机械优化设计期末考试题

机械设计试题

一、 选择填空题

1. 在循环变应力作用下，下面应力中影响疲劳强度的主要因素是 。

A.最大应力?max B.最小应力?min C.平均应力?m D.应力幅?a 2．蜗杆蜗轮传动中，其传动比i的计算错误的是 。

A.i＝n1/n2 B. i=Z2/Z1 C. i=d2/d1

4. 在圆锥齿轮和圆柱齿轮的二级传动机构中，通常将圆锥齿轮安排在 。

A．高速级 B.低速级 C.都可以

5．在转速一定的情况下，要减轻链传动的不均匀性和动载荷，应 。 A．增大链节距和链轮齿数 B增大链节距，减小链轮齿数

C.减小链节距和链轮齿数 D.减小链节距，增大链轮齿数 6.齿轮的疲劳点蚀通常首先出现在 。

7.为提高轴的刚度，应采取 的措施。A．合金钢代替碳素钢 B.用球墨铸铁代替碳素钢 C.提高轴表面质量 D.增大轴径

8．蜗杆传动的材料配对为钢制蜗杆和青铜蜗轮，则在动力传动中应该由 的强度来决定蜗杆传动的承

机械设计试题

一、 选择填空题

1. 在循环变应力作用下，下面应力中影响疲劳强度的主要因素是 。

A.最大应力?max B.最小应力?min C.平均应力?m D.应力幅?a 2．蜗杆蜗轮传动中，其传动比i的计算错误的是 。

A.i＝n1/n2 B. i=Z2/Z1 C. i=d2/d1

4. 在圆锥齿轮和圆柱齿轮的二级传动机构中，通常将圆锥齿轮安排在 。

A．高速级 B.低速级 C.都可以

5．在转速一定的情况下，要减轻链传动的不均匀性和动载荷，应 。 A．增大链节距和链轮齿数 B增大链节距，减小链轮齿数

C.减小链节距和链轮齿数 D.减小链节距，增大链轮齿数 6.齿轮的疲劳点蚀通常首先出现在 。

7.为提高轴的刚度，应采取 的措施。A．合金钢代替碳素钢 B.用球墨铸铁代替碳素钢 C.提高轴表面质量 D.增大轴径

8．蜗杆传动的材料配对为钢制蜗杆和青铜蜗轮，则在动力传动中应该由 的强度来决定蜗杆传动的承

2013机械设计考试试题及答案汇总 选择填空题

1. 在循环变应力作用下，下面应力中影响疲劳强度的主要因素是 。

A.最大应力?max B.最小应力?min C.平均应力?m D.应力幅?a

2．蜗杆蜗轮传动中，其传动比i的计算错误的是 。 A.i＝n1/n2 B. i=Z2/Z1 C. i=d2/d1

3．一对渐开线圆柱齿轮传动，其大小齿轮的分度圆直径不同，小齿轮1齿面硬度较高，则大小齿轮的齿面接触应力?H1与?H2关系为___________。 A.接触应力?H1＞?H2 B.接触应力?H1＝?H2 C.接触应力?H1＜?H2

4. 在圆锥齿轮和圆柱齿轮的二级传动机构中，通常将圆锥齿轮安排在 。

A．高速级 B.低速级 C.都可以 5．在转速一定的情况下，要减轻链传动的不均匀性和动载荷，应 。 A．增大链节距和链轮齿数 B增大链节距，减小链轮齿数

C.减小链节距和链轮齿数 D.减小链节距，增大链轮齿数

6.齿轮的疲劳点蚀通常首先出现在 。

机械设计期末测试题

一、是非题（“√”表示是，“Х”表示非，每小题1分，共10分 ）

1、螺纹联接中，只要螺旋副具有自锁性，则任何情况下都无需考虑防松。 （ Х ） 2、滚动轴承内圈与轴径的配合通常采用基轴制。 （ Х ） 3、验算径向滑动轴承的pv值是为了限制轴承的温升，保证轴承的抗胶合能力。 （ √ ） 4、蜗杆传动的传动比i=n1/n2=d2/d1=z2/z1 。 （ Х ） 5、在V带传动中，采用张紧轮调节带传动的张紧力时，张紧轮应安装在紧边内侧，靠近小带轮处。（ Х ） 6、将齿轮的轮齿加工成鼓形是为了改善齿面载荷分布不均的情况。 （ √ ） 7、普通平键的定心精度高于花键的定心精度。 （ Х ） 8、链传动中链轮齿数应尽量取奇数。

