1、机械设计期中考试试卷班级 学号 姓名 得分 一、选择题（每小题 1 分，共 80 分）：机械零件的强度部分：1、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变应力只能由静载荷产生 C静载荷不能产生变应力 D变应力也可能由静载荷产生 2、某零件的应力变化规律如下图所示，则该变应力的循环特性系数 r 为_B _。 A0.24 B0.24 C 4.17 D4.173、应力的变化规律如上题图所示，则应力幅 a 和平均应力 m 分别为_ A_。 A a = 80.6 MPa， m = 49.4 MPa B a= 80.6 MPa， m= -49.4 MPa C a= 49.4 MPa
2、， m= -80.6 MPa D a= -49.4 MPa， m= -80.6 MPa4、零件的工作安全系数为_C_。 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5、 45 钢的对称疲劳极限 -1=270MPa，疲劳曲线方程的幂指数 m=9，应力循环基数 N0=5106 次，当实际应力循环次数 N =104 次时，有限寿命疲劳极限为_A_MPa。 A539 B135 C175 D4176、零件的截面形状一定，如绝对尺寸（横截面尺寸）增大，疲劳强度将随之_C_。零件表面经淬火、氮化、喷丸及滚子碾压等处理后、其疲劳强度
3、_A_。 A增高 B不变 C降低 D提高或不变（高低不能确定） 7、当形状、尺寸、结构相同时，磨削加工的零件与精车加工相比，其疲劳强度_A _。 A较高 B较低 C相同 D相同或较低8、绘制零件的 m - a 极限应力简图时，所必须的已知数据是_C_ 。 A -1, 0, S，k B -1 , 0 , ， K(大写 K) C -1, 0 , S， K(大写 K) D -1 , S , ， k9、在图示的 m- a 极限应力简图中，如工作应力点 M 所在的 ON 线与横轴间夹角 =45，则该零件受的是_D_。如工作应力点 M 所在 ON 线与横轴之间的夹角 = 90，则该零件受的是_B_ 。A不
4、变号的非对称循环变应力 B变号的非对称循环变应力 C对称循环变应力 D脉动循环变应力10、在静应力作用下，塑性材料的极限应力为_B_；塑性材料在脉动循环变应力作用下的极限应力为_C_ ；A b B s C 0 D -1 V 带传动部分：11、平带、V 带传动主要依靠_D_来传递运动和动力。A带的紧边拉力 B带的松边拉力 C带的预紧力 D带和带轮接触面间的摩擦力12、下列普通V 带中，以_D_型带的截面尺寸最小。AA BC CE DZ13、在初拉力相同的条件下，V 带比平带能传递较大的功率，是因为V 带_C_。A强度高 B尺寸小 C有楔形增压作用 D没有接头14、带传动正常工作时不能保证准确的传
5、动比，是因为_D_。A带的材料不符合虎克定律 B带容易变形和磨损 C带在带轮上打滑 D带的弹性滑动15、带传动在工作时产生弹性滑动，是因为_B_。A带的初拉力不够 B带的紧边和松边拉力不等C带绕过带轮时有离心力 D带和带轮间摩擦力不够16、带传动发生打滑总是_A_。A在小轮上先开始 B在大轮上先开始 C在两轮上同时开始 D 不定在哪轮先开始17、带传动中，v1 为主动轮的圆周速度，v2 为从动轮的圆周速度，v 为带速，三者的关系是_B_。Av1 = v2 = v Bv 1 vv2 Cv1v v2 Dv1 = vv218、带传动中，带速v10m/s ，紧边拉力为F1，松边拉力为F2。当空载时，F
6、1 和F2 的比值是_B_。AF1/F20 BF 1/F21 CF1/ F2 e 1 f D1F1/F2 e 1 f19、V 带传动设计中，限制小带轮的最小直径主要是为了_B_。A使结构紧凑 B限制弯曲应力 C限制小带轮上的包角 D保证带和带轮接触面间有足够摩擦力20、用_C_提高带传动传递的功率是不合适的。A适当增加初拉力F0 B增大中心距aC增加带轮表面粗糙度 D增大小带轮基准直径dd21、V 带传动设计中，选取小带轮基准直径的依据是_A_。A带的型号 B带的速度 C主动轮转速 D传动比22、带传动采用张紧装置的目的是_D_。A减轻带的弹性滑动 B提高带的寿命 C改变带的运动方向 D调节带
