机械设计考题及答案.doc

2010-2011学年第一学期 机械设计单元测验四学号： 姓名： 成绩：一、选择题（每小题1分，共38分）1、在尺寸相同的情况下，（ B ）轴承能承受的轴向载荷最大。A、深沟球轴承 B、角接触轴承 C、调心轴承 D、滚针轴承2、滑动轴承材料应有良好的嵌藏性是指（ C ）。A 摩擦系数小B 顺应对中误差C 容纳硬污粒以防磨粒磨损D 易于跑合3、下列各材料中，可作为滑动轴承衬使用的是（ A ）。A ZchSnSb8-4 B 38SiMnMo C GCr15 D HT2004、设计动压向心滑动轴承时，若通过热平衡计算发现轴承温升过高，在下列改进设计的措施中有效的是（ ）。A 增大轴承的宽径比B/d B 减少供油量C 增大相对间隙 D 换用粘度较高的油5、设计动压向心滑动轴承时，若宽径比 B/d 取得较大，则（ D ）。A 轴承端泄量大，承载能力高，温升高B 轴承端泄量大，承载能力高，温升低C 轴承端泄量小，承载能力高，温升低D 轴承端泄量小，承载能力高，温升高6、一流体动压滑动轴承，若其它条件都不变，只增大转速n，其承载能力（ A ）。A 增大 B 减小 C 不变 D 不会增大7、向心滑动轴承的直径增大1倍，宽径比不变，载荷及转速不变，则轴承的压强pv变为原来的（ B ）倍。 A 2B 1/2 C 1/4D 4 8、三油楔可倾瓦向心滑动轴承与单油楔圆瓦向心轴承相比，其优点是（ B ）。A 承载能力高 B 运转稳定 C 结构简单 D 耗油量小9、径向滑动轴承的直径增大1倍，宽径比不变，载荷及转速不变，则轴承的压强pv变为原来的（ B ）倍。A 2B 1/2 C 1/4D 410、流体动压润滑轴承达到液体摩擦的许用最小油膜厚度受到（ C ）限制。A 轴瓦材料 B 润滑油粘度 C 加工表面粗糙度 D 轴承孔径11、在下列各种设备中，（ D ）只宜采用滑动轴承。A 中小型减速器齿轮轴B 电动机转子C 铁路机车车辆轴D 大型水轮机主轴12、在正常条件下，滚动轴承的主要失效形式是（ A ）。A、工作表面疲劳点蚀 B、滚动体碎裂 C、滚道磨损 D、全不是13、下列滚动轴承中（ A ）轴承的极限转速最高。A、深沟轴承 B、角接触球轴承 C、推力球轴承 D、滚针轴承14、（ C ） 不能用来同时承受径向载荷和轴向载荷。A 深沟球轴承 B 角接触球轴承 C 圆柱滚子轴承 D 调心球轴承15、角接触轴承承受轴向载荷的能力，随接触角的增大而（ A ）。A 增大 B 减小 C 不变 D 不定16、有a）7230C和b）7230AC两种滚动轴承，在相等的径向载荷作用下，它们的派生轴向力Sa和Sb相比较，应是（ C ）。A Sa Sb B Sa = Sb C Sa Sb D 大小不能确定17、若转轴在载荷作用下弯曲变形较大或轴承座孔不能保证良好的同轴度，宜选用类型代号为（ A ）的轴承。A 1或2 B 3或7 C N或NU D 6或NA18、一根用来传递转矩的长轴，采用三个固定在水泥基础上支点支承，各支点应选用的轴承类型为（ B ）。A 深沟球轴承 B 调心球轴承 C 圆柱滚子轴承 D 调心滚子轴承19、跨距较大并承受较大径向载荷的起重机卷筒轴轴承应选用（ C ） 。A 深沟球轴承 B 圆锥滚子轴承 C 调心滚子轴承 D 圆柱滚子轴承20、在正常转动条件下工作，滚动轴承的主要失效形式为（ A ）。