为大家分享一些机械设计相关的基础问答题，作为工程师或者立志成为工程师的你能答出来几道呢？

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1、机械零件的失效形式有哪些？

（一）整体断裂（二）过大的残余变形（三）零件的表面破坏（四）破坏正常工作条件引起的失效

2、为什么螺纹联接常需要防松？防松的实质是什么？有哪几种防松措施？

答：一般螺纹连接能满足自锁条件而不会自动松脱，但在受振动或冲击载荷下，或是温度变化较大时，连接螺母可能会逐渐松动。螺纹松动的主要原因是螺纹副之间的相对转动造成的，因此在实际设计时，必须采用防松措施，常采用的措施主要有以下几点：

1、摩擦防松---保持螺纹副之间的摩擦力以防松，如添加弹簧垫圈，对顶双螺母；

2、机械防松---采用止动零件来保证防松，常采用的是槽形螺母和开口销等；

3、破坏螺纹副防松---破坏及改变螺纹副关系，例如冲击法。

3、螺纹联接中拧紧目的是什么？举出几种控制拧紧力的方法。

答：螺纹连接中拧紧的目的是让螺栓产生预紧力，预紧的目的在于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动。控制拧紧力的有效方法是测力矩扳手或定力矩扳手，当达到需要的力矩时，锁紧即可；或者采用测量螺栓伸长量的方法来控制预紧力。

4、带传动的弹性滑动与打滑有何区别？设计V带传动时，为什么要限制小带轮的dmin？

答：弹性滑动是带传动的固有特性，是不可避免的。当存在拉力差并且带是弹性体，就会发生弹性滑动现象。打滑是由于过载造成的，是一种失效形式，是可以避免的，而且必须避免。原因：打滑发生在小带轮上，外载越大，两边的拉力差就越大，就导致弹性滑动区增大，当包角内都发生弹性滑动现象时就发生打滑现象。弹性滑动是量变，打滑是质变。小轮直径小，包角小，摩擦接触面积小，容易打滑。

5、为什么灰铸铁和铝铁青铜涡轮的许用接触应力与齿面的滑动速度有关？

答：因为：灰铸铁和铝铁青铜涡轮的主要失效形式是齿面胶合，而发生胶合与滑动的速度有关，所以其许用接触应力和齿向滑动速度有关。铸锡青铜涡轮的主要失效形式是齿面点蚀，其发生是由接触应力所致，故许用接触应力和滑动速度无关。

6、说出凸轮机构从动件常用运动规律，冲击特性及应用场合。

答：等速运动规律、等加速等减速运动规律、简谐运动规律（余弦加速度运动规律）；

等速运动规律有刚性冲击，用于低速轻载的场合；

等加速等减速运动规律有柔性冲击，用于中低速的场合；简谐运动规律（余4弦加速度运动规律）当有停歇区间时有柔性冲击，用于中低速场合、当无停歇区间时无柔性冲击，用于高速场合。

7、简述齿廓啮合基本定律。

不论齿廓在任何位置接触，过接触点所做的公法线一定通过连心线上一定点，才能保证传动比恒定不变。

8、轴上零件的周向固定各有哪些方法？（指出四种以上方法）

周向固定：键连接、花键连接、过盈配合连接、紧定螺钉、销连接、胀紧连接

9、轴上零件的轴向固定方法主要有哪些种类 ?各有什么特点 ?（指出四种以上）

轴向固定：轴肩、轴环、轴套、轴端挡板、弹性档圈、轴肩、轴环、轴套固定可靠，可以承受较大的轴向力；弹性档圈固定可以承受较小的轴向力；轴端挡板用于轴端零件的固定。

10、为什么闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算？

蜗杆传动存在着相对滑动，摩擦力大，又因为闭式蜗杆传动散热性差，容易产生胶合，所以要进行热平衡计算。

11、齿轮强度计算中，有哪两种强度计算理论？分别针对哪些失效？若齿轮传动为闭式软齿面传动，其设计准则是什么？

答：齿面的接触疲劳强度和齿根的弯曲疲劳强度的计算，齿面的接触疲劳强度针对于齿面的疲劳点蚀失效和齿根的弯曲疲劳强度针对于齿根的疲劳折断。齿轮传动为闭式软齿面传动，其设计准则是按齿面的接触疲劳强度设计，校核齿根的弯曲疲劳强度。

