《机械设计》课程复习思考题
复习思考题1
1—1一台完整的机器通常由哪些基本部分组成?选定一台较简单的机器(如台钻或牛头刨床等)，分析它由哪个部分接受外界输入的能源，怎样传递机器的动力和运动，经过了哪些机构，各个机构由哪些零件组成，哪个部分用来具体完成机器原生产职能。
1—2设计机器时应满足哪些基本要求?试选定一台机器，分析设计时应满足的基本要求。
1—3区分通用零件和专用零件，搞清常用零部件类型，试就一台机器中，对联接零件、传动零件、轴系零件和其它零件各举两例。
1—4机械零件有哪些主要的失效形式?试结合日常接触的机器举出其中几种零件的失效形式，并分析其原因。
1—5设计机械零件时应满足哪些基本要求?试举两例说明为什么设计零件时不能离开机器的要求。
1—6机械零件的计算准则与失效形式有什么关系?常用的有哪些计算准则?它们是针对什么失效形式而建立的?
1—7设计计算与校核计算有什么区别?各在什么条件下采用?
1—8选择零件材料时要了解材料的哪些主要性能?合理选择零件材料需考虑哪些具体条件?什么叫“局部品质原则”?试举出一种按照“局部品质原则”选用材料的实例。
1—9分子——机械理论的主要内容是什么?如何用分子——机械理论来解释经典摩擦定律?
1—10边界摩擦的特征是什么?并简述其形成机理。
1—11混合摩擦的特征是什么?并简单说明膜厚比的物理意义。
1—12流体摩擦的特征是什么?说明为什么液体摩擦状态是一种较稳定的摩擦状态?
1—13零件磨损的过程大致可分为几个阶段，每个阶段的特征如何?
1—14结合具体的机械零件，各举一例说明粘着磨损、磨粒磨损和疲劳磨损发生的条件，磨损的形成，改善措施及设计时应考虑的问题。
1—15润滑油和润滑脂的主要质量指标有哪几项?什么叫粘度?粘度的常用单位有哪些?它们之间如何换算?
1—16流体动力润滑和流体静力润滑的油膜形成原理在本质上有何不同?
复习思考题2
2—1试述零件工作载荷、名义载荷、计算载荷的含义?说明名义载荷和计算载荷的关系?
2—2什么叫静载荷、变载荷、静应力和变应力?试举出两个机械零部件在工作时受静载荷作用而产生变应力的例子。
2—3作用在机械零件上的应力有哪几种类型?如何区分它们?
2—4稳定循环变应力的σmax、σmin、σa、σm、r五个参数各代表什么?试列出根据已知零件的σmax、σmin时，计算其σa、σm及r的计算式。 2—5何谓机械零件的强度?它可以分为哪些类型，试举出具体的应用例子。 2—6强度判别式的一般形式有哪些?试说明各符号的意义。如何从一般判别式推导得到各类强度判别式。
2—7怎样区分表面挤压应力和表面接触应力?试说明两圆柱体接触应力计算公式中各符号的意义。
2—8试述金属材料的疲劳断裂过程。分析疲劳断裂的特征，比较与静力断裂的不同。
2—9试根据材料的疲劳曲线(σ-N曲线)，说明什么叫循环基数N0、有限寿命疲劳极限σrN和持久疲劳极限σr，并根据疲劳曲线方程导出σrN的计算式。 2—10影响机械零件疲劳强度的主要因素有哪些?原因是什么?为什么影响因素中的Ka、εσ、β只对变应力的应力幅部分有影响? 2—11零件设计中有哪些常见的应力集中源?若零件危险剖面上有几个应力集中源，在疲劳强度计算中应如何考虑Kσ(Kτ)对零件疲劳强度的影响?试比较三个形状、尺寸一致，工作条件也相同，分别用铸铁、低碳钢、高强度钢制造的零件，哪个Kσ(Kτ)数值最大?哪一个的Kσ(Kτ)数值最小?在设计零件选用材料时如何考虑这些问题?