A 滚动体或滚道表面疲劳点蚀 B 滚动体破裂C 滚道磨损 D 滚动体与套圈间发生胶合21、进行滚动轴承寿命计算的目的是使滚动轴承不致于早期发生（ C ）。A 磨损 B 裂纹 C 疲劳点蚀 D 塑性变形22、滚动轴承在径向载荷作用下，内外圈工作表面上均产生周期变化的接触应力，从两者应力变化情况来分析比较（ A ）。A 转动套圈受力情况较有利 B 静止套圈受力情况较有利C 两者受力情况基本相同 D 不能确定那个套圈较有利23、在不变的径向力作用下，内圈固定、外圈旋转的滚动轴承，其外圈与滚动体的接触应力循环次数为No，内圈与滚动体的接触应力循环次数为Ni，Ni与No比较，（ A ）。A Ni No B Ni = No C Ni No D 大小不能确定24、若在不重要场合，滚动轴承的可靠度可降低到80，则它的额定寿命（ A ）。A 增长 B 缩短 C 不变 D 不定25、基本额定动载荷和当量动载荷均相同的球轴承和滚子轴承的寿命（ B ）相同。A 一定 B 一定不 C 不一定 D 无任何联系26、深沟球轴承的载荷增加一倍，其额定寿命将降低到原来的（ C ）倍。A 0.5 B 0.875 C 0.125 D 0.09927、推力球轴承不适用于高转速的轴，是因为高速时（ B ），从而使轴承寿命降低。A 冲击过大 B 滚动体离心力过大 C 圆周速度过大 D 滚动阻力过大。28、一转轴用两个相同的滚动轴承支承，现欲将该轴的转速提高一倍，轴承（ C ）。A 不合用 B 合用 C 不一定合用 D 不能确定29、某滚动轴承的基本额定寿命是1.2，在基本额定动载荷作用下运转了105转后，轴承（C）。A 一定失效了 B 不可能失效 C 可能失效 D 不能确定30、对于温度较高或较长的轴，其轴系固定结构可采用（ C ）。A 两端固定安装的深沟球轴承 B 两端固定安装的角接触球轴承C 一端固定另一端游动的形式 D 两端游动安装的结构形式31、轮系的中间齿轮（惰轮）通过一滚动轴承固定在不转的心轴上，轴承内、外圈的配合应满足（ B ）。A 内圈与心轴较紧、外圈与齿轮较松 B 内圈与心轴较松、外圈与齿轮较紧C 内圈、外圈配合均较紧 D 内圈、外圈配合均较松32、对转速很高（n7000 rmin）的滚动轴承宜采用（ D ）的润滑方式。A 滴油润滑 B 油浴润滑 C 飞溅润滑 D 喷油或喷雾润滑33、手册中列有各类滚动轴承的极限转速，（ C ）。A 设计时不得超过B 载荷低于基本额定动载荷C时可以超过C 采取可靠的润滑冷却措施时可以在一定限度内超过D 滚动体分布圆较小时可以超过34、在下列密封形式中，（ D ）为接触式密封。A 迷宫式密封 B 甩油环密封 C 油沟式密封 D 毛毡圈密封35、十字滑块联轴器主要适用于（ C ）场合。A、转速不高，两轴有较大相对径向位移联接的场合B、转速较高，载荷平稳且两轴严格对中场合C、转速不高，没有剧烈冲击载荷，两轴有较大相对径向位移联接的场合D、全不是36、牙嵌离合器适合于（A ）场合接合。A、只能在很低转速或停车场合B、任何转速都能接合C、高转速时接合D、必须停止状态37、刚性联轴器和弹性联轴器主要区别是（ B ）。A、弹性联轴器内有弹性元件，刚性联轴器内没有B、弹性联轴器能补偿两轴较大的偏移，刚性联轴器不能C、弹性联轴器能过载打滑，而刚性联轴器不能D、全不是38、在生产实践中，一般电动机与减速器的高速级的联接常选用（ C ）类型联轴器。