机械设计复习题

一、螺纹联接与螺旋传动概念、填空、选择题1、按牙型螺纹可分（普通螺纹）、（管螺纹）、（梯形螺纹）、（矩形螺纹）、（锯齿形螺纹）。2、按螺旋的作用分（）、（）。2、螺纹联接的防松方式有（摩擦防松）、(机械防松）、（破换螺旋副运动关系防松）。4、螺纹联接的基本类型有（螺栓连接）、（双头螺栓连接）、（螺钉连接）、（紧定螺钉连接）。5、承受横向工作载荷的普通螺栓联接，螺栓受（）应力和（）应力作用，可能发生的失效形式是（）；承受横向工作载荷的铰制孔用螺栓联接，靠螺栓受（）和（）来传递载荷，可能发生的失效形式是（）和（）。6、螺栓组的受力分析类型，如何解决。7、某螺纹联接在工作时承受较大的横向力作用，为使螺纹直径不至于过大，采用（B）联接为宜。A普通螺栓B铰制孔螺栓C双头螺柱D螺钉8、经过优选、简化、统一，并给以标准代号的零部件称为（C）。A通用件B系列件C标准件D专用件9、在螺纹联接中，可以实现自锁性能的是（C），可以实现传动性能最好的是（D）。A三角形螺纹B矩形螺纹C锯齿形螺纹D梯形螺纹10、用于薄壁形零件连接时，应采用（）A多线三角粗牙螺纹B三角细牙螺纹C锯齿形螺纹D梯形螺纹11、拧紧可以使一定公称直径的普通螺栓取得一定的预紧力，如果要以比较小的拧紧力矩T来得到要求的预紧力，可采用（）。A细牙螺纹B双线螺纹C适当润滑D增加螺母与被联接件支撑面间的面积12、在螺纹联接中，按防松原理，采用双螺母属于（C）A摩擦防松B机械防松C破坏螺纹副的关系防松D增加预紧力防松13、当两被联接件之一太厚，不宜制成通孔，不需要经常拆卸时，往往采用（C）A螺栓联接B螺钉联接C双头螺柱连接D紧定螺钉联接14、某单个螺栓联接，要求被联接件结合面不分离，假定螺栓的刚度bC与被联接件的刚度mC相等，联接的预紧力为0F。现在对联接施加轴向载荷，当外载荷F达到与预紧力0F的大小相等时（）A被联接件发生分离，联接失效B被联接件即将发生分离，联接不可靠C联接可靠，但不能继续加载D联接可靠，只要螺栓强度足够，载荷F还可以继续增加到接近预紧力0F的两倍15、受轴向变载荷的螺栓联接中，已知预紧力0F=8000N，工作载荷NFF4000,0maxmin，螺栓和被联接件刚度相等，则在最大工作载荷下，残余预紧力为（）A2000NB4000NC6000ND8000N16、当螺栓组承受横向载荷或旋转力矩时，该螺栓组中的螺栓（）A必受剪切力作用B必受拉力作用C同时受到剪切和拉伸D既可能受剪切，也可能受拉伸17、对于受轴向载荷的紧螺栓联接，在限定螺栓总拉力的条件下，提高螺栓疲劳强度的措施（）A增加螺栓刚度，减小被联接件的刚度B减小螺栓刚度，增加被联接件的刚度C同时增加螺栓和被联接件的刚度D同时减小螺栓和被联接件的刚度18、随着被联接件刚度的增大，螺栓的疲劳强度（）A提高B降低C不变D可能提高也可能降低19、受轴向变载荷作用的紧螺栓联接，当增大螺栓直径时，螺栓的疲劳强度（）A提高B降低C不变D可能提高，也可能降低20、一普通螺栓的螺栓头标记着6.8，则该螺栓材料的屈服极限为（）2mmN。A600B800C680D48021、仅受预紧力作用的紧螺栓联接，螺栓计算应力中的1.3是考虑（）A安装时可能产生的偏心载荷B载荷可能有波动C拉伸和扭转的复合作用D螺栓材料的机械性能不稳定22、对于三角螺纹、管螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹，哪些用于联接，哪些用于传动？同一公称直径的粗牙螺纹和细牙螺纹，何者的自锁性好？23、普通螺栓和铰制孔用螺栓靠什么传递横向工作载荷？24、受预紧力0F和轴向工作载荷F作用的紧螺栓连接，螺栓所受的总拉力2F=0F+F么？25、提高螺栓联接强度的措施有哪些？26、一刚性凸缘联轴器用普通螺栓联接以传递转矩T，现预提高其传递的转矩，但限于结构不能增加螺栓的数目，也不能增加螺栓的直径，试提出三种提高转矩的方法。