7、的初拉力23、确定单根V 带许用功率P0 的前提条件是_C_。A保证带不打滑 B保证带不打滑，不弹性滑动C保证带不打滑，不疲劳破坏 D保证带不疲劳破坏24、设计带传动的基本原则是：保证带在一定的工作期限内_D_。A不发生弹性滑动 B不发生打滑 C不发生疲劳破坏 D既不打滑，又不疲劳破坏25、在V 带传动设计中，一般选取传动比i7，i max 受_A_限制。A小带轮的包角 B小带轮直径 C带的速度 D带与带轮间的摩擦系数26、带传动达到最大工作能力时，弹性滑动发生在_C_接触弧上。A小轮和大轮的全部 B小轮部分和大轮全部C小轮全部和大轮部分 D小轮部分和大轮部分27、设计V 带传动时，发现带的根
8、数过多，可采用_A_来解决。A换用更大截面型号的V 带 B增大传动比 C增大中心距 D减小带轮直径28、V 带带轮槽形角随带轮直径的减小而_A_。A减小 B增大 C不变 D先增大，后减小29、与齿轮传动相比，带传动的优点是_A_。A能过载保护 B承载能力大 C传动效率高 D使用寿命长30、设计V 带传动时，选取V 带的型号主要取决于_C_。A带的紧边拉力 B带的松边拉力 C传递的功率和小轮转速 D带的线速度31、中心距一定的带传动，小带轮包角的大小主要取决于_D_。A小带轮直径 B大带轮直径 C两带轮直径之和 D两带轮直径之差32、两带轮直径一定时，减小中心距将引起_B_。A带的弹性滑动加剧
9、B小带轮包角减小 C带的工作噪声增大 D带传动效率降低33、带的中心距过大时，会导致_D_。A带的寿命缩短 B带的弹性滑动加剧 C带的工作噪声增大 D带在工作中发生颤动34、一定型号的V 带内弯曲应力的大小，与_B_成反比关系。A带的线速度 B带轮的直径 C小带轮上的包角 D传动比35、一定型号的V 带中，离心拉应力的大小与带线速度_A_。A的平方成正比 B的平方成反比 C成正比 D成反比36、V 带轮是采用实心式、轮辐式或腹板式，主要取决于_C_。A传递的功率 B带的横截面尺寸 C带轮的直径 D带轮的线速度链传动部分：37、与齿轮传动相比，链传动的优点是_D_。A传动效率高 B工作平稳，无噪
10、声 C承载能力大 D传动的中心距大，距离远38、链传动设计中，一般链轮的最多齿数限制为zmax =150，是为了_C_。A减小链传动的不均匀性 B限制传动比 C防止过早脱链 D保证链轮轮齿的强度39、链传动中，限制链轮最少齿数zmin 的目的是为了_A_。A减小传动的运动不均匀性和动载荷 B防止链节磨损后脱链C使小链轮轮齿受力均匀 D防止润滑不良时轮齿加速磨损40、设计链传动时，链长（节数）最好取_A_。A偶数 B奇数 C5的倍数 D链轮齿数的整数倍41、下列链传动传动比的计算公式中，_B_是错误的。42、多排链的排数一般不超过3 或4，主要是为了_D_。A不使安装困难 B减轻链的重量 C不使
11、轴向过宽 D使各排受力均匀43、链传动设计中，当载荷大、中心距小、传动比大时，宜选用_B_；对高速、大功率传动，宜选用_B_。A大节距单排链 B小节距多排链 C小节距单排链 D大节距多排链44、链传动只能用于轴线_D_的传动。A相交成90 B相交成任一角度 C空间90交错 D平行45、链传动张紧的目的主要是_C_。A同带传动一样 B提高链传动工作能力 C避免松边垂度过大 D增大小链轮包角46、链传动的张紧轮应装在_A_。A靠近小轮的松边上 B靠近小轮的紧边上 C靠近大轮的松边上 D靠近大轮的紧边上47、链传动人工润滑时，润滑油应加在_C_。A链条和链轮啮合处 B链条的紧边上 C链条的松边上 D