2—12什么叫稳定循环变应力的单向应力状态和复合应力状态?如何确定承受单向应力状态变化规律为σa/σm=常数的机械零件的疲劳极限σr?
2—13如何从材料极限应力图绘制零件的极限应力图，寿命系数KN、综合影响系数(Kσ)D如何考虑，其意义是什么?
2—14在极限应力线图上，在各种加载情况下，即r=C、σm=C和σmin=C时，如何判断零件首先产生疲劳破坏还是产生塑性变形破坏?若用数学公式判断，你能写出判断的条件式吗?
2—15在单向稳定变应力下，如何计算零件的工作安全系数?
2—16列式说明受复合稳定变应力时，如何计算零件的疲劳强度安全系数?并说明式中有关符号的意义。
2—17何谓疲劳损伤积累假说?并用数学表达式表示之。
2—18根据不稳定变应力的规律性，说明应力幅以先小后大，还是先大后小变化加载对零件的强度有利，为什么?
2—19在规律性单向不稳定变应力下，怎样进行机械零件的疲劳强度计算?
复习思考题3
3—1螺纹主要参数有哪些?螺距与导程有什么关系? 3—2螺纹依据什么进行选择的，并举出实例。
3—3在实际应用中，绝大多数螺纹联接都要预紧，预紧的目的何在?
3—4拧紧螺母时，拧紧力矩要克服何处的摩擦阻力矩?这时螺栓和被联接件各受到什么载荷?
3—5螺纹联接松脱的原因何在?试按三类防松原理举例说明螺纹联接和各种防松措施。
3—6螺栓组联接的结构设计一般应考虑哪些方面的问题?
3—7螺栓组联接承受的载荷与螺栓组内螺栓所受的力之间有什么关系?若螺栓组受横向载荷，螺栓是否就一定受剪切?
3—8对于常用的普通螺栓，预紧后螺栓受拉伸和扭转的复合应力，但是为什么在计算时只要把轴向拉力增大30%就可以按纯拉伸设计螺栓的强度? 3—9对于受轴向载荷的紧螺栓联接，若考虑螺栓和被联接件刚度的影响，螺栓受到的总拉力是否等于预紧力和工作拉力之和，为什么?
3—10常用的提高螺栓联接强度的措施有哪些?
3—11对于受变载荷的螺栓，可以采取哪些措施来减小螺栓的应力幅?
3—12螺栓中的附加应力是怎样产生的?为避免螺栓的附加应力，应从结构或工艺上采取哪些措施?
3—13滑动螺旋的失效形式有哪些?怎样进行针对性的设计?
复习思考题4
4—1平键联接的主要失效形式是什么?确定键及键槽横截面尺寸的依据是什么?
4—2平键联接中轴及轮上键槽是怎样加工的?
4—3矩形花键联接采用内径作为定心直径的主要依据是什么? 4—4半圆键联接中键槽深度应根据哪些原则确定?
4—5在平键联接中为什么键的顶部与键槽底部不接触?在楔键联接中为什么键的侧面与键槽侧面不接触?
4—6销的作用是什么?销的主要类型有哪些? 4—7设计过盈配合联接主要解决哪些问题?
复习思考题5
5—1带传动与齿轮传动及链传动比较有哪些优缺点?
5—2普通V带和窄V带有哪几种型号?窄V与普通V带相比有何优点?
5—3为什么普通V带的截面角为40°，而其带轮的带槽角却为34°、36°或38°?什么情况下用较小的轮槽角? 5—4V带与带轮的安装情况及其要求，为什么?
5—5带的紧边拉力和松边拉力的大小取决于什么?它们之间有什么关系?
5—6何谓带的有效拉力，并列出计算式，影响带传递的最大有效圆周力的因素有哪几个，其关系如何?