A、凸缘联轴器 B、十字滑块联轴器 C、弹性柱销联轴器 D、全不是39、两轴间传递扭矩较大，综合偏量较大，宜选用（ D ）联轴器。A、套筒式联轴器 B、十字滑块联轴器 C、凸缘联轴器 D、齿式联轴器40、轴和轴上零件周向固定有多种形式，当传递较大扭矩时，宜采用（A ）方式。A、楔键联接 B、切向键联接 C、销联接 D、紧定螺钉41、设置轴颈处的砂轮越程槽，目的是（B ）。A、减少应力集中 B、便于加工 C、便于轴上零件装配 D、全不是42、联轴器与离合器的主要作用是（ B ）。A 缓冲、减振 B 传递运动和转矩C 防止机器发生过载 D 补偿两轴的不同心或热膨胀43、对低速、刚性大的短轴，常选用的联轴器为（ A ）。A 刚性固定式联轴器 B 刚性可移式联轴器 C 弹性联轴器 D 安全联轴器44、当载荷有冲击、振动，且轴的转速较高、刚度较小时，一般选用（ C ）。A 刚性固定式联轴器 B 刚性可移式联轴器 C 弹性联轴器 D 安全联轴器45、两轴的偏角位移达30，这时宜采用（ D ）联轴器。A 凸缘 B 齿式 C 弹性套柱销 D 万向46、高速重载且不易对中处常用的联轴器是（ C ）。A 凸缘联轴器 B 十字滑块联轴器 C 齿轮联轴器 D 万向联轴器47、在下列联轴器中，能补偿两轴的相对位移并可缓和冲击、吸收振动的是（ D ）。A 凸缘联轴器 B 齿式联轴器 C 万向联轴器 D 弹性套柱销联轴器48、在下列联轴器中，许用工作转速最低的是（ B ）。A 凸缘联轴器 B 十字滑块联轴器 C 齿式联轴器 D 弹性柱销联轴器49、十字滑块联轴器允许被联接的两轴有较大的（ A ）偏移。A 径向 B 轴向 C 角 D 综合50、齿轮联轴器对两轴的（ D ）偏移具有补偿能力。A 径向 B 轴向 C 角 D 综合51、两根被联接轴间存在较大的径向偏移，可采用（ C ）联轴器。A 凸缘 B 套筒 C 齿轮 D 万向52、大型鼓风机与电动机之间常用的联轴器是（ B ）。A 凸缘联轴器 B 齿式联轴器 C 万向联轴器 D 套筒联轴器53、选择联轴器时，应使计算转矩Tca大于名义转矩T，这是考虑（ B ）。A 旋转时产生的离心载荷 B 运转时的动载荷和过载C 联轴器材料的机械性能有偏差 D 两轴对中性不好，有附加载荷54、按扭转强度估算轴径时，求出的直径是指( B )轴径。A、装轴承的轴颈 B、轴的最小轴径 C、轴上最危险截面处的直径 D、装齿轮的轴径55、某转轴在高温、高速和重载条件下宜选用( C )材料。A、45#刚正火 B、45#刚调质 C、35SiMn D、铸铁56、下面四种方法，( C )方法能实现轴向可靠定位。A、紧定螺钉 B、销钉 C、圆螺母与止动垫圈 D、键57、下列各轴中，属于转轴的是（ A ）。A 减速器中的齿轮轴 B 自行车的前、后轴 C 铁路机车的轮轴 D 滑轮轴58、减速器中，齿轮轴的承载能力主要受到（ B ）的限制。A 短期过载下的静强度 B 疲劳强度 C 脆性破坏 D 刚度59、在下述材料中，不宜用于制造轴的是（ D ）。A 45钢 B 40Cr C QT500 D ZcuSn10-160、定位滚动轴承的轴肩高度应（ B ）滚动轴承内圈厚度，以便于拆卸轴承。A 大于 B 小于 C 大于或等于 D 小于或等于61、为了保证轴上零件的定位可靠，应使其轮毂长度（ A ）安装轮毂的轴头长度。A 大于 B 小于 C 大于或等于 D 小于或等于62、轴所受的载荷类型与载荷所产生的应力类型（ C ）。