机械设计自测题两套（作业集）

机械设计自测试题Ⅰ

一、是非题和选择题[是非题在括号内填√(正确)或填×(不正确)，选择题在空格处填相应的答案号]

I-1选用普通平键时，键的截面尺寸b×h和键长L都是根据强度计算确定的。 ( )

I-2圆柱齿轮结构形式和毛坯获取方法的选择都与齿轮的外径大小有关。 ( )

I-3圆柱螺旋弹簧的弹簧丝直径d=6mm，旋绕比C=5，则它的内径D1=30mm。 ( )

I-4 V带横截面中两工作面之间的夹角为400，所以带轮槽角也是400。

( )

I-5变应力是由变载荷产生，也可能由静载荷产生。 ( ) I-6 在承受横向载荷的普通紧螺栓联接中，螺栓杆________作用。 （1）受切应力 （2）受拉应力 （3）受扭转切应力和拉应力 （4）既可能只受切应力又可能只受拉应力

I-7 在下列四种向心滚动轴承中，_______型除可以承受径向载荷外，还能承受不大的双向轴向载荷。

（1）60000 （2）N0000 （3）NA0000 （4）50000

1-8 在载荷比较平稳、冲击不大，但两轴轴线具有一定程度的相对偏移的情况下，两轴间通常宜选_______联轴器。

（1）刚性（2）无弹性元件的挠性（3）有弹性元件的挠性 （4）安全 I-9 采取_______的措施不能有效地改善轴的刚度。

（1）改用其它高强度钢材（2）改变轴的直径（3）改变轴的支承位置

（4）改变轴的结构

I-10 在滑动轴承材料中，_______通常只用于作为双金属或三金属轴瓦的表层材料。

（1）铸铁 （2）轴承合金 （3）铸造锡磷青铜 （4）铸造黄铜 二、填空题

I-11 在承受轴向载荷的紧螺栓联接中，当预紧力F0和轴向工作载荷F一定时，若降低螺栓的刚度Cb，则螺栓中的总拉力将____________。 I-12 在转轴的结构设计中，轴的最小直径dmin是按_____________初步确定的。

I-13 圆柱螺旋弹簧的旋绕比C(弹簧指数)选得过大则弹簧将________。 I-14 蜗杆传动的失效形式与齿轮传动的失效形式相类似，其中蜗杆传动最易发生________失效。

I-15 带传动正常工作时不能保证准确的传动比，是因为__________。 I-16 对于闭式软齿面齿轮传动，在传动尺寸不变并满足弯曲疲劳强度要求的前提下，齿数宜适当取多些。其目的是______________。 I-17 滑块联轴器属于________________联轴器。

I-18滚子链传动中，限制链轮最少齿数的目的是________________。 I-19 相同系列和尺寸的球轴承与滚子轴承相比较，______轴承的承载能力高，______轴承的极限转速高。

I-20 _________键连接既可用于传递转矩，又可承受单向的轴向载荷，但轴与轮毂的对中性较差。 三、问答题

I-21 用同一材料制成的机械零件和标准试件的疲劳极限通常是不相同

的，试说明导致不相同的主要原因。

I-22 在设计齿轮的过程中，当出现满足齿根弯曲疲劳强度条件而不满足齿面接触疲劳强度条件时，可以考虑从哪几方面提高齿面接触疲劳强度?

I-23 在哪些场合，滚动轴承是难以替代滑动轴承的？为什么？ 四、分析题

I-24 图示为圆锥-圆柱齿轮传动装置。轮1为主动轮，转向如图所示，轮3、4为斜齿

圆柱齿轮。 （1）轮3、4的螺旋方向应如何选择，才

能使轴Ⅱ上两齿轮的轴向力相反? （2）画出齿轮2、3所受各分力的方向。 试题I-24图 I-25 试用受力变形线图说明受轴向工作载荷的紧螺栓连接中螺栓所受的总载荷F2与预紧力F0的关系。 五、计算题

I-26 一根轴用两个角接触球轴承支承，如图所示。Ll=40mm，L2=200mm，轴端作用有轴向力Fae=820N，径向力Fre=1640N。试分别求出两轴承所受的径向载荷Fr1、Fr2和轴向载荷Fal、Fa2(注：

轴承派生轴向力Fd=0.68Fr)。 试题I-26图 I-27 凸缘联轴器用一圆头普通平键与轴相联接，已知键的尺寸为b×h×L=10×8×50（单位均为mm），轴的直径d=35mm，键联接的许用挤压应力[σp]=100MPa，试求该联接所允许传递的转矩。

I-28 某机械结构如图所示，一滑轨用4个M12（d1=10.1mm）的普通螺栓固定在两立柱上，滑块的最大行程为300mm，若螺栓材料的屈服极限σS =320MPa，螺纹联接的安全系数S=4，接合面摩擦系数f=0.2，防滑系数Ks=1.2。试确定滑块上所允许承受的最大载荷F。

试题I-28图

六、结构分析题

I-29 试指出图示轴系中的错误结构并改正。

试题

I-29图

机械设计自测试题Ⅱ

一、是非题和选择题[是非题在括号内填√(正确)或填×(不正确)，选择题在空格处填相应的答案号]

Ⅱ-1 液体润滑滑动轴承中，摩擦阻力的大小取决于润滑油的粘度，而与轴承的转速大小无关。 ( )

Ⅱ-2 因普通带传动是摩擦传动，所以传动中会出现弹性滑动现象，但只要设计得合理，就可以避免弹性滑动。 ( )

Ⅱ-3 为保证普通圆柱蜗杆传动良好的磨合(跑合)和耐磨性，通常采用钢制蜗杆与铜合金蜗轮。 ( )

Ⅱ-4 齿式联轴器是一种无弹性元件的挠性联轴器，它对轴的安装精度要求不高，允许有一定的偏移量。 ( )

Ⅱ-5 圆柱螺旋压缩弹簧和拉伸弹簧受载时，弹簧丝截面上的应力是不同的，前者为压应力，后者为拉应力。 ( )

Ⅱ-6 设计过盈连接时，若其它条件不变，仅将实心轴改为空心轴，则连接所能传递的载荷将______。 （1）增大 （2）减小 （3）不变 Ⅱ-7 预紧力为F0的单个紧螺栓连接，受到轴向工作载荷F之后，螺栓杆受到的总载荷F2______F0+F。 （1）大于 （2）等于 （3）小于 Ⅱ-8 齿轮强度计算中引入动载系数Kv是考虑了_______。

（1）外加于齿轮上的载荷状态，如载荷不均匀或有一定程度的冲击 （2）齿轮制造和装配误差及啮合刚度的变化所引起齿轮传动的动载荷 （3）前面（1）与（2）两类因素的总和

Ⅱ-9 按弯扭合成强度条件计算轴的应力时，要引入系数α，这个α是考虑_______。

（1）轴上有键槽而削弱轴的强度所引入的系数

（2）按第三强度理论合成正应力与切应力时的折合系数 （3）正应力与切应力的应力比不同而引入的系数

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