【机械设计期末复习题答案】在机械设计课程的学习过程中,期末考试是检验学生对知识点掌握程度的重要方式。为了帮助同学们更好地备考,以下是一些常见的机械设计期末复习题及其参考答案,供同学们复习参考。
一、选择题
1. 以下哪种传动方式具有较高的传动效率?
A. 链传动
B. 带传动
C. 蜗轮蜗杆传动
D. 齿轮传动
答案:D
解析: 齿轮传动由于直接啮合,摩擦损失小,因此传动效率较高。
2. 在轴的设计中,主要考虑的应力类型是:
A. 拉应力
B. 压应力
C. 扭转剪应力
D. 弯曲应力
答案:C 和 D
解析: 轴在工作时通常同时承受弯曲和扭转作用,因此需综合考虑这两种应力。
二、填空题
1. 螺纹连接中最常用的螺纹类型是________。
答案:普通螺纹(M型)
2. 一对齿轮传动中,若主动轮齿数为Z₁,从动轮齿数为Z₂,则传动比i = ________。
答案:Z₂ / Z₁
三、简答题
1. 简述滚动轴承与滑动轴承的主要区别。
答案:
- 滚动轴承:依靠滚动体(如滚珠、滚子)实现运动,摩擦较小,适用于高速场合。
- 滑动轴承:依靠润滑油形成油膜,减少摩擦,适用于低速重载或精密设备。
2. 什么是齿轮的模数?其单位是什么?
答案:
齿轮的模数是决定齿轮尺寸的基本参数,等于分度圆直径与齿数之比。单位为毫米(mm)。
四、计算题
1. 已知某轴的扭矩为T = 500 N·m,轴的直径d = 40 mm,求该轴的最大剪应力τ_max。
公式:
$$
\tau_{\text{max}} = \frac{16T}{\pi d^3}
$$
解:
$$
\tau_{\text{max}} = \frac{16 \times 500}{\pi \times (0.04)^3} \approx 159.15 \, \text{MPa}
$$
五、论述题
试分析轴的结构设计应考虑哪些因素,并说明其重要性。
答案要点:
- 强度与刚度: 轴必须能够承受工作载荷,避免断裂或过大的变形。
- 材料选择: 根据工作环境选择合适的材料,如碳钢、合金钢等。
- 加工工艺: 结构应便于加工和装配,减少制造难度。
- 配合要求: 与轴承、齿轮等部件的配合要合理,确保运转平稳。
- 润滑与密封: 保证轴在运行中的润滑条件,延长使用寿命。
总结
机械设计是一门综合性较强的课程,涉及力学、材料、结构等多个方面。通过系统地复习相关知识点,结合历年试题进行练习,可以有效提高考试成绩。希望以上内容能对大家的复习有所帮助,祝大家考试顺利!