兰州交通大学机械设计考研问答题真题及答案解析
兰州交通大学机械设计考研问答题真题及(附答案)解析
1 螺纹联接1列出四种常用标准螺纹联接件。
连接螺纹能满足自锁条件，为什么在设计螺纹联接时必须考虑放松问题？螺纹联接防松的根本问题是？常用的防松方法分哪几种？每类中有哪些具体结构？预紧螺栓承受轴向载荷作用时，螺栓上的总载荷为什么不等于轴向载荷和预紧力之和？常用螺纹联接的类型有哪些？螺栓数目为什么尽量取偶数？螺栓组设计中为什么会出现偏心载荷，防止偏载的措施有哪些？受横向载荷的螺栓组联接采用什么方式减小螺栓的预紧力及其机构？3提高螺栓强度的方法有哪些？普通螺栓联接和铰制孔用螺栓联接的结构有什么区别？画出受横向载荷时普通螺栓和铰制孔用螺栓的结构。
分析其工况、主要失效形式及其强度计算准如何得出？当气缸内的最高压力提高时，它的最大应力、最小应力将如何变化？2 键联接1键的作用？键联接分类有哪些？无键联接的类型有哪些？-120°；采用两个半圆键时，却布置在轴上的同一条母线上；采用切向键时布置在周向相距120°-130°。
3带传动d、最大传动比i、带的根数z、中心距a、小带轮包1分析带传动中小带轮的最小直径d1min在何处？V带轮的典型结构有几种？的计算公式。
方？带传动和齿轮传动在一起做减速运动时，哪种传动在高速级，为什么？4 链传动一现象并说明如何纠正？5带传动、链传动、齿轮传动如何布置时最为合理？5 齿轮传动1齿轮传动的失效形式有哪些？硬齿轮和软齿轮划分的依据是什么？闭式齿轮传动和开式齿轮传动的设计准则有何不同？写出具体牌号。
硬齿轮和软齿轮分别用于什么场合？Z选择的合理范围，齿数的选择对传动的影响有哪5说明闭式齿轮传动和开式齿轮传动齿数1线、节圆、啮合角。
调整级还是低速级？为什么？若为直齿锥齿轮和圆柱齿轮组成的二级传动，锥齿轮应该放在调整级还是低速级？为什么？疲劳折断？6 蜗轮蜗杆传动1蜗轮蜗杆材料应满足何种要求？采用什么材料制造？写出具体材料的牌号，并确定其传动适用于何种场合。
机械学院考研试题及答案
机械学院考研试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 在机械设计中，以下哪个因素不是影响疲劳强度的主要因素？A. 材料的力学性能B. 零件的表面粗糙度C. 零件的尺寸大小D. 零件的工作温度答案：C2. 机械加工中，车削加工通常用于加工哪种类型的零件？A. 轴类零件B. 齿轮C. 箱体D. 薄片答案：A3. 下列哪种材料不属于金属材料？A. 钢B. 铝C. 塑料D. 铜答案：C4. 在热力学中，下列哪个过程是可逆过程？A. 气体的自由膨胀B. 气体的压缩C. 气体的等温膨胀D. 气体的等熵膨胀答案：D5. 以下哪个不是机械振动的分类？A. 自由振动B. 受迫振动C. 阻尼振动D. 无阻尼振动答案：D6. 在液压系统中，下列哪个元件负责将机械能转换为液压能？A. 液压泵B. 液压缸C. 液压马达D. 液压控制阀答案：A7. 以下哪种轴承属于滑动轴承？A. 深沟球轴承B. 推力球轴承C. 自润滑轴承D. 角接触轴承答案：C8. 在机械原理中，凸轮机构中从动件的位移规律通常由凸轮的哪个部分决定？A. 凸轮的轮廓曲线B. 凸轮的材质C. 凸轮的转速D. 凸轮的直径答案：A9. 金属材料的热处理过程中，淬火后通常需要进行哪项操作？A. 正火B. 回火C. 退火D. 正火加回火答案：B10. 在机械制造中，以下哪个设备用于测量零件的几何尺寸？A. 卡尺B. 测力计C. 温度计D. 转速表答案：A二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述机械加工中的“三要素”是什么，并解释它们各自的作用。
答案：机械加工中的“三要素”指的是切削用量、刀具材料和切削液。
切削用量包括切削速度、进给量和背吃刀量，它们直接影响加工效率和加工质量。
刀具材料的选择会影响刀具的耐用度和加工性能。
切削液则用于冷却、润滑和排屑，可以提高加工效率和延长刀具寿命。
