901机械设计(2019).pdf
第 1页 , 共 6 页 湖 北 文 理 学 院 2019 年全 国 硕 士 研 究 生 招 生 考 试 初 试 自 命 题 试 题科 目 名 称 : 机 械 设 计 ( 卷 ) 科 目 代 码 : 901考 试 时 间 : 3 小 时 满 分 150 分可使用的常用工具:无计算器直尺 圆规(请在使用工具前打)注 意 : 所 有 答 题 内 容 必 须 写 在 答 题 纸 上 , 写 在 试 题 或 草 稿 纸 上 的 一 律 无 效 ;考 完 后 试 题 随 答 题 纸 交 回 。一 、 选 择 题 ( 共 10 小 题 , 每 小 题 2 分 , 共 20 分 )1、 机 器 与 机 构 的 主 要 区 别 是 。 A.机 器 的 运 动 较 复 杂 B.机 器 的 结 构 较 复 杂C.机 器 能 完 成 有 用 的 机 械 功 或 机 械 能 D.机 器 能 变 换 运 动 形 式2、 当 零 件 可 能 出 现 疲 劳 断 裂 时 , 应 按 准 则 计 算 。A.强 度 B.刚 度 C.寿 命 D.振 动 稳 定 性3、 通 过 疲 劳 曲 线 图 可 获 得 塑 性 材 料 在 变 应 力 作 用 下 的 。A.疲 劳 极 限 B.强 度 极 限 C.屈 服 极 限 D.强 度 极 限 和 屈 服 极 限4、 零 件 表 面 在 混 合 润 滑 状 态 时 的 摩 擦 系 数 比 液 体 润 滑 状 态 时 的 摩 擦 系 数 。A.大 B.小 C.可 能 大 , 可 能 小 D.相 等5、 外 载 荷 是 轴 向 载 荷 的 紧 螺 栓 连 接 ,设 螺 栓 的 预 紧 力 为 F , 外 载 荷 为 F,则 螺 栓 受 的 总 拉 力 F0 。A. F F B. F F C. F F D. F F/26、 设 平 键 连 接 原 来 传 递 的 最 大 转 矩 为 T, 现 欲 增 为 1.5T, 则 应 。A.安 装 一 对 平 键 B.将 轴 直 径 增 大 到 1.5倍C.将 键 宽 增 大 到 1.5倍 D.将 键 高 增 大 到 1.5倍 第 2页 , 共 6 页 7、 在 一 定 转 速 下 , 要 减 轻 链 传 动 的 运 动 不 均 匀 性 和 动 载 荷 , 应 。A.增 大 链 节 距 和 链 轮 齿 数 B.减 小 链 节 距 和 链 轮 齿 数C.增 大 链 节 距 , 减 小 链 轮 齿 数 D.减 小 链 条 节 距 , 增 大 链 轮 齿 数8、 蜗 杆 传 动 中 , 通 常 蜗 轮 轮 缘 应 采 用 青 铜 , 蜗 杆 采 用 钢 来 制 造 , 这 是 因 为 这 样 配对 。A.强 度 高 B.减 摩 耐 磨 性 好 C.加 工 性 能 好 D.价 格 便 宜9、 滑 动 轴 承 限 制 pV值 是 为 了 限 制 。A.轴 承 温 升 B.轴 承 磨 损 C.轴 承 耗 油 量 D.摩 擦 过 大10、 若 两 轴 刚 性 较 好 , 且 安 装 时 能 精 确 对 中 , 可 选 用 的 联 轴 器 为 。A.凸 缘 联 轴 器 B.齿 式 联 轴 器 C.弹 性 套 柱 销 联 轴 器 D.轮 胎 式 联 轴 器 二 、 填 空 题 ( 共 10 小 题 20 空 , 每 空 1 分 , 共 20 分 )1、 机 械 零 件 常 见 的 失 效 形 式 有 、 过 大 的 、 零 件 的 表 面 破坏 和 破 坏 正 常 工 作 条 件 引 起 的 失 效 。