第一、填空题

1. 组成优化设计数学模型的三要素是设计变量、目标函数、约束条

件。

2. 函数f为兀xj X224x1X2 5在X o 2点处的梯度为12，海赛矩阵

4 0

3. 目标函数是一项设计所追求的指标的数学反映，因此对它最基本的要能用

来评价设计的优劣，，同时必须是设计变量的可_____________________ 。

4. 建立优化设计数学模型的基本原则是确切反映工程实际问题,的基础上力

求简洁。

5. 约束条件的尺度变换常称规格化,这是为改善数学模型性态常用的一种方法。

6. 随机方向法所用的步长一般按加速步长法来确定，此法是指依次迭代的步

长按一定的比例递增的方法。

7. ______________________________________________________________ 最速下降法以—负梯度方向作为搜索方向，因此最速下降法又称为 _______________________ 梯度法，其收敛速度较慢________ 。

8. 二元函数在某点处取得极值的充分条件是 f X o 0必要条件是该点处的海赛矩阵正定

9. 拉格朗日乘子法的基本思想是通过增加变量将等式约束优化问题变成无约束

优化问题，这种方法又被称为升维法。

第一、填空题

1.组成优化设计的数学模型的三要素是 设计变量 、目标函数 和 约束条件 。 2.可靠性定量要求的制定，即对定量描述产品可靠性的 参数的选择 及其 指标的确定 。

3.多数产品的故障率随时间的变化规律，都要经过浴盆曲线的 早期故障阶段 、 偶然故障阶段 和 耗损故障阶段 。

4.各种产品的可靠度函数曲线随时间的增加都呈 下降趋势 。 5.建立优化设计数学模型的基本原则是在准确反映 工程实际问题 的基础上力求简洁 。

6.系统的可靠性模型主要包括 串联模型 、 并联模型 、 混联模型 、 储备模型 、 复杂系统模型 等可靠性模型。

7. 函数f(x1,x2)=2x12 +3x22-4x1x2+7在X0=[2 3]T点处的梯度为 ，Hession

矩阵为 。

??12??2?（2.）函数f?x1,x2??x?x2?4x1x2?5在X0???点处的梯度为??，海赛矩04????212?2?4?阵为? ???42?8.传统机械设计是 确定设计 ；机械可靠性设计则为 概率设计 。 9.串联系统的可靠度将因其组成

第一、填空题

1.组成优化设计的数学模型的三要素是 设计变量 、目标函数 和 约束条件 。 2.可靠性定量要求的制定，即对定量描述产品可靠性的 参数的选择 及其 指标的确定 。

3.多数产品的故障率随时间的变化规律，都要经过浴盆曲线的 早期故障阶段 、 偶然故障阶段 和 耗损故障阶段 。

4.各种产品的可靠度函数曲线随时间的增加都呈 下降趋势 。 5.建立优化设计数学模型的基本原则是在准确反映 工程实际问题 的基础上力求简洁 。

6.系统的可靠性模型主要包括 串联模型 、 并联模型 、 混联模型 、 储备模型 、 复杂系统模型 等可靠性模型。

7. 函数f(x1,x2)=2x12 +3x22-4x1x2+7在X0=[2 3]T点处的梯度为 ，Hession

矩阵为 。

??12??2?（2.）函数f?x1,x2??x?x2?4x1x2?5在X0???点处的梯度为??，海赛矩04????212?2?4?阵为? ???42?8.传统机械设计是 确定设计 ；机械可靠性设计则为 概率设计 。 9.串联系统的可靠度将因其组成