2. 描述一下什么是机械系统的自由度，并给出计算自由度的公式。
答案：机械系统的自由度是指系统在空间中独立运动的方向数。
考研机械设计试题库及答案
考研机械设计试题库及答案# 考研机械设计试题库及答案## 一、选择题1. 在机械设计中，以下哪个因素不是影响材料疲劳寿命的主要因素？A. 材料的强度B. 材料的韧性C. 应力集中D. 工作温度答案：D2. 机械设计中，设计一个齿轮传动系统时，需要考虑以下哪个因素？A. 齿轮材料B. 齿轮的模数C. 齿轮的齿数D. 所有以上因素答案：D## 二、简答题1. 简述机械设计中应力集中的概念及其对结构设计的影响。
应力集中是指在结构的局部区域，由于几何形状、材料不连续性或其他因素，使得应力值远大于平均应力的现象。
应力集中会导致材料的局部应力超过其屈服强度或疲劳强度，从而引发材料的早期失效。
在机械设计中，应通过优化结构设计，如避免尖锐的转角和突变的截面，使用圆滑过渡等措施，来降低应力集中，提高结构的承载能力和耐久性。
2. 描述机械设计中轴承的选择原则。
轴承的选择应基于以下原则：- 承载能力：选择能够承受预期载荷的轴承类型。
- 转速：根据设计要求的转速选择合适的轴承，以确保其在高速或低速下都能正常工作。
- 摩擦和磨损：选择低摩擦系数和高耐磨性的轴承材料。
- 维护：选择易于维护和更换的轴承类型。
- 环境因素：考虑轴承将工作在何种环境条件下，如温度、湿度、腐蚀性等。
## 三、计算题1. 已知一个轴的直径为50mm，材料为45号钢，其许用应力为120MPa。
若该轴在最大载荷下受到的扭矩为1000Nm，计算该轴的安全性。
首先，计算轴的极惯性矩（J）：\[ J = \frac{\pi d^4}{64} \]其中 \( d \) 是轴的直径。
然后，计算轴的最大剪应力（τ）：\[ \tau = \frac{T \cdot d}{2 \cdot J} \]其中 \( T \) 是扭矩。
将数值代入计算，得到：\[ J = \frac{\pi \cdot (50 \times 10^{-3})^4}{64} \]\[ \tau = \frac{1000 \cdot 50 \times 10^{-3}}{2 \cdot J} \] 计算结果后，将 \( \tau \) 与许用应力比较，判断轴的安全性。
机械设计考试试题和答案解析汇总__[(完整版)]
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.WORD.格式.考试科目： 机 械 设 计 考试时间： 120分钟 试卷总分 100分题号 一 二 三 四 五总分 得分评卷教师一、简答题 （本大题共4小题，总计26分）1、 齿轮强度计算中，有哪两种强度计算理论？分别针对哪些失效？若齿轮传动为闭式软齿面传动，其设计准则是什么？ （6分）齿面的接触疲劳强度和齿根的弯曲疲劳强度的计算，齿面的接触疲劳强度针对于齿面的疲劳点蚀失效和齿根的弯曲疲劳强度针对于齿根的疲劳折断。
齿轮传动为闭式软齿面传动，其设计准则是按齿面的接触疲劳强度设计，校核齿根的弯曲疲劳强度。
2、连接螺纹能满足自锁条件，为什么还要考虑防松？根据防松原理，防松分哪几类？（8分）因为在冲击、振动、变载以及温度变化大时，螺纹副间和支承面间的摩擦力可能在瞬间减小或消失，不再满足自锁条件。
这种情况多次重复，就会使联接松动，导致机器不能正常工作或发生严重事故。
因此，在设计螺纹联接时，必须考虑防松。
根据防松原理，防松类型分为摩擦防松，机械防松，破坏螺纹副关系防松。
3、联轴器和离合器的功用是什么？二者的区别是什么？（6分）联轴器和离合器的功用是联接两轴使之一同回转并传递转矩。
二者区别是：用联轴器联接的两轴在工作中不能分离，只有在停机后拆卸零件才能分离两轴，而用离合器可以在机器运转过程中随时分离或接合两轴。
4、链传动产生动载荷的原因是什么？为减小动载荷应如何选取小链轮的齿数和链条节距？（6分）小链轮的齿数不宜过小和链条节距不宜过大。
二、选择题 （在每题若干个选项中选出正确的选项填在横线上。
