2022年8月25日 gebilaowang

机械设计(武汉理工大学) mooc慕课答案2026年版满分测试

第一章机械零件设计基础测试题

1、某结构尺寸相同的零件，当采用材料制造时，其有效应力集中系数最大。

答案: 40CrNi

2、两等宽的圆柱体接触，其直径,弹性模量，则其接触应力值为。

答案:

3、某四个结构及性能相同的零件甲、乙、丙、丁，若承受最大压力的值相等，而应力循环特征r分别为+1、0、-0.5、-1，则其中最易发生失效的零件是。

答案: 丁

4、某钢制零件材料的对称循环弯曲疲劳极限=300MPa，若疲劳曲线指数m=9，应力循环基数，该零件工作的实际应力循环次数时，则按有限寿命计算，对应于N的疲劳极限为 MPa。

答案: 500.4

5、某截面形状一定的零件，当其尺寸增大时，其疲劳极限值将随之。

答案: 降低

6、某40Cr钢制成的零件，已知，，零件危险截面处的最大工作应力，最小工作压力，疲劳强度的综合影响系数，则当循环特性r为常数时，该零件的疲劳强度安全系数为。

答案: 1.74

7、已知某转轴在弯-扭符合应力状态下工作，其弯矩与转矩作用下的安全系数分别为=6.0，=1.8，则该转轴的实际安全系数值为。

答案: 5.69

8、经过优选、简化、统一，并给以标准代号的零部件称为______。

答案: 标准件

9、机械零件的计算分为_两种。

答案: 设计计算和校核计算

10、如图所示高压油缸缸体与缸盖结合的两种结构方案中，方案b被认为比较合理，这是因为__。

答案: 结合面密封性能好

11、变应力特性可用、、、和五个参数中的任意__来描述。

答案: 两个

12、在图示的如工作应力点M 所在的ON 线与横轴间夹角θ =45°，则该零件受的极限应力简图中，是__。

答案: 脉动循环变应力

13、已知 45 钢调质后的力学性能为：= 620 MPa， =350 MPa， =280 MPa，= 450MPa，则为__。

答案: 0.24

14、有一根阶梯轴，用 45 钢制造，截面变化处过度圆角的应力集中系数=1.58，表面状态系数β = 0.82，尺寸系数=0.68，则其疲劳强度综合影响系数= __。

答案: 2.83

15、零件的工作安全系数为__。

答案: 零件的极限应力比零件的工作应力

第二章齿轮传动设计测试题

1、一对齿面硬度小于350HBS的齿轮传动，当两轮用相同钢材制造时，一般将处理。

答案: 小齿轮调质，大齿轮正火

2、渗碳淬火的7级精度钢制齿轮，其制造工艺过程为。

答案: 加工齿坯→滚齿→渗碳→淬火→磨齿

3、一对标准直齿圆柱齿轮传动，若=18，=72，则这对齿轮的齿根弯曲应力。

答案:

