机械设计习题集第九版(宁夏理工学院)
机械设计测试题
1.变应力可由 产生，变应力特性可用 等五个参数中的任意两个来描述。
2.一优质碳素结构钢零件，其σs=280N/mm 2
，σ-1=250N/mm 2。承受工作变应力σ
max =155N/mm 2 ，σmin =30N/mm 2 。零件的有效应力集中系数k σ =1.65 ,εσ=0.81 β=0.95,σΦ=0.3 。如取安全系数【S]=1.5。校核此零件的强度是否足够。
3.什么叫静载荷、变载荷、静应力和变应力？试举出一个机械零件在工作时受静载荷作用而产生变应力的例子。
4.通常典型的应力变化规律有哪几种？绝大多数转轴中的应力状态属于哪一种？机械零件的设计准则有哪些?
5.何谓应力零件的静强度、疲劳强度影响是否相同？
一钢制轴类零件受非对称循环稳定变应力作用，已知：最大工作应力σmax =250Mpa ，最小工作应力，σ
min = -100MPa ，有效应力集中系数k σ =1.5，绝对尺寸系数 ε
σ =0.82，表面状态系数β=1,材料的σb =820MPa,σs =650MPa ，σ-1=460MPa,σ 0=700MPa8平均应力折算系数σΦ=0.31。试计算零件的静强度安全系数和无限寿命时的疲劳安全系数。
6.绘图说明对称应力和一般循环应力、脉动循环应力和一般循环应力的σ
min 、σmax 、a σ、m σ，并说明r 值的定义。
7.采用螺纹联接时，若被联接件的厚度较大，且材料较软，强度较低，但不需要经常拆卸的情况下，一般宜采用（ ）。
A 、螺栓联接
B 、螺钉联接
C 、螺柱联接
D 、坚定螺钉联接
9.温度升高时，润滑油的粘度（ ）。
A 、随之升高
B 、随之降低
C 、保持不变
D 、可能升高也可能降低
9、指出下列零件的主要失效形式:联接受横向工作载荷的普通螺栓 ；普通平键联接 。
9.螺纹的螺旋升角愈小，螺纹的自锁性能力 。
10.螺纹的公称直径是指它的（ ）。
A 、外径d
B 、中径d 2
C 、内径d1
12.联接螺纹常采用（ ）。
A 、三角螺纹
B 、矩形螺纹
C 、梯形螺纹
D 、锯齿形螺纹
13.图11-11所示一悬臂梁采用四个普通
螺栓固定在立柱上，悬臂梁与立柱接触面
间的摩擦系数f=0.15,试问：
（1)单个螺栓所需的预紧力是多少？（可
靠性系数K=1.2）？
（2）该方案的螺栓布局是否合理？提出一种改进方案并作定量分析。
14.简述螺栓联接的基本类型和适用的场合。 图11-11
15.受轴向力紧螺栓联接的螺栓刚度为C1=400000N/mm,被联接件刚度为C 2=1600000N/mm,螺栓所受预紧力F ’=4000。要求：
（1）按比例画出螺栓与被联接件变关系图（比例自定）
（2）用计算法求出螺栓所受的总拉力F 0和剩余预紧力F ’
’。 16. 如图11-12所示，一牵曳钩用2个M10（d 1=8.376mm)的普通螺栓固定在机体上，
已知接合面间的摩擦系数f=0.15,可靠必系数K f =1.2，螺栓材料的机械性能等级
为6.6级，需用安全系数【S]=3，试计算该螺栓组连接允许的最大牵引力R max=?
φ100P=2KN
500
图11-12 图11-13
17.图11-13所示螺栓组连接，F Q =4000N 。问：四个 铰制孔用螺栓所受的剪力是
否相等？若相等，求出各螺栓所受剪力；若不相等，指出哪个螺栓所受剪力最
大。
18、如图11-14所示，有一轴承座，由4个螺栓联接，每个螺栓上的预紧力F
‘=8000N ，被联接件刚度为螺栓刚度的5倍（5C 1=C 2），试求：（1）接全面不产生
间隙时，轴承座上能承受的极限载荷Q 。（2）螺栓直径d 1(螺栓许用应力【σ】
=140MPa ）。
图11-14 图11-15 Q
牵引力
R 150
150
300FQ
18.一钢板用4个普通螺栓与立柱相连接，其结构尺寸如图11-15所示。钢板悬臂梁端作用一载荷F P =20KN ，接合面间的摩擦系数f=0.16,可靠性系数K F =1.2,螺栓
材料的许用拉伸应力【σ】=120MPa ，试计算螺栓组螺栓的小径d 1。
19.一块钢板用4个普通螺栓固定在支架上，螺栓布置有（a) (b)两种方案，如图11-16所示。已知：螺栓材料为Q235，[σ]=95MPa ，接合面间摩擦系数f=0.15，可靠必系数K F =1.2,载荷F ∑=12000N ，尺寸l=400mm,a=100mm.
(1).试用数值计算结果分析（a) ( b)两种方案哪种螺栓布置更合理？
(2)按照上述螺栓合理的布置方案，确定螺栓直径。 2a
l 2a l
2a 2a
（a ） 图11-16 (b)
21.如图11-17所示，某螺栓连接的预紧力为Q P =15000N ，测得此时螺栓伸长
λb =0.1mm .连接件缩短λm=0.05mm 。在交变轴向工作载荷作用下，如要求残余
预紧力不小于9000N ，试求：（1）所允许交变轴向工作所总载荷的最大值。
22.如图11-18所示，螺栓与被连接件的所受总载荷的最如图所示，用四个普通螺栓将一悬臂梁固定在立墙上的两个夹板间，已知载荷P=1000N,图中尺寸a=50mm,L=500mm.钢板间摩擦系数f e =0.15，连接可靠系数K n =1.2,螺栓的许用拉
应力【σ】=360MPa ，试选择螺栓直径d.
图11-17 图11-18
注表：
普通螺纹公称直径 第一直径系列
5
6 8 10 12 16 20 ...
小径（mm) 4.134 4.917 6.647 8.376 10.10 13.835 17.29 ... 23、平键的横截面积尺寸根据-（ ）确定。 A 、转矩大小 B 、轴上零件的直径
C 、轴的直径
D 、轴上零件的轮毂长度
24平键工作时，依靠 传递扭矩。
25.轴上的键槽通常采用 加工方法获得。
26.判断题：一个平键联接能传递的最大扭矩为T ，则安装一对平键能传递的最大扭矩为2T 。
27.键连接中，导向平键主要用于 连接，其工作面力（N )
21000
18000
15000
12000
9000O
λb=0.1λm=0.05变形（m m)
a a
L
P
是 , 主要失效形式是。
28.平键B20*80GB1096_1979,20*80表示的是（）。
A、键宽×轴径
B、键高×轴径
C、键宽×键长
D、键宽×键高
29当轴上零件需在轴上作距离较短的相对滑动，且传递转矩不大时，应用键连接；当传递转矩较大，且对中性要求高时，应用键连接。
在键连接中，和用于动连接。当轴向移动距离较大时，宜采用，其失效形式为。
30.和平键连接比较，花键连接有哪些优点？
30、若平键联接的许用挤压应力[σp]与许用切应力[τ]有以下关系；[σp]=1.2[τ]，问平键的宽度b和高度h应有什么关系即可只校核挤压强度而不必校核键的剪切强度？按标准选择的普通平键，一般其宽度b与高度h之比b:h≥1.0，这说明了什么？
【5-17】、带传动带的弹性变形不符合胡克定律在正常工作时不能保证
A带容易变形和磨损 B、在带轮上出现打滑
C、带传动在工作时发生弹性滑动
D、带的弹性变形不符合胡克定律
【5-35】带传动正常工作时松边带速（）紧边带速。
A、小于
B、大于
C、等于
D、可能大于、等于或小于
【5-43】V带传动限制带速v≤25~30m/s，其目的是限制（）；限制小带轮的直径D min,，其目的是限制（）;保证包角ɑ≥120 ，其目的是保证（）。
A、弯曲应力
B、离心应力
C、拉应力
D、紧边应力
E、松边应力
F、有效应力
【5-48】判断题：带速越高，离心应力越大，因此常将带传动布置在多级传动的低速级（）。
【5-49】带传动的打滑可以起到过载保护的作用，在带传动设计中（）。A、不需避免 B、不可避免 C、必须避免 D、不需考虑
【5-51】V带传动中，下列（）方案不能使传递功率增大。
A、小袋轮直径d d1不变，加大传动比
B、d d1不变，加大中心距
C、A型带改成B型带，d d1不变
D、d d1不变，增大根数z
【5-52】带传动中心距过大时，会导致（）。
A、带的寿命短
B、带的弹性滑动加剧
C、带在工作时会产生颤动
D、小带轮包角减小易产生打滑
【5-55】带传动一般放在传动系统的高速级还是低速级，为什么？
【5-56】带传动适用的速度范围是多少？为什么？
【5-59】简述带传动的特点，并定性的说明在V带传动设计时，小带轮的直径，带传动的中心距，带的初拉力对带传动工作能力的影响。
【5-81】普通V带的型号有七种。
【7-1】圆柱齿轮传动，当齿轮直径不变，减小模数时，可以（）。
A、提高齿轮的弯曲强度
B、提高齿轮的接触强度
C、改善传动的工作平稳性【7-3】填空题。
(1)设计一对减速软吃面齿轮时，从等强度要求出发，大、小齿轮的硬度选择应使齿轮硬度高些。
（2）在圆柱齿轮传动中齿轮直径不变而减小模数，则会使齿轮的弯曲强
度 ,接触强度 , 传动的平稳
性。
【7-10】一对齿轮传动中，大、小齿轮齿根最大弯曲应力应该通常是
等的。