本大题共12小题，总计24分） 1、当两个被联接件之一太厚，不易制成通孔且需要经常拆卸时，往往采用 B 。
A ．螺栓联接 B ．双头螺柱联接 C ．螺钉联接2、滚动轴承中，为防止轴承发生疲劳点蚀，应进行 A 。
A. 疲劳寿命计算 B. 静强度计算 C. 极限转速验算得分得分3、阿基米德蜗杆的 A 参数为标准值。
A. 轴面 B. 端面 C. 法面4、一对相啮合的圆柱齿轮的Z 1＜Z 2 ， b 1>b 2,其齿面接触应力的大小为 A 。
机械设计考研试题与答案
1、链传动作用在轴和轴承上的载荷比带传动要小，这主要是因为（ C ）。
A 、链传动只用来传递较小功率 B 、链速较高，在传递相同功率时圆周力小 AC 、链传动是啮合传动，无需大的张紧力D 、链的质量大，离心力大 2、直齿圆柱齿轮传动，当齿轮直径不变，而减小模数增加齿数时，则（ C ）。
A 、提高了轮齿的弯曲强度 B 、提高了齿面的接触强度 C 、降低了轮齿的弯曲强度 D 、降低了齿面的接触强度 3、受中等冲击载荷、支承刚度较差、速度较高的两轴之间宜选用（ A ）。
A ．弹性柱销联轴器B ．凸缘联轴器C. 十字滑块联轴器 D ．万向联轴器 4、带传动工作时，设小带轮为主动轮，则带的最大应力发生在带（ C ）。
A ．进入大带轮处 B ．离开大带轮处 C. 进入小带轮处 D ．离开小带轮处 5、有一减速器传动装置由带传动、链传动和齿轮传动组成，其安排顺序以方案 （ A ）为好。
A ．带传动 齿轮传动 链传动 B ．链传动 齿轮传动 带传动 C ．带传动 链传动 齿轮传动 D ．链传动 带传动 齿轮传动 6．螺纹联接防松的根本问题在于（ C ）。
A 、增加螺纹联接的轴向力B 、增加螺纹联接的横向力C 、防止螺纹副的相对转动D 、增加螺纹联接的刚度 7．为联接承受横向工作载荷的两块薄钢板，一般采用的螺纹联接类型应是（ A ）。
A ．螺栓联接B. 双头螺柱联接 C ．螺钉联接 D. 紧定螺钉联接 8．齿面硬度HB ≤350HBS 的闭式钢制齿轮传动中，主要失效形式为（ B ）。
A ．齿面磨损B ．齿面点蚀C ．齿面胶合 D. 轮齿折断 9.不完全液体润滑滑动轴承，验算][pv pv 是为了防止轴承（ B ）。
A. 过度磨损B. 过热产生胶合C. 产生塑性变形D. 发生疲劳点蚀10、对于温度变化不大的短轴，考虑结构简单，轴承部件的轴向固定方式宜采用（ A ）。
A ．两端固定B ．两端游动C ．一端固定一端游动D ．A ，B ，C 均可以 11、在蜗杆传动设计中，除规定模数标准化外，还规定蜗杆直径d 1取标准，其目的是（ B ）。
兰州交通大学05-08年机械设计考研真题
m 2
m 2
C、
m（z1 z 2 2 x 2） m（q z 2 2 x 2） D、 2cos 2cos
32、含油轴承是采用（ ）制成的。 A、塑料 B 、铅青铜 C、硬橡胶 D、粉末冶金 33、在非液体滑动摩擦轴承设计中，限制 pv 值的目的是防止轴承出现（ ） A、过度磨损 B 、塑性变形 C、胶合 D、过大的摩擦阻力矩 34、滚动轴承的内径代号为 03，表明轴承内径尺寸为（ ） A、3mm B 、15mm C、17mm D、30mm 35、下列滚动轴承中， （ ）为角接触球轴承。 A、N208 B 、51208 C、6208 D、7208AC 36、下列滚动轴承中，极限转速最低的是（ ） 。 A、N208 B 、51208 C、6208 D、7208AC 37、滚动轴承内圈与轴颈的配合以及外圈与机座孔的配合（ ） A、均采用基轴制 B 、前者采用基轴制，后者采用基孔制 C、均采用基孔制 D、前者采用基孔制，后者采用基轴制 38、当轴的尺寸不变时，将轴的材料有碳钢变为合金钢不会（ ） A、提高轴的强度 B 、提高轴的刚度 C、提高轴颈的耐磨性 D、改变轴对应力集中的敏感性 39、在轴的初步计算中，轴的直径是按（ ）估计的。 