机械设计简答题上

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(文末附电子版资料获取关键词)1、对机器的主要要求有哪些?答:(1)使用功能要求;(2)经济型要求;(3)劳动保护和环境保护要求;(4)寿命与可靠性的要求;(5)其他专用要求。2、提高设计和制造经济性指标的主要途径有哪些?答:(1)采用先进的现代设计方法,使设计参数最优化,达到尽可能精确的设计计算结果,保证机器足够的可靠性尽可能多地应用CAD技术,加快设计进度,降低设计成本。(2)最大限度地采用标准化、系列化及通用化的零、部件零件结构尽可能采用标准化结构及尺寸。(3)尽可能采用新技术、新工艺、新结构和新材料。(4)合理地组织设计和制造过程。(5)力求改善零件的结构工艺性,使其用料少、易加工、易装配。3、提高机械零件强度的措施有哪些?答:(1)采用强度高的材料;(2)使零件具有足够的截面尺寸;(3)合理地设计零件的截面形状,以增大截面的惯性矩;(4)采用热处理和化学热处理方法,以提高材料的力学性能;(5)提高运动零件的制造精度,以降低工作时的动载荷;(6)合理地配置机器中各零件的相互位置,以降低作用于零件上的载荷等。4、提高零件刚度的措施?答:(1)提高零件整体刚度的措施:采取增大零件截面尺寸或增大截面的惯性矩;缩短支承跨距或采用多支点结构,以减小挠曲变形。(2)提高零件接触刚度的措施:采取增大贴合面以降低压力,采用精加工以降低表面不平度。5、机械零件的设计准则有哪些?答:(1)强度准则;(2)刚度准则;(3)寿命准则;(4)振动稳定性准则;(5)可靠性准则。6、改善零件的振动稳定性措施?答:把激振源与零件隔离,使激振的周期性改变的能最不能传递到零件上去,或者采用阻尼以减小受激振动零件的振幅。7、疲劳损伤累积假说是什么?8、提高机械零件疲劳强度的措施?答:(1)尽可能降低零件上的应力集中的影响,是提高零件疲劳强度的首要措施。(2)在不可避免地要产生较大应力集中的结构处,可采用减载槽来降低应力集中的作用。(3)在综合考虑零件的性能要求和经济性后,采用具有高疲劳强度的材料,并配以适当的热处理和各种表面强化处理。(4)适当提高零件的表面质量,特别是提高有应力集中部位的表面加工质量,必要时表面作适当的防护处理。(5)尽可能地减少或消除零件表面可能发生的初始裂纹的尺寸,对于延长零件的疲劳寿命有着比提高材料性能更为显著的作用。9、螺栓连接件等级分为哪几种?答:螺纹连接件分为三个精度等级,其代号为A、B、C级。A级精度公差小,精度最高,用于要求配合精确、防止振动等重要零件的连接;B级精度多用于受载较大且经常装拆、调整或承受变载荷的连接;C级精度多用于一般的螺纹连接。10、螺栓连接预紧的目的?答:增强连接的可靠性和紧密性,以防止受载后被连接件间出现缝隙或发生相对滑移。11、影响螺纹连接强度的因素有哪些?答:影响螺栓强度的因素很多,主要涉及螺纹牙的载荷分配、应力变化幅度、应力集中、附加应力、材料的力学性能和制造工艺等几个方面。12、销连接分为哪几种?答:销按用途可分为定位销、连接销和安全销。定位销用来固定零件之间的相对位置,它是组合加工和装配时的重要辅助零件;连接销用于连接,可传递不大的载荷,安全销可作为安全装置中的过载剪断元件。13、带传动的优点及缺点?答:带传动为挠性传动,其优点有:①结构简单;②运行平稳、噪声小,能够吸收振动能量,缓和冲击载荷;③过载时带将在带轮上打滑,对其他零件可起到保护作用;④制造精度和安装精度不高,利于生产和应用。缺点有:①存在弹性滑动现象,降低了使用效率;②不能保持准确的传动比;③寿命较短;④需要有张紧装置配合工作。14、与带传动相比,链传动有哪些优点和缺点?答:①无弹性滑动和打滑现象,因此能保持准确传动比(平均传动比),传动效率较高;②不需要很大的张紧力;作用于轴上的径向压力较小;③结构紧凑,能在高温、湿度较大及粉尘、泥浆等环境中使用。