传动，已知法面模数mn4mm,齿数Z125,Z298，螺旋角

10o15'47'',齿轮宽度B185mm,B280mm,则该齿轮的齿宽系数d等于

[ ] 。

①0.85 ②0.84 ③0.80 ④0.79

43．标准圆柱齿轮传动，若其余参数和条件均保持不变，仅将齿轮接触宽度提高一倍，则齿面的接触应力H'与原来的H相比，其关系为[ ]。 ①H'等于0.5H ②H'等于2H

③H'略大于0.7H ④H'等于0.7H

44.A、B两对尺寸参数完全相同的齿轮，制造精度也相同，但齿轮的圆周速度vAvB，则两对齿轮传动的动载荷系数[ ]。

①KvAKvB ②KvAKvB ③KvAKvB

45.有A、B两个齿轮，它们的压力角和齿数均相同，但模数不等，mA3mm,mB5mm,则两个齿轮的齿形系数[ ]。

①YFaAYFaB ②YFaAYFaB ③YFaAYFaB

46.圆柱齿轮传动，当齿轮直径不变，而减小模数时，可以 [ ] 。

①提高齿轮的弯曲强度 ②提高齿面的接触强度 ③改善传动的工作平稳性 47.正交直齿圆锥齿轮传动,作用在轮齿上的径向力Fr的计算公式为 [ ] 。

①FrFtcostg ②FrFtsintg ③FrFttgsin ④FrFttgcos 48.在蜗杆传动中,其它条件相同时,若增加蜗杆头数,则滑动速度vs[ ]。 ①增加 ②减小 ③保持不变 ④可能增加或减小

49.在标准蜗杆传动中,如果头数、模数不变,材料及润滑条件亦不变,仅将蜗杆直径系数q增大,则蜗杆传动的效率[ ]。 ①提高 ②降低 ③不变

50.一传动装置中的标准双头蜗杆传动，已知蜗轮的输出转矩T25105Nmm，传动比i=40, 传动效率η=0.7，又蜗杆的分圆直径 d150mm，模数 m=4mm，蜗轮的分圆螺旋角β =9o5'25'', 则即可求得蜗轮 的轴向力Fa2 =[ ]N。 ①350 ②500 ③714 ④1137

51．蜗杆传动中，蜗杆的主要参数之一的蜗杆直径系数是指[ ]。

d ①qd1 ②qd1 ③q1 ④qd1 mZ1Z1tgtg-------------------------------------------------------------------- 52.动压滑动轴承中的偏心率χ是[ ] 之比。 ①偏心距e与直径 d ②偏心距e与半径r

③偏心距e与油膜厚度 h ④偏心距e与半径间隙δ

53．液体摩擦的径向滑动轴承设计计算中的承载量系数Cp与[ ]成正比。 ①偏心率χ与相对间隙ψ ②宽径比B/d与相对间隙ψ ③宽径比B/d与偏心率χ ④润滑油粘度η与偏心距e

54.在设计齿轮轴时,采用45号钢,两支点用深沟球轴承支承,验算时,发现轴的刚度不够,这时应[ ]。

①把球轴承换成滚子轴承 ②把滚动轴承换成滑动轴承 ③把轴的材料换成合金钢 ④把轴的直径增大 55．滚动轴承的额定动载荷是指[ ] 。 ①该轴承使用寿命为106转时，所能承受的载荷

②使轴承的基本额定寿命恰好为106转时，所能承受的载荷 ③该型号轴承平均寿命为106转时，所能承受的载荷 ④该型号轴承转动了106转时，所能承受的载荷

56．内径为100mm，轻系列，5级精度的深沟球轴承，其代号为 [ ]。 ① 6100 ②5100 ③ 6120/P5 ④ 6220/P5

57.两轴对中性较差,工作中有一定冲击振动时,一般宜选用[ ] 联轴器. ①刚性 ②十字滑块 ③弹性套柱销 ④安全 58.凸缘联轴器是一种 [ ]联轴器。

①刚性 ②挠性 ③安全式 ④弹性 59．齿轮联轴器对两轴的[ ]具有补偿能力。

①径向位移 ②轴向位移 ③综合位移 ④角位移

60．按许用弯曲应力来计算转轴时,采用折合系数α是考虑[ ]。 ①弯曲应力不是对称循环变应力 ②扭转切应力可能不是对称循环变应力 ③轴上有应力集中 ④所采用的强度理论与试验结果有偏差