12、联轴器和离合器的功用是什么？二者的区别是什么？

答：联轴器和离合器的功用是联接两轴使之一同回转并传递转矩。二者区别是：用联轴器联接的两轴在工作中不能分离，只有在停机后拆卸零件才能分离两轴，而用离合器可以在机器运转过程中随时分离或接合两轴。

13、说明油膜承载的必要条件？

答：相对运动的两表面间必须形成楔形间隙；2、被油膜分开的两表面须有一定的相对滑动速度，其方向应保证润滑油由大口进，从小口出；3、润滑油须有一定的粘度，供油要充分。

14、简述型号为 7310 的轴承的含义、特点及应用场合。

答：代号含义：7——角接触球轴承；（0）——正常宽度， 0 ——可省略不写；3——直径系列为中系列；10——轴承内径为 50mm。

特点及应用：可同时承受径向载荷和单方向的轴向载荷，极限转速较高，一般成对使用。

15、由齿轮传动、带传动、链传动组成的传动系统中，一般应把什么传动安排在最高速级？把什么传动安排在最低速级？为什么要这样安排？

答：一般把带传动安排在最高级，链传动安排在最低级；带传动具有传动平稳、缓冲吸振的特点，所以放在高速级，对电机有利；链传动工作时有噪声，且适于工作在速度较低的场合，所以一般安排在低速级。

16、引起链传动速度不均匀的原因是什么？其主要影响因素有哪些？什么情况下能使其瞬时传动比恒定？

答：

1）引起链传动速度不均的主要原因是链传动的多边形效应；

2）主要影响因素有：链的速度、链节距以及链轮齿数；

3）在大小链轮齿数相等z1=z2（即R1＝R2）,且传动的中心距恰为节距p的整数倍时，瞬时传动比才恒定，即恒为 1。

17、在圆柱齿轮减速器中，为什么小齿轮齿宽 b1 要略大于大齿轮齿宽 b2？在强度计算时齿宽系数ψd按b1还是按b1计算？为什么？

答：

1）为了防止大小齿轮因装配误差产生轴向错位时导致啮合齿宽减小而增大工作载荷，所以小齿轮齿宽 b1要略大于大齿轮齿宽 b2；

2）齿宽系数ψd按大齿轮齿宽b2计算；因为大齿轮齿宽 b2是一对圆柱齿轮啮合时的实际接触宽度。

18、减速带传动中为什么要使小带轮直径 d1≥dmin，主动轮包角α1≥120°？通常推荐带速在（5～25）m/s 之间，若带速超出此范围会有什么影响？

答：

1）小带轮直径越小，带的弯曲应力越大，所以为了避免带弯曲应力过大，要限制小带轮最小直径；

2）主动轮包角α1影响带的最大有效拉力，α1越小带的最大有效拉力越小，为了增大带传动的最大有效拉力，防止打滑，一般α1≥120°；

3）带速过小表示小带轮直径过小，将使所需的有效拉力 Fe 过大，导致带的根数 z 过多，使得带传动结构变大；带速过大则离心力 Fc 过大，所以带速应在（ 5～25）m/s。

19、滚动螺旋的优缺点。

答：优点——1）磨损很小，还可以用调整方法消除间隙并产生一定预变形来增加刚度，因此其传动精度很高，2）不具有自锁性，可以变直线运动为旋转运动。缺点——1）结构复杂，制造困难，2）有些机构中为了防止逆转而需另加自锁机构。

20、键的选择原则？

答：类型选择和尺寸选择两方面：型选择应根据键连接的结构特点，使用要求和工作条件选择　尺寸选择应按照符合标准规格和强度要求来取定，键的尺寸为截面尺寸（键宽b*键高h）与长度L，截面尺寸b*h由轴的直径d由标准中选定，键的长度L一般可按轮毂的长度而定，即键长L≦轮毂长度，而导向平键则按轮毂的长度及滑动距离而定一般轮毂长度L’≈（1.5－2）*d

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