A、抗弯强度 B 、抗扭强度 C、复合强度 D、轴上零件的孔径 40、在下列联轴器中，不属于挠性联轴器的是（ ） A、滑块联轴器 B 、万向联轴器 C、齿式联轴器 D、凸缘联轴器 二、填空 1、 在受横向载荷的普通螺栓组连接中， 为减小螺栓尺寸， 可在连接件中间加 、 、 、 等。 2、 带传动的失效形式是 和 ， 带所受的应力包含 、 和 三部分 ， 其最大应力发生在 处。带轮的常用材料为 。 3、链传动的运动不均匀性起因于链传动的 效应，为张紧链条，应将张紧轮布置于 侧靠近 处。 4、齿轮设计计算中的载荷系数应为 、 、 、 四个系数的乘积。 5、根据直径尺寸大小的不同齿轮结构可设计为 、 、 、 、 、 等形式。 6、闭式蜗杆传动的功率损耗分为 、 和 三部分，因蜗杆传动的效率较低，故一般对 其进行 计算。 7、常用的向心轴承主要有 、 、 、 、 五类。 8、轴承材料是指 和 的材料，轴承合金通称 或 ，因其 ，故只能
机械设计考研试题及答案
机械设计考研试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 在机械设计中，通常所说的“强度”是指零件的：A. 硬度B. 刚度C. 耐久性D. 抗断裂能力答案：D2. 下列哪项不是滚动轴承的特点？A. 摩擦系数小B. 起动阻力大C. 磨损小D. 效率高答案：B3. 机械传动系统中，传动比是指：A. 转速之比B. 扭矩之比C. 功率之比D. 位移之比答案：A4. 材料的屈服强度是指：A. 材料开始发生塑性变形的应力B. 材料发生断裂的应力C. 材料弹性极限D. 材料硬化开始的应力答案：A5. 在齿轮传动中，齿形系数是用来描述：A. 齿轮的几何形状B. 齿轮的承载能力C. 齿轮的传动效率D. 齿轮的安装精度答案：A二、简答题（每题5分，共20分）1. 简述机械设计中静力学平衡条件的应用。
答案：在机械设计中，静力学平衡条件主要用于分析和计算结构在静止状态下的受力情况，确保结构的稳定性和安全性。
通过平衡条件，可以确定作用在机械零件上的力和力矩，从而设计出能够承受预期负载的机械系统。
2. 说明滑动轴承的工作原理及其优缺点。
答案：滑动轴承的工作原理是通过轴承与轴之间的直接接触来支撑轴的旋转。
优点包括结构简单、维护方便、成本较低；缺点则是在高速或重载下容易发热，需要良好的润滑，且寿命相对较短。
3. 何为接触应力？它在机械设计中有何重要性？答案：接触应力是指两个接触表面之间的压力。
在机械设计中，接触应力的计算对于评估零件的承载能力和预测疲劳寿命至关重要，尤其是在轴承、齿轮等承受循环载荷的零件设计中。
4. 描述齿轮传动的效率损失原因。
答案：齿轮传动的效率损失主要原因包括啮合过程中的滑动摩擦、齿轮材料的弹性变形、轴承和润滑系统的能量消耗等。
这些因素都会导致能量的损失，从而降低传动效率。
三、计算题（每题10分，共20分）1. 某机械系统中，一个齿轮的分度圆直径为200mm，齿数为50，求该齿轮的模数。
答案：模数 m = 分度圆直径 d / 齿数 zm = 200mm / 50 = 4mm2. 一个受拉杆的横截面积为500mm²，材料的屈服强度为300MPa，求该杆能承受的最大拉力。
机械考研复试题目及答案
机械考研复试题目及答案一、简答题1. 简述机械设计中强度和刚度的概念及其相互关系。
答案：强度是指材料在外力作用下抵抗破坏的能力，而刚度是指材料抵抗变形的能力。
在机械设计中，强度和刚度是两个重要的性能指标。
强度高的零件在受到外力时不容易破坏，而刚度高的零件在受到外力时变形较小。
两者之间存在一定的关系，通常刚度越高的材料，其强度也相对较高，但并非绝对。
2. 描述齿轮传动中齿面接触疲劳强度的计算方法。
答案：齿轮传动中齿面接触疲劳强度的计算通常采用Lewis公式，该公式考虑了齿轮的齿面硬度、齿面粗糙度、齿轮材料、载荷以及润滑条件等因素。
计算时，需要先确定齿轮的接触应力，然后根据材料的疲劳极限和应力集中系数，计算出齿面接触疲劳强度。
二、计算题1. 已知一圆柱形轴，直径为50mm，材料为45钢，工作条件为中等冲击，试计算其许用弯曲应力。
答案：首先，根据材料的屈服极限和安全系数确定许用弯曲应力。
