901机械设计(2020).pdf
机械设计, 第 1 页 (共 4 页) 机密启用前 2020 年全国硕士研究生招生考试湖北文理学院 机械设计 试卷 ( 科目代码 901) 可使用的常用工具: 无 计算器 直尺 圆规(请在使用工具前打) 注意事项: 1本试卷共 4 页,满分 150 分;考试时间 180 分钟。 2所有试题都作答在答题纸(卡)上,答在试卷上无效。 3考试结束后,考生将答题纸(卡)和本试卷一同装入试卷袋后密封,并在密 封签上签名。 一、 单项选择题(本大题共 15 小题,每小题 2 分,共 30 分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其 选项 序号 填写在答题纸上 对应题号内。错选、多选或未选均无分。 1. 在变应力中,如果周期、应力幅和平均应力中有一个不同,则称该应力为 。 A:稳定变应力 B:非稳定变应力 C:非对称循环变应力 D:脉动循环应力 2. 在下列四种叙述中, 是正确的。 A:变应力只能由变载荷产生; B:静载荷不能产生变应力; C:变应力是由静载荷产生; D:变应力是由变载荷产生,也可能由静载荷产生; 3. 求得轴类零件安全系数 S 必须大于或等于 S, 在确定 S时考虑的因素不包括 。 A:材料是否均匀 B:载荷与应力计算精确度 C:应力集中大小 D:轴的重要性 4. 为了减轻摩擦副的表面疲劳磨损,下列措施中 是不合理的。 A:降低表面粗糙度 B:增大润滑油粘度 C:提高表面硬度 D:提高相对滑动速度。 5. 链传动中链节数取偶数,链轮齿数为奇数,最好互为质数,其原因是 。 A:磨损均匀 ; B:具有抗冲击力; C:减少磨损与胶合; D:瞬时传动比为定值; 6. 链传动的平均链速 v( m/s)应按 式进行计算。 A: 100060 111pdnz B: 100060 11pnz C: 100060 11 nd D: 100060 22 nd 7. 在蜗杆传动设计中,蜗杆头数 Z 选多一些,则 。 A:有利于蜗杆加工; B:有利于提高蜗杆刚度; C:有利于提高传动的承载能力; D:有利于提高传动效率; 8. 半圆键联接的主要优点是 。 A: 键对轴的削弱较小 B: 工艺性好、键槽加工方便 C:结构简单 D:承载能力强 9. 螺纹副中一个零件相对于另一个转过一圈时,它们沿轴线方向相对移动的距离是 。 A: 线数 螺距 B: 一个螺距 C: 线数 导程 D: 导程 /线数 10. 安装凸缘联轴器时,对两轴的要求是 。 A:严格对中 B:可有径向偏移 C:可相对倾斜一角度 D:可有综合偏多 11. 齿式联轴器的特点是 。 机械设计, 第 2 页 (共 4 页) A:可补偿两轴的径向偏移及角偏移 B:可补偿两轴的径向偏移 C:可补偿两轴的角偏移 D:有齿顶间隙,能吸收振动 12. 带传动采用张紧装置的目的是 。 A:减轻带的弹性滑动 B:提高带的寿命 C:改变带的运动方向 D:调节带的预紧力 13. V 带传动设计中,选取小带轮基准直径的依据是 。 A:带的型号 B:带的速度 C:主动轮转速 D:传动 比 14. 阿基米德蜗杆与蜗轮正确啮合的条件是 。 A: mt1=mt2 , t1= t2 , + =90 B: mn1=mn2, n1= n2 , = C: ma1=mt2 , a1= t2 , + =90 D: ma1=mt2 , a1= t2 , = 15. 蜗杆传动中,轮齿承载能力的计算主要是针对 来进行的。 A:蜗杆齿面接触强度和蜗轮齿根抗弯强度 B:蜗杆齿面接触强度和蜗杆齿根抗弯强度 C:蜗杆齿面接触强度和齿根抗弯强度 D: 蜗轮齿面接触强度和齿根抗弯强度 二、 判断题 (本大题共 10 小题,每小题 1 分,共 10 分) 请根据 每小题 描述的内容,判断其 对错 ,正确的请标注,错误请标注。