2008 年山东青岛科技大学机械设计考研真题
一、是非题:正确的以“T”表示,错误的以“F”表示 (每小题 1.5 分,共 15 分)
H
z ,则因小齿轮的齿数少,其接触应力 1
H
z
1. 互相啮合的一对齿轮,若 1
2. 带传动中的打滑总是先在小带轮上开始。
2
。
2
F
3. 直齿锥齿轮传动中,作用于两齿轮上的力有如下关系: 1
a
4. 轴肩的作用是使轴上零件实现周向定位。
F , 1
F
r
2
a
F 。
t
2
5. 蜗杆的分度圆直径为 1
6. 齿轮的齿形系数是反映轮齿抗弯曲能力的影响因素,它与模数无关,而只与齿数有关。
d m z
1
。
7. 键的长度主要是根据轴的直径来选择。
8. 单列向心球轴承主要承受径向载荷,也可承受一定的双向轴向载荷。
9. 在多根 V 带传动中,当一根带失效时,只需换上一根新带即可。
10. 圆柱螺纹的大径在标准中定为公称直径。
二、选择填空(每小题 3 分,共 30 分)
1. 平键标记: 键 B16 70 GB1096—79 中, 16 70 表示
A.键宽 轴径
B. 键高 轴径
C. 键宽 键长
D. 键高 键长
2. 减速蜗杆传动中,下列传动比计算式
是错误的。
。
A.
B.
C.
D.
1
2
/
i
2
/
d
d
i
1
1/
i
z
z
2
1/
i T
T
2
/
n n
i
1
2
E.
(式中:—角速度 n —转速 T —转矩 d —分度圆直径 z —齿数 注脚 1—蜗杆注
脚 2—蜗轮 —效率)
3. 设计 V 带传动时,限制带轮的最小直径,是为了限制
。
A. 小带轮上的包角
B. 带的长度
C. 带的离心力
D. 带的弯曲应力
4. 一对圆柱齿轮,在确定大小齿轮宽度时,通常把小齿轮的宽度做的比大齿轮大一些,其
原因是
。
A. 为了使小齿轮的弯曲强度和接触强度比大齿轮高一些
B. 为了便于安装,保证接触长度
C. 为了使传动平稳,提高效率
5. 螺栓联接防松的根本问题在于
。
A. 增加螺纹联接的轴向力
B. 增加螺纹联接的刚度
C. 防止螺纹副的相对转动
D. 防止螺纹副被拉断
6. 采用表面强化处理如碾压、喷丸、碳氮共渗、氮化、高频或火焰淬火等方法,可显著提
高轴的
。
A. 疲劳强度
B. 刚度
C. 静强度
D. 耐冲击性能
7. 机器在运转过程中载荷较平稳,但可能产生很大的瞬时过载,对机器造成损害,在这种
情况下,通常宜选用
联轴器。
A. 安全
B. 可移式刚性
C. 弹性
D. 固定式刚性
8. 设计链传动时,链节数宜采用
。
A. 奇数
B. 偶数
C. 链轮齿数的整数倍
D. 10 的倍数
9. 设计高转速轴时, 应特别考虑其
。
A. 耐磨性
B. 疲劳强度
C. 散热性
D. 振动稳定性
10. 在机械传动中,理论上能保证瞬时传动比为常数的是_____。
A. 带传动
B. 链传动
C. 齿轮传动
D. 摩擦轮传动
三、简答题(每小题 10 分,共 30 分)
1. 齿轮强度计算中为什么要引入齿向载荷分布系数 K ,其值主要受哪些因素的影响?可
采取哪些措施来减小齿向载荷分布不均匀程度?
2. 对承受横向载荷和传递转矩的紧螺栓联接采用普通螺栓时,强度计算公式中为什么要将
预紧力提高到 1.3 倍来计算?若采用铰制孔用螺栓时是否也这样考虑?为什么?
3. 何为转轴、心轴和传动轴? 根据受载情况,自行车的前轴、后轴及脚踏板轴分别是什么
轴?
四 、 结 构 设 计 与 分 析 题 ( 45 分 )
1. (10 分) 图 1 所示为带传动的张紧方案,试指出其不合理之处,并改正。
张紧轮
2.(15 分)图 2 示为简单手动起重装置。若按图示方向转动蜗杆,提升重物 G,试确定:
图 1
V 带传动
(1) 蜗杆和蜗轮齿的螺旋线方向;
(2) 蜗轮所受作用力的方向(画出);
(3) 当提升重物或降下重物时,蜗轮齿面是单侧受载还是双侧受载?
(4) 蜗杆传动自锁的条件是什么?要求蜗杆传动具有自锁性,采用单头还是多头蜗杆?
图 2
3. (20 分) 如图 3 所示二级斜齿圆柱齿轮减速器中,已知:高速级齿轮参数 z1,z2,mn1,β1;
低速级齿轮参数 z3,z4,mn2,输入功率 P1(KW),转速 n1(rpm)。试求:
(1) 低速级小齿轮的螺旋线方向,以使中间轴上轴承所受的轴向力较小 ;
(4 分)
(2) 低速级小齿轮分度圆螺旋角为多少度时,中间轴上的轴承所受的轴向力完全抵消(只列
出计算公式);
(3) 画出低速级齿轮啮合点作用力的方向(各用三个分力表示)。
(6 分)
(10 分)
五、计算题(30 分)
图 3
1. (20 分) 图 4 所示轴上正装一对 7306AC 轴承,已知工作温度低于 100 度,载荷平稳,轴
上外力
AF
3600
N,
rF
9000
N, 其方向及作用点到支点的距离如图所示。
(1) 试说明 7306AC 的意义(类型、系列、内径尺寸、精度等级);
(6 分)
(2) 计算轴承 1,2 的当量动载荷各是多少?
(14 分)
100
200
1
Fr
2
AF
图 4
( 附 : 7306AC 轴 承 的 派 生 轴 向 力
F
d
0.68
F
r
,
pf ; e=0.68,
1
a FF /
r
>e 时
X=0.41,Y=0.87;
a FF / ≤e 时 X=1,Y=0 )。
r
2.(10 分)设图 5 所示螺栓刚度为 bC ,被联接件刚度为 mC ,如果 mC
bC8
F
F
0F
0F
F
F
图 5
,工作载荷
F 1100
N
,预紧力
,试求螺栓受的总拉力 2F 和被联接件的残余预紧
N
1000
F
0
力 '
1F 。