A 一定相同 B 一定不相同 C 可能相同也可能不同 D 无任何联系63、在进行轴的强度计算时，对单向转动的转轴，一般将弯曲应力考虑为对称循环变应力，将扭剪应力考虑为（ C ）。A 静应力 B 对称循环变应力 C 脉动循环变应力 D 非对称循环变应力64、用安全系数法精确校核轴的疲劳强度时，其危险剖面的位置取决于（ D ）。A 轴的弯矩图和扭矩图 B 轴的弯矩图和轴的结构C 轴的扭矩图和轴的结构 D 轴的弯矩图、扭矩图和轴的结构65、为提高轴的疲劳强度，应优先采用（ C ）的方法。A 选择好的材料 B 提高表面质量 C 减小应力集中 D 增大轴的直径66、材料为45钢调质处理的轴刚度不足，应采取的措施是（ D ）。A 采用合金钢 B 减小应力集中 C 采用等直径的空心轴 D 增大轴的直径67、材料为45钢调质处理的轴强度不足，不应采取的措施是（ C ） 。A 采用合金钢 B 减小应力集中 C 提高表面硬度 D 增大轴的直径68、在用当量弯矩法计算转轴时，采用应力校正系数是考虑到（ B ）。A 弯曲应力可能不是对称循环应力 B 扭转剪应力可能不是对称循环应力C 轴上有应力集中 D 轴的表面粗糙度不同69、下面关于轴的结构设计的叙述，不正确的是（ B ）。A 轴和装在轴上的零件要有准确的工作位置 B 轴的设计要首先考虑轴的外形要美观C 轴上的零件应便于拆装和调整 D 轴应具有良好的制造工艺性70、圆柱螺旋压缩弹簧在载荷作用下，簧丝剖面上产生的应力主要是（ D ）A、拉伸应力 B、压缩应力 C、弯曲应力 D、扭转应力71、螺旋弹簧制造时的工艺过程包括: a、卷绕；b、镀层；c、热处理；d、工艺试验或强压处理；e、制作端部挂钩或加工端面支撑圈。上述各项工艺的顺序为（ B ）。A、a-b-c-d-e B、a-e-c-d-b C、a-c-e-b-d D、a-e-b-d-c 二、判断题（每题1分 共16分）1、一般中小型电机，可选用深沟球轴承。（ A ）2、整体式径向滑动轴承的缺点是轴套磨损后，轴承间隙过大时无法调整。（ A ）3、轴承材料的嵌入性是指材料通过表层弹塑性变形来补偿轴承滑动表面初始配合不良的能力。（ B ）4、轴承材料的磨合性是指轴瓦与轴径表面经短期轻载运转后，易于形成相互吻合的表面粗糙度。（ A ）5、选择轴承材料时，因黄铜的减摩性和耐摩性要比青铜的好，故黄铜是最常用的材料。（B ）6、选择轴承材料时，因铝青铜的强度及硬度高，抗粘附能力差，适用于低速、重载轴承。（A）7、对滑动轴承润滑脂的选择，在有水淋或潮湿的环境下，应该选择防水性强的钙基或铝基润滑脂。（ A ）8、对于和的验算均合格的轴承，由于滑动速度过高，也会加速磨损而使轴承报废。（A ）9、一批在同样载荷和同样工作条件下运转的同型号滚动轴承，其寿命相同。（ B ）10、滚动轴承的外圈与箱体的配合采用基轴制。（ A ）11、滚动轴承的当量动载荷是指轴承所受径向力与轴向力的代数和。（ B ）12、滚动轴承中保持架的主要作用是均匀地隔开滚动体。（ A ）13、对于轴向载荷，在选用轴承时，一般选用推力轴承。（ A ）14、滚动轴承的正常失效形式是内外圈滚道或滚动体上的点蚀破坏。（ A ）15、所谓轴承的基本额定动载荷，就是使轴承的基本额定寿命恰好为转时，轴承所能承受的载荷。（ B ）16、滚动轴承尺寸系列代号表示轴承内径和外径尺寸的大小。