2、 若 一 零 件 的 应 力 循 环 特 性 r=+0.5, 应 力 幅 值 a =70MPa, 则 此 时 , 平 均 应 力 m为 _; 最 大 应 力 max为 _。3、 按 照 摩 擦 面 间 的 润 滑 状 态 , 滑 动 摩 擦 可 分 为 干 摩 擦 、 边 界 摩 擦 、 和 等 。4、 当 被 连 接 件 受 横 向 载 荷 作 用 时 , 若 采 用 普 通 螺 栓 连 接 时 , 则 螺 栓 受 应 力和 应 力 作 用 。5、 矩 形 花 键 连 接 采 用 定 心 , 渐 开 线 花 键 连 接 采 用 定 心 。6、 当 带 传 动 有 趋 势 时 , 带 传 动 的 有 效 拉 力 达 到 。 7、 若 齿 轮 传 动 的 传 动 比 、 中 心 距 和 齿 宽 不 变 , 增 加 两 轮 的 齿 数 和 , 则 弯 曲 强 度会 , 接 触 强 度 会 。8、 圆 柱 蜗 杆 传 动 中 , 当 蜗 杆 主 动 时 , 蜗 杆 的 头 数 z越 多 , 其 传 动 啮 合 效 率 _;蜗 杆 传 动 的 自 锁 条 件 为 蜗 杆 分 度 圆 柱 上 的 导 程 角 _齿 面 间 的 当 量 摩 擦 角 。9、 在 轴 的 结 构 设 计 中 , 一 般 轴 多 呈 阶 梯 状 , 主 要 是 为 了 易 于 轴 上 零 件 的和 。 第 3页 , 共 6 页 10、 对 于 径 向 位 移 、 转 速 、 无 冲 击 的 两 轴 间 宜 选 用 十 字 滑 块 联 轴 器 。三 、 判 断 题 ( 共 10 小 题 , 每 小 题 1 分 , 共 10 分 )1、 疲 劳 破 坏 是 引 起 大 部 分 机 械 零 件 失 效 的 主 要 原 因 。 ( )2、 机 械 零 件 受 载 时 , 在 截 面 形 状 突 变 处 产 生 应 力 集 中 , 应 力 集 中 的 程 度 通 常 随 材料 强 度 的 增 大 而 减 小 。 ( )3、 在 静 强 度 条 件 下 , 塑 性 材 料 的 极 限 应 力 是 屈 服 强 度 , 脆 性 材 料 的 极 限 应 力 是 抗拉 强 度 。 ( )4、 当 两 个 被 连 接 件 之 一 太 厚 , 不 易 制 成 通 孔 , 且 连 接 不 需 要 经 常 拆 卸 时 , 往 往 采用 螺 栓 连 接 。 ( )5、 切 向 键 连 接 的 斜 度 是 做 在 一 对 楔 键 的 接 触 面 上 的 。 ( ) 6、 在 链 传 动 设 计 中 , 大 链 轮 的 齿 数 不 能 取 得 过 大 的 原 因 , 是 为 了 限 制 传 动 比 。( )7、 齿 轮 传 动 的 强 度 计 算 中 , 齿 形 系 数 YFa的 大 小 与 模 数 无 关 , 主 要 取 决 于 齿 廓 形状 。 ( )8、 蜗 轮 材 料 为 HT200的 开 式 蜗 杆 传 动 , 其 主 要 失 效 形 式 为 齿 面 磨 损 。 ( )9、 在 滚 动 轴 承 部 件 的 组 合 设 计 中 , 两 端 固 定 方 式 适 用 于 工 作 温 度 变 化 不 大 的 短 轴 。( )10提 高 轴 的 疲 劳 强 度 的 措 施 有 合 理 布 置 轴 上 传 动 零 件 的 位 置 、 减 小 应 力 集 中 和 提高 轴 的 表 面 质 量 。 ( )四 、 分 析 简 答 题 ( 共 9 小 题 , 共 50 分 )1、 带 传 动 中 的 弹 性 滑 动 是 如 何 发 生 的 ? 弹 性 滑 动 会 引 起 什 么 后 果 ? ( 本 小 题 5分 ) 2、 链 传 动 产 生 运 动 不 均 匀 性 的 原 因 是 什 么 ? 能 否 避 免 ? 影 响 运 动 不 均 匀 性 的 因 素有 哪 些 ? 怎 样 才 能 减 少 运 动 不 均 匀 性 ? ( 本 小 题 5分 )3、 一 对 圆 柱 齿 轮 传 动 , 大 小 轮 齿 齿 面 接 触 应 力 是 否 相 等 ? 大 小 齿 轮 的 接 触 强 度 是否 相 等 ? 在 什 么 条 件 下 两 齿 轮 的 接 触 强 度 相 等 ? ( 本 小 题 5分 )4、 普 通 圆 柱 蜗 杆 传 动 强 度 计 算 的 依 据 是 什 么 ? 为 什 么 ? ( 本 小 题 5分 )5、 在 设 计 动 压 径 向 滑 动 轴 承 时 , 宽 径 比 B/d的 大 小 对 轴 承 性 能 产 生 什 么 影 响 ? ( 本 第 4页 , 共 6 页 小 题 5分 )6、 圆 锥 滚 子 轴 承 的 “ 面 对 面 ” 和 “ 背 对 背 ” 配 置 各 有 什 么 特 点 ? 分 别 适 用 于 什 么场 合 ? ( 本 小 题 5分 )7、 轴 的 结 构 主 要 取 决 于 哪 些 因 素 ? ( 本 小 题 5分 )8、 如 图 1所 示 二 级 减 速 传 动 装 置 方 案 图 , 试 问 此 方 案 是 否 合 理 ? 为 什 么 ? 若 不 合理 , 请 将 正 确 方 案 表 示 出 来 。 ( 传 动 件 不 变 , 仅 用 文 字 说 明 ) ( 本 小 题 5分 ) 图 19、 指 出 图 2中 设 计 错 误 , 并 用 文 字 对 应 说 明 。 ( 注 : 指 出 10处 并 用 文 字 正 确 说 明得 满 分 。 对 尺 寸 比 例 无 严 格 要 求 , 齿 轮 油 润 滑 , 轴 承 脂 润 滑 , 从 考 虑 轴 系 的 固 定可 靠 、 装 拆 方 便 、 调 整 容 易 及 加 工 工 艺 合 理 等 方 面 找 出 错 误 ) ( 本 小 题 10分 ) 图 2 第 5页 , 共 6 页 五 、 计 算 题 ( 共 3 小 题 , 共 50 分 )1、 如 图 3 所 示 的 螺 栓 组 联 接 , 已 知 外 载 荷 F 5KN, 各 有 关 几 何 尺 寸 如 图 所 示 。试 计 算 受 力 最 大 螺 栓 所 受 的 横 向 工 作 载 荷 Fsmax。( 本 小 题 15分 ) 图 32、 某 轴 用 一 对 同 型 号 角 接 触 球 轴 承 支 承 , 受 力 情 况 如 图 4所 示 。 已 知 : 内 部 轴 向力 SF 0.68 RF , e 0.68。 当 RAFF e时 , X 1, Y 0; 当 RAFF e时 , X 0.41,Y 0.87。 问 : 哪 个 轴 承 的 寿 命 低 ?( 本 小 题 20分 ) 第 6页 , 共 6 页 图 43、 如 图 5所 示 为 一 对 斜 齿 圆 柱 齿 轮 传 动 , 由 强 度 设 计 得 : mn=3 mm, z1 =2 5 , z2 =7 5 ,=8 0 6 3 4 。 已 知 : 传 递 的 功 率 P1 7 0 kW, 转 速 n1 =7 5 0 r/min。 求 从 动 轮 所 受 各 分力 ( 忽 略 摩 擦 损 失 ) , 并 绘 制 各 分 力 的 方 向 。( 本 小 题 15分 ) 图 5