【7-11】对于两级斜齿圆柱齿轮传动，应使中间轴上的两个斜齿轮旋向。【7-18】（1）在设计一对圆柱齿轮传动时，通常取小齿轮的齿宽大于大齿轮的齿宽这样做的目的是（）。
A、保证接触线的长度及提高小齿轮齿面接触强度
B、保证接触线的长度及节约材料
C、保证传动更平稳
D、提高齿轮抗磨损能力
（2）闭式软吃面齿轮传动的主要失效形式是( )
A、轮齿折断
B、齿面磨损
C、齿面胶合
D、齿面点蚀
【7-27】一软齿面齿轮传动，小齿轮的齿面硬度应该比大齿轮齿面硬
度 ,原因是。
【7-33】斜齿圆柱齿轮传动中，螺旋角β过小会使得β过大，又会使得。在设计过程中，β的取值应为
值，可以通过调整来进行圆整。
【7-41】对于齿面硬度HB≤350的闭式齿轮传动，设计时一般（）。
A、先按接触强度条件计算
B、先按弯曲强度条件计算
C、先按磨损条件计算
D、先按胶合条件计算
【7-81】图7-8为二级标准斜齿圆柱齿轮减速器。已知
小齿轮1为输入端，转动方向如图；齿轮2的模数
m n=2.5mm,齿数z2=49,螺旋角β=14.5。，螺旋方向如图；
齿轮3的模数m n=4mm，齿数z3=18。试求：斜齿轮3的
螺旋角β应取多大值，才能使Ⅱ轴的轴向力相互抵消？
图7-8
【7-83】设计圆柱齿轮时常取小齿轮的齿宽b 1大于大齿轮的齿宽b 2，为什么？
在齿轮的强度计算公式中的齿宽代入b 2还是b 2？
【7-84】齿轮传动设计中，齿形系数Y Fa 与哪些因素有关？【7-85】齿轮传动的
载荷系数K=K A ×K V ×K β×K B 中，K V 考虑的是什么因素的影响？
【7-86】与链传动、带传动相比，齿轮传动有哪些主要优点？
【7-87】闭式软齿面齿轮的主要失效形式和设计准则是什么？有哪些提高承载能力的措施？
【7-94】图7-11为蜗杆斜齿圆柱齿轮-直齿锥齿轮三级传动，已知：蜗杆为主动，蜗轮轮齿旋向如图7-11所示，欲使Ⅱ、Ⅲ轴
上的轴向力同时为最小，是在图中标出：
（1）各轮转向。
（2）斜齿3、4的轮齿旋向。
（3）各轮轴向力F a 的方向。
【7-111】A 、B 两种方案如图7-27、7-28所示，
你人认为那一种方案较好？试分析，说明原因。
【7-131】图7-32二级斜齿轮传动，已知主动轮1的专项和高速级斜齿轮旋向；齿轮2 的模数m n2=3mm ，齿数Z 2=51,Ⅱ
ⅢⅣⅠ图
图
电动机
直齿圆柱齿轮传动斜齿圆柱齿轮传动
带传动
带式运输机
带传动
带式运输机斜齿圆柱齿轮传动直齿圆柱齿轮传动
电动机方案
方案图图
β2=15。8’22";齿轮3的模数m n3=5mm ，齿数Z 3=17。试：
（1）为使Ⅱ轴轴向力小，合理确定斜齿轮3的旋向。
（2）画出齿轮2、3的受力方向。
（3）为使Ⅱ轴轴向力为0确定齿轮3的螺旋角β3（略去效率影响）。
【7-133】一传动装置如图7-34所示，已知斜齿轮1为主动轮，蜗杆3为左旋及蜗轮4的转向在图上标出：
（1）为了使蜗杆3产生的轴向力抵消一部分斜
齿轮2产生的轴向力，试标出斜齿轮1、2的螺旋
线方向及Ⅰ、Ⅱ轴的转向，蜗轮4 的旋向。
（2）试画出蜗轮上的圆周力F r 和轴向力F a 。
【7-134】如图7-37所示蜗杆传动-斜齿圆柱齿轮
传动组成的传动装置，蜗杆为主动件，若蜗杆1的转动方向如图中n 1所示，蜗
杆齿的螺旋线方向为右旋。试分析：（1中间轴的轴向力能抵消一部分，确定蜗轮2，斜齿轮3和斜齿轮4的轮齿旋向。（2视图上，画出蜗轮2的圆周力F t2、
径向力F r2和斜齿轮3的圆周力F t3、径向力F r3的方向在左视图上画出蜗轮2的
轴向力F a2和斜齿轮3的轴向力F a3。 蜗杆传动
图主视图左视图图
1.（上海交通大学2006年考研试题）判断题：
变位蜗杆传动，蜗杆节圆直径d’1≠蜗杆分度圆
直径d1,蜗轮节圆直径d’2≠蜗轮分度圆直径d2
2.（山东大学2005年考研试题）两交错角为90°
的阿基米德蜗杆传动，在（）上蜗杆与蜗轮
的啮合相当于渐开线齿条与齿轮的啮合。
A．法面 B.端面 C.中间平面
3.（华中科技大学2001年考研试题）采用变位蜗杆传动时，是（）。
A.仅对蜗杆进行变位
B.仅对蜗轮进行变位
C.同时对蜗杆和蜗轮进行变位
4.（中南大学2005年考研试题）对于一般传递动力的闭式蜗杆传动，其选择蜗轮材料的主要依据是（）。
A.齿面滑动速度v s
B.蜗杆的传动效率η
C.配对蜗杆的齿面硬度
D.蜗杆传动的载荷大小
5.（中南大学2002年考研试题）蜗杆传动的传动比i为（）。
A. i===
B. i==
C. i==
6．（北京理工大学2006年考研试题）多级传动设计中，为了提高啮合效率，通常将蜗杆传动布置在（）。
A.高速级
B.中速级
C.低速级
D.可以
7.（哈尔滨工业大学2003年考研试题）图8-11所示为蜗轮蜗杆与斜齿轮的组合传动。已知蜗杆1的转向n1、蜗轮2的齿轮旋向如图所示，要求Ⅱ轴上两轮所受到轴向力能相互抵消一部分。请在图上啮合点处标出F t1t2、F a3、、F t4的方向，并在图上标出齿轮4的转动方向及其轮齿旋向。
8.（东北大学2004年考研试题）在图8-13所示的传动系统中，件1为蜗杆，2为蜗轮，3、4为斜齿圆柱齿轮，已知蜗杆1为主动，且知其旋向为右旋，转向为逆时针，试确定：
（1）各轴的回转方向。
（2）要使Ⅱ轴上所受轴向力能抵消一部分，确定3、4轮的螺旋线方向。
（3）画出各轮的轴向力的方向。
9.（东北大学2003年考研试题）如图8-15所示起重卷筒，由蜗杆传动--斜齿轮传动驱动卷筒吊起重物W。已知大齿轮4的螺旋线方向和提升重物W的运动方向如图所示。完成下列各题：
（1）为了使与斜齿轮3的轴向力能相互抵消一部分，试确定蜗轮2和蜗杆1的螺旋线方向，蜗杆1的转向，蜗轮2个小斜齿轮3在
啮合点所受各分力的方向。
（2）分析当缓慢转动蜗杆使重物W匀速下降，与吊
起重物时相比，蜗杆所受的各分力中哪个分力有变
化？
10.（大连理工大学2005年考研试题）图8-29为一手动提升机构，已知卷筒直径D=200mm，齿轮的齿数Z1=20，Z2=60，蜗杆传动的Z3=1，Z4=60，,q=13，蜗轮直径d4=240mm，α=20°，重物G=20kg，传动系统总效率η=0.35，蜗杆传动齿
面之间当量摩擦系数f v=0.15,试求：
（1）简述该机构中齿轮和蜗杆传动的计算准则是什
么？
（2）匀速提升重物时，加在手柄上的推力F（切向
力）至少需要多大？手柄应向哪个方向转动（在图中画出）？
（3）判断蜗杆传动是否能自锁？
（4）蜗杆如果能自锁，分析重物停在空中时（手柄上没有推力），蜗轮在节点处所受的分力方向（在图中画出）。
11.（北京理工大学2004年考研试题）蜗杆传动设计中为什么要进行热平衡计算？提高散热能力的措施有哪些？第9章滚动轴承
1、（1）滑动轴承的润滑作用是减小，提高轴瓦的油槽应该开在的部位。（2）径向滑动轴承的直径增大一倍，长径比不变，载荷不变，则轴承压强P为原来的倍
2、下列叙述错误的是（ A ）
A、滑动轴承的摩擦阻力一定比滚动轴承大
B、一般来讲，与滚动轴承相比滑动轴承径向尺寸小
C、一般来讲，与滚动轴承相比滑动轴承运转平稳、噪声小
D、滑动轴承可以用在转速很高的情况下
3、下列机械设备中（ A ）只采用滑动轴承
A、大型水轮发电机主轴
B、中小型齿轮减速器齿轮轴
C、电动机转子
D、铁路机车车辆行走部分
第10章滚动轴承
1、若角接触球轴承的当量动负荷P为基本额定动负荷C的1/2，则滚动轴承的基本额定寿命为（）转 A 5×106 B 2×106 C 8×106
2、滚动轴承的主要失效形式是，防止失效的主要设计准则是。
3、极限转速的最高轴承是（）。
A深沟球轴承 B圆锥滚子轴承 C圆柱滚子轴承
4、跨距较大，承受较大径向力，轴的弯曲
刚度较低时应选（ ） A 深沟球轴承 B 圆柱滚子轴承
C 调心球轴承 5、滚动轴承6102的内径是( )A102mm B10mm C2mm D15mm
6滚动轴承代号6216表示轴承类型为 ，内径尺寸为 mm
7、（判断题）滚动轴承内座圈与轴颈的配合，通常采用基轴制
8、在轴承部件中，以承受径向载荷为主，同时能承受单向轴向载荷的滚动轴承有 轴承和 轴承。
9、安装于某轴单支点上的代号为32208B/DF 的一对滚动轴承，其类型名称为 ；内径尺寸d= mm ；公差等级符合标准规定的 ；安装形式为 。
10、等级最高， 轴承的接触角最大。
11、滚动轴承额定寿命与额定动负荷之间的关系为L=(C/P)?，其中P 为轴承的（ ）
A 当量动载荷
B 外负荷
C 径向负荷
D 当量负荷
12、滚动轴承的回转圈一般应采用 配合，不回转圈应该采用 配合。
13、图10-6为某齿轮减速器的中间轴，轴由一对相同型号的圆锥滚子轴承支撑，已知两轴承所受的径向支反力分别为R 1=13600N 和R 2=22100N;轴上大小齿轮的轴
向力分别为F A1=3000N,F A2=8000N ，方向如图所示。已知内部轴向力的计算公式为
S=R/(2Y),Y=1.7.试求：
（1）两轴承所受的轴向载荷A 1，A 2.