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.-

第1章习题

1-1 绘出图1-7所示的唧筒机构的机构运动简图。

1-2 绘出图1-8所示叶片式油泵的机构运动简图。

1-3 绘出图1-9所示回转柱塞泵的机构运动简图。

1-4 绘出图1-10所示冲床架机构的机构运动简图。

1-5 试判断图1-11、图1-12所示运动链能否成为机构，并说明理由。若不能成为机构，请提出修改办法。

1-6 计算图1-13至图1-20所示各机构的自由度，并指出其中是否含有复合铰链、局部自由度或虚约束，说明计算自由度时应做何处理。

1-7 计算图1-21至图1-26所示各机构的自由度，用低副代替高副，并确定机构所含杆组的数目和级别以及机构的级别。

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第1章 综合测试题

1-1 填空题及简答题

(1)平面机构中若引入一个高副将带入 个约束，而引入一个低副将带

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入人约束。

（2）高副低代必须满足的条件是，。

（3）何谓运动链？运动链具备什么条件才具有运动的可能性？具备什么条件才具有运动的确定性？运动链具备什么条件才能成为机构？

（4）何谓机构运动简图？绘制的步骤如何？

（5）机构具有确定运动的条件是什么？

（6）在计算平面机构自由度时应注意哪些事项？

（7）杆给具有什么特点？如何确定杆组的级别？

（8）如果

第1章 习题

1-1 绘出图1-7所示的唧筒机构的机构运动简图。 1-2 绘出图1-8所示叶片式油泵的机构运动简图。 1-3 绘出图1-9所示回转柱塞泵的机构运动简图。 1-4 绘出图1-10所示冲床架机构的机构运动简图。

1-5 试判断图1-11、图1-12所示运动链能否成为机构，并说明理由。若不能成为机构，请提出修改办法。

1-6 计算图1-13至图1-20所示各机构的自由度，并指出其中是否含有复合铰链、局部自由度或虚约束，说明计算自由度时应做何处理。

1-7 计算图1-21至图1-26所示各机构的自由度，用低副代替高副，并确定机构所含杆组的数目和级别以及机构的级别。

第1章 综合测试题

1-1 填空题及简答题

(1)平面机构中若引入一个高副将带入 个约束，而引入一个低副将带入 人约束。

（2）高副低代必须满足的条件是 ， 。 （3）何谓运动链？运动链具备什么条件才具有运动的可能性？具备什么条件才具有运动的确定性？运动链具备什么条件才能成为机构？

（4）何谓机构运动简图？绘制的步骤如何？ （5）机构具有

带传动

1、已知一V带传动的主动轮基准直径dd1=100mm，从动轮基准直径dd2=400mm，初定中心距a0约为485mm，主动轮装在转速n1=1 450r/min的电动机上，三班制工作，载荷平稳，采用两根A型普通V带，试求该传动所能传递的功率。

知识点窍：由V带根数z的计算公式 z?Pca?Pca [P0](P0??P0)KαKL变形可得V带传动能传递的功率为 P?z(P0??P0)KaKL/KA 将相关的各个参数代入上述计算公式即可求得该传动所能传递的功率。 解题要点： （1）根据题意可知

传动比 i?d2/d1?400/109?4

带长Ldo?2a0?0.5?(dd2?dd1)?0.25(dd2?dd1)2/a0

??2?485?0.5???400?100??0.25??400?100?2/485]??1801mm

查表8-2,取基准长度 Ld=1800mm

小带轮包角 ?1?180???dd2?dd1??57.3?/a

?180???400?100??57.3?/?485??144.56?≥90°,符合

要求．

根据带传动工作条件，查表8-7可得工作情况系数KA=1.2; 查表8-4a可得单根普通A型V带的基本额