机械设计习题库1 (1)

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1、一、概述 1 1 填空题填空题 1机械零件一般可以分为 通用零件 和 专用零件 两大类。 2机器通常由三个部分和两个系统组成，它们是 原动机部分 、传动部分 、执行部 分、 控制系统 和 辅助系统 。 3机械零件的主要失效形式包括 整体断裂、过大的残余变形、零件的表面破坏和 破坏正常工作条件引起的失效 。 4根据不同失效形式，机械零件的一般的设计准则 包括强度准则、刚度准则、寿命 准则、振动稳定性准则和可靠性准则 。 5刚度是指机械零件在载荷作用下抵抗 弹性变形 的能力。零件材料的弹性模量越小， 其刚度就越 小 。 二、机械强度 1 1 一、填空题：一、填空题： 1零件材料的疲劳根据疲劳次数的

2、明显不同可分为低周疲劳和高周疲劳。 2材料疲劳曲线是表达 疲劳极限 与 应力循环次数 的相对关系。 3零件的疲劳强度极限除与材料自身疲劳强度极限有关外，还与 零件的应力集中状 况、零件具体尺寸 、 零件表面质量 以及 零件的热处理强化方式 四个方面有关。 4对于单向稳定变应力进行分析时，可能发生最常见三种变化规律为 、 rc 和 ，例如 心轴、大多数底座类零件、举重设备中的吊臂。 m c min c 5.对规律性单向不稳定变应力采用 疲劳损伤累积 假说进行计算。 6.极限应力线图是以 为横坐标的，其含义是 工作平均应力 ；以 为纵坐标 m a 的，其含义是 工作应力幅。 7.若一零件的应力循环

3、特性，则此时，为 23.33 5 . 0r 2 70mmN m a N/mm2 ，为 93.33 N/mm2 ，为 46.66 N/mm2 。 max min 8.当一零件受脉动循环变应力时，则其平均应力是其最大应力的 50% 9在疲劳曲线上，以循环基数 N0为界分为两个区：当 NN0时，为 无限寿 命 区；当NN0时，为 有限寿命 区。 二、选择题二、选择题 1.零件的截面形状一定，当截面尺寸增大时，其疲劳极限将随之C。 A.增加B.不变C.降低 2.两零件的材料和几何尺寸都不相同，以曲面接触受载时，两者的接触应力值A 。 A.相等B.不相等C.是否相等与材料和几何尺寸有关 3. 零件受静载

4、荷作用时, 则在其内部 C A.只会产生静应力 B.只会产生变应力 C.可能产生静应力, 也可能产生变应力 4. 转动的轴，受不变的载荷，其所受的弯曲应力的性质为 B 。 A脉动循环 B对称循环 二、机械强度 2 2 C静应力 D非对称循环 5. 循环特性 r=1 的变应力是 A 应力。 A对称循环变 B、脉动循环变 C非对称循环变 D静 6.6. 某零件的极限应力图如图所示，M 为零件的工作应力点，若零件加载过程中，保持 平均应力为常数，则该零件的极限应力点应为 A 。 A. M1 B. M2 C. M3 D. M4 7.如图所示是某零件的疲劳极限应力图。该零件应力工作点为 P，循环特性 r

5、常数, 则 A 点就是该零件的极限应力。 A. M B. N C. Q D. A 8. 在图示的极限应力图中，工作应力有、所示的两点，若加载规律为 r=常数。 1 C 2 C 在进行安全系数校核时，对应点的极限应力点应取 A 。 1 C A. B. C. D. 1 B 2 B 1 D 2 D 二、机械强度 3 3 8. 下列四种叙述中 D 是正确的。 A变应力只能由变载荷产生 B静载荷不能产生变应力 C变应力由静载荷产生 D变应力由变载荷产生，也可能由静载荷产生 9.零件可能出现疲劳断裂时，应按 A 准则计算；可能出现过大弹性变形时，应按 B 准则计算。 A强度 B刚度 C耐磨性 D热平衡 二