（2）两轴承所受的当量动载荷P 1，P 2.
已知e=0.35，当A/R ≤e 时，P=R;当A/R>e 时P=0.4R+YA
FA1FA1R1FA2
FA2
R2
14、图10-8所示的轴承中，采用一对角接触轴承（轴承的附加轴向力的计算式为S=0.7R ），轴承的径向载荷分别为R 1=15000N ，R 2=7000N ，作用在轴上的轴向
外加载荷Fa=5600N ，46312型轴承的e=0.68，当轴承的轴向载荷与径向载荷之比A/R>e 时，X=0.41 ,Y=0.87，fp=1使计算：
（1）两个轴承的轴向载荷A 1,A 2.
（2）两个轴承的当量动载荷P 1,P 2. 图10-8
15、如图10-9所示，一轴承部件由一对7209C
轴承支撑，背对背安装，已知轴上轴向力
A=500N ，径向力R=2500N,载荷系数fp=1.5，
温度系数ft=1.0,转速n=1420r/min,轴承有关
参数为：C=29800N,S=0.4F,X=0.44，Y=1.33，试计算：（1）轴承所受的轴向载荷FA1，FA2.
（1）受载较大轴承的寿命LH
16、图10-13所示为一对挟持圆柱齿轮
传动。已知，主动小齿轮1受的轴向力
F A1=1000N ，小齿轮1的转向如图所示。从动大齿轮2用两个圆锥滚子轴承30208
支撑，轴承上受的径向载荷为
R 1=7000N,R 2=12000N ，工作平稳fd=1，常
温工作下ft=1。当该轴承的预期寿命为
L 10h =3000h 时，求齿轮允许的最大工作转
速。30208型轴承的有关数据：
C=59800N,C 0=42800，e=0.37,A/R ≤S1
FA
S2
R1R2
A R 200200R
200
200A FS1FS2Fr1Fr2
12R1R 2
e ,X=1,Y=0,A/R>e,X=0.4,Y=1.6,n 1=5000r/min,S=R/2Y.
17、如图10-15所示，一轴上装有一对6313型深沟球轴承，左端轴承1双向固定，有端轴承2采用游动式，轴承所受的径向载荷分别为R 1=5500N,R 2=6500N ，
轴还受到轴向载荷F A =3000N ，轴的转速n=1250r/min 运转时有轻微冲击
fd=1.2,ft=1,C=72200N,C0=56500N 预期寿命Lh ≥5000h 分析该轴承是否可用？ A/C0 e A/R ≤e
A/R>e X
Y X Y 0.028
0.22 1.99 0.056
0.26 1 0 0.56 1.71 0.048 0.28
1.55
18、如图10-16所示，一对圆锥滚子轴承30209“面对面”安装，两轴承的径向支反力分别为R1=6000N,R2=3000N ，
轴上两齿轮的轴向力分别为
Fa1=2500N,Fa2=1000N
，轴的转速
n=1000r/min ，冲击载荷系数fd=1.2，力矩载荷系数fm=1或1.5，
轴承工作温度低于120℃，试求轴承
的寿命L10h 。
注（1
）30209轴承的参数为C=64200N,Y=1.5. （2）派生轴向力S=R/2Y （3）轴向力影响判定系数e=0.4 （4）当A/R
≤e 时X=1,Y=0，当A/R>e 时,.X=0.4,Y=0.5. 12
R1
R2FA
Fa2
R1R2
Fa2
19、检修某一机器时，发现如图10-40所示小锥齿轮轴系的一对7311AC轴承已损坏，欲更换，但库存中无该型号的轴承，而只有30311轴承，两轴承基本外形尺寸相同。若要求原轴承继续工作的预期寿命为L h=40000h，试问30311轴承能否替换，是否满足其寿命要求（通过计算判断替换够轴承的使用寿命是否满足要求）？
轴承代
号C(kN) F a/R≤
e
F a/R>e e 派生轴向力F d
X Y X Y
7311AC 66.7 1 0 0.41 0.87 0.68 F d=0.68R
30311 86.2 1 0 0.40 1.8 0.33 F d=R/(2Y)(Y=1.8)
已知：轴承采用反装结构，轴承径向载荷R1=5000N，R2=4000N，轴向外载荷
F ac=900N，轴的转速n=960r/min，温度系数f t=1,载荷系数f p=1.0，球轴承：ε=3，滚子轴承：ε=10/3
【11-5】当转速较高、所传递\的转矩不大、需频繁启动，且两轴较难对中时，宜选用（）联轴器。
A、凸缘
B、十字滑块
C、弹性套注销
D、齿式
【12-2】为保证轴上的零件紧靠定位端面，轴间圆角半径r必须________相配零件的倒角C或者圆角半径R，轴肩高度h必须_________C或R。（填≤或≥或
＞或＜）
【12-3】只承受弯矩的传动心轴，轴表面一固定点的弯曲应力是（）
A、静压力
B、脉动循环压力
C、对称循环变应力
D、非对称循环变应力【12-9】判断题：实际的轴多做成阶梯形，主要是为了减轻轴的重量，降低制造费用。
【12-16】轴上___________________________部分叫做轴颈，_________________________部分叫做轴头
【12-18】在轴的初步计算中，轴的直径是按（）进行初步确定的。
A、弯曲强度
B、扭转强度
C、轴段的长度
D、轴段上零件的孔径【12-19】计算表明钢轴的刚度不够，下列措施中能达到提高刚度目的是（）A、采用淬火钢 B、减小应力集中
C、用合金钢代替碳钢
D、增加轴的直径尺寸
【12-22】轴的精确校核是校核其危险剖面的计算安全系数，其危险剖面的位置取决于（）
A、轴的弯矩图和扭矩图
B、轴的扭矩图和轴的结构
C、轴的弯矩图和轴的结构
D、轴的弯矩图、扭矩图和轴的结构
【12-25】按弯扭合成强度条件来计算转轴时，采用折合系数α，是考虑到（）A、弯曲应力可能不是对称循环应力 B、扭转切应力可能不是对称循环应力C、轴上有应力集中 D、所采用的强度理论与实验结果有偏差【12-32】按照承受载荷的不同，轴可分为三类，自行车前轴属于（），安装齿轮的轴属于（）。A、传动轴 B、心轴 C、转轴【12-33】为提高轴的刚度，采取（）的方法，效果不大，不宜采用。
A、用合金钢代替普通钢
B、改变支承间的跨度
C 、用滚子轴承代替球轴承
D 、增大轴径
【12-35】下列材料中（ ）可用于表面淬火热处理的零件。
A 、 45
B 、ZCuSn10P1
C 、20Cr
D 、HT300
【12-37】下列材料中（ ）常用于渗碳淬火热处理零件。
A 、40Cr
B 、38CrMoAl
C 、20CrMnTi
D 、T10
【12-39】对于高载荷重要的转轴，选（ ）材料最为适宜。
A 、钢 Q275
B 、45钢
C 、40Cr 调质
D 、20钢
【12-41】如图所示为一转轴的合成弯矩和扭矩图，试画
出此轴的当量弯矩图，并在图中注明A 、B 、C 、D 各截面
的当量弯矩值。
注： τ的循环特性按对称循环，未注单位：N ·m 。
【12-47】12-11所示的轴系结构设计中，箭头所指处存
在设计错误，请用文字指出这10处存在的问题，并提出改进的措施（注：改进措施课写在答题纸上文字阐述，也可采用在答题纸上给出正确的结构图的方式，两者选其一即可）。
图12-26
500200200A B C D Me
T M
【12-57】指出图12-26所示轴系零部件结
构中的错误，并说明错误原因。
【12-65】请指出图12-36所示轴系结构设
计中的明显结构错误及不妥之处，在错误
和不合理之处用箭头及数字序号标出，并
分别按数字序号一一说明其错误和不合理
原因，或在图上改正，已知齿轮用油润滑，
轴承用脂润滑。图12-36
【12-69】指出图12-43中的结构错误与
不合理之处，简单说明原因。
图12-43 【12-71】图12-46所示为一轴系结构图，齿轮用油润滑，轴承用脂润滑。该图
结构设计存在错误，请在答题纸上用 ……序号标出错误，并简要说明
图12-46 图12-54
【12-76】指出图12-54所示轴系结构中的错误或不合理之处，并简要说明理由。
1.
2.
