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1、机械设计总论一、简答题：1） 机械设计的程序是什么？其各阶段大致需要完成哪些任务？2） 试述机械零件设计的一般步骤。3） 什么是机械零件的失效？机械零件的失效形式有哪些？试结合日常接触的机械举出其中几种零件的失效形式并分析其原因。b5E2RGbCAP4） 机械零件设计计算准则与失效形式有什么关系？有哪些日常的计算准则？它们是针对什么失效形式建立的？p1EanqFDPw5） 稳定循环变应力的、五个参数各代表什么？试列出根据已知零件的、计算、及的公式。6） 影响机械零件疲劳强度的主要因素有哪些？原因是什么？为什么影响因素中的、只对变应力的应力幅部分有影响？DXDiTa9E3d7） 何谓摩擦？按机理
2、不同，磨损可分为哪几类？各类有何特点？有哪些措施可以提高零件的磨损寿命？RTCrpUDGiT8） 零件的正常磨损分为哪几个阶段？每阶段各有何特点？9） 润滑油、润滑脂各有何主要性能指标？如何理解粘度的概念？10）润滑油常用的粘度单位有几种？彼此之间如何换算？压力、温度对粘度有何影响二、填空：1）若一零件的应力循环特性= +0.5，则此时 =70Mpa，则此时为，为，为。2）影响机械零件疲劳强度的主要因素，除材料性能、应力循环特性r和应力循环次数N之外，主要有、和。3）根据磨损机理，磨损可分为、和。4）一个零件的磨损大致可以可分磨损、磨损、磨损三个阶段，在设计或使用时，应力求、。5）机械零件的主
3、要失效形式有；及。6）新产品从任务提出到投放市场的全部程序一般要经过、及四个阶段。7）产品设计中的“三化”是指、。8）作用于机械零件上的名义载荷是指；而设计零件时应按进行计算；它与名义载荷的关系式为。9）判断机械零件强度的两种方法是及；其相应的强度条件式为；。10）钢制零件的曲线上，当疲劳极限几乎与应力循环次数无关时，称为疲劳；而当时，疲劳极限随循环次数的增加而降低的称为疲劳。5PCzVD7HxA11）钢制零件的疲劳曲线曲线）中，当时为区；而当时为区。12）非稳定变应力零件的疲劳强度计算中的等效应力通常取等于的应力。13）按摩擦状态不同，摩擦可分为、。14）按建立压力油膜的原理不同，流体润滑主
4、要有、。15）工业用润滑油的粘度主要受和的影响。三、选择填空：1） 对于受循环变应力作用的零件，影响疲劳破坏的主要因素是。A.最大应力； B.平均应力；C.应力幅。2） 塑性材料制成的零件进行静强度计算时，其极限应力为。A.； B.；C.； D.。3） 零件受对称循环应力时，对于塑性材料应取作为材料的极限。A.材料的强度极限； B.材料的屈服极限； C.材料的疲劳极限； D.屈服极限除以安全系数。4） 三个相同的零件甲、乙、丙承受的变应力是相同的，但应力的循环特性r分别为+1，0，1，其中最易疲劳损伤的零件是。jLBHrnAILg5） 两圆柱体沿母线相压，载荷为F时，最大接触应力为，若载荷增大
5、到2F时，最大接触应力变为。A.； B. ；xHAQX74J0X C. ； D.。LDAYtRyKfE6） 由实验知，有效应力集中、绝对尺寸和表面状态只对有影响。 A.应力幅； B.平均应力； C.应力幅和平均应力。7） 摩擦副表面为液体动压润滑状态，当外载荷不变时，摩擦面间的最小油膜厚度随相对滑动速度的增加而。Zzz6ZB2LtkA.变薄； B.增厚；C.不变。8） 在外载荷不变的情况下，试判断下列零件上各点应力的变化特性用应力循环特性系数表示）： a）转动心轴，外径上的弯曲应力r为： b）推力球轴承滚动体上一点的接触应力，r为。A. r= +1； B. r=1；C. r=1； D. 0r+
6、1；E. -1r0。9） 为了减轻摩擦副的表面疲劳磨损，下列措施中，是不合理的。A.降低表面粗糙度； B.增大润滑油粘度；C.提高表面硬度； D.提高相对滑动速度。10）采用含有油性和极压添加剂的润滑剂，主要是为了减少。A.粘着磨损； B.磨粒磨损；C.表面疲劳磨损； D.腐蚀磨损。11）零件的工作安全系数为。 A.零件的极限应力比许用应力； B.零件的工作应力比许用应力； C.零件的极限应力比零件的工作应力； D.零件的工作应力比零件的极限应力。12）某截面形状一定的零件，当尺寸增大时，其疲劳极限值将随之。 A.增高； B.降低； C.不变； D.规律不定。四、计算题：1、某钢制零件材料性能
7、为，受单向稳定循环变应力，危险剖面的综合影响系数，寿命系数。 1）若工作应力按常数的规律变化，问该零件首先发生疲劳破坏，还是塑性变形？ 2）若工作应力按应力比循环特性）常数规律变化，问在什么范围内零件首先发生疲劳破坏？图解法、解读法均可）dvzfvkwMI12、零件材料的机械性能为：，综合影响系数，零件工作的最大应力，最小应力，加载方式为常数）。求：1）按比例绘制该零件的极限应力线图，并在图中标出该零件的工作应力点和其相应的极限应力点；2）根据极限应力线图，判断该零件将可能发生何种破坏；3）若该零件的设计安全系数，用计算法验算其是否安全。rqyn14ZNXI3、在图示零件的极限应力线图中，零件