4、齿轮传动中引起附加动载荷、产生振动、冲击的主要原因是。

答案: 基节误差

5、选择齿轮精度等级的主要依据，是根据齿轮的。

答案: 圆周速度的大小

6、对于软齿面的闭式齿轮传动，其主要失效形式为__。

答案: 齿面疲劳点蚀

7、对于开式齿轮传动，在工程设计中，一般__。

答案: 只需按弯曲强度设计。

8、设计闭式软齿面直齿轮传动时，选择小齿轮齿数的原则是__。

答案: 在保证弯曲强度的前提下选多一些

9、在下面的各种方法中，___不能增加齿轮轮齿的弯曲疲劳强度。

答案: 齿轮负变位

10、在圆柱齿轮传动中，轮齿的齿面接触疲劳强度主要取决于___。

答案: 中心距

11、硬齿面齿轮只可能产生轮齿折断，不会产生齿面点蚀。

答案: 错误

12、低速重载齿轮不会产生胶合，只有高速重载齿轮才会产生胶合。

答案: 错误

13、润滑良好的闭式传动齿轮主要失效形式是磨损；开式传动的主要失效形式为齿面点蚀。

答案: 错误

14、所有齿轮传动中，若不计齿面摩擦力，则一对齿轮的圆周力都是一对大小相等、方向相反的作用力和反作用力。

答案: 正确

15、内啮合齿轮传动中，其大、小齿轮的的径向力都是指向各自的轮心。

答案: 错误

第三章蜗杆传动设计测试题

1、在标准蜗杆传动中，蜗杆头数一定时，若增大蜗杆直径系数q，则传动效率。

答案: 减小

2、起吊重物用的手动蜗杆传动，宜采用的蜗杆。

答案: 单头、小导程角

3、与齿轮传动相比，不能作为蜗杆传动的优点。

答案: 传动效率高

4、对于蜗杆传动的受力分析，下面公式中错误的是。

答案:

5、下列蜗杆分度圆直径计算公式中，正确的是。

答案:

6、蜗杆传动较为理想的材料组合是。

答案: 钢与青铜

7、阿基米德蜗杆和蜗轮在中间平面上相当于直齿条与__齿轮的啮合。

答案: 渐开线

8、为了减少蜗轮滚刀型号，有利于刀具标准化，规定_____为标准值。

答案: 蜗杆分度圆直径

9、大多数蜗杆传动，其传动尺寸主要由齿面接触疲劳强度确定，该强度计算的目的是为防止_____。

答案: 蜗轮齿面的疲劳点蚀和胶合

10、如图所示的双级蜗杆传动中，蜗杆1为主动，欲使蜗轮2和蜗杆3所受的轴向力和方向相反，则蜗杆副1、2的螺旋方向和蜗轮4的转向应为_____。

答案: 1和2皆左旋，顺时针

11、在蜗杆传动中，其他条件相同，若增加蜗杆头数，将使_。

答案: 传动效率和滑动速度都提高

12、在一个传递动力的蜗杆传动中，如果模数m已确定，在选配蜗杆直径系数q时选取了较大的数值是由于_____。

答案: 提高蜗杆的强度和刚度

13、蜗杆传动不适用于_____的场合。

答案: 大功率连续工作

14、计算蜗杆传动的传动比时，公式______是错误的。

答案: i=

15、为了提高蜗杆传动的啮合效率，在良好的润滑条件下，可采用_____。

答案: 多头蜗杆

第四章带传动设计测试题

1、平带、V 带传动主要依靠___来传递运动和动力。

答案: 带和带轮接触面间的摩擦力

2、下列普通V 带中，以___型带的截面尺寸最小。

答案: Z

3、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___。

答案: 有楔形增压作用

4、带传动正常工作时不能保证准确的传动比，是因为___。

答案: 带的弹性滑动

5、带传动在工作时产生弹性滑动，是因为___。

答案: 带的紧边和松边拉力不等

6、带传动发生打滑总是___。

答案: 在小轮上先开始

7、带传动中，为主动轮的圆周速度，为从动轮的圆周速度，为带速，这些速度之间存在的关系是___。

答案:

8、在带传动的稳定运行过程中，带横截面上拉应力的循环特性是___。

答案: 0＜r＜+1

9、对于普通V带传动，图示的尺寸_____是带轮的计算直径（基准直径）。

答案:

10、 V带传动设计时，小轮直径不宜小于某一规定的最小值，主要是为了____。

答案: 限制带的弯曲应力

11、带传动采用张紧轮的目的是______。

答案: 调节带的初拉力

12、图示三级齿轮变速箱与V带传动相连，若对于轴Ⅱ的三种转速，其功率保持不变，则应按=____r/min来设计V带传动。

答案: 500

13、若忽略带传动中的离心拉力，则按照欧拉公式，带紧边拉力____。

答案:

14、以下特点中（a.传动平稳；b.效率高；c.宜用于许多特殊场合；d.有过载保护性能；e.轮轴上受力较小；f.结构简单），属于带传动优点的是。
答案: (以下答案任选其一都对)a、d、f;
a、f、d;
f、d、a;
f、a、d;
d、a、f;
d、f、a;
adf;
afd;
fda;
fad;
daf;
dfa

