机械设计作业

发布 2022-08-27 23:51:28 阅读 5155

一、强度计算。

1. 试给出以下有关变应力的定义表达式(并予以说明)

平均应力;② 应力幅;③ 循环特性。

2.已知某零件的简化极限应力图及其危险剖面上的,,如图所示。当其应力。

变化规率按(常数)变化时,试在图中找出相应的极限应力点,并确定其计算安全系数(简述求解过程)。

3.零件的名义载荷是指载荷。

4.已知某零件的简化极限应力图及危险剖面上的工作应力点。如图,当应力按(常数)变化时,试在图中找出相应的极限应力点,并导出安全系数的表达式。(注:试件的材料特性:)

5. 造成实际零件的疲劳极限不同于标准试件的因素有哪些?

6.零件的计算载荷与名义载荷的关系是▁▁▁

7.试给出以下有关变应力的定义表达式并予以说明:

1)平均应力 (2)应力幅 (3)循环特性。

8.给出带的应力分布图,注明各种应力名称及最大合成应力的位置。

9. 某材料的对称循环弯曲疲劳极限,取循环基数,,试求循环次数分别为,,次时的有限寿命弯曲疲劳极限。

10. 在压力作用下,以点线相接触的两物体在接触处产生的应力称为▁▁▁应力。

11. 零件在交变应力作用下的强度计算属于▁▁▁强度计算。

12. 零件的计算载荷与名义载荷的关系是▁▁▁

13. 零件的实际载荷与计算载荷的差异对零件强度的影响,将在▁▁▁中考虑。

二、键销联接。

1.楔键联接中,楔键的工作面是▁▁▁面。

2.花键联接的主要失效形式是。

3.平键是靠键的两侧面来传递载荷。

4.平键联接的可能失效形式有▁▁▁

疲劳点蚀弯曲疲劳破坏

胶合压溃、磨损、剪切破坏等。

5.花键联接按其齿形不同,可分为▁▁▁花键联接。

6.键是一种标准零件。(

7.普通平键是靠键的▁▁▁来传递扭矩。

a.下表面 b.两侧面c.上、下表面。

8. 渐开线花键的定心方式有▁▁▁和▁▁▁

9. 普通平键的宽和高是根据▁▁▁确定的,其工作面为▁▁▁

10. 设计时键的剖面尺寸通常是根据▁▁▁从标准中选取。

1) 键传递的转矩 (2) 轴的转速 (3) 轮毂的长度 (4) 轴的直径。

11. 花键联接的类型有和▁▁▁

12. 花键联接的主要失效形式是。

13.常用的无键联接形式有。

14. 销联接主要用于。

15. 某实验台的输出轴端装有一卷筒,该处轴的直径,选用型平键联接,且,键及轮毂的材料均为钢,(取),载荷平稳。试求此键联接所能传递的转矩。

三、螺纹联接。

1.受拉螺栓在轴向载荷的作用下,螺栓杆和螺纹部分可能发生▁▁▁和▁▁▁失效。

2.螺纹联接防松的实质是▁▁▁

3.受剪铰制孔螺栓在横向剪力作用下,螺栓杆和孔壁间可能发生▁▁▁和螺栓被▁▁▁主要失效形式。

4.螺纹的螺旋升角愈小,螺纹的自锁性能愈好。()

5.受横向载荷的普通螺栓联接强度计算时,为什么要把螺栓所受的轴向预紧力增大?

6.紧螺栓联接强度计算时,螺栓所受轴向拉力乘以,是▁▁▁

a.防止松脱 b.保证足够的预紧力c.计入扭转剪应力。

7.联接螺纹既满足的自锁条件,为什么还要加防松装置?试举出两种常用防松原理的防松装置。(6分)

8.图示汽缸内径,气压,,要求螺栓间距不大于,残余预紧力是工作载荷的倍,确定螺栓数目和所受的最大轴向拉力。

9.受横向扭矩的螺栓组采用铰制孔时,结合面为矩形,则每个螺栓所受的载荷是▁▁。

1)相等的2)与螺栓中心到螺栓组形心的距离成正比(3)与螺栓中心到螺栓组形心的距离成反比

10. 螺纹的螺旋升角愈小,或当量摩擦角愈大,螺纹的自锁性能愈▁▁,效率愈▁▁▁

11. 为什么拧紧的螺栓会自动脱落?常用的防松措施有哪些?(举三例)

12. 有一受轴向变载荷作用的紧螺栓联接,预紧力,轴向工作载荷在之间变化,假设螺栓与被联接件刚度相等,试绘制受力变形图并计算:

1) 螺栓所受最大和最小载荷是多少?

2) 被联接件之间的压紧力最大和最小值是多少?

3) 螺栓材料的许用应力,根据受轴向静载荷计算螺栓尺寸。

4) 若要提高螺栓的疲劳强度可采用哪些措施(列举三种)。

13. 受轴向变载荷的紧螺栓联接,在工作载荷和残余预紧力不变的情况下,提高螺栓的疲劳强度可以减少▁▁▁刚度及增加▁▁▁刚度。

14. 说明螺栓联接,螺钉联接的结构特点及其应用上的不同之处。

15.图示刚性联轴器,螺栓孔分布圆直径,其传递的扭矩,若使用的普通螺栓(螺纹内径),被联接件接合面的摩擦系数,防滑系数,螺栓材料的许用应力,问至少需要多少个螺栓才能满足联接的要求?

