机械设计基础考研试卷

2017年硕士研究生招生考试试题

考试科目: 机械设计基础满分：150分考试时间：180分钟

一、填空题（每空1分，共20分）

1.闭式齿轮传动，对于齿面硬度HBS>350的①齿面，主要失效形式首先是②，其次

是③。

2. 在滚子从动件盘形凸轮机构中，若实际轮廓线变尖且压力角超过许用值，应采取的措施是

①基圆半径。

3. 两构件通过①或②接触组成的运动副称为高副。

4. 在凸轮机构中，常见的从动件运动规律为匀速运动时，将出现①冲击；为简谐运动时，

将出现②冲击。

5. V带传动的主要失效形式是①和带的②。

6. 工作时只受①不承受②的轴称为心轴。

7、通常机器运转有三个阶段，它们是①阶段、②阶段、③阶段。

8．带传动中紧边拉力为F1，松边拉力为F2，则其传递的有效圆周力为①。

9．铰链四杆机构中，当最短杆与最长杆长度之和①其它两杆长度之和时，则一定是双摇杆机构。

10．滚动轴承中，代号为6115的轴承，其宽度系列代号是①，内径为② mm。11．选用滑动轴承的润滑油时，转速越高，选用的油粘度越①。

二、单项选择题（每题2分，共20分）

1．在设计直动滚子从动件盘形凸轮机构时，若发生运动失真现象，可以（）。

A．增大滚子半径B．减小基圆半径

C．增大基圆半径D．增加从动件长度

2．设计凸轮机构，当凸轮角速度和从动件运动规律已知时，则（）。

A．基圆半径越大，压力角越大B．基圆半径越小，压力角越大

C．滚子半径越小，压力角越小D．滚子半径越大，压力角越小

3．在常用的螺纹联接中，自锁性能最好的螺纹是（ ）。

A ．三角形螺纹

B ．梯形螺纹

C ．锯齿形螺纹

D ．矩形螺纹

4．计算紧螺栓联接的拉伸强度时，考虑到拉伸和扭转的复合作用，应将拉伸应力扩大的倍数是（ ）。

A ．1.1

B ．1.3

C ．1.5

D ．1.7

5．轴环的用途是（ ）。

A ．作轴加工的定位面

B ．提高轴的强度

C ．使轴上零件获得轴向定位

D ．提高轴的刚度 6．滚动轴承基本额定动载荷所对应的基本额定寿命是（ ）。

A ．106转

B ．5×106

转 C ．107转 D ．25×107转 7在下列联轴器中，常见的固定式刚性联轴器是（ ）。

A ．齿式联轴器

B ．弹性套柱销联轴器

C ．弹性柱销联轴器

D ．凸缘联轴器 8．在计算轴的当量弯矩M e =22)(T M α+公式中，α是为了考虑扭矩T 与弯矩M 产生的应力（ ）。

A ．方向不同

B ．类型不同

C ．位置不同

D ．循环特征不同 9．在不完全液体润滑径向滑动轴承的设计中，限制pv 值的主要目的是防止轴承（ ）

A ．过度磨损

B. 塑性变形 C ．温升过高 D. 疲劳破坏

10．与齿轮传动相比，链传动的优点是（ ）。

A ．工作时平稳、无噪声

B. 传动效率高 C ．承载能力大

D. 能传递的中心距大

三、判断题(每题2分，共10分)

1．通过离合器联接的两轴可在工作中随时分离。

2．设计圆柱螺旋弹簧时，其弹簧直径d 按刚度条件确定。

3．齿轮模数对齿形系数Y F 没有影响。

4．导向平键连接的主要失效形式是工作面的磨损。

5．动平衡转子不一定是静平衡的。

四、简答题（每题8分，共32分）

1. V 带传动过程中，带受到的应力有哪些？写出最大应力表达式并指出最大应力的位置。

2.简要说明链传动的主要失效形式。

3.简述闭式齿轮传动的设计准则。

4.螺纹联接防松的实质是什么？按工作原理分，防松的方法有哪几类？

五、设计与分析题（每题10分，共20分）

1．试设计一曲柄摇杆机构。设摇杆两极限位置分别为︒=︒=90,15021φφ；mm l mm l AD CD 50,40==。用图解法求 l AB 、 l BC 及行程速比系数K 。(注：作图并写出作图步骤）

2．已知在某二级斜齿圆柱齿轮传动中，1轮为驱动轮，3轮的螺旋线方向和转动方向如图所示。为了使Ⅱ轴轴承上所承受的轴向力抵消一部分，试指出2轮的螺旋线方向，并将各轮的轴向力F a1、F a2、F a3、F a4方向和轮1、2、4的螺旋线方向标在图中。

六、计算题（共48分）

1．计算如图所示机构的自由度，若含有复合铰链、局部自由度和虚约束，请明确指出。

（10分）

2．在图示传动装置中，已知各轮齿数为：z1=20, z2=40, z3=20, z4=30, z5=80，运动从Ⅰ轴输入，Ⅱ轴输出，nⅠ=1000r/min,转动方向如图所示。试求输出轴Ⅱ的转速nⅡ及转动方向。（10分）

3.如图所示为一对正装 30210 圆锥滚子轴承支撑，轴向外载荷F A=610N，两轴承的径向载荷F r1= 3000N，F r2= 1600N，试分别求两轴承的轴向力F a1、F a2。（轴承派生轴向力F'= 0.28F r）（10分）

4．一对标准直齿圆柱齿轮标准安装，已知：齿轮1和2的齿数分别为18为36，安装中心距为108mm。求：1）齿轮的模数；两齿轮分度圆直径d1，d2； 2）啮合角α'，两齿轮节圆直径d'1，

d'2； 3）若将这对齿轮装在中心距为110mm的轴上，问这时传动比

12?

i 啮合角α'=?错误!未找到引用源。（18分）