机械设计基础大一考试题

机械设计1/9切剪和挤压1、拉压杆横截面上只有均匀分布的（）应力，没有()应力。2、两块钢板用螺栓联接，每块板厚t=10mm，螺栓d=16mm,[τ]=60Mpa，钢板与螺栓的许用挤压应力［σjy］=180Mpa，则螺栓能承受的许可载荷Ｐ＝______。3、轮轮与轴的平键联接，已知轴径为d，传递力偶矩m。键材料许用剪应力［τ］，许用挤压应［σjy］，平键尺寸bhl，则该平键剪切强度条件为_______，挤压强度条件为_________。（二题）（三题）4、图示榫头结构，当Ｐ力作用时，已知b.c.a.l接头的剪应力τ=___________，挤压应力σ=___________。四题五题5、示铆钉结构在外力Ｐ作用下，已知t.d.b铆钉的剪应力τ=_______，铆钉挤压应力σjy=__________。6、在连接件上，剪切面和挤压面分别（）于外力方向A.垂直、平行B.平行、垂直C.平行D.垂直7、当弯曲梁横截面上最大正应力不超过材料的（）值，最大剪应力不超过材料的（），梁的强度足够8、插销穿过水平放置的平板上的圆孔，在其下端受一拉力Ｐ，该插销的剪切面积和挤压面积分别等于（）机械设计2/9八题九题A.πdh，1/4πD²B.πdh，1/4π（D²-d²）C.πDh，1/4πD²D.πDh，1/4（D²-d²）8、图示铆接件，若板与铆钉为同一材料，且已知[σjy]=2[τ]，为充分提高材料的利用率，则铆钉的直径d应为（）A.d=2tB.d=4tC.d=4t/πD.d=8t/π扭转1、当实心圆轴的直径增加1培时，其抗扭强度增加到原来的（）倍，抗扭刚度增加原来的（）倍。2、直径D=50mm的圆轴，受扭矩T=2.15kn.m,该圆轴横截面上距离圆心10mm处的剪应力τ=（），最大剪应力τmax=（）。3、一根空心轴的内外径分别为d，D，当D=2d时，其抗扭截面模量为（）。4、直径和长度均相等的两根轴，在相同的扭矩作用下，而材料不同，它们的τmax是（）同的，扭转角φ是（）同的。5、等截面圆轴扭转时的单位长度扭转角为θ，若圆轴直径增大一倍，则单位长度扭转角将变为（）。二、选择题1、已知横截面上的扭矩为T，下列剪应力分布图正确的是（）一题2一受扭圆棒如图示，其截面m-m上的扭矩等于（）机械设计3/9二题A、Mo+Mo=2MoB、Mo-Mo=0C、2Mo-Mo=MoD、-2Mo+Mo=-Mo3、传动轴转速n=250r/min,此轴上轮C输入功率为P=150KW，轮A，及的输出功率PA=50KW，PB=100KW，为使轴横截面上的最大扭矩最小，轴上三个轮子布置从左至右应按顺序（）排比较合理。三题A、A,C,BB、A,B,CC、B,A,CD、C,B,A4、下列四根圆轴，横截面面积相同，单位长度扭转角最小的轴是（）四题5、图示等截面圆轴，左段为钢，右段为铝，两端承受扭转力矩后，左，右两段（）A、最大剪应力τmax不同，单位长度扭转角θ相同B、最大剪应力τmax相同，单位长度扭转角θ不相同C、最大剪应力τmax和单位长度扭转角θ都不同D、最大剪应力τmax和单位长度扭转角θ都相同机械设计4/9五题六题6、图示等直圆轴，若截面B，A的相对扭转角φAB=0，则外力偶M，和M2的关系为（）A、M1=M2BM1=2M2C、M2=2M1D、M1=3M2三、计算1、阶梯形圆轴直径d1=4cm,d2=7cm，轴上装有三个皮带轮，如图所示,已知轮3输入功率为P3=30KW，轮1输出功率P1=13KW，轴作匀速转动，n=200r/min,轴的[τ]=60mpa，[θ]=64/m，G=80Gpa。(1)画出扭矩图；（2）校核轴的强度和刚度。一题2、阶梯轴受力情况如图示，试求：二题机械设计5/91）轴ABI-I截面上高圆心为20mm各点的剪应力2）I-I截面上的是大剪应力3）AB轴的最大剪应力弯曲1)梁的挠度是（）A.截面上任点沿梁轴垂直方向的线位移B.截面形心沿梁轴垂直方向的线位移C.截面形心沿梁轴方向的线位移D.截面形心的位移2）图示简支梁中间截面B上的内力（）A.M=0，θ=0B、M=0，θ≠0C、M≠0，θ=0D、M≠0，θ≠03）右端固定的悬臂梁，其M图如图，则在x=2m处（）A.既有集中力，又有集中力偶B.既无集中力，也无集中力偶C.只有集中力D.只有集中力偶4．梁的挠曲线微分方程，d²y/dx²=m(x)/EIz在（）条件下成立A、梁的就形属小变形B、材料服从虚克定律C、挠曲线在面内D、同时满足A、B、C6．几何形状完全相同的两根梁，一根为钢材，一根为铝材。若两根梁受力情况也相同，则它们的（）A、弯曲应力相同，轴线曲率不同B、弯曲应力不同，轴线曲率相同C、弯曲应力与轴线曲率均相同D、弯曲应力与轴线曲率均不同7、悬臂梁受力如图，其中（）机械设计6/9A、AB是纯弯曲，BC是剪切弯曲B、ＡＢ是剪切弯曲，BC是纯弯曲C、全梁均是纯弯曲D、全梁均为剪切弯曲8、在下列关于梁转角的说法中，（）是错误的A、转角是横截面绕中性轴转过的角位移B、转角是变形前后同一截面间的夹角C、转角是挠曲线的切线与轴向坐标轴间的夹角D、转角是横截面绕梁轴线转过的角度4、一矩形截面钢梁，承受载落p.q如图所示：已知材料的许用应力[σ]=160MPa试（1）作该梁的弯矩图。（2）确定截面尺寸b5、梁的材料为铸铁，已知[σ]e=40Mpa，[σ]y=100Mpa,截面，截面对中性轴的惯性矩，IZC=103cm4试：（1）作该梁的弯矩图，（2）校核该梁的强度。6、图示简支梁试：1）作该梁的弯矩图，2）求1-1截面上1、2、3点的正应力3）全梁的最大正应力机械设计7/9历年考题一、填空题：（25分）1.（3分）力对物体的作用效应取决于力的三要素，即力的（）、（）和（）。2.（4分）所谓平衡，就是指物体在力的作用下相对于惯性参考系保持（）。3.（6分）铸铁作拉伸实验时，由于（）作用，试件沿（）截面断裂；低碳钢屈服时，在450方向上出现滑移线，这是由（）引起的。4.（6分）低碳钢的σ-ε曲线如图，则：材料的弹性模量E＝GPa材料的屈服点σs＝Mpa材料的抗拉强度σb＝Mpa5.（3分）悬臂梁受载荷如下图：填空题第5题图1其截面形状如下：a)b)c)d)e)f)填空题第5题图2a)梁的材料为钢时，应选（）截面为最好；b)梁的材料为铸铁时，应选（）截面为最好；c)梁的材料为钢筋混凝土时，应选（）截面为最好。6.（3分）试分析曲杆ABCD各段为何种变形：CD段为（）变形BC段为（）变形AB段为（）变形二、计算填空：（每小题10分，共30分）1、等截面直杆如图，已知A=1cm2，E=200GPa，则最大正应力σmax=MPa；总变形量△l=mm。a)F机械设计8/92、键联接如图，已知扭矩M，轴的直径d，键的尺寸bhla)键的切应力τ＝b)键的挤压应力σbc＝3、4、圆截面曲拐ABC在铅垂力F作用下，如图所示，其危险截面处的弯矩为（），扭矩为（），危险截面（b）的危险点是（）点CABFal(a)IKHE(b)计算填空题第3题图三、计算题1.承重装置如图所示，已知A、B、C、D处均为铰链连接，且AB=CD=BC=a=0.5m，BE=r=0.15m，G=490N，杆ABC垂直于BC杆，求A、C处的约束反力。2如图所示杆件两端固定。已知F、a、EA均为常数，试求A、B端的约束力，并画出杆的轴力图。F2FDCBAaaa计算题第2题图3图示转轴AB由电机带动，轴长l＝1m，直径d=70mm，在跨中央装有带轮，轮的直径D=1m，重力不计，带紧边和松边的张力分别为F1＝4kN，F2=2kN，转轴的许用应力为[σ]=140MPa，试按第四强度理论校核转轴的强度。CBAl/2l/2DdF1F2计算题第3题图计算题第1题图aGEDCBAaar450450机械设计9/94水平梁如图所示。已知F（N）、q（N/m）、M（N.m），)(mLBDAB，)(maBECB，060，030。求A、D处的约束反力。（18分）5、图示三角支架，AC为钢杆，横截面面积A1=6cm2，[σ]=160MPa；AB为木杆，横截面面积A2=100cm2，[σ]木=7MPa，求此结构的许用荷载[P]。（14分）