8、的工作应力位于点，在零件的加载过程中，可能发生哪种失效？若应力循环特性等于常数，应按什么方式进行强度计算？EmxvxOtOco4、已知45钢经调质后的机械性能为：强度限，屈服限，疲劳限，材料的等效系数。1）材料的基氏极限应力线图如图示，试求材料的脉动循环疲劳极限；2）疲劳强度综合影响系数，试作出零件的极限应力线；3）若某零件所受的最大应力，循环特性系数，试求工作应力点的坐标和的位置。5、合金钢对称循环疲劳极限，屈服极限，。试：1）绘制此材料的简化极限应力图；为什么螺纹联接常需要防松？防松的实质是什么？有哪几类防松措施？试指出普通螺栓联接、双头螺栓联接和螺钉联接的结构特点，各用在什么场合？Six
9、E2yXPq5 (2试指出普通螺栓联接、双头螺栓联接和螺钉联接的结构特点，各用在什么场合？(3一螺栓联接预紧后，受轴向变载荷作用，在最大工作载荷及剩余预紧力不变的情 况下，试问提高这种螺栓疲劳强度的具体措施有哪些？6ewMyirQFL(4为提高螺栓的疲劳强度，欲减小螺栓的应力幅，请举出一个措施，并用螺栓受力变 形协调图来说明。(5螺栓的主要失效形式有哪些？(6拧紧螺母与松退螺母时的螺纹副效率如何计算？哪些螺纹参数影响螺纹副的效率？二、填空1）螺纹的公称直径是指螺纹的径，螺纹的升角是指螺纹径处的升角。螺纹的自锁条件为，拧紧螺母时效率公式为。kavU42VRUs2）螺纹联接常用的防松原理有，。其对
10、应的防松装置有，。3）三角形螺纹主要用于，而矩形、梯形和锯齿形螺纹主要用于。4）标记为螺栓GB578286 M1680的六角头螺栓的螺纹是形，牙形角等于度，线数等于，16代表，80代表。y6v3ALoS895）若螺纹的直径和螺纹副的摩擦系数一定，则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的 和 。6）为了提高螺栓强度，防止螺栓的疲劳破坏，通常采用的方法之一是减小刚度或增大刚度。7）有一单个紧螺栓连接，已知该螺栓所受预紧力 ，所受轴向工作载荷 ，螺栓的相对刚度系数 ，则螺栓所受的总拉伸载荷，残余预紧力；为保证结合面不出现缝隙，则该联接允许的最大轴向工作载荷，需注明式中各符号的意义）M2ub6vSTnP8）受轴
11、向载荷的紧螺栓所受的总拉力是与之和。9）压力容器的紧螺栓联接中，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胶垫片，则螺栓所受的总拉力和联接的紧密性。0YujCfmUCw10）在一定的变载荷作用下，承受轴向工作载荷的螺栓联接的疲劳强度是随着螺栓刚度的自己而；且随着被联接件刚度的增加而。eUts8ZQVRd11）发动机缸体与缸盖的螺栓联接经常拆装，应使用联接，为了控制预紧力需用扳手拧紧。12）普通螺栓联接承受横向外载荷时，依靠承载，螺栓本身受作用，该螺栓联接可能的失效形式为。铰制孔用螺栓联接承受横向外载荷时，依靠承载，螺栓本身受力作用，螺栓可能的失效形式为和。sQsAEJkW5T三、
12、选择填空1）采用螺纹联接时，若被联接件之一厚度较大，且材料较软，强度较低，需要经常装拆，则一般宜采用。A螺栓联接； B双头螺柱联接； C螺钉联接。2）在常用螺纹中，效率最低、自锁性最好的是，效率最高，牙根强度较大，制造方便的是，联接螺纹常用，传动螺纹常用。GMsIasNXkAA矩形螺纹； B梯形螺纹； C三角螺纹。3）螺纹副在摩檫系数一定时，螺纹的牙形角越大，则。A量摩擦系数越小，自锁能力越好； B量摩擦系数越小，自锁能力越差； C量摩擦系数越大，自锁能力越差；D量摩擦系数越大，自锁能力越好。4）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倍。A1.1； B
13、1.3； C1.5； D1.7。5）被联接件是锻件或铸件时，应将安装螺栓处加工成小凸台或鱼眼坑，其目的是。 A易拧紧； B避免偏心载荷；C增大接触面； D外观好。6）当螺纹公称直径、牙形角、螺纹线数相同时，细牙螺纹的自锁性能。A 被联接件的橡胶垫片改为皮革垫片；B 在螺母下放置弹性单元；C 被联接件的金属垫片改为橡胶垫片；D 去掉螺母下放置弹性单元而改为普通平垫圈。TIrRGchYzg7）受轴向载荷的紧螺栓联接，在工作载荷和残余预紧力不变的情况下，要提高螺栓强度，可以采取的措施有。A 减小螺栓刚度，增大被联接件刚度；B 同时减小螺栓与被联接件的刚度；C 增大螺栓刚度，减小被联接件刚度；D 同时增大螺栓与被联接件的刚度。7EqZcWLZNX8）一螺栓联接拧紧后预紧力为，工作时又受轴向工作
