浙江工业大学机械设计习题卡答案

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1、机械设计习题卡第一章绪论(1)组成机械的基本单元是什么?机械零件是组成机械的基本制造单元。(2)何谓零件？何谓部件?零件是组成机器的不可拆的基本单元，即制造的基本单元。一组协同工作的零件所组成的独立制造或独立装配的组合体称为“部件”。(3)机械零件可归纳为哪两种类型?试各举两个典型实例说明，本课程的研究对象是什么?通用零件：各种机械中经常用到的一般参数的零件，如螺钉，齿轮等专用零件：在特定类型的机器中才能用到的零件，如涡轮机的叶片、飞机的螺旋桨等本课程的研究对象：普通条件下工作，且具有一般参数的通用零件(4)什么叫在普通条件下工作，且具有一般参数的通

2、用零件？试从你所学专业的机械设备中，对联接零件，传动零件、轴系零件和其他零件各举两例。普通工作条件无严格定义，通常指常温、常压、低速等。一般参数也无严格定义。国家标准《一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差》(GB/T1804-2000)中基本尺寸定义为0.5-4000mm，可以认为一般参数的零件的尺寸在0.5-4000mm之间。连接零件：键、螺栓传动零件：带、齿轮轴系零件：滚动轴承、滑动轴承其他零件：弹簧、机座(5)为什么说本课程起着基础课与专业课之间的承前启后的作用？(6)在了解本课程的性质、内容和任务以后，总结本课程的特点和你所采取的学习方法。

3、第二章机械设计总论(1)对机器提出的主要要求包括什么？使用功能要求；经济性要求；劳动保护和环境保护要求；寿命与可靠性要求；其他专用要求等。(2)机器设计应满足哪些基本要求?机械零件设汁应满足哪些基本要求?分析下列机械零件应满足的基本要求是什么：电动机轴，普通减速器中的齿轮轴，起重机吊钩，精密机床主轴．汽门弹簧。农业机械中的拉曳链，联合收割机中的V带。避免在预定寿命期内失效；结构工艺性要求；经济性要求；质量小要求；可靠性要求。(3)设计机械的经济性要求包括哪些方面?a.零件本身的生产成本；b.尽可能采用标准化的零、部件以取代特殊加工的零、部件。(4)何

4、谓机械的可靠度?机械中零件之间组成的模式不同，其可靠度如何计算？在规定的使用时间(寿命)内和预定的环境条件下，机械能正常地完成其功能的概率。机械零件的可靠度通过概率统计的方法计算。(5)机械设计的一般程序怎样?计划阶段；方案设计阶段；技术设计阶段；技术文件的编制。(6)机械零件的失效形式有哪些？针对这些失效形式相应建立的设计准则是什么?主要失效形式：整体断裂；过大的残余变形；零件的表面破坏；破坏正常工作条件引起的失效。断裂断裂è强度准则过大的残余变形è刚度准则零件表面破坏è寿命准则破坏正常工作条件引起的失效è振动稳定性准则[与零件的工作条件相关，这只

5、是一个例子](7)机械零件设计的一般步骤有哪些？1.根据零件的使用要求，选择零件的类型和结构。2.根据机器的工作要求，计算在零件上的载荷。3.分析零件的可能失效形式，确定相应的设计准则。4.根据零件的工作要求及对零件的特殊要求，选择适当的材料。5.根据设计准则，确定零件的基本尺寸。6.根据工艺性及标准化等原则进行零件的结构设计。7.进行校核计算。8.画出零件的工作图，并写出设计说明书。(8)机械零件的常用材料有哪些？这些材料各有何特点，适用在何种场合?金属材料：较好的力学性能、价格便宜、容易获得。高分子材料：原料丰富、密度小，在适当的温度范围内有很好

6、的弹性，耐腐蚀性好等，缺点：容易老化，阻燃性差，耐热性不好等。陶瓷材料：硬度极高、耐磨、耐腐蚀性、熔点高、刚度大以及密度比钢铁低；缺点：断裂韧度低、价格昂贵、加工工艺性差等。复合材料：较高的强度和弹性模量，而质量又特别小；缺点：价格贵，耐热性、导电性较差等。(9)铸铁和钢的区别是什么?普通碳钢与优质碳钢的区别是什么?铸铁和钢的区别是含碳量不同，钢是含碳量为0.03%～2%；含碳量2%～4.3%的铁碳合金为铸铁。普通碳素结构钢又称普通碳素钢，对含碳量、性能范围以及磷、硫和其他残余元素含量的限制较宽。普通碳钢分为三类：甲类钢（A类钢）是保证力学性能的钢。

7、乙类钢（B类钢）是保证化学成分的钢。特类钢(C类钢）是既保证力学性能又保证化学成分的钢，常用于制造较重要的结构件。优质碳素结构钢和普通碳素结构钢相比，硫、磷及其他非金属夹杂物的含量较低。根据含碳量和用途的不同，这类钢大致又分为三类：①小于0.25%C为低碳钢。②0.25～0.60%C为中碳钢。③大于0.6%C为高碳钢。(10)什么叫做合金钢，与碳钢相比有何优缺点？合金钢除含有普通碳钢的铁、碳外，根据性能需求还添加有其它合金元素，比如常见的铬、镍、钼、锰、硅等，以提高其机械性能，通常价格较普通碳钢高。(11)选择机械零件材料时，通常考虑的机械性能、物理

8、化学性能和工艺性能有哪些？•机械性能强度，硬度，耐磨性，冲击韧性，塑性•物理化学性能密度，导热性，导电性，导