机械设计基础》习题与解答
《南昌工程学院机械设计基础》习题与解答 一、选择题 1. 曲柄摇杆机构中，摇杆为主动件时， B 死点位置。 （A）不存在（B）曲柄与连杆共线时为（C）摇杆与连杆共线时为 2. 曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件时， C 死点位置。 （A）曲柄与连杆共线时（B）摇杆与连杆共线时（C）不存在 3. 为保证四杆机构良好的机械性能， B不应小于最小许用值。 （A）压力角；（B）传动角（C）极位夹角 4. 平面四杆机构无急回特性时的行程速比系数 C。 （A）K＞1 （B）K＜1 （C）K=1 5. 在双曲柄机构中，已知三杆长度为a=80mm，b=150mm，c=120mm，则d杆长度为 B 。 （A）＜110mm （B）110mm≤d≤190mm （C）≥190mm 6. 凸轮机构中的压力角是指 A 间的夹角。 （A）凸轮上接触点的法线与从动件的运动方向 （B）凸轮上接触点的法线与该点线速度 （C）凸轮上接触点的切线与从动件的运动方向 7. B 决定了从动杆的运动规律。 （A）凸轮转速（B）凸轮轮廓曲线（C）凸轮形状 8. 凸轮机构中，基圆半径是指凸轮转动中心至_C_向径。 （A）理论轮廓线上的最大（B）实际轮廓线上的最大 （C）理论轮廓线上的最小（D）实际轮廓线上的最小 9. 在曲柄滑块机构中，当取滑块为原动件时，_C_死点位置。 （A）有一个（B）没有（C）有两个（D）有三个 10.对于铰链四杆机构，当满足杆长之和的条件时，若取__C_为机架，将得到双曲柄机构。 （A）最长杆（B）与最短杆相邻的构件 （C）最短杆（D）与最短杆相对的构件 11.曲柄摇杆机构中，曲柄为主动件，则传动角是_B_。 （A）摇杆两个极限位置之间的夹角（B）连杆与摇杆之间所夹锐角
机械设计基础期末试卷(答案)
机械设计基础期末试卷A（含参考答案） 一、填空题( 每空1分, 共分) 2. 一般闭式齿轮传动中的主要失效形式是( )和( )。 齿面疲劳点蚀, 轮齿弯曲疲劳折断 3. 开式齿轮的设计准则是( )。 应满足，σF≤σFP 一定时，由齿轮强度所4. 当一对齿轮的材料、热处理、传动比及齿宽系数 d 决定的承载能力，仅与齿轮的( )或( )有关。 分度圆直径d1或中心距 5. 在斜齿圆柱齿轮设计中，应取( )模数为标准值；而直齿锥齿轮设计中，应取( )模数为标准值。 法面；大端 6. 润滑油的油性是指润滑油在金属表面的( )能力。 吸附 7. 形成流体动压润滑的必要条件是( )、( )、( )。 ①两工作表面间必须构成楔形间隙；②两工作表面间必须充满具有一定粘度的润滑油或其他流体；③两工作表面间必须有一定的相对滑动速度，其运动方向必须保证能带动润滑油从大截面流进，从小截面流出。 8. 滑动轴承的润滑作用是减少( )，提高( )，轴瓦的油槽应该开在( )载荷的部位。 摩擦：传动效率；不承受 9. 蜗杆传动中，蜗杆所受的圆周力F t1的方向总是与( )，而径向力 F rl的方向总是( )。 与其旋转方向相反，指向圆心 10. 由于蜗杆传动的两齿面间产生较大的( )速度，因此在选择蜗杆和蜗轮材料时，应使相匹配的材料具有良好的( )和( )性能。通常蜗杆材料选用( )或( )，蜗轮材料选用( )或( )，因而失效通常多发生在( )上。 相对滑动；减摩、耐磨；碳素钢或合金钢，青铜或铸铁；蜗轮 11. 当带有打滑趋势时，带传动的有效拉力达到( )，而带传动的最大有效拉力决定于( )、( )、( )和( )四个因素。 最大值；包角；摩擦系数；张紧力及带速 12. 带传动的最大有效拉力随预紧力的增大而( )，随包角的增大而( )，随摩擦系数的增大而( )，随带速的增加而( )。 增大；增大；增大；减小 13. 在设计V带传动时，为了提高V带的寿命，宜选取( )的小带轮直径。 较大
陈立德版机械设计基础第4、5章课后题答案
第4章 平面连杆机构 4.1 机构运动分析时的速度多边形与加速度多边形特性是什么？ 答：同一构件上各点的速度和加速度构成的多边形与构件原来的形状相似，且字母顺序一致。 4.2 为什么要研究机械中的摩擦？机械中的摩擦是否全是有害的？ 答：机械在运转时，其相邻的两构件间发生相对运动时，就必然产生摩擦力，它一方面会消耗一部分的输入功，使机械发热和降低其机械效率，另一方面又使机械磨损，影响了机械零件的强度和寿命，降低了机械工作的可靠性，因此必须要研究机械中的摩擦。 机械中的摩擦是不一定有害的，有时会利用摩擦力进行工作，如带传动和摩擦轮传动等。 4.3 何谓摩擦角？如何确定移动副中总反力的方向？ 答：（1）移动或具有移动趋势的物体所受的总反力与法向反力之间的夹角称为摩擦角?。 （2）总反力与相对运动方向或相对运动趋势的方向成一钝角90?+ ，据此来确定总反力的方向。 4.4 何谓摩擦圆？如何确定转动副中总反力的作用线？ 答：（1）以转轴的轴心为圆心，以0()P P rf =为半径所作的圆称为摩擦圆。 （2）总反力与摩擦圆相切，其位置取决于两构件的相对转动方向，总反力产生的摩擦力矩与相对 转动的转向相反。 4.5 从机械效率的观点看，机械自锁的条件是什么？ 答：机械自锁的条件为0η≤。 4.6 连杆机构中的急回特性是什么含义？什么条件下机构才具有急回特性？ 答：（1）当曲柄等速转动时，摇杆来回摇动的速度不同，返回时速度较大。机构的这种性质，称为机构的急回特性。通常用行程速度变化系数K 来表示这种特性。 （2）当0θ≠时，则1K >，机构具有急回特性。 4.7 铰链四杆机构中曲柄存在的条件是什么？曲柄是否一定是最短杆？ 答：（1）最长杆与最短杆的长度之和小于或等于其余两杆长度之和；最短杆或相邻杆应为机架。 （2）曲柄不一定为最短杆，如双曲柄机构中，机架为最短杆。 4.8 何谓连杆机构的死点？举出避免死点和利用死点的例子。 （1）主动件通过连杆作用于从动件上的力恰好通过其回转中心时的位置，称为连杆机构的死点位置。 （2）机车车轮在工作中应设法避免死点位置。如采用机车车轮联动机构，当一个机构处于死点位置时，可借助另一个机构来越过死点；飞机起落架是利用死点工作的，当起落架放下时，机构处于死点位置，使降落可靠。 4.9 在题4.9图示中，已知机构的尺寸和相对位置，构件1以等角速度1ω逆时针转动，求图示位置C 点和D 点的速度及加速度，构件2的角速度和角加速度。 题4.9图 解：取长度比例尺，绘制简图如题4.9答案图a 所示。
机械设计基础试题及答案解析
A卷 一、简答与名词解释(每题5分，共70分) 1. 简述机构与机器的异同及其相互关系 答. 共同点：①人为的实物组合体；②各组成部分之间具有确定的相对运动；不同点：机器的主要功能是做有用功、变换能量或传递能量、物料、信息等；机构的主要功能是传递运动和力、或变换运动形式。相互关系：机器一般由一个或若干个机构组合而成。 2. 简述“机械运动”的基本含义 答. 所谓“机械运动”是指宏观的、有确定规律的刚体运动。 3. 机构中的运动副具有哪些必要条件？ 答. 三个条件：①两个构件；②直接接触；③相对运动。 4. 机构自由度的定义是什么？一个平面自由构件的自由度为多少？ 答. 使机构具有确定运动所需输入的独立运动参数的数目称机构自由度。平面自由构件的自由度为3。 5. 机构具有确定运动的条件是什么？当机构的原动件数少于或多于机构的自由度时，机构的运动将发生什么情况？ 答. 机构具有确定运动条件：自由度＝原动件数目。原动件数目<自由度，构件运动不确定；原动件数目>自由度，机构无法运动甚至构件破坏。 6. 铰链四杆机构有哪几种基本型式？ 答. 三种基本型式：曲柄摇杆机构、双曲柄机构和双摇杆机构。 7. 何谓连杆机构的压力角、传动角？它们的大小对连杆机构的工作有何影响？以曲柄为原动件的偏置曲柄滑块机构的最小传动角minγ发生在什么位置？ 答. 压力角α：机构输出构件（从动件）上作用力方向与力作用点速度方向所夹之 锐角；传动角γ：压力角的余角。α＋γ≡900 。压力角（传动角）越小（越大）， 机构传力性能越好。偏置曲柄滑块机构的最小传动角γmin发生在曲柄与滑块移动导路垂直的位置 8. 什么是凸轮实际轮廓的变尖现象和从动件（推杆）运动的失真现象？它对凸轮机构的工作有何影响？如何加以避免？
机械设计课后习题答案完整版
机械设计课后习题答案 3-1某材料的对称循环弯曲疲劳极限MPa 1801=-σ，取循环基数60105?=N ，9=m ，试求循环次数N 分别为7 000、25 000、620 000次时的有限寿命弯曲疲劳极限。 [解] MPa 6.373107105180936910111=???==--N N σσN MPa 3.324105.2105180946920112=???==--N N σσN MPa 0.227102.61051809569 30113=???==--N N σσN 3-2已知材料的力学性能为MPa 260=s σ，MPa 1701=-σ，2.0=σ Φ，试绘制此 材料的简化的等寿命寿命曲线。 [解] )170,0('A )0,260(C 00 12σσσΦσ-=- σΦσσ+= ∴-1210 MPa 33.2832 .0117021210=+?=+=∴-σΦσσ 得)233.283,233.283(D '，即)67.141,67.141(D ' 根据点)170,0('A ，)0,260(C ，)67.141,67.141(D '按比例绘制该材料的极限应力图如下图所示