缺点是:①在两根平行轴间只能用于同向回转的传动;②运转时不能保持恒定的瞬时转动比;工作时有噪声,不宜在高速运转;不宜在载荷变化很大和急促反向的转动中应用;③由于产生较大的动载荷,传动性能不如带传动工作平稳;④链传动主要用在要求工作可靠且两轴相距较远,以及其他不宜采用齿轮传动的场合。15、链传动的各种失效形式及其产生原因?答:(1)链条疲劳破坏。它主要表现在中低速闭式链传动中的链板发生疲劳断裂,中高速闭式链传动中的滚子表面发生疲劳点蚀和裂纹。链条疲劳破坏是限定链传动承载能力的主要因素。(2)链条铰链磨损。它主要表现在链节距变长,垂度变大,动载荷加大,易引起跳齿或脱链,磨损主要发生在销轴和套筒间的承压表面上。(3)胶合。在润滑不当或速度过高时,工作表面易发生胶合。胶合在一定程度上限定了链传动的极限转速。(4)链条静力拉断。它常发生于低速重载或严重过载的传动中。16、链传动为什么要考虑张紧?答:链条张紧的目的主要是为了避免链条垂度过大时产生啮合不良和链条的振动现象,同时也是为了增加链条与链轮的啮合包角。17、齿轮传动提高抗胶合能力的措施?答:采用抗胶合能力强的润滑油(加极压添加剂)、减小模数和齿高以降低滑动速度、提高齿面硬度并使配对齿轮有适当的硬度差、改善散热条件等。18、蜗杆传动散热措施有哪些?答:①在箱体外加散热片以增大散热面积。②在蜗杆轴端加装风扇以加速空气的流通。③在传动箱内加装循环冷却管路。19、滑动轴承的主要优点有哪些?答:①面接触,因而承载能力大;②轴承工作面上的油膜有减振、缓冲和降噪的作用,因而工作平稳、噪声小;③处于液体摩擦状态下轴承摩擦系数小、磨损轻微、寿命长;④影响精度的零件数较少,故可达到很高的回转精度;⑤结构简单,径向尺寸小;⑥能在特殊工作条件下工作,如在水下、腐蚀介质或无润滑介质等条件中;⑦可做成剖分式,便于安装。20、滑动轴承限制轴承pv值的目的?答:该值反映轴承单位面积上的摩擦功耗与发热。pv值愈高,轴承温升愈高,容易引起边界润滑膜的破裂和胶合的发生。限制pv值就是防止轴承温度过高而发生胶合,其计算式为。21、形成流体动力润滑的必要条件?答:①相对滑动的两表面间必须形成收敛的楔形间隙;②被油膜分开的两表面必须有足够的相对滑动速度,其运动方向必须使润滑油由大口流进,从小口流出;③润滑油必须有一定的粘度,供油要充分。22、联轴器的选择原则有哪些?答:(1)低速、刚性大的短轴可选用刚性联轴器;(2)低速、刚性小的长轴可选用无弹元件挠性联轴器;(3)传递转矩较大的重型机械选用齿式联轴器;(4)对于高速、有振动和冲击的机械,选用弹性元件挠性联轴器;(5)轴线位置有较大变动的两轴,应选用万向联轴器;(6)有安全保护要求的轴,选用安全联轴器。23、若轴的强度不足或刚度不足时,可分别采取哪些措施?答:轴的强度不足时,可采取增大轴的直径;改变材料类型;增大过渡圆角半径;对轴的表面进行热处理和表面硬化加工处理;提高表面加工质量;用开卸载槽等方法降低过盈配合处的应力集中程度;改进轴的结构形状等措施。轴的刚度不足时,可采取增大轴径;改变轴的外形等措施。24、在进行轴的疲劳强度计算时,如果同一截面上有几个应力集中源,应如何取定应力集中系数?答:应取同截面上几个应力集中源中有效应力集中系数中的最大值为该剖面的有效应力集中系数。25、为什么要进行轴的静强度校核计算?校核计算时为什么不考虑应力集中等因素的影响?答:静强度校核的目的在于评定轴抵抗塑性变形的能力。这对那些瞬时载荷很大,或应力循环的不对称性较为严重的轴是很必要的。校核计算时不考虑应力集中等因素的影响,因为应力集中不影响静应力的大小,只影响到应力副的值。

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