12、任意位置均可48、在一定转速下，要减小链传动的运动不均匀性和动载荷，应该_D_。A减小链条节距和链轮齿数 B增大链条节距和链轮齿数C增大链条节距，减小链轮齿数 D减小链条节距，增大链轮齿数49、为了降低链传动的动载荷，在节距和小链轮齿数一定时，应限制_A_。A小链轮的转速 B传递的功率 C传递的圆周力 D传动比50、链传动不适合用于高速传动的主要原因是_B_。A链条的质量大 B动载荷大 C容易脱链 D容易磨损51、开式链传动的主要失效形式为_B_。A链板疲劳破坏 B铰链磨损，导致脱链 C销轴和套筒胶合 D静载拉断52、设计链传动时，链长节数一般取偶数，是为了_C_。A保证传动比恒定 B链传动磨
13、损均匀 C接头方便 D不容易脱链齿轮传动部分：53、对于软齿面的闭式齿轮传动，其主要失效形式为_C_；一般开式齿轮传动的主要失效形式是_B_A轮齿疲劳折断 B齿面磨损 C齿面疲劳点蚀 D齿面胶合54、高速重载齿轮传动，当润滑不良时，最可能出现的失效形式为_D_。A轮齿疲劳折断 B齿面磨损 C齿面疲劳点蚀 D齿面胶合55、齿轮的齿面疲劳点蚀经常发生在_D_。A靠近齿顶处 B靠近齿根处 C节线附近的齿顶一侧 D节线附近的齿根一侧56、一对45 钢调质齿轮，过早的发生了齿面点蚀，更换时可用_C_的齿轮代替。A40Cr调质 B适当增大模数m C45 钢齿面高频淬火 D铸钢ZG310-57057、设计一
14、对软齿面减速齿轮传动，从等强度要求出发，选择硬度时应使_B_。A大、小齿轮的硬度相等 B小齿轮硬度高于大齿轮硬度C大齿轮硬度高于小齿轮硬度 D小齿轮用硬齿面，大齿轮用软齿面58、一对齿轮传动，小轮材为40Cr；大轮材料为45 钢，则它们的接触应力_A_。A H1 = H 2 B. H1 H 2 C H1 H 2 D H1 H 259、其他条件不变，将齿轮传动的载荷增为原来的4 倍，其齿面接触应力_B_。A不变 B增为原应力的2倍 C增为原应力的4倍 D增为原应力的16倍60、一对标准直齿圆柱齿轮，zl = 21，z 2 = 63，则这对齿轮的弯曲应力_C_。A. F1 F 2 B. F1 F
15、2 C. F1 = F 2 D. F1 F 261、对于开式齿轮传动，在工程设计中，一般_D_。A先按接触强度设计，再校核弯曲强度 B只需按接触强度设计C先按弯曲强度设计，再校核接触强度 D只需按弯曲强度设计。62、设计闭式软齿面直齿轮传动时，选择小齿轮齿数z1 的原则是_D_。Az1 越多越好 Bz1 越少越好 Cz1 17不产生根切即可 D在保证弯曲强度的前提下选多一些63、设计硬齿面齿轮传动，当直径一定，常取较少的齿数，较大的模数以_A_。A提高轮齿的弯曲疲劳强度 B提高齿面的接触疲劳强度C减少加工切削量，提高生产率 D提高轮齿抗塑性变形能力64、一对减速齿轮传动中，若保持分度圆直径d1
16、 不变，而减少齿数并增大模数，其齿面接触应力将_C_。A增大 B减小 C保持不变 D略有减小65、设计齿轮传动时，若保持传动比i 和齿数和z = z1 + z2 不变，而增大模数m，则齿轮的_A_。A弯曲强度提高，接触强度提高 B弯曲强度不变，接触强度提高C弯曲强度与接触强度均不变 D弯曲强度提高，接触强度不变66、在下面的各种方法中，_A_不能提高齿轮传动的齿面接触疲劳强度。A直径d 不变而增大模数 B改善材料 C增大齿宽b D增大齿数以增大d67、在下面的各种方法中，_B_不能增加齿轮轮齿的弯曲疲劳强度。A直径不变增大模数 B齿轮负变位 C由调质改为淬火 D适当增加齿宽68、在圆柱齿轮传动
17、中，轮齿的齿面接触疲劳强度主要取决于_C_。A模数 B齿数 C中心距 D压力角69、为提高齿轮传动的接触疲劳强度，可采取的方法是：_B_。A采用闭式传动 B增大传动的中心距 C模数不变，减少齿数 D中心距不变，增大模数70、保持直齿圆柱齿轮传动的中心距不变，增大模数m ，则_A _。A轮齿的弯曲疲劳强度提高 B齿面的接触强度提高C弯曲与接触强度均可提高 D弯曲与接触强度均不变71、轮齿弯曲强度计算中的齿形系数YFa 与_C_无关。A齿数z B变位系数x C模数m D斜齿轮的螺旋角 72、设计一对闭式软齿面齿轮传动。在中心距a 和传动比i 不变的条件下，提高齿面接触疲劳强度最有效的方法是_B_。
18、A增大模数，相应减少齿数 B提高主、从动轮的齿面硬度C提高加工精度 D增大齿根圆角半径73、一对齿轮传动的接触强度已够，而弯曲强度不足，首先应考虑的改进措施是 B 。A增大中心距 B使中心距不变，增大模数C使中心距不变，增加齿数 D模数不变，增加齿数74、计算一对直齿圆柱齿轮的弯曲疲劳强度时，若齿形系数、应力修正系数和许用应力均不相同，则应以_C_为计算依据。75、在以下几种工况中，_A_ 齿轮传动的齿宽系数d 可以取大些。A对称布置 B不对称布置 C悬臂布置 D同轴式减速器布置76、大、小齿轮均采用45钢，齿面硬度350HBS 的齿轮传动，一般采取的热处理方式为_C_。A小齿轮淬火，大齿轮调
19、质 B小齿轮淬火，大齿轮正火C小齿轮调质，大齿轮正火 D小齿轮正火，大齿轮调质77、一对圆柱齿轮，常把小齿轮的宽度做得比大齿轮宽些，是为了_C_。A使传动平稳 B提高传动效率C提高小轮的接触强度和弯曲强度 D便于安装，保证接触线长78、齿面硬度为5662HRC 的合金钢齿轮的加工工艺过程为_C_。A齿坯加工一淬火一磨齿一滚齿 B齿坯加工一淬火一滚齿一磨齿C齿坯加工一滚齿一渗碳淬火一磨齿 D齿坯加工一滚齿一磨齿一淬火79、锥齿轮的弯曲疲劳强度计算是按_D_上齿形相同的当量圆柱齿轮进行的。A大端分度圆锥 B大端背锥 C齿宽中点处分度圆锥 D齿宽中点处背锥80、选择齿轮的精度等级时主要依据_D_。A
20、传动功率 B载荷性质 C使用寿命 D圆周速度二、简答题（每小题 4 分）1、 影响机械零件疲劳强度的因素有哪些？如何提高机械零件的疲劳强度？答：影响机械零件疲劳强度的因素主要有三个：应力集中、绝对尺寸和表面状态。1）、应力集中越大，零件的疲劳强度越低。在进行强度计算时，引入了应力集中系数k 来考虑其影响。当零件的同一剖面有几个应力集中源时，只取其中（应力集中系数）最大的一个用于疲劳强度计算。另外需要注意：材料的强度极限越高，对应力集中越敏感。2）、零件的绝对尺寸越大，其疲劳强度越低。因为绝对尺寸越大，所隐含的缺陷就越多。用绝对尺寸系数考虑其影响。3）、零件的表面状态直接影响疲劳裂纹的产生，对零
21、件的疲劳强度非常重要。表面越粗糙，疲劳强度越低。表面强化处理可以大大提高其疲劳强度。在强度计算中，有表面状态系数 来考虑其影响。需要注意：这三个因素只影响应力幅，不影响平均应力，因此不影响静强度。摘要点答出即可。如何提高机械零件的疲劳强度根据以上影响因素摘要答出。2、 在 V 带传动设计时，为什么要求 dd1dmin、1 120、5v25 m/s？在教材中找答案3、 为什么链传动的平均运动速度是常数，而瞬时运动速度在作周期性变化。这种变化给传动带来什么影响？如何减轻这种影响？在教材中找答案4、要设计一个由直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮和直齿圆锥齿轮组成的多级传动，它们之间的先后顺序应如何布置才合理
22、？为什么？在二级圆柱齿轮传动中，斜齿轮传动放在高速级，直齿轮传动放在低速级。其原因有三点：1）斜齿轮传动工作平稳，在与直齿轮精度等级相同时允许更高的圆周速度，更适于高速。2）将工作平稳的传动放在高速级，对下级的影响较小。如将工作不很平稳的直齿轮传动放在高速级，则斜齿轮传动也不会平稳。3）斜齿轮传动有轴向力，放在高速级轴向力较小，因为高速级的转矩较小。由锥齿轮和斜齿轮组成的二级减速器，一般应将锥齿轮传动放在高速级。其原因是：低速级的转矩较大，齿轮的尺寸和模数较大。当锥齿轮的锥距R和模数m大时，加工困难，制造成本提高。摘要点答出即可。三、计算题：（4 分）设V带所能传递的最大功率P = 5 kW，已知主动轮直径dd 1= 140mm，转速n1= 1460r/min ，包角1 =140，带与带轮间的当量摩擦系数fv = 0.5，试求最大有效圆周力Fe 和紧边拉力F1