三. 填充题

1. 压力容器的紧螺栓连接中。若螺栓的预紧力和容器的压强不变，而仅将凸缘间的铜垫片换成橡胶垫片，则螺栓所受的总拉力F2 _____________和联接的紧密性_____________。 2．在平键标记：键B16×70 GB1096－79中，B表示键的端部形状是 。16×70表示键的 和 尺寸。

3．在机械中，三角形螺纹供 之用，梯形螺纹供 之用；原因是 。

4．普通螺纹中，大径相同的粗牙螺纹与细牙螺纹相比，粗牙螺纹的强度比细牙

螺纹 ，细牙螺纹的自锁性比粗牙螺纹 。

5．在轮毂宽度一定情况下，平键联接能传递的最大转矩为T，现要求传递的转矩增大到1.5T，则可采取的措施是 。

6．在受横向工作载荷作用下，普通螺栓联接主要失效形式为 ；铰制孔用螺栓联接的主要失效形式为 。

7．对承受轴向变载荷的螺栓联接，欲降低应力幅提高疲劳强度的措施有 、 、 。

8．键联接的主要用途是使轴和轮毂之间 固定，并传递 ；其中 键还可以传递轴向力，而 键可以用作导向作用。 9．带传动中存在的两种滑动现象是 和 。其中 滑动是不可避免的。由于这种滑动，通常使从动轮的v2 主动轮的线速度v1. 10．普通V带为标准件，按剖面尺寸有七种型号，其中 型的剖面尺寸最小， 型号传递的功率最大。

11．普通V带传动中，由于弹性滑动，从动轮的实际转速比理论转速 。 若已知主动带轮的基准直径Dd1=180mm，转速n1950r/min，从动带轮的基准直径Dd2730mm，测得主动带轮的转速n2230r/min,则实际传动比为 ，理论传动比为 ，滑动率ε为 。 12．在链传动设计中，通常对链轮的齿数应加以。其中大链轮最多齿数，即要求Z2Zmax120，目的是为了 。

13. 齿轮传动的齿根弯曲疲劳强度计算中的齿形系数YFa 只与齿形有关，而与 无关，因此它的大小可根据齿轮的_____________取定。

14. 设计开式齿轮传动时，在保证不根切的情况下，齿数宜选得_____________，其目的是_____________。

15．闭式传动中，小功率钢制软齿面齿轮传动的主要失效形式是 ，开式齿轮传动的主要失效形式是 ，闭式蜗杆传动中的铝铁青铜蜗轮的主要失效形式 。

16.在蜗杆传动中，引进蜗杆直径系数q，即对蜗杆分度圆直径d1规定标准直径系列，其目的是为了 。 17.滚动轴承内圈与轴的公差配合为 制，而外圈与座孔的配合采用____制。 18.. 已知不完全液体摩擦径向滑动轴承，载荷Fr=15000N，轴颈直径d =50mm，宽径比B /d =0.8,转速n =500 r/min, 则该轴承的压力p=[ ]N/mm2。 19. 下列代号为1205，3205，5205与N205的轴承中，只能承受径向载荷的是________，只能承受轴向载荷的是__________，能自动调心的是___________。 20.滚动轴承的基本额定动载荷C，是指一批轴承在额定寿命L10 ，可靠度R= 时所能承受的最大载荷。

21．滚动轴承中， 轴承和 轴承，在承受径向载荷Fr后会产生派生轴向力Fd，故常成对使用。 22．按轴所受载荷的不同，直轴可分为三种类型： 的轴叫心轴， 的轴称作传动轴， 的轴称为转轴。

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四、分析计算题

1． 已知图中主动轮1的转向，欲提升重物Q 1）求蜗杆的转向及蜗杆齿的螺旋方向（表 示在图上） 2）若已知：图示传动中的蜗杆为单头蜗杆,模数m =10mm，蜗杆直径系数q =8，传动比i =40，卷筒直径dW =200mm，重物Q=10kN，蜗杆传动效率η=0.4,求蜗杆传动中,作用在蜗杆上三个分力的大小（Ft3,Fa3,Fr3）？ 3）画出三个分力的方向（表示在图上）

2.图示为一斜齿轮轴，已知齿轮的分度圆直径d2400mm，齿轮上的作用力Ft2000N,Fr800N,Fa320N.试求：水平面（⊥于纸平面）和垂直平面（纸平面）弯矩的大小，并作出弯矩图。

Fa Ft Fr A B d2 80 80

3.图示为两个同型号的角接触球轴承（代号为7210AC）支承的轴，轴的转速为n=1470r/min，已知轴承承受的径向载荷Fr16000N,Fr24000N,轴向载荷FA800N，布置如图。