分析计算题1、图示为一受拉螺栓（即普通螺栓）联接的结构示意图，试指出其中四处错误并说明原因。图12、图示的底板螺栓组连接受力F∑的作用。外力F∑作用在包含x轴并垂直于底板接合面的平面内。试分析底板螺栓组的受力情况，并判断哪个螺栓受力最大？（如图2）3、一普通螺栓（即受拉螺栓）组联接中包括四个相同的螺栓，如图所示。已知螺栓小径为mmd835.131，其许用应力为MPa400][。设被联接件之间的摩擦系数为3.0f，摩擦传力的可靠性系数取为2.1sk，试求该联接所能承受的最大工作载荷?F（如图3）铸件1、弹性垫片的开口方向错误2、此处应该有凸台或沉孔3、此处应该有凸台或沉孔4、螺栓无法装入，空间过矮5、被联接件上的孔径应大于螺栓杆的大径图2图34一受拉紧螺栓联接，预紧力为F’，受工作拉力F后的螺栓的总拉力为F0，被联接件之间的剩余预紧力为F’’。请在如下的力与变形关系图中将上述各力标示出来（图4）。图45、如图5所示，有6个M16的普通螺栓联接的钢制液压油缸，螺栓性能等级为8.8级，安全系数S=3，缸内油压2/5.2mmNP,为保证紧密性要求，残余预紧力FF5.11，求预紧力0F的取值范围（端盖与油缸结合面处采用金属垫片）图5图66、设螺栓的相对刚度bC，被联接件的相对刚度mC，若bmCC8，预紧力0F=1KN，外载荷F=1.1KN，试求螺栓中的总拉力2F和残余预紧力1F。7、如图6所示为某减速器装置的组装齿轮，齿圈为45钢，MPas355，齿芯为铸铁HT250，F/2F/2F变形力用6个8.8级的M6的铰制孔用螺栓均布在mm1100D的圆周上进行联接，有关尺寸如图，试确定该联接传递的最大转矩maxT。8、如图7所示螺栓联接，4个普通螺栓矩形分布，已知螺栓所受载荷F=4000N，L=300m，r=100mm，结合面数m=1，结合面的摩擦系数为f=0.15，可靠性系数2.1fK,螺栓的许用应力为MPa240，试求：所需螺栓的直径1d？图7图89、如图8所示（图中直径单位为mm），一圆盘锯片用一个M20的螺纹联接夹紧，螺纹小径为mmd294.171，锯片和圆盘之间的摩擦系数为f=0.15，摩擦传力的可靠性系数为2.1fK。螺纹轴的许用拉应力为MPa144][，若切削力为NF1280，试校核螺栓的强度。二、键、花键、销连接概念、填空、选择题1、设计普通平键时，键的截面尺寸是由（）决定的。A键的强度B键的刚度C相应轴段的长度D相应轴段的直径2、普通平键联接与楔键联接相比，最重要的优点是（）A键槽加工方便B对中性好C应力集中小D可承受轴向力3、平键联接的工作面是键的（）A两个侧面B上下两面C两个端面D侧面和上下面4、一般普通平键的主要失效形式是（），半圆键为（）。A剪断C磨损C胶合D压溃5、当采用一个平键不能满足强度要求时，可采用两个错开（）布置A90°B120°C150°D180°6、矩形花键联接通常采用（）定心A小径B大径C侧边D齿廓7、普通平键按端部形状分为哪几种类型。2005008、普通平键的型号是如何选择的？当其强度不够时，可采取哪些措施？普通平键的型号是根据安装键的相应轴段的直径选择的。当其强度不够时，可考虑采用以下措施：1）加大键长；2）采用双键；3）若原选用为A型键，可考虑改用B型键；4）采用花键。9、同一联接处使用两个平键，应错开布置；采用两个楔键或两组切向键布置时，要错开；采用两个半圆键，则应。10、导向平键和滑键用于联接，主要失效形式是，这种联接的强度条件是。11、平键的铺面尺寸通常是根据选择，长度尺寸主要是根据选择。12、销联接按用途分有哪几种类型。13、普通平键的公称长度L与工作长度l有什么关系。14、平键和楔键联接在工作原理上有何不同。分析计算题1、在某直径d=80mm的轴段安装一钢制直齿圆柱齿轮，轮毂的长度L=1.5d，工作时有轻微冲击。试确定平键联接的尺寸，并计算其能够传递的最大转矩。2.一齿轮减速器输出轴上的齿轮和轴采用平键联接。