15、某普通V带传动，已知两带轮直径为150mm和400mm，中心距为1000mm，则小轮包角为。
答案: 165.68°

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下方是部分章节作业答案：

作业第一章机械零件设计基础作业

1、一根受转矩T作用的单向旋转轴，材料为中碳钢，受剪应力时的对称循环疲劳极限M，受剪应力时的屈服极限，受循环剪应力时的材料特性系数，现知该轴某危险截面处的直径d=50mm，该截面处的疲劳强度综合影响系数，轴的转速n=955r/min，若要求安全系数，试求此时该轴能传递的最大功率P。
评分规则:

2、某受稳定弯曲变应力作用的轴类零件，已知其材料的对称循环疲劳极限，脉动循环疲劳极限，屈服极限，零件工作应力，，综合影响系数。要求：1）绘出该零件的简化极限应力图；2）在简化极限应力图上标明工作应力点M；3）用作图法求极限应力及安全系数（按r=C加载和无限寿命考虑）；4）说明该零件可能的失效形式（简单加载）。
评分规则:

3、某材料受弯曲变应力作用，其力学性能为：对称循环疲劳极限，与应力状态有关的指数m=9，应力循环基数。现用此材料的试件进行试验，以对称循环变应力作用次,作用次，作用次。试确定： 1)该试件在此条件下的计算安全系数； 2)如果试件再作用的应力，还能循环多少次试件才破坏？
评分规则:

作业第二章齿轮传动设计作业

1、图示为二级斜齿圆柱齿轮减速器，第一级斜齿轮的螺旋角的旋向已给出。1）为使轴Ⅱ上的轴承所受轴向力较小，试确定第二级斜齿轮螺旋角β的旋向，并画出各轮轴向力、径向力及圆周力的方向。2）若已知第一级齿轮的参数为,，，，α=265mm，轮1的传递率P=6.25kW，试求轮1上所受各力的大小。
评分规则:

2、图示为直齿锥齿轮-斜齿圆柱齿轮减速器，为使轴Ⅱ上的轴向力抵消一部分，试确定一对斜齿圆柱齿轮螺旋线的方向，并画出各齿轮轴向力、径向力及圆周力的方向。
评分规则:

3、在上题图所示的减速器中，已知在高速级传动中，，，，，；在低速级传动中，，，。若，，齿轮与轴承效率近似取1，轴Ⅲ转向如图所示。1）试计算各轴的转矩与转速，并标出轴Ⅰ、Ⅱ的转向；2）当斜齿圆柱齿轮的螺旋角为多少时，方能使大锥齿轮和小斜齿轮的轴向力完全抵消；若要求斜齿圆柱齿轮传动的中心距达到圆整值时,的精确值应是多少？
评分规则:

作业第三章蜗杆传动设计作业

1、图示为蜗杆-锥齿轮传动，已知输出轴的转向，为了使中间轴Ⅱ上的轴向力相互抵消一部分，试确定：1）蜗杆、蜗轮的轮齿螺旋线方向；2）蜗杆的转向；3）轴Ⅱ上蜗轮和锥齿轮在啮合点所受各力的方向。
评分规则:

2、在图示传动系统中，1为蜗杆，2为蜗轮，3和4为斜齿圆柱齿轮，5和6为直齿锥齿轮。若蜗杆主动，要求输出齿轮6的回转方向如图所示。试确定：1）若要使Ⅱ、Ⅲ轴上所受轴向力互相抵消一部分，蜗杆、蜗轮、斜齿轮3和4的螺旋线方向Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴的回转方向（在图中标示）；2）Ⅱ、Ⅲ轴上各轮啮合点处受力方向（在图中画出）。
评分规则:

3、图示为用于起重设备中的斜齿轮-蜗杆减速传动装置。已知蜗杆3螺旋线方向为右旋，各轮齿数为：=21，=63，=1，=40。若取卷筒直径D=260mm,工作时的效率联轴器=0.99，一对轴承=0.99，齿轮=0.98，蜗杆=0.78。试确定：1）电动机的转动方向及所需转速的大小；2）起吊重物时，电动机所需的功率；3）蜗轮4的螺旋线方向，若要求轴Ⅱ轴向力尽可能小，齿轮1、2的螺旋线方向。
评分规则:

作业第四章带传动设计作业

1、单根V带传动的初拉力，主动带轮的基准直径,主动轮转速，主动带轮上的包角，带与带轮间的摩擦系数为f=0.485。试求：1）V带紧边、松边的拉力和（忽略带的离心拉力的影响）；2）V带传动能传递的最大有效圆周力及最大功率。
评分规则:

2、设计用电动机驱动破碎机的普通V带传动。已知电动机额定功率P=5.5kW，转速=960r/min，带传动传动比i=2，两班制工作，要求两轴间中心距a<600mm。
评分规则:

3、某带传动装置主动轴扭矩T，两轮直径，各为100mm与150mm，运转中发生了严重打滑现象，后带轮直径改为=150mm、=225mm，带长相应增加，传动正常，试问其原因何在？（要点提示：从有效拉力、摩擦力的极限与哪些因素有关、关系的大小等方面进行分析。）
评分规则:

作业第五章链传动设计作业

1、链号为16A的滚子链链号为16A的滚子链传动，主动链轮齿数=17，链轮转速=730r/min，中心距a=600mm，求平均链速v、瞬时链速和最小值。
评分规则:

2、分析题滚子链传动中，在其后使用过程中，需使从动链轮转速降低，若中心距a及主动链轮转速不便改变，可采用增大从动链轮齿数或减小主动链轮齿数的方案，试问哪种方案更合理？（要点提示：从传动平稳性、传递的功率等方面进行分析。）
评分规则:

作业第八章轴的设计作业

1、简述轴的结构设计应满足的基本要求。指出图中结构设计的错误，在错误出标出序号，并按序号一一说明理由。
评分规则:

作业第七章螺纹连接与螺旋传动设计作业

1、一刚性凸缘联轴器用6个M10的铰制孔用螺栓（螺栓GB/T27-1988）连接，结构尺寸如图所示。两半联轴器材料为HT200,螺栓材料为Q235、性能等级5.6级。1）试求该螺栓组连接允许传递的最大转矩；2）若传递的最大转矩不变，改用普通螺栓连接，试计算螺栓直径，并确定其公称长度，写出螺栓标记（设两半联轴器的摩擦系数f=0.16，可靠性系数=1.2。）
评分规则:

2、一钢结构托架是由两块边板和一块承重板焊承的，两块边板各用四个螺栓与立柱相连接，其结构尺寸如图所示。托架所受的最大载荷为20KN，载荷有较大的变动。试问：1）此螺栓连接采用普通螺栓连接还是铰制孔用螺栓连接为宜？2)如采用铰制孔用螺栓连接，螺栓的直径应为多大？（设螺栓材料为45钢，性能等级为6.8级）
评分规则:

3、一方形盖板用四个螺栓与箱体连接，其结构尺寸如图所示。盖板中心O点的吊环受拉力=20000N，设剩余预紧力F”=0.6F，F为螺栓所受的轴向工作载荷。1）试求螺栓所受的总拉力，并计算确定螺栓直径（螺栓材料为45钢，性能等级为6.8级）。2）如因制造误差，吊环由O点移动到O’点，且OO’=mm，求受力最大螺栓所受的总拉力，并校核1）中确定的螺栓的强度。
评分规则:

4、有一气缸盖与缸体凸缘采用普通螺栓连接，如图所示。已知气缸中的压力p在0～2MPa范围内变化，气缸内径D=500mm，螺栓分布圆直径=650mm。为保证气密性要求，剩余预紧力F”=1.8F，螺栓间距t<<4.5d（d为螺栓的大径）。螺栓材料的许用拉伸应力=120MPa，许用应力副=20MPa。选用铜皮石棉垫片，螺栓相对刚度=0.8，试设计此螺栓组连接。
评分规则: