2021年浙江大学航空航天学院832机械设计基础考研核心题库之简答题精编

特别说明

本书根据历年考研大纲要求并结合历年考研真题对该题型进行了整理编写，涵盖了这一考研科目该题型常考试题及重点试题并给出了参考答案，针对性强，考研复习首选资料。

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一、简答题

1．什么是承载能力？机械零件的主要失效形式有哪些？防止机械零件发生失效的设计准则有哪些？

【答案】承载能力指零件在工作时不发生失效的能力。机械零件的主要失效形式有包括断裂、塑性变形、过大的弹性变形等在内的整体失效；包括磨损、点蚀、胶合、塑性流动、腐蚀等的表面失效以及由打滑、共振等破坏正常工作条件引起的失效。防止机械零件发生失效的设计准则有强度准则、刚度准则、寿命准则、振动稳定性准则以及可靠性准则等。

2．滚子链的接头形式有哪些？

【答案】当链节数为偶数时，接头处可用开口销或弹簧卡片来固定，一般前者用于大节距，后者用于小节距；当链节数为奇数时，需采用过渡链节。由于过渡链节的链板要受到附加弯矩的作用，所以在一般情况下最好不用奇数链节。

3．导向平键与滑键的区别是什么？

【答案】导向平键是一种较长的平键，用螺钉固定在轴上的键槽中，为了便于拆卸，键上制有起键螺孔，以便拧入螺钉使键退出键槽，轴上的传动零件则可沿键做轴向滑动。当零件需滑移的距离较大时，因所需导向平键的长度过大，制造困难，固宜采用滑键。滑键固定在轮毂上，轮毂带动滑键在轴上的键槽中做轴向滑移。

4．完成有骨架密封圈防漏油密封结构图。

【答案】有骨架密封圈防漏油密封结构图（下图所示）。

图

5．计算下图所示机构的自由度，并说明注意事项。

【答案】计算上图a所示机构的自由度：

机构的构件数目：n=5

机构的低副数目：P L =7

机构的高副数目：P H =0

机构的自由度为

6．已知图1所示轮系中各轮的齿数分别为：，，，，，求传动比，并指出如何改变的符号。

图1

【答案】传动比

各个齿轮的转动方向如图2a所示。若改变的符号，则在齿轮5和齿轮6之间加惰轮7,如图2b所示，其传动比为

由此可见，加惰轮7后传动比的绝对值并没有改变，但是其符号发生了改变。

图 2

7．在什么情况下，螺栓连接的安全系数大小与螺栓的直径有关？试说明其原因。

【答案】在不控制预紧力的情况下，螺栓连接的安全系数与螺栓直径有关，直径越小，则安全系数取得越大。由于扳手的长度随螺栓直径减小而线性减短，螺栓的承受载荷能力随螺栓直径减小而平方性降低，因此螺栓直径越细越易拧紧，导致螺栓过载断裂，所以小直径的螺栓应取较大的安全系数。

8．润滑油的主要性能指标有哪些？润滑脂的主要性能指标有哪些？

【答案】油的指标有:黏度，油性，凝点，闪点，极压性，氧化稳定性。脂的指标有:针入度和滴点。

（1）油性指润滑油中的极性分子与金属表面吸附形成边界油膜、减小摩擦和磨损的能力。动植物油的油性一般好于矿物油。在低速、重载的情况下，一般都是边界润滑，油性就有特别重要的意义。

（2）凝点是指润滑油在规定条件下，被冷却的试样油面不再流动时的最高温度，以°C表示。

现在国际上通用凝点来衡量润滑油低温流动性。凝点是指油品在规定的试验条件下，被冷却的试样能够流动的最低温度。同一油品的倾点比凝点略高度。

（3）闪点是指蒸发的油气，一遇火焰即能闪光时的最低温度。闪光时间长达5s时油温称为燃点。闪点是表示油蒸发倾向和安全性质的指标，高温工作时应选闪点较高的润滑油。

（4）极压性是指加入含硫、磷、氯的有机极性化合物（极压添加剂）后，在金属表面生成抗腐、耐高压化学反应边界膜的性能。良好的极压性可保证在重载、高速、高温条件下形成可靠的反应油膜，减小摩擦和磨损。

（5）氧化稳定性指防止高温下润滑油氧化生成酸性物质从而影响润滑油的性能并腐蚀金属的性能。

（6）针入度是反映润滑脂软硬程度的指标。硬的润滑脂耐高压，但运动阻力大，流动性差。选择润滑脂首先注意稠化剂种类，其次就是根据针入度来选择。针入度不等于黏度，润滑脂的黏度主要取决于基础润滑油。

（7）滴点是指在规定条件下加热，润滑脂在特制的杯中滴下第一滴润滑脂时的温度，它反映润滑脂的耐高温性能，润滑脂的工作温度应低于滴点20～30°C。钙基润滑脂的滴点为75～95°C，钠基润滑脂为130～200°C。

9．螺栓组连接受力分析的目的是什么？在进行受力分析时，通常有哪些假设条件？

【答案】螺栓组连接受力分析的目的是确定受力最大螺栓及其受力大小。为简化计算，对螺栓组连接进行受力分析时，通常要做以下假设:

①被连接件是刚体。

②各个螺栓的拉伸刚度和剪切刚度相同（即各螺栓的材质、直径和长度相同），所受的预紧力都相同。

③螺栓的应变在弹性变形范围内。

10．提髙轮齿的抗弯曲疲劳折断能力和齿面抗点蚀能力有哪些可能的措施？

【答案】提高抗弯曲疲劳折断可能的措施:通过计算齿根弯曲疲劳强度保证；增大齿根过渡圆角半径，消除加工刀痕，降低应力集中；增大轴及支承的刚度，减小局部受载程度；使轮齿芯部有足够的韧性；齿根处采取强化措施（喷丸或挤压）等。

抗点蚀的措施:通过计算齿面接触疲劳强度保证；提高齿面硬度；降低齿面粗糙度值；增

加润滑油粘度等。

11．如图1所示传动系统中，1、2为锥齿轮，3、4为斜齿轮，5为蜗杆，6为蜗轮，小锥齿轮为主动轮，转向如图12-1所示（向右），为使轴Ⅱ、轴Ⅲ上传动件的轴向力能相抵消，试在图上画出各轮的转动方向、螺旋线方向及轴向力方向。

图1

【答案】各轮的转动方向、螺旋线方向及轴向力方向如图2所示。