（ B ）17、滚动轴承的基本额定动载荷是指轴承的基本额定寿命为一百万转时所能承受的最大载荷。（ A ）18、若两轴刚性较好，且安装时能精确对中，可选用刚性凸缘联轴器。（ A ）19、齿轮联轴器的特点是有齿顶间隙，能吸收振动。（ B ）20、牙嵌离合器能在较大较差情况下接合。（ B ）21、齿式联轴器一般用于轻载情况下。（ B ）22、联轴器和离合器的主要区别是：联轴器靠啮合传动，离合器靠摩擦传动。（ B ）23、套筒联轴器主要适用于径向安装尺寸受限并要求严格对中场合。（ A ）24、工作中有冲击振动，两轴不能严格对中时，宜选用弹性联轴器。（ A ）25、轴设计中应考虑的主要问题是振动稳定性和磨损问题。（ B ）26、满足强度要求的轴，其刚度一定够。（ B ）27、为了使轴承内圈可靠轴向定位，轴肩的长度大于轴承内圈的高度。（ B ）28、轴的各段长度取决于轴上零件的轴向尺寸，为防止零件窜动，一般轴头长度稍大于轮毂的长度。（ B ）29、自行车的前后轴都是心轴。（ A ）30、轴的结构设计是根据轴上零件的安装、定位以及轴的制造工艺等方面的要求，合理地确定轴的结构形式和尺寸。（ A ）31、采用轴肩定位只会使轴的直径变大，不会引起截面处应力的集中。（ B ）32、轴的表面越粗糙，轴的疲劳强度就越高。（ B ）33、轴的静强度校核的目的在于评定轴对塑性变形的抵抗能力。（ A ）34、一般机械的轴多采用阶梯轴，以便于零件的拆装和定位。（A）35、同一轴上各键槽、退刀槽、圆角半径、倒角、中心孔等重复出现时，尺寸应尽量相同。（ A ）36、由几个弹簧串联组成弹簧系统，它的总刚度等于这几个弹簧的刚度之和。（ B ）37、圆柱螺旋弹簧的弹簧指数就是弹簧的旋绕比即。（ A ）三、分析回答题（第1题 4分 第2题 6分 共10分）1、径向滑动轴承液体动压油膜形成条件。径向滑动轴承液体动压油膜形成条件：（1）、两相对滑动表面具有收敛的楔形空间（4分）；（2）、相对滑动速度足够大，并且使液体由大口流入小口流出（3分）；（3）、流体有一定的粘度，并且有足够充分的供油量。（3分）2、写出滚动轴承代号30308的含义。圆锥滚子轴承（3分）；内径：40mm（3分）；尺寸系列代号：03（3分）；公差等级：0级（3分）；游隙组别：0组（3分）。四、分析计算题（第1题 10分 第2题 15分 共25分）1、有一汽车传动轴，传递的最大功率为，轴的转速为。传动轴采用空心轴，轴的外径为，轴的内径为，轴的许用扭转切应力为。（1）按许用扭转切应力校核空心轴的强度？（2）若材料不变，采用实心轴，试确定轴的直径？（30分）注：空心轴抗扭截面模量： 实心轴抗扭截面模量：（1）、所以轴的扭转剪切强度合格。-15分（2）、取-15分2、11-65分析轴系结构的错误，简单说明错误原因，画出正确结构。题11-65图11-65 主要结构错误分析如下：1轴左端的轮毂轴向定位不可靠，采用圆锥面轴向定位就不能再采用轴肩定位；2左侧轴承端盖与轴之间没有间隙，严重磨损；3左侧轴承端盖与轴之间应有密封措施；4左侧轴承端盖处箱体没有凸台，加工面与非加工面没有分开；5两个轴承反装不能将轴上的轴向力传到机座，且支承刚度低，应该为正装；6左侧轴承装配路线过长，装配困难；7左侧轴承处轴肩过高，拆卸困难；8右侧轴承处套筒外径过大，轴承拆卸困难；9右侧轴承端盖处也应加调整垫片，只一侧有调整垫片不能调整轴系的轴向位置。改正后的结构如图题11-65 图解所示。题11-65解图