已知：轴颈d1=60mm，齿轮分度圆直径d2=300mm，齿轮轮毂宽度B=85mm，齿轮上的圆周力Ft=3KN,轴和齿轮的材料均为45钢，载荷有轻微冲击。试选择键联接的齿轮，并列出键的标准代号；对键联接的强度进行验算。三、带传动概念、填空、选择题1、按工作原理分，带传动分为（）、（）两种。2、在摩擦型带传动中，根据带的横截面形状不同，又分为哪些。3、平带、V带传动主要依靠（）来传递运动和动力。A带的紧边拉力B带的松边拉力C带的预紧力D带和带轮接触面间的摩擦力4、带传动工作工程中，带中产生的瞬时最大应力发生在（）处。A松边进入小带轮处B紧边进入小带轮处C松边退出大带轮处D紧边退出大带轮处5、带传动中，在预紧力相同的条件下，V带比平带能传递较大的功率，因为V带（）A强度高B尺寸小C有楔形增压作用D没有接头6、带传动正常工作时不能保证准确的传动比是因为（）A带的材料不符合虎克定律B带容易变形和磨损C带在带轮上打滑D带的弹性滑动7、带传动在工作时产生弹性滑动，是因为A带的初拉力不够B带的紧边和松边拉力不等C带绕过带轮时有离心力D带和带轮间的摩擦力不够8、带传动的打滑总是（）A在小轮上先开始B在大轮上先开始C两轮上同时开始D不定在哪轮先开始9、V带传动设计中，限制小带轮的最小直径主要是为了（）A使结构紧凑B限制弯曲应力C限制小带轮上的包角D保证带和带轮接触面间有足够摩擦力10、设计V带传动时，发现带的根数过多，可采用（）A换用更大截面型号的V带B增大传动比C增大中心距D减小带轮直径11、设计V带传动时，选取V带的型号主要取决于（）A带的紧边拉力B带的松边拉力C传递的功率和小轮转速D带的线速度12、两带轮直径一定时，减小中心距将引起（）A带的弹性滑动加剧B小带轮包角减小C带的工作噪声增大D带传动效率降低13、带的中心距过大时，会导致（）A带的寿命缩短B带的弹性滑动加剧C带的工作噪声增大D带在工作中发生颤动14、带传动中的工作应力包括应力、应力和应力。15、在设计V带传动时，V带的型号根据和选取。16、V带传动中，限制带的根数ZmaxZ，是为了保证。17、带传动常见的张紧装置有、和等几种。18、V带截面的楔角为40°，V带带轮相应槽的楔角应40°。19、为使V带传动结构合理并充分发挥其工作能力，小带轮上的包角不宜小于度。20、V带截面的楔角为。简答题1、什么是带传动的弹性滑动和打滑？两者有什么区别？是否可避免？2、简述带传动工作中的弹性滑动和打滑现象的原因。3、带传动的主要失效形式。4、带传动中，带受哪几种应力作用？带的应力最大值发生在何处？5、V带传动设计时，带的根数为什么不能取得过多？过多有什么不好？答：带的根数过多，带的载荷分布不均匀，引起带的横向振动。7、当传递相同功率时，为什么V带传动作用在轴上的压力比平带传动小？8、为什么带传动的传动比i一般不超过7。分析计算题1、已知V带传递的实际功率P=7KW，带速v=10m/s，紧边拉力是松边拉力的两倍，求有效圆周力eF和紧边拉力1F。2、V带传递功率为10KW，带速v=10m/s，包角5.1371，带与带轮间当量摩擦系数2.0vf，求有效拉力eF；若测得松边拉力NF18002，问此时是否发生打滑？3、如图1所示，大传动比V带传动，小轮为标准V带轮，mmd1401，大轮mmd10002，为光滑圆柱，中心距a=1000mm，带与带轮间的摩擦系数2.0f，分析随着传递载荷的增加，打滑首先发生在哪个轮上。（提示：利用已知条件求两轮包角，根据欧拉公式求大小带轮有效拉力的比值，大的一边可以承受更大的有效拉力）图1图24、如图2所示为一V带传动，已知：主动带轮直径mmd3602，从动轮直径mmd1801，包角200,16021，带与带轮之间的当量摩擦系数4.0vf，带的初拉力NF1800，试问：1）.当从动轮上的阻力矩为20N.m，主动轮在足够大的电机驱动下，会发生什么现象？2）.此时，松边和紧边的拉力各为多少？（提示：虽然大带轮为主动轮，打滑仍然从小带轮产生，小带轮的极限拉力与有效拉力是否有差别）四、链传