机械设计课程习题集
（填空、简答、计算题部分）
（第一章~第五章）
第一章 机械设计概论
填空题
1-1 大多数机器都由( 原动机 )、( 传动装置 )、( 工作机 )三部分组成。
1-2 机械设计课程研究的对象是( 零件 )，研究的目的是( 掌握设计传动设置和一般机械
能力 )。
1-3 进行机器设计时，除了要满足使用和经济方面的要求外，还要满足( 造型 )和( 噪
声 )方面的要求。 问答题
1-4 写出下列标准代号的中文名称： GB JB ISO 1-5 解释下列名词：
零件 构件 通用零件 专用零件 1-6 简述机器和机械零件的设计过程。
1-7 简述机械零件标准化、系列化和通用化的意义。 1-8 机械零件有哪些主要的失效形式？ 1-9 设计机械零件时应满足哪些基本要求？
第二章 机械零件的工作能力和计算准则
选择题
2-1 限制齿轮传动中齿轮的接触宽度是为了提高齿轮的( B )。 A 硬度 B 强度 C 刚度 D 工艺性
2-2 因为钢材的种类和热处理对弹性模量影响甚小，欲采用合金钢和热处理来提高零件的
( C )并无实效。
A 硬度 B 强度 C 刚度 D 工艺性 2-3 静应力的循环特性r=( D )。
A -1 B 0 C 0.5 D 1 2-4 改变轴的支承位置时，轴的刚度( D )。
A 增大 B 减小 C 不变 D 可能增大也可能减小 2-5 增大零件的刚度，其抗冲击的能力( B )。
A 增大 B 减小 C 不变 D 不一定
2-6 圆柱与圆柱间的接触应力σH与所受载荷F的关系是( B )。 A ?H?F B ?H?F1/2 C ?H?F1/3 D ?H?F1/4 填空题
2-7 稳定循环变应力的三种基本形式是( 非对称循环
应变 )、( 对称循环 )和( 脉动 )。 2-8 有一传动轴的应力谱如图所示。则其应力幅
τ τmax t 题2-8图 ?a=( )、平均应力?m=( )、循环特性
r=( )。
2-9 低副连接的零件的连接表面产生的应力称为( 挤
压应力 )，高副连接的零件的连接表面产生的应力称为( 接触应力 )。 2-10 零件发生的( 周期弹性变形的 )现象称为振动。
2-11 零件或系统在规定的时间内和规定的条件下能正常工作的概率称为( )。 2-12 在轴的直径有突变处会产生( )，增大( )和增加( )都使之减小。 2-13 对称循环变应力的循环特性r=( )。
2-14 在一定范围内提高表面的加工质量，接触强度会( )。
2-15 在一定工作温度和应力下，零件的塑性变形缓慢而连续增长的现象，称为( )。
2-16 机械零件设计时，计算所用的载荷，称之为( )，一般用( )乘上名义载荷来计算。 2-17设计加强肋应遵守的原则有：（ ）（ ）、、 （ ）。 判断题
2-18 零件上受有大小和方向都不变的载荷作用，则一定要按静强度计算( )；若所受载荷大小不变方向改变，则一定要按疲劳强度计算。( )
2-19 零件的表面硬度越高，其接触强度越差( )，耐磨性越好( )。 2-20 机械零件不能正常工作称为失效( )，这也意味着零件已破坏。( ) 问答题
2-21 列举几种提高零件表面耐磨性的方法。
2-22 列举几种减轻振动的方法。 计算题
2-23 一长杆直径d=15mm，长度l=1000mm，受拉伸载荷F=30000N。已知35钢的?s?310Mpa,
?B?530Mpa; ZG310-57的?s?310Mpa, ?B?570Mpa; HT300的?B?290Mpa。如用
S???S??的强度条件公式，试判别三种材料所制成的长杆的强度。
第三章机械零件的疲劳强度
选择题
3-1 45钢的疲劳极限? -1=270MPa，设疲劳曲线指数m=9，应力循环基数N0=5?106次，当实际应力循环次数N=104次时，有限寿命疲劳极限为 MPa。 (A)539 (B)135 (C)175 (D)417
3-2用某种材料制成的零件，理论应力集中系数??=3，有效应力集中系数K?=2.5。则该材料的敏感系数q?为__ _。
(A)0.75 (B) 0.83 (C) 1.2 (D)1.33
3-3形状、尺寸、结构和工作条件相同的零件，采用下列不同材料制造：a)HT200；b)35钢；C)40CrNi钢。其中有效应力集中系数最大和最小的分别是____。
(A)a)和b) (B)c)和a) (C)b)和c) (D) b)和a) (E) a)和c) (F)c)和b) 3-4零件的截面形状一定，如绝对尺寸(横截面尺寸增大)，疲劳强度将随之____。 (A) 增高 (B) 不变 (C) 降低
3-5零件的形状、尺寸、结构相同时，磨削加工的零件与精车加工相比，其疲劳强度______。 (A) 较高 (B) 较低 (C)相同
3-6零件表面经淬火、渗氮、喷丸、滚子碾压等处理后，其疲劳强度______。 (A) 增高 (B) 降低 (C)不变 (D)增高或降低视处理方法而定 3-7影响零件疲劳强度的综合影响系数(K?)D或(K?)D与______等因素有关。 (A) 零件的应力集中、加工方法、过载 (B) 零件的应力循环特性、应力集中、加载状态 (C) 零件的表面状态、绝对、应力集中 (D) 零件的材料、热处理方法、绝对尺寸
3-8已知零件的有效应力集中系数K?=1.3，尺寸系数??=0.9，表面状态系数??=0.8。则综合影响系数（K?）D为_________。
（A）0.87 （B）0.68 （C）1.16 （D）1.8
3-9已知零件的极限应力?r=200MPa，许用安全系数[S]=2，影响零件疲劳强度的系数为K?=1.2，??=0.83，??=0.90。则许用应力[?r ]为_____MPa。 (A)160.6 (B)106.7 (C)62.25 (D)110.7
3-10绘制零件的简化极限应力线图时，所必须的已知数据是_____。
(A)? -1，? 0，? ?e，（K?）D （B）? 0，? ?e，? s，（K?）D （C）? -1，? 0，? s，? ? （D）? -1，? 0，? ?，（K?）D
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