哈尔滨工业大学机械设计基础历年考研试题
2013年哈尔滨工业大学839机械设计基础(含机械原理与机械设计)考研试题(回忆版)
2013年哈尔滨工业大学839机械设计基础（含机械原理与机械设计与机械设计））考研试题考研试题（（回忆版回忆版））一.填空20x1=201 螺纹和螺旋传动的线数一般不少于10的原因2带传动中一般把松边放在上边的原因3带传动中带类型的选择是根据什么因素决定的4带传动中问带的角度与带轮的角度那个大5滑动轴承的问题失效形式，看成什么状态6动力粘度的单位及其物理意义7滚动轴承中正常工作条件应校核什么，静止或摆动的应校核什么（11年的简答题）其余的基本上都是常规的了二简答题5x5=251 根据螺纹牙型的不同分析普通螺纹，矩形螺纹，梯形螺纹自锁性能和传动效率的差别2带传动中基本额定功率的意义及其影响因素3关于齿轮的布置问题，有两个图，一个是把齿轮布置在靠近转矩输入端，一个是把齿轮布置在远离转矩输入端，问那个合理及其原因4据图推导齿轮的齿根弯曲应力的校核公式及分析各个参数的物理意义5忘了三（今年没考自由度计算的问题）考的是一个分析杆件受力的题，利用每个杆件所受的力必交于一点，以及转动副处总反力的特点可解决问题四 一个曲柄摇杆机构，已知曲柄，连杆，和摇杆的尺寸，且要求传动角不小于45度，求支架的长度五凸轮机构1）求基圆的表达式以及在图上画出基圆2）在图上画出所示位置的机构转角，从动件位移，压力角3）求从动件的速度六 齿轮问题不是太难，其中要求的有1）求大齿轮的某个参数（忘了，不难）2）分度圆齿厚，齿顶高压力角3）已知实际啮合线的长度求重合度（不要用公式求，用定义求简单）4）问齿轮传动能不能连续传动（有3可得到重合度大于1，因此能连续传动）七 轮系问题一个定轴轮系和周转轮系的结合体，求传动比最后一级为涡轮蜗杆传动，一直蜗杆为右旋，标出涡轮的转向（输入端的转向已知）八 机械原理最后那一部分功和功率部分的题目是一个牛头刨床机构，有急回特性，通过摆动导杆机构保证的，而摆动倒杆机构的曲柄与一个齿轮固连，记为齿轮3，齿轮3和齿轮2’啮合，齿轮2’和齿轮2一体的，齿轮2和齿轮1啮合，动力有齿轮1输入，题目已知轴1的平均角速度，摆动倒杆机构空行程的角度是120度，工作行程的消耗功率，空回行程的消耗功率求1）以齿轮3为等效构件时，若把飞轮装在轴3上，求飞轮的等效转动惯量2）若把飞轮装在轴一上，求等效转动惯量3）求机构的平均功率八机械设计综合题15分有一个图画的是角接触球轴承的双支点单向固定的形式，题目告诉了轴承的型号，值得注意的是告诉了接触角的型号AC，而下边的解题要用到接触角，如果忘了是25度的话，就后悔死了，题目给了，15,25,40的三组参数，要自己从里边选参数解题，题目还已知两个轴承所受的径向力，作用在轴上的轴向力，轴承盖有六个普通螺栓连接，已知预紧力为1500N，一直螺栓的许用载荷1）问螺栓强度是否满足（先求派生轴向力，再求每个轴承的轴向力，发现轴承2的轴向力大于轴承1的，因此只计算2那边的就可以）2）若把预紧力降为500N，问是否合理（此时求残余预紧力会发现小于0，因此不合适）3）求轴承一得当量动载荷九 作图题1，要求画出一端固定，一段游动的轴承配置方式，要求用深沟球轴承，中间传动可以省略（注意固定端内外圈都要固定，外侧外圈应该用轴承盖固定，外侧内圈应用圆螺母加止动垫圈，内侧外圈可以用箱体，也可以用孔用弹性挡圈，内侧内圈可以用轴肩；游动端只固定内圈，可以用轴肩和轴用弹性挡圈）轴承的这几种配置方式应该是比较重要的，最近几年一直在考2要求补充两种联轴器的结构图，其实就是画普通螺栓和铰制孔螺栓的连接图（11年考了）。
哈尔滨工业大学839机械设计基础2005年考研专业课真题试卷
z3
z6
nO
z2 H1 z5
H2
nI
z1
z4
第5页 共8页
5、图示为某机器传动系统简图。图中O1 为输入轴，滑块 B 为执行构件。其中，带 轮直径 D1 60mm ， D2 120mm ，各齿轮齿数为 z1 30 ， z2 60 ， z3 30 ， z4 90 。 O4A 与齿轮 4（ z 4 ）固连，带轮 2（ D2 ）与齿轮 1（ z1 ）固连，齿轮 2（ z 2 ）与齿 轮 3（ z3 ）固连。取轴 O4 为等效构件，一个运动周期内作用在轴 O4 上的等效阻力 矩 M r 如下图所示，轴O4 上的等效驱动力矩 M d 为常数。轴 O4 的平均转动角速度为 ω4 2.5 rad/s ，传动系统各构件在轴O1 的等效转动惯量和为 Je1 1kgm2 。试求： （1）轴O4 上的等效驱动力矩 M d ； （2）传动系统各构件在轴O4 的等效转动惯量和 Je4 ； （3）最大盈亏功[W ] ；
中线之间的距离
L 和刀具移动速度
v1
不变，而齿轮毛坯的角速度为
ω2
1 26
rad/s
，
求被切制齿轮的齿数 z 及变位系数 x 。
(15 分)
3、图示凸轮机构，凸轮的实际轮廓为以 C 为圆心的圆，凸轮的回转中心为O 。试 求： （1）凸轮的理论轮廓（画图表示）； （2）凸轮的基圆（画图表示）； （3）滚子在 D 点与凸轮的实际轮廓接触时，凸轮的压力角和凸轮推杆相对于推程 起始点的位移 s（画图表示）； （4）凸轮的最大压力角（画图表示）。 (15 分)
p =240MPa，试校核：
(1)螺栓杆剪切强度。 (2)螺栓杆与孔壁的挤压强度 （10 分）
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哈尔滨工业大学839机械设计基础2009年(回忆版)考研专业课真题试卷
哈工大机电学院2009年初试试题（09年4月21日回忆版）wwf提供一、填空题（很基础）填空题很简单，大部分同学都能得很高分数，拉不开差距。
我当时几乎没怎么思考，答题很快，记的也不是很准。
我能想起多少就写多少，别见怪啊。
1.平面连杆机构的演化。
（转动导杆机构，曲柄摇块机构等等）2.摩擦磨损分类3.凸轮压力角变化问题4.蜗轮蜗杆的填空5.定轴轮系、周转轮系、差动轮系的基本概念6.静平衡和动平衡的基本概念注意：机械原理也考填空和问答了！以前是不考的，我就没看机械原理，还好基础不错，要不然考试要吃大亏了。
所以2010年考研的要看机械原理的基本概念和问答。
二、简答题（答准不容易）1.什么是虚约束，复合铰链，局部自由度？2.什么是平均角速度？速度不均匀系数？（速度波动调节那一章的）3、一个变速箱传动装置，让你把带传动，斜齿轮，直齿轮排序。
就是哪个应该接到高速级，哪个应该接到低速级？并说明理由。
4. 记不清了。
机械设计的问答题比较基础，我背了100多道，几乎一道没考，真倒霉！三、分析计算题（拿高分的关键！）1.连杆机构急回运动的题目（好像是齿轮插刀的运动机构，给你极位夹角，分别是30度和60度，让你求形成速比系数，还要画图，机械原理试题精选与答题技巧历年真题上有，好像是2005年的真题，我记不清了）2.凸轮作图。
（09年考察的是平底直动从动件盘型凸轮！让你画出基圆、压力角，求推程运动角，回程运动角，最后让你写出运动方程。
一般人对此没怎么准备，我复习的时候也没怎么重视，考试的时候浪费了很多时间，08年考得是摆动从动件凸轮，2010再考的可能性比较低。
）3.求混合轮系传动比。
（每年必考，具体的我记不清了，很基础，但09年没出求齿轮参数的题目，以前是必考的）4.判断蜗轮蜗杆旋向和轴向力方向。
让你画图说明。
5.螺栓组连接设计。
跟2005年的真题重复！6.求等效质量和转动惯量（速度波动调节知识点，给你一个轮系，有个轮子本身也在绕定轴转动，它质量也要算在内！机械原理习题里有这种题型）四、结构设计题（历年得分率都不高）09年的结构设计题不是很常规，这些题目我记得很清楚，肯定没错！让我气愤的是：09根本没有考轴系部件，所以2010年考研要重视轴系部件，很有可能再次考到。
哈尔滨工业大学机械考研真题(13-22年)
4.如下图所示直齿圆柱齿轮齿根弯曲应力计算力学模型，试推导齿根弯曲疲劳强度校核计算公式并说明公式中主要系数的物理意义。
5.简述齿轮传动强度计算中齿宽系数对齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度的影响及如何选择齿宽系数。
五、（14 分）如图所示的凸轮机构，其凸轮廓线的AB 段是以 C 为圆心的一段圆弧，凸轮以角速度ω匀速回转。
1.写出基圆半径的表达式，并画出基圆。
2.在图中标出图示位置的凸轮转角δ、推杆的位移s、机构的压力角α3.求图示位置时推杆的速度。
六、（10 分）一堆标准渐开线直齿圆柱齿轮，正确安装后中心距为144mm，其齿数为Z = 24, Z= 120 ，分度圆压力角α= 20 , h* = 1, c* = 0.25 ，试求：1 2 a1.齿轮2 的模数m2 及其在分度圆上的齿厚S22.求齿轮1 的齿顶圆处压力角αa13.如已求得他们的实际啮合线长度B1B2=10.3mm，试计算齿轮的重合度。
4.说明该齿轮能否实现连续传动。
七、（14 分）如图 1 所示，各轮均为标准齿轮，已知各齿轮齿数Z1 = 18, Z1' = 80, Z2 = 20,Z3 = 36, Z3'= 24, Z4= 70, Z4'= 80, Z5= 50, Z6= 2, Z7= 58 。
试求：1.传动比i172.已知轮1 的转向如图所示，请标出轮7 的转向。
2八、（12 分）如图所示牛头刨床中，齿轮 1 安装在电机轴上，其平均转速为n 1 = 1450r / min ， 各轮的齿数为： Z 1 = 20, Z 2 = 58, Z 2 ' = 25, Z 3 = 100 。
刨床一个工作循环（AB 转一周）有工作行程和空回行程，并认为工作行程期间曲柄 AB 以其最小角速度匀速转动，空回行程期间曲柄 AB 以最大角速度匀速转动。
工作行程消耗的功率为 P 1=3.677KW ，空回行程消耗的功率为 P 2=0.3677KW ，空回行程对应的曲柄 AB 转角为θ = 120 。
哈尔滨工业大学考研资料 机械设计精品课程样卷答案
济南大学试卷科目机械设计班级（01）姓名学号得分：-------------------------注：试卷无答题空间，请考生将答案写在答题纸上-----------------------------------一、单项选择题（共10分，每小题2分）1、当两个被联接件都不太厚时，宜采用②。
①双头螺柱联接②螺栓联接③螺钉联接④紧定螺钉联接2、一个普通平键联接如不能满足强度条件要求时，可在轴上安装一对平键，使他们沿圆周相隔④。
①900 ②1200 ③1500④18003、③不能列入过盈联接的优点。
①结构简单②工作可靠③装配很方便④能传递很大的转矩和轴向力4、对于要求有综合位移，外廓尺寸紧凑，传递转矩较大，起动频繁，经常正反转的重型机械常用①联轴器。
①齿式②刚性凸缘③轮胎④滑块5、轴承合金是用来制造②。
①单层轴瓦②双层或多层轴瓦③含油轴承轴瓦④非金属轴瓦二、填空题（共10分，每小题2分）1、在轴的结构设计时，轴的最小直径是按扭矩初步估算的。
2、链传动人工润滑时，润滑油应加在链条松边内、外链板间隙中。
3、当两轴线空间交错时，可采用蜗杆传动。
4、灰铸铁齿轮常用于工作平稳、速度较低、功率不大的场合。
5、V带传动中，若小带轮为主动轮，则带的最大应力发生在带的紧边开始绕上小带轮处。
三、改错题（共10分，每小题2分）1、心轴是既承受弯矩又承受扭矩的轴。
转轴是既承受弯矩又承受扭矩的轴。
2、选择滑动轴承的润滑油时，转速高、压力大和温度高适应选择粘度高的润滑油。
转速低、压力大和温度高适应选择粘度高的润滑油3、斜齿圆柱齿轮进行齿根弯曲疲劳强度计算时，齿形系数Y Fa应按齿轮的齿数和模数两参数查表计算。
齿形系数Y Fa应按齿轮的齿数和螺旋角两参数4、采用变位蜗杆传动时，通常要对蜗杆和蜗轮同时变位。
只对蜗轮变位5、普通平键的截面尺寸应按轴的直径和轮榖长度由标准中选定。
按轴的直径由标准中选定四、计算题（共40分，每小题10分）1、某合金钢制成的零件，其材料性能为：σS=800MPa，σ-1=450MPa，σψ=0.3。
哈工大考研机械设计基础辅导
8）螺纹参数的定义，如公称直径、螺旋升角， 自锁条件，效率公式及计算。 9）紧螺纹连接的受力状态，危险截面的载荷， 应力及强度条件，计算特点。 10）螺纹牙型受力不均的原因，改善螺纹牙 型受力的常用措施。 11）螺纹连接种类、适用场合及其选用。 12）螺旋传动的主要失效形式。 13）螺栓连接的预紧作用是什么，防松的目 的是什么？常用的防松方法和控制预紧力 的办法有几种.
采用销结构
C 与其他零件连接
联轴器连接 型钢连接 用斜垫片 有标准
轴承端盖连接
强度公式要熟记 画图 （1）普通平键连接结构 改错 附带强度计算 绘制出利用A型普通平键实现轴毂连接的径向和 轴向结构图，并说明其工作原理和结构特点。8f
2 轴毂连接
圆头平键A型 方头平键C
单圆头平键B
楔键连接 上下面工作，对中性差 可传递单向轴向力 用于不要对中，低速， 平稳载荷
例8 如图a)、b)所示，分别为锥齿圆柱齿轮的 悬臂布置和对称布置的支承形式。图1)、2) 分别为一对圆锥滚子轴承背对背、面对面 安装支承形式。
（1）在锥齿轮不同布置形式下，请合理选 择一对圆锥滚子轴承的支承形式。 （2）根据合理的选择结果，计算图a）所示 情况下，轴承的轴向力Fa1、Fa2。已知： 轴承径向载荷Fr1、Fr2、齿轮的轴向力A方 向如图所示，大小分别为：Fr1=4000N、 Fr2=2000N，A=2000N。轴承内部轴向力 S=0.4Fr。 （3）若该对轴承的寿命为4000小时，现将 当量动载荷加大一倍，将转速减小一半， 试计算确定该对轴承能否满足载荷及转速 改变后寿命至少2000小时的工作要求？
止口垫片，轴瓦，油孔，螺栓连接，固定螺孔
（04年） 如图所示为剖分 式滑动轴承的局部结构图， 请指出图中结构错误并加以 改正。（3分） 止口问题：安装定位，工作不错动，磨损可 补偿间隙；润滑问题；固定问题；连接问题 2）了解推力轴承结构
哈工大机械设计基础试题与答案(doc 9页)(正式版)
1分，共30分）1. 机构具有确定运动的条件是机构的自由度大于零且机构的原动件数等于机构的自由度。
η=η1η2η3。
7．在矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹和三角形螺纹四种螺纹中，传动效率最高的是矩形螺纹；双向自锁性最好的是三角形螺纹；只能用于单向传动的是锯齿形螺纹。
8. 普通平键的工作面是两侧面；楔键的工作面为键的__上下_____面，平键的剖面尺寸b×h按轴径d 来查取。
9. 代号为72308的滚动轴承，其类型名称为角接触球轴承，内径为40 mm，2 为宽度系列代号， 3 为直径系列代号。
10. 圆柱螺旋压缩弹簧在工作时最大应力发生在弹簧丝内侧。
(每题4分,共20分)答：速度瞬心定义为：互相作平面相对运动的两构件上在任一瞬时其相对速度为零的重合点。
或说是作平面相对运动的两构件上在任一瞬时其速度相等的重合点（即等速重合点）。
三心定理：作平面运动的三个构件共有三个瞬心，他们位于同一直线上。
2．带传动中的弹性滑动与打滑有什么区别？答：弹性滑动和打滑是两个截然不同的概念。
但是在冲击、振动和变载荷作用下，或当温度变化很大时，螺纹副间的摩擦力可能减小或瞬间消失，这种现象多次重复就会使连接松脱，影响连接的正常工作，甚至会发生严重事故。
因此，设计时必须采取防松。
摩擦防松，机械防松，破坏螺纹副关系。
5. 简述动压油膜形成的必要条件。
答：1．相对运动表面间必须形成收敛形间隙；2. 要有一定的相对运动速度，并使润滑油从大口流入，从小口流出。
3. 间隙间要充满具有一定粘度的润滑油。
三、分析计算题（共38分）1．（7分）计算图中所示机构的自由度数。
若该机构存在局部自由度、复合铰链、虚约束等请在图中指明。
（3）该机构的最小传动角如图所示。
(3分)3.(7分) 为蜗轮；其中主动齿轮1答以下问题：（1）判断齿轮2（2）画出蜗杆3（3）画出蜗杆3解：（1）齿轮2为左旋 复合铰链(1分)C（2）蜗杆3在节点处的三个分力方向如图所示；（每问1分）； （3）蜗杆3和蜗轮4的转动方向如图所示。
哈尔滨工业大学839机械设计基础1999和2000、03-15年(09和10、12、14和15年回忆版)考研专业课历年真题汇编
【真题】2015哈工大机械设计基础839
1—8 12 13 都是选择
1：轴的所受应力
3：带的拉力
4：:20Cr硬齿面的淬火处理
6：键的b*h的选择方式
9：减小应力幅措施
10：带传动功率选择
11：第三强度下转轴受的应力
12：凸缘联轴器螺栓受力）
简答：
1：打滑及原因
2：齿轮齿间载荷分配不均匀系数产生的原因
3：判断变速箱设计是否合理
4：轴承不能达到极限转速的应对措施
大题：
1：自由度
2：凸轮传动
3：曲柄摇杆：ab：100 bc：450 K=1 一个极限位置的压力角为60度，求ad bc和最小压力角
5：齿轮重合度
6：轮系：
7：一对齿轮传动，2号齿轮是内齿轮，里面一个凸轮上面还有一个从动件，1齿轮受力矩M，从动件受压力Q以2轴为等效构件求等效惯量和力矩。
8用一根轴拉着一个物体问了两个小问题:一个是轴承用什么固定形式（1800mm）一个是受什么应力。
最后校核螺栓强度
9：滚动轴承，一端固定，一端不固定和两端都固定两种情况下轴承寿命。