09年三峡大学机械设计研究生试卷2009A

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三 峡 大 学
2009年研究生入学考试试题
(A卷)
考试科目： 机械设计（823）
考试时间：3小时
总 分 值：150分
（考生必须将答案写在答题纸上）
一、填空题 (每题2分，共20 分)
1、零件磨损大致可分为 ； 及剧烈磨损阶段三个过程。
2、带工作时产生的最大拉应力由 、 和紧边的拉应力三种应力组成。
3、不完全液体摩擦滑动轴承的常见失效形式为 ；验算pv值是为了防
止 。
4、根据轴所承受载荷的不同，称既传递转矩又承受弯矩的轴为 ；称只承受弯矩
而不传递转矩的轴为 。
5、平键工作时其主要失效形式是 通常按工作面上的 应力进行校核。
6、滑动轴承的承载量系数Cp将随偏心率χ的增加而 相应的油膜厚度
hmin
随χ的增加而
7、在基本额定动载荷作用下，滚动轴承可以工作 转而不发生点蚀破坏，其可靠
度为 。
8、螺纹连接常用的防松方法有 、 和破坏螺旋副运动关系防松。
9、闭式蜗杆传动的功率损耗一般包括 、 和溅油损耗三部分。
10、闭式软齿面传动中，设计准则是以 设计，按 加以校核。

二、选择题（每题2分，30分）
1、对于受循环变应力作用的零件，影响其疲劳破坏的主要因素是( )。
A．最大应力； B.平均应力； C.应力幅。
2、其它条件相同时，弹簧的旋绕比C越大，则弹簧( )。
A.越硬； B.越软； C.软硬程度不变
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3、标准圆柱渐开线直齿轮的齿形系数与( )。
A. 模数有关，与齿数无关 B. 齿数有关，与模数无关
C. 模数、齿数都有关 D. 模数、齿数都无关
4、齿轮传动中，轮齿的疲劳点蚀破坏通常首先发生在( )。
A.接近齿顶处； B. 接近齿根处；
C.靠近节线的齿顶部分； D. 靠近节线的齿根部分。
5、直齿锥齿轮强度计算时，是以（ ）为计算依据的。
A．大端处的当量齿轮 B．齿宽中点处的当量齿轮
C．小端处的当量齿轮
6、为了避免链条上某些链节和链轮上的某些齿重复啮合，( )，以保证链节磨损均匀。
A.链节数和链轮齿数均要取奇数； B. 链节数和链轮齿数均要取偶数；
C.链节数取奇数，链轮齿数取偶数； D.链节数取偶数，链轮齿数取奇数
7、带传动在工作中产生弹性滑动是由于( )。
A.包角太小； B.初拉力F0太小；
C.紧边拉力与松边拉力不等； D.传动过载
8、对于工作中载荷平稳，不发生相对位移，转速稳定且对中性好的两轴，宜采用( )
联轴器。
A.刚性凸缘； B.滑块； C.弹性套柱销； D.齿轮。
9、滚动轴承的基本额定寿命是指( )所能达到的寿命。
A. A.在基本额定动载荷作用下；
B. B.在额定工况和额定动载荷作用下；
C. C.在额定工况及额定动载荷作用下，90%的轴承；
D.同一批轴承试验中，90%轴承。
10、两个齿轮的材料的热处理方式、齿宽、齿数均相可、但模数不同m1=2，m2=4，它们
的弯曲承载能力为( ) 。
A．相同 B．m2的齿轮比m1的齿轮大
C．与模数无关 D．m1齿轮比m2的齿轮大
11、圆柱螺旋压缩弹簧在载荷作用下，簧丝剖面上产生的主要应力是（ ）。
A．扭转剪应力； B.压缩应力 C． 弯曲应力 D．拉伸应力
12、在一定转速时，要减小链条传动的不均匀性和动载荷，应( )。
A、增大链条节距和链轮齿数； B、增大链条节距和减少链轮齿数；
C、 C、减小链条节距，增大链轮齿数； D、减小链条节距和链轮齿数。
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13、联轴器和离合器的主要作用是（ ）
A．缓和冲击和振动； B．补偿两轴间可能的位移
C. 传递扭距 D．防止机器发生过载
14、普通平键的承载能力通常取决于（ ）。
A．键的剪切强度 B．键的弯曲强度
C．键上下两面的挤压强度 D．键两侧面的挤压强度
15、减速蜗杆传动中，用（ ）来计算传动比是错误的。