试：1）求轴承的轴向载荷Fa1和Fa2; 2）求轴承的当量动载荷P1和P2；

3）判断哪个轴承使用寿命长，两轴承寿命之比为多少？ （轴承性能：C =31.9KN,C0 =25.4KN, e=0.68, 若Fa, X=1, Y=0, 若

FreFa>e, X=0.41, Y=0，内部轴向力公式Fd0.68Fr） Fr Ⅰ Ⅱ FA

Fr1 Fr2

4.某受轴向变载荷的紧螺栓联接，已知螺栓的刚度系数与被联接件相同，且C1C21，螺栓的预紧力F09000N，轴向工作变载荷F为0～9000N，试：

1） 画出该螺栓联接的“受力－变形”图，并在图上标出残余预紧力F1、螺栓的总拉力F2的位置，它们的值为多少？

2）该联接的结合面刚要离缝时，所允许的最大工作载荷Fmax为多大

5．有一圆锥－圆柱齿轮减速器，如图所示。Z1主动，转向见图。已知：输入轴Ⅰ的转速n1955r/min,功率P15KW，齿轮Z1的平均分圆直径dm1100mm,

Z锥齿轮传动的齿数比u23，压力角20o。试：

Z11）画出轴Ⅰ、轴Ⅱ的转动方向

2）要求齿轮Z2的轴向力与Z3轴向力的方向相反，选定齿轮Z3,Z4应有的轮齿倾斜方向；

3）画出Ⅱ轴上齿轮Z2及Z3的作用力方向（Ft,Fr,Fa），并计算Z2齿轮作用力（Ft2,Fr2,Fa2）的大小（设效率不考虑）。

6．一压力容器，缸盖与缸体采用10只螺栓联接在一起，容器内的压强p4N/mm2，缸体内径D0100mm，各螺栓均匀受力。已知安装时每个螺栓的预紧力Q05000N，螺栓的刚度与被联接件的刚度系数c10.25c2，试求：

'1）螺栓所受的总拉力Qb和被联接件之间的残余锁紧力Q0； 2）紧密性是否足够？ p D0

7．一带传动如图所示。轮1主动。 1）请指出带的紧边与松边； 2）若主动轮接电动机，n11440r/min, 小带轮直径Dd1160mm，大带轮直径Dd2=355mm。由于弹性滑动的滑动率ε =2％，则从动轮的实际转速n2为多少？

3）工作中传动带的应力有哪几种？画出应力分布图，并指出最大应力的大小和位置。

2 1

4。有一蜗轮传动轴，两端安装一对7308轴承，蜗轮的分圆直径d2200mm，啮合分力Ft2

4000N, Fa2400N及径向力Fr21000N ，支点跨距L =200mm。（轴承的分界系数e

= 0.28，当Fa/Fre时， X=0.4 ， Y=2.1，轴承的附加内部轴向力可

F按 sr计算）

2Y

1）指出轴承代号的意义（类型、系列、内径尺寸、精度等级）； 2）求出两支承处的径向合成支反力RA£和RB ； 3）求出两轴承所受的轴向载荷FaA 和 FaB； Fa2

4）求出两轴承的当量动载荷PA 和 PB； Ft2 Fr2

5）哪个轴承寿命短，为什么？ 6）若轴承的载荷减小一半， 则轴承的寿命提高几倍？（其它条件不变） L/2 L/2

L

四。结构设计题（6分）

指出六个下列齿轮轴系图中的结构错误，依次以①、②、③、④、⑤。⑥标出（不要多指）。 并简要说明错在哪里。

四。结构设计题（6分）

指出六个下列锥齿轮轴系图中的结构错误，依次以①、②、③、④、⑤、⑥标出（不要多标）

。并简要说明错误在哪里。锥齿轮油润滑，轴承脂润滑。

四。结构设计题（6分）

指出六个下列蜗轮轴系图中的结构错误，依次以①、②、③、④、⑤、⑥标出（不要多指）。

并简要说明错在哪里。蜗轮油润滑，轴承脂润滑。

四。结构设计题（6分）

指出六个下列齿轮轴系图中的结构错误。依次以①、②、③、④、⑤、⑥标出。并简要说明错在哪里。

四。结构设计题（6分）

指出六个下列锥齿轮轴系图中的结构错误。依次以①、②、③、④、⑤、⑥标出（不要多标）

四。结构设计题（6分）

指出六个下列齿轮轴系图中的结构错误。依次以①、②、③、④、⑤、⑥标出（不要多标）。

并简要说明错在哪里。