并 请将其 标识 填 写在答题纸上对应题号内。 16. 两零件的材料和几何尺寸都不相同,以曲面接触受载时,两者的接触应力值是否相等与材料 和几何尺寸有关。 ( ) 17. 变应力特性可用 max、 min、 a、 m、 r等五个参数中的任意 2个来描述 。 ( ) 18. 计算采用三角形螺纹的紧螺栓连接的拉伸强度时,考虑拉伸与扭转的复合作用,应将拉伸载 荷增加到原来的 1.3 倍。 ( ) 19. 链传动中,小链轮的齿数多时,则传动平稳性越好。 ( ) 20. 选择齿轮传动的平稳性精度等级时,主要依据是传递的功率。 ( ) 21. 斜齿圆柱齿轮的齿形系数和相同齿数的直齿圆柱齿轮相比较小 。 ( ) 22. 蜗轮材料一般根据传递功率来选择。 ( ) 23. 增大阶梯轴圆角半径的主要目的是使轴的加工方便。 ( ) 24. 流体动力润滑轴承的负荷比较大时应采用较小的轴承间隙。 ( ) 25. V 带在传动中会出现弹性滑动现象,但只要设计的合理,就可以避免弹性滑动。 ( ) 三、 简答题 (本大题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分) 26 链传动的中心距过大或过小对传动有何不利 影响 ? 27 带传动的打滑是如何发生的?它与弹性滑动有何区别?打滑对带传动会产生什么影响? 28 在两级圆柱齿轮传动中,如其中有一级用斜齿圆柱齿轮传动,它一般被用在高速级还是低速 级?为什么? 29 为什么闭式蜗杆传动要进行热平衡计算? 30 对滚动轴承进行预紧的目的是什么?实现对轴承预紧的基本方法是怎样的? 31 螺纹联接为什么要防松?常用的防松方法有 哪 几种? 32 提高轴的强度的常用措施 有哪些 ? 33 导向平键与滑键的区别是什么? 四、 分析 说明 题 (本大题共 3 小题,每小题 10 分,共 30 分) 34 如 题 34 图 所示 为活顶尖轴承组合结构: 1)说明三个不同类型轴承各起什么作用? 2)左端轴承 1 游隙如何调整? 3)轴系中的右端轴承 3 为什么采用调心轴承? 机械设计, 第 3 页 (共 4 页) 题 34 图 35 试分析如 题 35 图 所示的齿轮传动各齿轮所受的力,用受力图表示各力的作用位置及方向。 (正确标注一个分力得 1 分,最高得 10 分) 题 35 图 36 指出下图设计中的错误(注:改正 10 处以上者满分,对尺寸比例无严格要求,齿轮油润滑, 轴承脂润滑,考虑固定可靠、装拆方便、调整容易、润滑及加工工艺合理等,标上编号,用文字 说明) 题 36 图 五 、 计算题 (本大题共 2 小题, 每小题 20 分 , 共 40 分) 37 如 题 37 图所示为一蜗杆轴用两个角接触球轴承支承。已知蜗杆所受轴向力 xF 580N,两轴 承的径向力为: 1RF 935N, R2F 1910N,载荷性质系数 Pf 1.1。试计算两个轴承的当量动载 荷。( 派生 轴向力 SF eFR, e 0.36。 当 RA FF e 时, X 1, Y 0;当 RA FF e 时, X 0.41, Y 0.87。 ) 题 37 图 38. 如题 38 图所示为斜齿圆柱齿轮传动,忽略摩擦损失。已知:小齿轮齿数 z1=24,大齿轮齿数 1 2 F x F R 1 F R 2 机械设计, 第 4 页 (共 4 页) z2=78,法向模数 mn=5mm,中心距 a=260mm,传递功率 P=80kW,小齿轮转速 n1=700r/min,小齿轮 螺旋线方向左旋。求: 1)大齿轮螺旋角 的大小和方向; 2)小齿轮转矩 T1; 3)小齿轮分度圆直径 d1; 4)小齿轮受力(用三个分力表示)的大小和方向,并在图上画出。 题 38 图 Z1 Z2 n1