45钢的屈服极限约为355MPa，考虑到中等冲击的工作条件，安全系数取2.5。
因此，许用弯曲应力为355MPa / 2.5 = 142MPa。
2. 某四杆机构中，已知曲柄长度为100mm，连杆长度为200mm，求该机构的极位位置。
答案：极位位置是指四杆机构中，连杆长度达到最大或最小值时，机构所处的位置。
在本题中，当曲柄和连杆垂直时，连杆长度达到最大值，此时机构处于极位位置。
通过几何关系，可以计算出极位位置时，连杆与水平方向的夹角。
三、论述题1. 论述在机械设计中如何考虑材料的疲劳特性。
答案：在机械设计中考虑材料的疲劳特性，首先要了解材料的疲劳极限，这是材料在循环载荷作用下能够承受的最大应力。
其次，要分析零件的工作条件，包括载荷的大小、频率、循环次数以及工作温度等，因为这些因素都会影响材料的疲劳特性。
在设计时，要选择合适的材料和合理的结构，以确保零件在预期的使用寿命内不发生疲劳破坏。
此外，还可以通过提高零件的表面质量、使用合适的润滑剂和进行适当的热处理等方法来提高材料的疲劳强度。
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1 螺纹联接
1列出四种常用标准螺纹联接件。
连接螺纹能满足自锁条件，为什么在设计螺纹联接时必须考虑放松问题？螺纹联接防松的根本问题是？常用的防松方法分哪几种？每类中有哪些具体结构？预紧螺栓承受轴向载荷作用时，螺栓上的总载荷为什么不等于轴向载荷和预紧力之和？常用螺纹联接的类型有哪些？
螺栓数目为什么尽量取偶数？螺栓组设计中为什么会出现偏心载荷，防止偏载的措施有哪些？受横向载荷的螺栓组联接采用什么方式减小螺栓的预紧力及其机构？
3提高螺栓强度的方法有哪些？普通螺栓联接和铰制孔用螺栓联接的结构有什么区别？画出受横向载荷时普通螺栓和铰制孔用螺栓的结构。
分析其工况、主要失效形式及其强度计算准
如何得出？当气缸内的最高压力提高时，它的最大应力、最小应力将如何变化？
2 键联接
1键的作用？键联接分类有哪些？无键联接的类型有哪些？
-120
°；采用两个半圆键时，却布置在轴上的同一条母线上；采用切向键时布置在周向相距120°-130°。
3带传动
1分析带传动中小带轮的最小直径1min d d 、最大传动比i 、带的根数z 、中心距a 、小带轮包
在何处？V带轮的典型结构有几种？
的计算公式。
方？带传动和齿轮传动在一起做减速运动时，哪种传动在高速级，为什么？
4 链传动
一现象并说明如何纠正？
5 齿轮传动
1齿轮传动的失效形式有哪些？硬齿轮和软齿轮划分的依据是什么？闭式齿轮传动和开式齿轮传动的设计准则有何不同？
写出具体牌号。
硬齿轮和软齿轮分别用于什么场合？
Z选择的合理范围，齿数的选择对传动的影响有哪5说明闭式齿轮传动和开式齿轮传动齿数
1
线、节圆、啮合角。
11在二级圆柱齿轮减速器中，若一级为斜齿，另一级为直齿，试问斜齿圆柱齿轮是应该放在调整级还是低速级？为什么？若为直齿锥齿轮和圆柱齿轮组成的二级传动，锥齿轮应该放在调整级还是低速级？为什么？
6 蜗轮蜗杆传动
1蜗轮蜗杆材料应满足何种要求？采用什么材料制造？写出具体材料的牌号，并确定其传动适用于何种场合。
常用蜗轮的形式有哪些？普通圆柱蜗杆分为哪些？根据蜗杆形状不同，蜗杆传动分为哪些？
时采取何种措施？蜗杆传动润滑的目的？蜗杆传动的总效率可分为几部分？写出效率计算公
组合机构时对轴有何要求？
6如何恰当的选择蜗杆传动的传动比i 、蜗杆头数1z 蜗轮齿数2z
7 滑动轴承
1常用滑动轴承材料指什么？分为哪三类？滑动轴承的主要失效形式？对滑动轴承材料有何要求？滑动轴承设计时为什么要验算轴承平均压力P 和轴承的PV 值及滑动速度V?
8 滚动轴承
1选择滚动轴承类型时应该考虑的主要因素有哪些？滚动轴承为什么要润滑？常用的润滑方式有哪些？为何要密封，密封装置有哪些？
及轴上零件位置的如何调整？
9轴
1轴按承受载荷情况分类有哪些形式？按轴线形状可分为哪些？分别举例说明。
3提高轴的强度、刚度和疲劳强度的措施有哪些？。