16.常用螺纹联接有哪些类型,各适用于什么场合?(5分)

17.图示汽缸内径,蒸汽压力,在法兰上要有个螺栓,其残余预紧力为工作载荷的倍,螺栓联接的相对刚度为,试确定单个螺栓所受的最大轴向拉力与最小轴向拉力。(10分)

18. 在螺栓联接的结构设计中,被联接件与螺母和螺栓头接触表面处需要加工,这是为了。

19. 设计螺栓组时常把螺栓布置成轴对称的均匀几何形状,这主要是为了。

20. 计算螺栓抗拉强度时用▁▁▁直径,分析螺纹的受力时用▁▁▁直径。

1\一薄板用两个普通螺栓联接在厚机架上,尺寸如图示。已知薄板上受力,板间摩擦系数,防滑系数,螺栓许用应力,螺栓螺纹小径,试校核螺栓联接是否安全可靠。

21. 受剪铰制孔螺栓在横向剪力作用下,螺栓杆和孔壁间可能发生▁▁▁和螺栓被▁▁▁等失效形式。

22. 如图所示,用螺母及两个圆盘夹紧圆锯片。锯片直径,圆盘平均直径,轴的材料为钢(),取安全系数,轴上螺纹为(小径)。若圆盘与锯片之间的摩擦系数,试求锯片外圆周上所能承受的最大切削力。

23. 采用增加螺纹螺母圈数的办法为什么不能提高联接强度?

四、带传动。

1. 三角传动工作时,与带轮轮槽接触▁▁▁

a. 带的底面 b. 带的顶面c. 带的两侧面。

2. 当带传动的传动时,打滑首先发生在带轮的▁▁▁轮上。若正常工作时,在▁▁▁轮上带的速度大于带轮的速度。

3. 三角胶带按剖分面尺寸大小分▁▁▁等型号,其公称长度是指▁▁▁长度。

4. 已知带传动的功率,主动轮直径,转速,紧边拉力是松边拉力的两倍,试求、的值。

5. 带传动中的弹性滑动是可以防止的。(

6. 三角带的公称长度是指▁▁▁

a.外圆周长 b.内圆周长c.节线周长。

7. 带传动工作时,带的最大应力发生在▁▁▁

8. 在带传动中用▁▁▁的方法可以使小带轮包角加大。

1)增大小带轮直径2)减小小带轮直径。

3) 增大大带轮直径4)减小中心距。

9. 带传动最大的有效圆周力随着▁▁▁和▁▁▁的增大而增大。

10.带传动为什么要限制其最小中心距?

11. 三角带传动中带轮最常用的材料是▁▁▁

12)号钢 (34)塑料。

12. 三角带传动中,为什么要验算下列几项:

13. 带传动中最常用的材料是▁▁▁

1)(即) (2)号钢 (3) (4)塑料。

14. 带传动的主要失效形式是▁▁▁和▁▁▁

15. 影响带传动的最大圆周力的因素是和▁▁▁

16. 三角带传动的最小带轮直径、带速、小轮包角受什么限制,为什么?

17. 带传动中为什么要限制带速、小带轮直径与小带轮包角?

18. 三角带传动传递的功率,平均带速,紧边拉力是松边拉力的两倍(即),求紧边拉力,有效圆周力及初拉力。

19. 三角胶带按剖面尺寸大小分▁▁▁等型号,其公称长度是指。

20. 简述带传动中的弹性滑动现象,并说明该现象是如何影响传动的?

21. 何谓带传动的弹性滑动和打滑?二者的性质有何不同?

22. 挠性带的欧拉公式中,其中:表示▁▁▁表示▁▁▁

23. 带是处于▁▁▁应力下工作的,这将使带容易产生▁▁▁破坏。

24. 一般带传动的主要失效形式是▁▁▁和▁▁▁

五、链传动。

1. 设计链传动,链节数常取为▁▁▁数;链轮齿数应取与链节数▁▁▁齿数。

2. 链传动中链条的平均速度为。

3. 链传动中的动载荷,随着增大而增大。

4. 链传动与带传动相比较有哪些优缺点?

5. 一般情况下,链传动瞬时传动比恒定。(

6. 链节距越大,链速也越不均匀。(

7. 链传动中为什么链轮齿数不宜过少?而又不宜过多?

8. 链传动中的动载荷随着▁▁▁和▁▁▁增大而增大。

9.链传动中合理的链条长为▁▁▁

10.链传动的链节距为,链轮齿数为,则链轮分度圆半径为▁▁▁

11.螺纹联接防松的根本问题在于▁▁▁

1) 增加螺纹联接的轴向力2) 增加螺纹联接的横向力

3) 防止螺纹副的相对转动4) 增加螺纹联接的刚度。

12. 联接、传动各用什么螺纹,为什么?(8分)

13. 设计链传动时,链节数最好取▁▁▁

1) 偶数 (2) 奇数 (3) 质数 (4) 链轮齿数的整数倍。

14.在受轴向工作载荷的螺栓联接中,已知螺栓刚度为,被联接件刚度为,如果,预紧力,工作载荷,试求螺栓中的总拉力和被联接件中的残余预紧力,并画出紧螺栓联接的受力与变形图。

六、齿轮传动。

1. 闭式软齿面齿轮传动中,齿轮最可能出现的破坏形式为▁▁▁

a. 轮齿折断 b. 齿面磨料磨损 c. 齿面疲劳点蚀。

1. 在带、链、齿轮组成的多级减速传动中,链传动应放在▁▁▁

a. 高速级b. 低速级c. 高、低均可。

2. 齿轮传动强度计算中的载荷系数,式中、、、的物理含义?

3. 图示斜齿圆柱齿轮传动,1) 按ⅱ轴轴向力平衡原则,确定齿轮的旋向。

2) 已知,,,写出、、的计算式

3) 判断齿轮的受力方向(各用三个分力标在图上)

4. 齿轮传动按接触疲劳强度设计时(),该式中的应该取▁▁▁

5.闭式齿轮传动中,常见的两种疲劳损坏形式是▁▁▁和▁▁▁

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