A. 21i B. 12zzi C. 21nni D. 12ddi

三、简答题(共12分，每题4分)
1、影响机械零件疲劳强度的主要因素有哪些？
2、形成液体润滑动压油膜的条件是什么？
3、V带传动中，小带轮基准直径d1的选取对带传动有何影响？

四、分析问答题（42分）
1、（10分）某合金钢零件，已知材料的σ－1＝485Μpa，σs＝800Μpa，σ0＝746Mpa，受单
向稳定循环变应力，危险剖面的综合影响系数Kσ＝2.0，试：
1）绘制材料和零件的简化极限应力线图；
2）若工作应力点的应力为σmin=100Μpa,σmax=320Μpa，试在图中标出该点M；
3) 若工作应力按σmin=常数的规律变化，问该零件首先发生何种破坏？

2、（12分）有一对标准直齿圆柱齿轮。模数m=5，大小齿轮的齿数,25,6012ZZ已查
得大小齿轮的齿形系数：62.2,28.212FaFaYY，大小齿轮的应力修正系数
59.1,73.112SaSaYY
，大小齿轮的许用弯曲疲劳应力已知：2F 300MPa，1F

320MPa，并且算得大齿轮的齿根弯曲疲劳应力2F=280MPa，试判断：
1）哪个齿轮弯曲强度较弱？
2）两齿轮的齿根弯曲疲劳强度是否足够。
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3、（12分）图示3－３为锥齿轮――斜齿轮――蜗杆传动机构。试：
（1）为了使轴受力合理确定斜齿轮1、2和蜗杆5、蜗轮6的螺旋方向。
（2）图示锥齿轮2的圆周力Ft2 ，斜齿轮3的轴向力Fa3 ，斜齿轮4的径向力Fr4 蜗
杆5的轴向力Fa5的方向；
（3）标出各传动轴的回转方向。

4、（8分）分析图示3－4（a）、（b）两种传动方案哪种合理些，为什么？

图３－３ 图３－４
五、计算题（36分）
1. （8分）一V带传动传递的功率P=10kw，带的速度v=12.5m/s，预紧力F0=1000N试
求紧边拉力F1及松边拉力F2。

2、（13分）图示支架用4个普通螺栓与立柱相联接。已知载荷P＝12000N，H＝160mm，
L=160mm，接合面间的摩擦系数f＝0.15，螺栓材料的许用应力〔σ〕=160MPa,被联接
件的刚度Cm=3Cb，Cb为螺栓的刚度。取防滑系数Ks＝1.2，求所需螺栓小径d1(接合面
工作能力不需验算)

3、（15分）图5-3所示一减速器主轴，选用一对7209AC轴承支承，工作中有中等冲击，
轴转速n＝960r/min，径向力 Fr ＝2000N，轴向力Fa ＝230N，方向如图，f p＝1.5，
f t＝1，基本额定动载荷C= 36800N，其它数据见右表。问：
1）解释轴承7209型号所表达的意义;
2) 分别计算两轴承所受的径向载荷及轴向载荷；

3) 计算两轴承的当量动载荷并判断应按那个轴承计算寿命；
4) 计算所选轴承寿命。
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参考数据：

图 5-2 图 5-3
六、结构改错题（10分）
试指出图示轴系结构中错误，并说明原因（不少于6处）。轴承采用脂润滑。

Fd
Fa / Fr ≤е Fa / Fr >е е

Fd ＝0.68 Fr
X=1 X=0.41
0.68
Y=0 Y=0.87