3-4 圆轴轴肩处的尺寸为：D=72mm，d=62mm，r=3mm。如用题3-2中的材料，设其强度极限σB=420MPa，精车，弯曲，βq=1，试绘制此零件的简化等寿命疲劳曲线。 [解] 因2.1 45 54 = = d D，067 .0 45 3 = = d r，查附表3-2，插值得88.1= α σ ，查附 图3-1得78.0≈ σ q，将所查值代入公式，即 ()()69.1 1 88 .1 78 .0 1 1 1 k= - ? + = - α + = σ σ σ q 查附图3-2，得75.0= σ ε；按精车加工工艺，查附图3-4，得91.0=σβ， 已知1= q β，则 35 .2 1 1 1 91 .0 1 75 .0 69 .1 1 1 1 k = ?? ? ? ? ? - + = ?? ? ? ? ? - + = q σ σ σ σβ β ε K ()()() 35 .2 67 . 141 , 67 . 141 ,0, 260 , 35 .2 170 ,0D C A ∴ 根据()()() 29 . 60 , 67 . 141 , 0, 260 , 34 . 72 ,0D C A按比例绘出该零件的极限应力线图如下图 3-5 如题3-4中危险截面上的平均应力MPa 20 m = σ，应力幅MPa 20 a = σ，试分别按①C r=②C σ= m ，求出该截面的计算安全系数 ca S。 [解] 由题3-4可知35.2 ,2.0 MPa, 260 MPa, 170 s 1- = = = = σ σ K Φ σ σ
机械设计基础期中考试答案
机械设计基础期中考试题目 题1已知图示六杆机构，原动件AB作等速回转。试用作图法确： （1）滑块5的冲程H； （2）滑块5往返行程的平均速度是否相同？行程速度变化系数K值； （3）滑块处机构的最小传动角γmin 答案 （1）H=μl· F1F2=34mm （2）不相等，K=（180°+42°）/（180°-42°）=1.61 （3）γmin=69° 题2图示偏心圆盘凸轮机构中，已知圆盘凸轮以ω=2rad/s转动，转向为顺时针方向，圆
盘半径R=50mm；当凸轮由图示位置转过90°时，从动件的速度为ν=50mm/s。试求：（1）凸轮的偏心距e；（2）凸轮转过90°时，凸轮机构的压力角αk ；（3）凸轮转过90°时，从动件的位移hk；（4）从动件的行程h。 答案 (1)凸轮偏心距。利用速度瞬心，几何中心O即为速度瞬心p，可得ν=eω，求得e=25mm。（2）凸轮转过90°时，从动件在K点接触，其压力角为αk。 e/sinαk =R/sinθ； 当θ=90°时，αk达到最大值。 αk=arcsin(e/R)=30° （3）凸轮转过90°时，从动件的位移为h K。 （4）从动件在F点接触时为最大位移，即行程为h，此时αF=0。
题3 凸轮为偏心轮如图，已知参数R=30mm，loA=10mm，e=15mm，rT=5mm，E，F 为凸轮与滚子的两个接触点。求 （1）画出凸轮轮廓线（理论轮廓线），求基园r0；（2）E点接触时从动件的压力角αE；(3) 从E到F接触凸轮所转过的角度φ；（4）由E点接触到F点接触从动件的位移S；(5）找出最大αmax的位置。
答案 题4图示锥齿轮组成的差速器。已知Z1=48，Z2=42，Z2’=18，Z3=21，n1=100r/min，n3=80r/min，转向如图所示。求nH 1 2 2' 3 H 答案
机械设计考试试题及其答案
1．在一般工作条件下，齿面硬度HB≤350的闭式齿轮传动，通常的主要失效形式为【】 A．轮齿疲劳折断 B. 齿面疲劳点蚀 C．齿面胶合 D. 齿面塑性变形 2．带传动在工作时产生弹性滑动，是由于【】A．包角α太小 B. 初拉力F0太小 C．紧边与松边拉力不等 D. 传动过载 3．在下列四种型号的滚动轴承中，只能承受径向载荷的是【】A．6208 B. N208 C. 3208 D. 5208 4．下列四种螺纹中，自锁性能最好的是【】 A．粗牙普通螺纹 B.细牙普通螺纹 C．梯形螺纹 D.锯齿形螺纹 5．在润滑良好的条件下，为提高蜗杆传动的啮合效率，可采用的方法为【】 A．减小齿面滑动速度υs B. 减少蜗杆头数Z1 C．增加蜗杆头数Z1 D. 增大蜗杆直径系数q 6．在圆柱形螺旋拉伸（压缩）弹簧中，弹簧指数C是指【】 A．弹簧外径与簧丝直径之比值 B．弹簧内径与簧丝直径之比值 C．弹簧自由高度与簧丝直径之比值 D．弹簧中径与簧丝直径之比值 7．普通平键接联采用两个键时，一般两键间的布置角度为【】A．90° B. 120°°° 8．V带在减速传动过程中，带的最大应力发生在【】A．V带离开大带轮处 B. V带绕上大带轮处 C． V带离开小带轮处 D. V带绕上小带轮处 9．对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是【】 A．拉力 B.扭矩 C．压力 D.拉力和扭矩 10．滚子链传动中，链节数应尽量避免采用奇数，这主要是因为采用过渡链节后【】 A．制造困难 B.要使用较长的销轴 C．不便于装配 D.链板要产生附加的弯曲应力 二、 1．轴如按受载性质区分，主要受的轴为心轴，主要受的轴为传动轴。 2．代号62203的滚动轴承，为轴承，其内径为 mm。 3．在一般机械中的圆柱齿轮传动，往往使小齿轮齿宽b1大齿轮齿宽b2；在计算齿轮强度时，工作齿宽b应取。 4．普通平键联接的工作面是键的；楔键联接的工作面是键的。 5．为了便于互换及适应大量生产，轴承内圈孔与轴的配合采用制，轴承外圈与轴承座孔的配合采用制。 6．不随时间变化的应力称为，随时间变化的应力称为，具有周期性的变应力称为。7．按照平面图形的形状，螺纹分为、和等。 8．按照工作条件，齿轮传动可分为和两种。 9．齿轮传动设计时，软齿面闭式传动通常先按设计公式确定传动尺寸，然后验算轮齿弯曲强度。
机械设计基础期末考试试卷及答案
淄博市技师学院2016 —2017学年第二学期期末考试机械工程系2016级技师班《机械设计基础》试卷（闭卷） 考试时间：60分钟 一、填空题（每空1分，共20分） 1、一般开式齿轮传动的主要失效形式是弯曲疲劳和齿面磨损。 2、开式齿轮的设计准则是按齿根弯曲疲劳强度计算。 3、高速重载齿轮传动，当润滑不良时，最可能出现的失效形式是齿面胶合。 4、直尺锥齿轮强度计算时，应以大端当量为计算依据。 5、斜齿轮的当量齿轮是指假想圆柱的直齿轮。 6、啮合弧与齿距之比称为重合度，用。 7、渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是两齿轮的模数和压力角分别相等。 - 8、渐开线齿轮按原理可分为成形法和范成法两类。 9、齿轮的常见失效形式有齿面点蚀、轮齿折断、齿面胶合、齿面磨损和齿面塑性变形。 10、渐开线蜗杆适用于高转速、大功率和要求精密的多头螺杆传动。 二、选择题（每题2分，共20分） 1、用标准齿条刀具加工正变位渐开线直齿圆柱外齿轮时，刀具的中心与齿轮的分度圆。 A.相切 B.相割 C.分离 2、一对渐开线圆柱齿轮的齿数少于17时，可采用的办法来避免根切。 A.正变位 B.负变位 C.减少切削深度 3、增加斜齿轮传动的螺旋角，将引起。 A.重合度减小，轴向力增加 B.重合度减小，轴向力减小 C. 重合度增加，轴向力增大 《 4、一对渐开线齿轮啮合传动时，两齿廓间。 A.保持纯滚动 B.各处均有相对滑动 C.除节点外各处均有相对滑动 5、齿轮采用渗碳淬火处理方法，则齿轮材料只可能是。 钢 6、一对标准直齿圆柱齿轮，若Z1 =18，Z2 =72，则这对齿轮的弯曲应力。 A.σF1 >σF2 B.σF1 =σF2 C.σF1 <σF2 7、齿面硬度为56 62HRC的合金钢齿轮的加工工艺过程。 A.齿坯加工—淬火—磨齿—滚齿 B.齿坯加工—淬火—滚齿—磨齿 C. 齿坯加工—淬火—滚齿—磨齿 8、对于齿面硬度≤350HBS的齿轮传动，当大小齿轮均采用45钢，一般采取的热处理方式为。 % A.小齿轮淬火大齿轮调质 B.小齿轮淬火大齿轮正火 C.小齿轮正火，大齿轮调质 9、渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于。 A.分度圆 B.基圆 C.节圆 10、滚动轴承的主要失效形式是。 A.疲劳点蚀 B.磨损和塑性变形 C.疲劳点蚀和塑性变形 三、判断题（每题2分，共20分） 1、（N ）基圆内存在渐开线。 2、（）与标准齿轮相比，负变位齿轮的齿根厚度及齿顶高减小，抗弯曲能力下降。 3、（N ）渐开线蜗杆齿轮传动适用于高转速、大功率和要求精密的单头蜗杆传动。 4、（Y ）闭式蜗杆齿轮传动中，蜗轮齿多发生齿面胶合或点蚀而失效。 & 5、（N ）渐开线的形状取决于分度圆的大小。
