机械设计制造自动化.doc

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1、机械设计考研辅导思考题第一章绪论1－1一部机器一般由几部分组成？机械设计课以研究哪一部分为主？答：一般有原动机、传动装置、工作机和控制装置四部分组成。机械设计课以研究传动部分为主，而且是以研究一般工作条件下、一般参数的通用机械零件的设计理论和方法为主。1－2机械设计的一般程序是什么？各阶段大致需要完成哪些任务？答：不同机械的设计程序一般不完全相同，但是基本都包括以下几个主要阶段：1.计划阶段：在此阶段应对所设计机器的市场需求作充分的调查研究和分析，并作技术可行性及经济性分析，最后提出机器的总功能。写出包含详细设计要求及细节的设计任务书。2.方案设计阶段：这是设计成

2、败的关键阶段。本阶段的主要任务是通过对设计任务中提出的总功能进行功能分解，并根据最新的科学技术成果、新材料、新技术等对各个分功能寻找物理解，组成多个原理方案，最后通过评价确定出最佳方案。3.技术设计阶段：本阶段的主要任务包括机器的运动学设计；动力学计算；零件的工作能力设计；结构设计；主要零件的校核及零件设计。4.技术文件编制阶段：主要包括设计计算说明书、使用说明书、标准件明细表等。5.改进设计阶段：通过对机器的试制、试验、试用提出改进要求。在每个设计阶段中，都要对前一阶段的设计结果进行评价、修改、反馈。第二章机械零件设计概述2－1机械零件设计应满足哪些基本准则？答

3、：应满足：1)强度准则2)刚度准则3)寿命准则4)耐磨性准则5)稳定性准则6)可靠性准则2－2什么叫机械零件的失效？机械零件主要的失效形式有哪些？答：机械零件在限定的期限内，在规定的条件下，不能完成正常的功能称为失效。常见的失效形式有：1)整体断裂2)表面破坏3)变形量过大4)功能失效第三章机械零件的强度3-1机械零件疲劳破坏的特点：(1)是交变应力循环往复作用的结果(2)不存在宏观的塑性变形(3)所受的应力远低于静强度(4)对零件的形状、尺寸表面状况敏感（特别是应力集中）。3-1线性疲劳损伤累积的主要内容是什么？答：材料在承受超过疲劳极限的交变应力时，应力每循环

4、作用一次都对材料产生一定量的损伤，并且各个应力的疲劳损伤是独立进行的，这些损伤可以线性地累积起来，当损伤累积到临界值时既零件发生疲劳破坏。3-2影响机械零件疲劳强度的主要因素有哪些？原因是什么？答：影响机械零件疲劳强度的因素主要有三个：1)应力集中，因为应力集中处的局部应力远大于名义应力；2)绝对尺寸，因为零件的剖面尺寸越大，内部隐藏缺陷的概率越大；3)表面状态，因为表面愈粗糙，其疲劳极限愈低。*8．零件材料的极限应力σlim如何确定？答：对于塑性材料，其应力--应变曲线有明显的屈服点，故零件的主要失效形式是塑性变形，应取材料的屈服极限σS、τS作为极限应力。对于

5、脆性材料，应力--应变曲线没有明显的屈服点，故零件的主要失效形式是脆性断裂，取材料的强度极限σB、τB作为极限应力。*9．极限应力线图有何用处？答：确定零件材料的破坏形式；确定零件材料的极限应力；计算零件的安全系数。第六章螺纹连接6-1何谓螺纹联接的预紧，预紧的目的是什么？如何控制预紧力的最大值？答：螺纹联接的预紧是指在装配时拧紧，是联接在承受工作载荷之前预先受到预紧力的作用。预紧的目的是增加螺纹联接的刚度、保证联接的紧密性和可靠性（防松能力）。拧紧后，预紧力的大小不得超过材料屈服极限σS的80%。*6-2提高螺纹联接强度的措施有哪些？答：1）改善螺纹牙间的载荷分

6、配不均；2）减小螺栓的应力幅；3）减小螺栓的应力集中；4）避免螺栓的附加载荷（弯曲应力）；5）采用合理的制造工艺。3．紧螺栓联接的强度也可以按纯拉伸计算，但须将拉力增大30%，为什么？答：考虑拧紧时的扭剪应力，因其大小约为拉应力的30%。*4．么螺母的螺纹圈数不宜大于10圈（使用过厚的螺母不能提高螺纹联接强度）？答：因为螺栓和螺母的受力变形使螺母的各圈螺纹所承担的载荷不等，第一圈螺纹受载最大，约为总载荷的1/3，逐圈递减，第八圈螺纹几乎不受载，第十圈没用。所以使用过厚的螺母并不能提高螺纹联接强度。4．栓组受力分析的目的是什么？5．键和楔键联接在工作原理上有什么不同

7、？各有什么特点？6．通平键的标准尺寸（b×h）如何确定？键的长度如何确定？7．形花键和渐开线花键如何定心第七章带传动7-1简述带传动产生弹性滑动的原因和不良后果答：原因：带在紧边和松边所受拉力不等，即存在拉力差；带有弹性，受拉变形，且在紧边和松边变形不等。后果：弹性滑动引起摩擦磨损，发热，传动效率降低；使主动轮和从动轮圆周速度不等，即存在滑动率，使带传动传动比不准。7-2为什么说弹性滑动是带传动固有的物理现象？答：弹性滑动在带传动中是不可避免的。因为产生弹性滑动的原因是：带的弹性和带在紧边和松边所受拉力不等（拉力差），而带的弹性是固有的，又因为传动多大圆周力就有多

8、大拉力差，