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一、简答题

1． 机械零件的设计准则有哪些？

【答案】机械零件的设计准则有强度准则、刚度准则、耐磨性准则、振动和噪声准则。

2． 影响圆柱螺旋弹簧刚度的主要因素有哪些？

【答案】根据弹簧刚度的计算公式可知，影响弹簧刚度的主要因素有：

与C 的三次方成反比，可见旋绕比C 、簧丝直径d 、弹簧中径D 和弹簧的工作圈数n 。其中，

C 值对刚度的影响很大；且d 越大，D 越小，n 越少，弹簧的刚度就越大。

3． 在V 带设计过程中，为什么要校验带速 和包角

【答案】带速太高会使离心力增大，使带与带轮间的摩擦力减小，传动容易打滑。另外单位时间内带绕过带轮的次数也增加，降低传动带的工作寿命。若带速太低，则当传递功率一定时，使传递的圆周力增大，带的根数增多。因此设计时，一定要校验带速

是影响带传动工作能力的重要参数之一，因此，一般应使

4． 普通螺栓和铰制孔螺栓靠什么传递横向载荷？

【答案】普通螺栓靠被联接件接合面的摩擦力传递载荷，铰制孔螺栓靠螺栓杆部被挤压和剪切来传递载荷。

5． 普通平键的公称长度L 与工作长度l 之间有什么关系？

【答案】

圆头平键工作长度 方头平键的工作长度单圆头平键

二、分析计算题

6． 图1所示为一螺栓组联接的三种方案。已知

受力最大螺栓的剪力各为多少？并说明哪种方案较好？

试求该螺栓组三个方案中

图

1

【答案】由图1可知，该螺栓组联接是受一偏载作用（工作载荷不通过螺栓组形心中心）的联接。为此，需把外载荷R 向螺栓组形心简化，螺栓组受载为横向载荷R 和旋转力矩化后的受力图见图2。在三种方案中，横向载荷R 使螺栓组的每个螺栓受到的横向力都等于等，因而在三个方案中受力最大螺栓所受剪力是不相同的，下面分别计算。 简且具有相同的方向。但由于螺栓分布的不同，旋转力矩T 使三个方案中的螺栓受到的横向力都不相

图2外载荷R 向螺栓组形心简化后的受力图

方案一

由图1可知，螺栓3受力最大：

方案二

由图1可知，螺栓4或螺栓6受力最大：

方案三

由图1可知，螺栓8受力最大：

由以上计算结果可知，方案三受力最大的螺栓所受剪力最小，因而最安全可靠。此外，从受力分析图中可看到，方案三中的三个螺栓受力也比较均衡，故方案三较好。