机械设计基础习题答案第7章
7-1何谓蜗杆传动的主平面？在主平面内，蜗杆传动的参数有何意义？ 答：通过蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴线的中间平面称为主平面。 在主平面内，蜗杆蜗轮的啮合关系相当于齿条与齿轮的传动。在蜗杆传动的设计计算中，均取主平面的参数和几何尺寸为基准，并沿用齿轮传动的计算关系。主平面内蜗杆的参数为轴面参数，蜗轮的参数为端面参数。 7-2 何谓蜗杆传动的滑动速度？它对效率有何影响？ 答：蜗杆传动时，蜗杆齿面啮合点相对蜗轮齿面的啮合点间的相对速度称为蜗杆传动的滑动速度。滑动速度越大，传动的效率越低。 7-3 蜗杆热平衡计算的前提条件是什么？但热平衡不满足要求时，可采取什么措施？ 答：热平衡计算的前提条件是：使蜗杆传动单位时间内产生的热量与散发热量相等。当热平衡条件不满足时，可采取以下措施：1.在箱体外表面铸出或焊上散热片，以增加散热面积；2.在蜗杆轴端安装风扇，加速空气流动，提高散热能力；3.在箱体油池中安装蛇形冷却水管，利用循环水冷却；4.用压力喷油的方法进行循环润滑，并达到散热目的。 7-4答案略。 7-5图示为一提升机构传动简图，已知电动机轴的转向（图中n1）及重物的运行方向（图中v）。试确定：（1）蜗杆的旋向；（2）各啮合点上的受力方向。 习题7-5图 答：（1）蜗杆为右旋。（2）各传动件的转动方向如图所示。锥齿轮啮合处，圆周力的方向垂直向外；蜗轮处，根据所需蜗轮到转动方向，圆周力的方向与转向相同，如图；蜗轮所受圆周力的方向为蜗杆轴向力的反向，利用“左右手定则”，判断出蜗杆旋向为右旋。
7-6 图示为蜗杆－斜齿轮传动，为使轴Ⅱ上的轴向力抵消一部分，斜齿轮3的旋向应如何？画出蜗轮及斜齿轮3上轴向力的方向。 答：斜齿轮3的旋向应为左旋。 蜗轮轴向力水平向左，齿轮3的轴向力水平向右 习题7-6答案
机械设计试题及答案
1．在疲劳曲线上，以循环基数N0为界分为两个区：当N≥N0时，为（无限寿命区）区；当N ＜N0时，为（有限寿命区）区。 2．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）。 3．润滑油的（油）性越好，则其产生边界膜的能力就越强；（粘度）越大，则其内摩擦阻力就越大。 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）。 5．正是由于（弹性滑动）现象，使带传动的传动比不准确。带传动的主要失效形式为（打滑）和（带的疲劳破坏）。 6．蜗杆传动的主要缺点是齿面间的（相对滑动速度）很大，因此导致传动的（效率）较低、温升较高。 7．链传动水平布置时，最好（紧边）边在上，（松边）在下。 8．设计中，应根据被联接轴的转速、（转矩）和（直径）选择联轴器的型号。 9．径向滑动轴承的半径间隙与轴颈半径之比称为（相对间隙）；而（偏心距）与（半径间隙）之比称为偏心率 。 10．对于普通平键，考虑到载荷分布的不均匀性，双键联接的强度按（1.5 ）个键计算。 1．当所受轴向载荷通过（螺栓组形心）时，螺栓组中各螺栓承受的（轴向工作拉力）相等。2．从结构上看，带轮由（轮毂）、轮辐和（轮缘）三部分组成。 3．在直齿圆柱齿轮传动的接触疲劳强度计算中，以（节点）为计算点，把一对轮齿的啮合简化为两个（圆柱体）相接触的模型。 4．按键齿齿廓曲线的不同，花键分为（矩形）花键和（渐开线）花键。 5．请写出两种螺纹联接中常用的防松方法：（双螺母等）和（防松垫圈等）。
6．疲劳曲线是在（应力比）一定时，表示疲劳极限 与（循环次数）之间关系的曲线。 γN 7．理论上为（点）接触或（线）接触的零件，在载荷作用下，接触处局部产生的应力称为接触应力。 8．开式齿轮传动的主要失效形式是：（齿面的磨粒磨损）和（断齿）。 9．径向滑动轴承的条件性计算主要是限制压强、（速度）和（pv值）不超过许用值。10．在类型上，万向联轴器属于（无弹性元件的挠性）联轴器，凸缘联轴器属于（刚性）联轴器。 二、选择填空（每空1分，共10分） 1．下列磨损中，不属于磨损基本类型的是（ 3 ）；只在齿轮、滚动轴承等高副零件上经常出现的是（ 2 ）。 （1）粘着磨损；（2）表面疲劳磨损； （3）磨合磨损；（4）磨粒磨损。 2．在通过轴线的截面内，（1 ）的齿廓为直边梯形；在与基圆柱相切的截面内，（3 ）的齿廓一侧为直线，另一侧为曲线。 （1）阿基米德蜗杆；（2）法向直廓蜗杆； （3）渐开线蜗杆；（4）锥蜗杆。 3、对于直齿圆柱齿轮传动，其齿根弯曲疲劳强度主要取决于（4 ）；其表面接触疲劳强度主要 取决于（ 1 ）。 （1）中心距和齿宽；（2）中心距和模数； （3）中心距和齿数；（4）模数和齿宽。 4、对于径向滑动轴承，（1 ）轴承具有结构简单，成本低廉的特点；（ 3 ）轴承必须成对使 用。 （1）整体式；（2）剖分式； （3）调心式；（4）调隙式。 5．在滚子链传动的设计中，为了减小附加动载荷，应（4 ）。 （1）增大链节距和链轮齿数；（2）增大链节距并减小链轮齿数； （3）减小链节距和链轮齿数；（4）减小链节距并增加链轮齿数。 6．对中性高且对轴的削弱又不大的键联接是（ 1 ）联接。
机械设计基础期末考试试题+答案解析
《机械设计基础》 一、选择题： 1.我国标准规定，渐开线标准直齿圆柱齿轮分度圆上的压力角应为 （）度。 a）20 b）30 c）60 d）90 2. 渐开线标准直齿圆柱齿轮（正常齿）的齿顶高系数为（），顶隙系 数为（）。 a）1，0.1 b）1，0.2 c） 1.2，0.2 d）1，0.25 3. 渐开线直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是（） a）模数相等 b）压力角相等 c）模数和压力角分别相等且为标准值 d）a，b，c都 不对 4.用齿条形刀具加工标准直齿圆柱齿轮,当压力角为20°,齿顶系数为 1时,不根切的最少齿数是多少?（） a） 15 b）16 c） 17 d）18 5.平面机构自由度的计算公式为（）。 a）3n-2P L-P H b）3n- P L- P H c）2n- P L -P H d）n- P L- P H 6. 构件是机构的基本（）单元。 a）运动b）制造c）联结d）a）b）c）都不对 7.平面四杆机构的压力角和传动角的关系为（）。 a）互为余角 b）互为补角 c）a，b都可能 d）a，b都不可能 8. 带传动的最大应力发生在（）。 a)紧边与小轮的切点 b)紧边 c)松边 d)松边与小轮的切点 9.V带的截面形状为（）。 a）V形 b）梯形 c）圆形 d）矩形 10.用范成法切制齿轮时，只要两齿轮（），就可以用同一把滚刀。 a) 模数相等b）压力角相等c)模数和压力角分别相等d)齿数相等 二、填空题： 1．闭式硬齿面齿轮传动常按强度设计，然后校核 强度。
2．预紧后受轴向变载荷的螺纹联接，为提高联接的疲劳强度，应尽量减小的刚度，以及提高的高度。 3．增加蜗杆头数，可以传动效率，但蜗杆头数过多，将会给带来困难。 4．直齿圆锥齿轮传动的强度计算方法是以的当量圆柱齿轮为计算基础的。 5．阿基米德蜗杆与蜗轮正确啮合的条件是。 6._______是机器与机构的统称。 7.包角是指带与带轮接触弧所对的圆心角。对于平带传动，一般要求包角 α≥________；对于V带传动，一般要求包角α≥________。 8.凸轮基圆半径是从到的最短距离。 9.凸轮机构从动件的两种常用运动规律中，________________运动有刚性 冲击，这是因为其____________有突变,________________运动有柔性冲击，这是因为其____________有突变。 三、简答题：本大题共4题，每题6分，共24分。 1.影响带传动中摩擦力大小的主要因素是什么？ 2.试给出三种平面连杆机构演化的方法。 3.简述配合螺栓联接（绞制孔用）传递横向载荷的工作原理？ 4.零件和构件的区别是什么？ 、计算题：本大题共3个小题，共26分 2.图示铰链四杆机构，试问：当以杆AD为机架时，称为何种机构？（8分）
机械设计的试题及答案
专业：机电一体化队别：卷型：A 卷 课程名称：机械设计考试日期：考试方式：闭卷 学生学号: 学生XX: 在试题纸上答题无效，教师命题时不需要留出答题空间 一、选择题：本题共10个小题，每小题2分，共20分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。把所选项前的字母填在题后的括号内。1．在一般工作条件下，齿面硬度HB≤350的闭式齿轮传动，通常的主要失效形式为【b 】 A．轮齿疲劳折断 B. 齿面疲劳点蚀 C．齿面胶合 D. 齿面塑性变形 2．带传动在工作时产生弹性滑动，是由于【】A．包角α太小 B. 初拉力F0太小 C．紧边与松边拉力不等 D. 传动过载 3．在下列四种型号的滚动轴承中，只能承受径向载荷的是【】A．6208 B. N208 C. 3208 D. 5208 4．下列四种螺纹中，自锁性能最好的是【】A．粗牙普通螺纹 B.细牙普通螺纹 C．梯形螺纹 D.锯齿形螺纹 5．在润滑良好的条件下，为提高蜗杆传动的啮合效率，可采用的方法为【】A．减小齿面滑动速度υs B. 减少蜗杆头数Z1 C．增加蜗杆头数Z1 D. 增大蜗杆直径系数q 6．在圆柱形螺旋拉伸（压缩）弹簧中，弹簧指数C是指【】A．弹簧外径与簧丝直径之比值 B．弹簧内径与簧丝直径之比值 C．弹簧自由高度与簧丝直径之比值 D．弹簧中径与簧丝直径之比值 7．普通平键接联采用两个键时，一般两键间的布置角度为【】A．90° B. 120° C.135° D.180° 8．V带在减速传动过程中，带的最大应力发生在【】A．V带离开大带轮处 B.V带绕上大带轮处 C．V带离开小带轮处 D.V带绕上小带轮处
9．对于普通螺栓联接，在拧紧螺母时，螺栓所受的载荷是【】A．拉力 B.扭矩 C．压力 D.拉力和扭矩 10．滚子链传动中，链节数应尽量避免采用奇数，这主要是因为采用过渡链节后【】A．制造困难 B.要使用较长的销轴 C．不便于装配 D.链板要产生附加的弯曲应力 二、填空题：本大题共10个小题，每空1分，共20分。把答案填在题中横线上。1．轴如按受载性质区分，主要受的轴为心轴，主要受的轴为传动轴。 2．代号62203的滚动轴承，为轴承，其内径为mm。 3．在一般机械中的圆柱齿轮传动，往往使小齿轮齿宽b1大齿轮齿宽b2；在计算齿轮强度时，工作齿宽b应取。 4．普通平键联接的工作面是键的；楔键联接的工作面是键的。 5．为了便于互换及适应大量生产，轴承内圈孔与轴的配合采用制，轴承外圈与轴承座孔的配合采用制。 6．不随时间变化的应力称为，随时间变化的应力称为，具有周期性的变应力称为。 7．按照平面图形的形状，螺纹分为、和等。 8．按照工作条件，齿轮传动可分为和两种。 9．齿轮传动设计时，软齿面闭式传动通常先按设计公式确定传动尺寸，然后验算轮齿弯曲强度。 10．直径较小的钢制齿轮，当齿根圆直径与轴径接近时，可以将齿轮和轴做成一体，称为。 三、简答题：本大题共6个小题，每题5分，共30分。把答案填在题中横线上。1．简述螺纹联接的基本类型主要有哪四种？ 螺栓连接双头螺柱连接螺钉连接紧定螺钉连接 2．提高螺栓联接强度的措施有哪些？
机械设计复习题答案
2012年机械设计自学考试备考试题 、选择填空: 1 ?如果危险截面上的应力超过零件的强度极限，则发生的失效形式为 _________ 。 C A.表面破坏 B.残余变形 C.整体断裂 D.功能失效 2?零件设计时，限制零件中的应力不超过允许的限度的设计准则称为 _________ 。A A.强度准则B.刚度准则C.寿命准则 D. 振动稳定性准则 3?按照机器的组成原理，变速箱是汽车的 ____________ 。B A.原动机 B.传动部分 C.执行部分 D.控制系统 4. _______________________________________________ 为了防止零件发生破坏，应采用的设计准则是 ________________________________________ 。 D A.刚度准则 B.寿命准则 C.振动稳定性准则 D.强度准则 AVV * 第二早 、选择填空: 1. 零件表面经淬火、渗氮、喷丸、滚子碾压等处理后，其疲劳强度 A.降低B.提高C. 不变D.提高或降低视处理方法而定 5. 下列四种叙述中正确的是 二、填空题： 1. 传动件包括带传 动、链传动、摩擦轮传动、蜗杆传动和 _ 2. 驱动机器完成预定功能的部分称为 __________ 。原动机 3. 金属材料尤其是钢铁使用最广；在机械产品中钢铁材料占 4. 描述材料的疲劳特性可用最大应力、应力循环次数和 _ 5. 机械零件制造中使用最广的金属材料是 ____________ 。钢铁 6. 机器的基本组成部分为原动机部分、传动部分和 ______________ 。执行部分 7. 按照机器的组成原理，发动机是汽车的 ____________ 。原动机部分 8. 如果作用于零件上的应力超过材料的屈服极限，则零件将发生 _______ 9. 一部机器的质量基本上取决于 ___________________ 。设计阶段 。齿轮传动 _。90%^上 。应力比（或循环特 。塑性变形 2.应力的循环特性 （应力比）常用“ r ”表示，其值为 CJ B.」 -a CJ C max ■ a . D° min ?a max 3.变应力的应力幅值 -a 为 A ^max — ^min . 2 B ^max +Omin . 2 C. J max ""2" D.fx -fn 4.对称循环应力，其循环特性 r ”值是 A.1 B.0.5 C. 0 D.-1
2010008 机械设计基础1(中英文)(2011)
天津大学《机械设计基础1》课程教学大纲 课程编号：2010008课程名称：机械设计基础1 学时：80 学分： 5 学时分配：授课：80上机：实验：6实践：实践（周）： 授课学院：机械工程学院 适用专业：近机类 先修课程：工程图学，材料力学，理论力学 一、课程的性质与目的 机械设计基础是一门培养学生具有一定机械设计能力的技术基础课。本课程在教学内容方面着重基本知识、基本理论和基本方法，在培养实践能力方面着重设计技能和创新能力的基本训练。 本课程的主要目的和任务是培养学生：1）掌握常用机构的工作原理、运动特性和动力特性，具有分析和设计常用机构的基本能力，并初步具有机械运动方案设计的能力；2）掌握通用机械零部件的工作原理、特点、选用和设计计算的基本知识，并具有设计简单机械及通用机械传动装置的基本能力；3）具有应用计算机进行辅助设计的能力；4）具有应用标准、规范、手册、图册等有关资料的能力；5）能通过实验巩固和加深对理论的理解, 获得实验技能的基本训练。 二、教学基本要求 1、要求掌握的基本知识 机械设计的一般知识。熟悉机构和机械零件的主要类型、性能、特点和应用，熟悉机械零件的常用材料、标准和结构，熟悉摩擦、磨损、润滑和密封的一般知识。 2、要求掌握的基本理论和方法 熟悉机构的组成、主要类型、工作原理和运动特性，具有分析和设计常用机构的能力，能进行简单机构的分析与综合。掌握机械动力学的基本原理，了解机械的调速、刚性回转件的平衡。熟悉机械零件的工作原理、受力分析、应力状态、失效形式等。熟练掌握机械零件的设计计算准则：强度、刚度、耐磨性、寿命、热平衡及经济性等。能进行简化计算，掌握当量法，试算法等。了解改善载
机械设计基础期末考试试题+答案解析
机械设计基础试题库 一、判断(每题一分) 1、一部机器可以只含有一个机构，也可以由数个机构组成。……（√） 2、机器的传动部分是完成机器预定的动作，通常处于整个传动的终端。（×） 4、机构是具有确定相对运动的构件组合。………………………………（√） 5、构件可以由一个零件组成，也可以由几个零件组成。………………（√） 6、整体式连杆是最小的制造单元，所以它是零件而不是构件。……（×） 7、连杆是一个构件，也是一个零件。………………………（√） 8、减速器中的轴、齿轮、箱体都是通用零件。………………………………（×） 二、选择(每题一分) 1、组成机器的运动单元体是什么（ B ） A．机构 B．构件 C．部件 D．零件 2、机器与机构的本质区别是什么（ A ） A．是否能完成有用的机械功或转换机械能 B．是否由许多构件组合而成 C．各构件间能否产生相对运动 D．两者没有区别 3、下列哪一点是构件概念的正确表述（ D ） A．构件是机器零件组合而成的。 B．构件是机器的装配单元C．构件是机器的制造单元 D．构件是机器的运动单元 4、下列实物中，哪一种属于专用零件（ B ） A．钉 B．起重吊钩 C．螺母 D．键 5、以下不属于机器的工作部分的是（ D ） A．数控机床的刀架 B．工业机器人的手臂 C．汽车的轮子 D．空气压缩机 三、填空(每空一分)
1、根据功能，一台完整的机器是由（动力系统）、（执行系统）、（传动系统）、（操作控制系统）四部分组成的。车床上的主轴属于（执行）部分。 2、机械中不可拆卸的基本单元称为（零件），它是（制造）的单元体。 3、机械中制造的单元称为（零件），运动的单元称为（构件），装配的单元称为（机构）。 4、从（运动）观点看，机器和机构并无区别，工程上统称为（机械）。 5.机器或机构各部分之间应具有_相对__运动。机器工作时，都能完成有用的__机械功___或实现转换__能量___。 2 平面机构 一、填空题(每空一分) 2.两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为高副，它产生 1 个约束，而保留 2 个自由度。 3.机构具有确定的相对运动条件是原动件数等于机构的自由度。 4.在平面机构中若引入一个高副将引入___1__个约束，而引入一个低副将引入_2___个约束，构件数、约束数与机构自由度的关系是F=3n-2Pl-Ph 。 5.当两构件构成运动副后，仍需保证能产生一定的相对运动，故在平面机构中，每个运动副引入的约束至多为2，至少为 1 。 6.在平面机构中，具有两个约束的运动副是低副，具有一个约束的运动副是 高副。 7.计算平面机构自由度的公式为F= F=3n-2Pl-Ph ，应用此公式时应注意判断：A. 复合铰链，B. 局部自由度，C. 虚约束。 二、选择题(每空一分) 1.有两个平面机构的自由度都等于1，现用一个带有两铰链的运动构件将它们串成一个平面机构，则其自由度等于 B 。 A. 0 B. 1 C. 2 2.在机构中原动件数目 B 机构自由度时，该机构具有确定的运动。 A. 小于 B. 等于 C. 大于。
机械设计基础课后答案及解析第三版刘江南郭克希编
3-1 何谓构件？何谓运动副及运动副元素？运动副是如何进行分类的？ 解答：构件是机器中每一个独立运动的单元体，是组成机构的基本要素之一。运动副是由两个构件直接接触而组成的可动连接，是组成机构的基本要素之一。运动副元素是两构件能够参加接触而构成运动副的表面，如点线面等。运动副分类： a) 按两构件接触情况分为低副和高副； b) 按两构件相对运动情况分为平面运动副和空间运动副。 2 机构运动简图有何用处？它能表示出原机构哪些方面的特征？如何绘制机构运动简图? 答：机构运动简图：表达各种构件的相对运动关系，确切表达机构的运动规律和特性，用规定符号表示构件和运动副，并按比例绘制的图形。 机构运动简图的用处：表达各种构件的相对运动关系，确切表达机构的运动规律和特性。 4 在计算机构的自由度时，应注意哪些事项？通常在哪些情况下存在虚约束？答：在计算机构的自由度时，应注意复合铰链、局部自由度、虚约束。虚约束通常存在情况有：1.两构件组成多个导路相互平行或重合的移动副，只有一个移动副起约束作用，其余为虚约束；2两构件构成高副，两处接触且法线重合或平行；3. 轨迹重合：在机构中，若被联接到机构上的构件，在联接点处的运动轨迹与机构上的该点的运动轨迹重合时，该联接引入的约束是虚约束；4、机构中存在对传递运动不起独立作用的对称部分。 **平面机构中的低副和高副各引入几个约束？ 答：每个自由构件具有3个自由度，高副引入一个约束，还有两个自由度；低副引入两个约束，还有一个自由度。 4-1 什么是连杆机构的急回特性？他用什么表达？什么叫极位角？它与机构的急回特性有什么关系？
4-2什么叫死点？ 5-18、请指出凸轮机构从动件常用运动规律有哪些？并说明每一种运动规律的冲击特性及其应用场合。答：凸轮机构从动件常用运动规律有：（1）等速运动规律；）等速运动规律有刚性冲击，用于低速轻载的场合；（2）等加速等减速运动规律，等加速等减速运动规律有柔性冲击，用于中低速的场合；（3）简谐运动规律（余弦加速度运动规律）；简谐运动规律（余弦加速度运动规律）当有停歇区间时有柔性冲击，用于中低速场合；当无停歇区间时无柔性冲击，用于高速场合。 9、何为带传动的弹性滑动？何为带传动的打滑？请具体说明二者最主要的区别。答：由于带的紧边与松边拉力不等，使带产生弹性变形而引起的带在带轮表面上滑动的现象，称为弹性滑动。 当带传动工作过程中作用到从动轮上的阻力矩大于带和带轮间的极限摩 擦力矩时，带与带轮的接触面就会发生相对滑动的现象，称为打滑。 区别：打滑是有过载引起的，是可以避免的，不过载就不会打滑； 而弹性滑动是由于传动带具有弹性且紧边与松边存在拉力差而产生的，它是带传动中所固有的物理现象，是不可以避免的。 6-2直齿圆柱齿轮的基参数？ （1）齿数z: 齿轮整个圆周上轮齿的总数 2）模数m: 分度圆的周长l=πd=zp，则有分度圆直径d=p/π*z 由于π是无理数，给齿轮的设计、制造及检测带来不便。为此，人们将比值p/π为简单的有理数（如1,2,3…）并将该比值为模数，用m表示，单位是：mm。因此分度圆直径d=mz，分度圆齿距p=πm。模数是决定齿轮尺寸重要参数，齿数相同的齿轮，模数越大，其尺寸也越大。 3）压力角α：渐开线上各点的压力角是不同的。压力角太大对传动不利，我国规定压力角为20度。 4）齿顶高系数ha *和顶隙系数c*。齿轮齿顶高和齿根高得计算：ha = ha *m， hf =
机械设计试题及答案 bb
机械设计试题及答案 b b
一、填空题〔每空1分，计25分〕 1、一减速齿轮传动，主动轮1用45号钢调质，从动轮用45号钢正火，则它们齿面接触应力的关系是 b 。 a 、2H 1H σσ>； b 、2H 1H σσ=； c 、2H 1H σσ<。 2、带传动中紧边拉力为1F ，松边拉力为2F ，则其传递的有效圆周力F 为 c 。 a 、21F F +； b 、2/)(21F F -； c 、21F F -； d 、2/)(21F F +。 3、对于硬齿面闭式齿轮传动，其齿面接触承载能力较高，故通常先按 齿根弯曲疲劳 强度进行设计，然后校核 齿面接触疲劳 强度。 4、蜗杆的 c 模数为标准模数，蜗轮的 b 压力角为标准压力角。 a 、法面； b 、端面； c 、轴面。 5、带在带轮上即将打滑而尚未打滑的临界状态时，1F 与2F 的关系可用著名的欧拉公式表示为 121αf e F F = 。 6、在蜗杆传动中，当需要自锁时，应使当量摩擦角 b 蜗杆导程角。 a 、小于； b 、大于； c 、等于。 7、计算蜗杆传动的传动比时，公式 c 是错误的。 a 、21/ωω=i ； b 、21/n n i =； c 、12/ d d i =；d 、12/z z i =。 8、蜗杆传动的失效通常是发生在 蜗轮轮齿 上。 9、设计圆柱螺旋弹簧时，其弹簧直径d 按 强度 条件确定，其工作圈数n 按 刚度 条件确定。 10、弹簧指数C ＝ D 2/d ，C 值越大，刚度越 小 。 11、楔键联接靠 摩擦力 传递转矩，用于对中性要求不高的联接。 12、按国家标准GB/292-93规定，代号为7210C 的滚动轴承类型为 角接触球轴承 轴承，其内径为 50 mm ，宽度系列为 窄、系列，直径系列为 轻 系列，C 代表 公称接触角15o，其精度为 P0 级。 13、下列各种联轴器中，能减缓振动和冲击的是 f ；可实现两轴线角位移最大的是 c ；常用于两轴线对中性不好、低速情况下的是 d 和 e 。 a 套筒联轴器；b. 凸缘联轴器；c. 万向联轴器；d. 十字滑块联轴器；e. 齿轮联轴器；f. 弹性柱销联轴器。 二、问答题〔每题5分、计30分〕 1、试分析影响带传动所能传递最大有效圆周力F max 的主要因素。（5分） 110max 11112ααf f e e F F +-= m ax F 与初拉力0F 、包角1α和摩擦系数 f 有关。（3’）
(完整版)机械设计课后习题答案
第一章绪论 1-2 现代机械系统由哪些子系统组成，各子系统具有什么功能？ 答：组成子系统及其功能如下： （1）驱动系统其功能是向机械提供运动和动力。 （2）传动系统其功能是将驱动系统的动力变换并传递给执行机构系统。 （3）执行系统其功能是利用机械能来改变左右对象的性质、状态、形状或位置，或对作业对象进行检测、度量等，按预定规律运动，进行生产或达到其他预定要 求。 （4）控制和信息处理系统其功能是控制驱动系统、传动系统、执行系统各部分协调有序地工作，并准确可靠地完成整个机械系统功能。 第二章机械设计基础知识 2-2 什么是机械零件的失效？它主要表现在哪些方面？ 答：（1）断裂失效主要表现在零件在受拉、压、弯、剪、扭等外载荷作用时，由于某一危险截面的应力超过零件的强度极限发生的断裂，如螺栓的断裂、齿轮轮齿根部的折断等。 （2）变形失效主要表现在作用在零件上的应力超过了材料的屈服极限，零件产生塑性变形。 （3）表面损伤失效主要表现在零件表面的腐蚀、磨损和接触疲劳。 2-4 解释名词：静载荷、变载荷、名义载荷、计算载荷、静应力、变应力、接触应力。答：静载荷大小、位置、方向都不变或变化缓慢的载荷。 变载荷大小、位置、方向随时间变化的载荷。 名义载荷在理想的平稳工作条件下作用在零件上的载荷。 计算载荷计算载荷就是载荷系数K和名义载荷的乘积。 静应力不随时间变化或随时间变化很小的应力。 变应力随时间变化的应力，可以由变载荷产生，也可由静载荷产生。 2-6 机械设计中常用材料选择的基本原则是什么？ 答：机械中材料的选择是一个比较复杂的决策问题，其基本原则如下： （1）材料的使用性能应满足工作要求。使用性能包含以下几个方面： ①力学性能 ②物理性能 ③化学性能 （2）材料的工艺性能应满足加工要求。具体考虑以下几点： ①铸造性 ②可锻性 ③焊接性 ④热处理性 ⑤切削加工性 （3）力求零件生产的总成本最低。主要考虑以下因素： ①材料的相对价格 ②国家的资源状况 ③零件的总成本 2-8 润滑油和润滑脂的主要质量指标有哪几项？ 答：衡量润滑油的主要指标有：粘度（动力粘度和运动粘度）、粘度指数、闪点和倾点等。 衡量润滑脂的指标是锥入度和滴度。