6、、机械强度 4 4 三、摩擦与润滑 1 1 1 1、两相对滑动的接触表面，依靠吸附油膜进行润滑的摩擦状态称为 B 。 A干摩擦； B边界摩擦； C混合摩擦； D液体摩擦。 2 2、在 B 情况下滑动轴承润滑油的粘度不应选得较高。 A重载； B高速； C工作温度高； D承受变载荷或扳动冲击载 荷。 3、轴承的工作载荷越大，则选用润滑脂的锥入度应 B 。 A. 越大 B. 越小 C. 大小均可 4、为改善润滑油在某些方面的性能，在润滑油中加入的各种具有独特性能的化学合 成物即为 添加剂 。 10. 如下图所示，在 D 情况下，两相对运动的平板间粘性液体不能形成压力油膜。 四、螺栓四、螺栓联接联接

7、1 1 一、填空题一、填空题 1在螺栓联接的破坏形式中，约有 90 的螺栓属于疲劳破坏，疲劳断裂常发生在螺 纹根部。 2. 螺纹连接防松的实质是 防止螺杆与螺母（或被连接件螺纹孔）间发生相对转动（或 防止螺纹副间相对转动） 。 3. 在螺纹连接中采用悬置螺母或环槽螺母的目的是均匀各旋合圈螺纹牙上的载荷 。 4. 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 降低 。 二、选择题二、选择题 1.普通螺纹的公称直径指的是螺纹的 A ，计算螺纹的摩擦力矩时使用的是螺纹的 B ，计算螺纹危险截面时使用的是螺纹的 C 。 A大径 B.中径

8、C.小径 2.螺纹升角增大，则联接的自锁性 C ，传动的效率 A ；牙型角增大，则联 接的自锁性 A ，传动的效率 C 。 A.提高 B.不变 C.降低 3.在铰制孔用螺栓联接中，螺栓杆与孔的配合为 B 。 A.间隙配合 B.过渡配合 C.过盈配合 4.在承受横向载荷或旋转力矩的普通紧螺栓组联接中，螺栓杆 B 作用。 A.受切应力 B.受扭转切应力和拉应力 C.受拉应力 D.既可能只受切应力又可能只受拉应力 5.紧螺栓联接受轴向外载荷作用。假定螺栓的刚度Cb与被联接件的刚度Cm相等，联接的 预紧力为F0，要求受载后接合面不分离，当外载荷F等于预紧力F0时，则 D 。 A.被联接件分离，联接失效

9、； B.被联接件即将分离，联接不可靠 C.联接可靠，但不能继续再加载 D.联接可靠，只要螺栓强度足够，还可以继续加大外载荷F 6.紧螺栓联接强度公式中，系数 1.3 是考虑 C 。 2 01 1.34Fd A应力集中； B安全系数； C拉扭复合； D承载面积是按内径面积计算，但螺纹牙也承担一定的抗拉作用。 四、螺栓四、螺栓联接联接 2 2 7.计算紧螺栓联接的拉伸强度时，考虑到拉伸和扭转的复合作用，应将拉伸载荷增大到 原来的 B 倍。 A1.1； B1.3； C1.5； D1.7。 8.在螺栓连接设计中，若被连接件为铸件，则有时在螺栓孔处制作沉头座孔或凸台，其 目的是 A 。 A. 避免螺栓受

10、附加弯曲应力作用 B. 便于安装 C. 为安置防松装置 D. 为避免螺栓受拉力过大 9.在螺栓连接中，有时在一个螺栓上采用双螺母，其目的是 C 。 A. 提高强度 B. 提高刚度 C. 防松 D. 减小每圈螺纹牙上的受力 10.螺纹联接防松的根本问题在于 D 。 A. 增加螺纹联接的刚度 B. 增加螺纹联接的轴向力 C. 增加螺纹联接的横向力 D. 防止螺纹副的相对转动 11.承受预紧力的紧螺栓联接在受工作拉力作用时，剩余预紧力为，在上述已知FFF 力的条件下，其螺栓所受的总拉力为 B 。 0 F A. B. C. 0 FFF 0 FFF 0 FFF D. F cc c FF 21 1 0 1

