2009 年山东青岛科技大学机械设计考研真题
一、是非题 (每小题 1 分,共 10 分)
(如果正确以“T”表示,如果错误以“F”表示)
1. 温度和压力是影响润滑油粘度的主要因素,对于一般滑动轴承,只考虑温度的影响,而
忽略压力对粘度的影响是合理的。
2.当键联接强度不足时可采用双键。使用两个平键时要求键相隔 90°布置。
3.圆柱螺纹的大径在标准中定为公称直径。
4.滑动螺旋传动采用的螺纹类型,以矩形螺纹应用最广。
5.在传动系统中,带传动往往放在高速级是因为它可以传递较大的转矩。
z
6.互相啮合的一对齿轮,齿数 1
7.普通平键的剖面尺寸是根据轴的直径按标准选取的。
z ,但其接触应力 1
H
2
H
。
2
8. 按基本额定动载荷选定的滚动轴承,在预定使用期限内其失效率最大为 5%。
9. 接触式动密封密封可靠,因此高速情况应选择接触式动密封。
10. 刚性联轴器适用于两轴对中要求不高的场合。
二、选择填空(每小题 3 分,共 30 分)
1. 为了减轻摩擦副的表面疲劳磨损,下列措施中不正确的是__________。
A.合理选择表面粗糙度
B. 合理选择润滑油的粘度
C.合理控制相对滑动速度
D. 合理选择表面硬度
2. 在一个零件的磨损过程中,代表使用寿命长短的是__________。
A. 剧烈磨损阶段;
B.磨合阶段;
C.稳定磨损阶段;
D.以上三个阶段之和
3. 在以下几种螺纹中,__________传动效率最高。
A. 三角形螺纹
B.梯形螺纹
C.锯齿形螺纹
D.矩形螺纹
4.采用螺栓联接时,若被联接件之一太厚,不宜制成通孔,且联接不需要经常装拆的情况下,
往往采用__________。
A. 螺栓联接
B. 螺钉联接
C. 双头螺柱联接
D.紧定螺钉联接
5. V 带传动的设计准则是保证带在工作期限内__________。
A. 保证带在不打滑的条件下,具有足够的疲劳强度
B. 保证带传动时,带不被拉断
C. 保证带传动在不打滑的情况下,带不磨损
D. 不发生弹性变形和过度磨损
6. 链传动中,链节数常采用偶数,这是为了使链传动__________。
A. 工作平稳;
B. 避免采用过渡链节;
C. 提高传动效率;
D. 链条与链轮磨损均匀
7. 选择齿轮毛坯的获得方法(由棒材车削、锻造、铸造等)与__________有关。
A. 齿圈宽度
B. 齿轮在轴上位置
C. 齿轮直径
D. 精度
8. 下列零件的失效中,__________不属于强度问题。
A. 螺栓断裂
B.齿轮的齿面上发生疲劳点蚀
C. 蜗杆轴产生过大的弯曲变形
D.滚动轴承套圈的滚道上被压出深的凹坑
9.在图示的 m - a 极限应力简图中,如工作应力点 M所在的 ON线与横轴间夹角=45°,
则该零件受的是________。
A.不变号的非对称循环变应力
B.脉动循环变应力
C.对称循环变应力
D.静应力
10. 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
三、简答题(每小题 10 分,共 40 分)
1. 简述提高螺栓联接强度的措施,并举例说明。
2. 带 传 动 正 常 工 作 时 , 带 中 的 应 力 由 哪 几 部 分 组 成 ? 影 响 他 们 大 小 的 主 要 因
素 各 是 什 么 ?
3. 在按齿根弯曲强度公式 m ≥
2
KT
1
2
z
1
d
力校正系数 SaY 和轮齿许用弯曲应力
Y Y
Fa Sa
F
(mm)设计齿轮传动时,齿形系数 FaY 、应
F 应选取小齿轮的还是大齿轮的参数?为什么?齿
形系数 FaY 跟什么参数有关系?
4. 非液体摩擦滑动轴承设计计算时,须限制轴承的平均压强 p 、滑动速度 v 以及 pv 。试
说明其理由。
四 、 结 构 设 计 与 分 析 题 ( 35 分 )
1.(20 分)图 1 所示减速装置简图,已知蜗杆螺旋线方向及螺旋线升角,蜗轮转向,齿轮
2、蜗轮 4 的分度圆直径分别为 2d 、 4d ,齿轮 2 传递的转矩为 2T ,蜗轮轴传递的转矩为 3T ,
若希望轴Ⅱ所受轴向力完全抵消,试分析确定:
(1)斜齿轮 1、2 和蜗轮 4 的螺旋线方向、齿轮 1 的转向;
(2)标出Ⅱ轴齿轮 2 及蜗杆 3 在啮合点处的作用力(用分力 rF 、 tF 、 aF 表示);
(3)写出齿轮 2 螺旋角的表达式(不考虑摩擦损失)。
(7 分)
(7 分)
2.(15 分)如图 2 轴系结构给出 9 个位置,试确定各位置结构是否合理,若不合理,请加
以说明。(示例:⑨处不合理,缺少调整垫片)
图 1
⑨
④⑤⑥⑦⑧
③ ② ①
五、计算题(35 分)
图 2
1.(20 分) 如图 3,一轴由一对代号为 7211C 角接触球轴承支承。已知派生轴向力 Fd=0.7Fr,
e=0.68,载荷系数 fp=1.1。当 Fa/Fr≥e 时, X=0.41,Y=0.8;Fa/Fr<e, X=1,Y=0。
图 3
(1)试说明 7211C 的意义(类型、系列、内径尺寸、精度等级等);
(5 分)
(2)求两轴承的当量动载荷 1P 和 2P ;
(3)分析指出哪个轴承的寿命较长,为什么。
(10 分)
(5 分)
2.(15 分)如图 4 所示汽缸盖的螺栓联接,汽缸内径 D=250mm,采用 8 个 M16 的普通螺栓
(d1=13.835 mm),螺栓的性能等级是 6.8 级,许用应力[
(1) 单个螺栓所能承受的总拉力 2F ;
(5 分)
(2) 单个螺栓所能承受的轴向工作载荷 F为多少,已知残余预紧力 1F =1.5F;
(3) 汽缸所能承受的最大压力 p。
]=320MPa,试求:
(5 分)
图 4