11、2.对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是 D 。 A、拉力 B、扭矩 C、压力和扭矩 D、拉力和扭矩 13.采用普通螺栓连接的凸缘联轴器，在传递转矩时，_D_ 。 A. 螺栓的横截面受剪切 B. 螺栓与螺栓孔配合面受挤压 C. 螺栓同时受剪切与挤压 D. 螺栓受拉伸与扭转作用 14.一紧螺栓连接的被连接件中，螺栓受到轴向变载荷作用，已知 Fmin=0，Fmax=F，螺栓 的危险截面积为 AC，螺栓的相对刚度为 KC，则该螺栓的应力幅为 C 。 A. B. C. D. c c a A FK )1 ( c c a A FK c c a A FK 2 c c a A FK 2 )1 (

12、四、螺栓四、螺栓联接联接 3 3 15.若被联接件之一厚度较大、材料较软、强度较低、需要经常装拆时，宜采用 B 。 A. 螺栓联接 B. 双头螺柱联接 C. 螺钉联接 D. 紧定螺钉联接 四、螺栓四、螺栓联接联接 4 4 五、键五、键联接联接 1 1 一、填空题一、填空题 1.键联接的主要类型有 平键联接 、 半圆键联接 、 楔键联接 、 切向键联接 。 2.普通平键按构造分，圆头 、 （ A 型） 、 平型 、 （ B 型） 、 单圆头 、 （ C 型） 三种。 3.平键联接的工作面是 两侧面 ，依靠 键和键槽侧面的挤压 来传递转矩；楔键联接的 工作面是上下两面，依靠键的楔紧作用来传递转矩。

13、 4.普通平键联接的主要失效形式是工作面被压溃，导向平键联接的主要失效形式是工作 面的过度磨损 。 5.在设计中进行键的选择时，键的截面尺寸根据轴的直径 d 由标准中选定而定，而键的 长度则根据轮毂的长度 而定。 6.采用双键联接时，两个平键应布置在沿圆周方向相隔 180 的位置，两个半圆键应布置 在轴的同一条母线上，两个楔键应布置在沿圆周方向上相隔 90120 的位置。 7.矩形花键采用小径定心 方式定心，渐开线花键采用 齿形定心 方式定心。 8.花键联接的主要失效形式，对静联接是 齿面压溃 ，对动联接是 齿面磨损 。 9.在平键联接中，静联接应校核 挤压 强度；动联接应校核 耐磨 强度。

14、二、选择题二、选择题 1.键联接的主要用途是使轴和轮毂之间 C 。 A沿轴向固定并传递轴向力 B沿轴向可作相对滑动并具有导向作用 C沿周向固定并传递扭矩 D安装与拆卸方便 2.设计键联接时键的截面尺寸通常根据 D 按标准选择。 A所传递转矩的大小 B所传递功率的大小 C轮毂的长度 D轴的直径 3在载荷性质相同时，导向平键联接的许用压力取得比普通平键联接的许用挤压应力小， 这是为了 A 。 A减轻磨损 B减轻轮毂滑移时的阻力 C补偿键磨损后强度的减弱 D增加导向的精度 4.设计键联接的几项主要内容是：a、按使用要求选择键的适当类型；b、按轮毂长度选 择键的长度；c、按轴的直径选择键的剖面尺寸；d

15、、对联接进行必要的强度校核。在具 体设计时，一般顺序是： C 。 五、键五、键联接联接 2 2 Abacd Bbcad Cacbd Dcdba 5.平键联接能传递的最大扭矩为 T，现要传递的扭矩为 1.5T，则应 D 。 A把键长 L 增大到 1.5 倍 B把键宽 b 增大到 1.5 倍 C把键高 h 增大到 1.5 倍 D安装一对平键 6.普通平键联接的承载能力一般取决于 D 。 A轮毂的挤压强度 B键工作表面的挤压强度 C轴工作面的挤压强度 D上述三种零件中较弱材料的挤压强度 7.C 型普通平键与轴联接，键的尺寸为 bhL14965，则键的工作长度为 A 。 A58mm B61mm C65mm D51mm 8.下面是几种普通平键联接的剖视面，其中 B 在结构上正确。 A B C 9.楔键联接的主要缺点是 D A.键的斜面加工困难 B.键安