机械设计硕士研究生入学考试试题.docx

考试科目：机械设计一、填空题(每空1分，共18分)1、影响机械零件疲劳强度的主要因素，除材料性能、应力循环特征r和应力循环次数N以外还有、和，2、普通平键的截面尺寸(b×h)是根据查标准确定的；键的长度L一般按选标准长度系列得到的。3、齿轮传动中的载荷系数K=KKKUKb,其中是K。是、KB是，4、轴的弯扭组合强度计算中，引入应力折算系数是O5、带传动不能保持准确的传动比是因为O6、链传动不能保持瞬时传动比恒定，是因为o7、自行车的前轮轴是L心轴，传动轴，转轴)，其所受载荷为o8、一对标准直齿圆柱齿轮传动，已知模数m=4mm,齿数Z=22,Z2=80,若已知(Gh)i=500Mpaf(OH)2=406MPa,(f)=450Mpaz(f)2=309Mpa,且小齿轮齿根弯曲应力。fi=84Mpa,齿面接触应力。Hl=55.2Mpa已知,YFalYSal=4.27,YFa2Ysa2=3.93,则大齿轮的。F2=Mpa,。H2=MPa该齿轮传动的承载能力的结论：因为>r所以轮的齿根弯曲强度高：因为>r所以轮的齿面接触强度高。二、选择题(每小IS2分，共20分)1 .滚子链传动中，链节数尽量避免采用奇数，这主要因为采用过渡链节后。A.制造困难B.要使用较长的销轴C.不便于安装D.链板要产生附加的弯曲应力2 .在设计V带传动中，小带轮包角应不小于120°,主要为了。A.减小弹性滑动B.减小离心拉应力C.减小弯曲应力D.增加摩擦力3 .非液体摩擦滑动轴承的设计依据是保证。A.轴瓦不压溃B.轴瓦不点蚀C.边界油膜不破裂D.形成动压油膜4 .计算蜗杆传动的传动比时,公式是错误的.A.W1%2B.1112C.d2d1D.Z2/Z15 .对普通螺栓联接受轴向工作载荷时，其螺栓所受的载荷为oA.拉力B.扭矩C.压力D.拉力和扭矩6 .在蜗杆传动中，将蜗杆分度圆山定为标准值是为了oA.使中心距也标准化B.为了防止蜗杆刚度过小C.为了提高加工效率D.为了减小蜗轮滚刀数目，便于滚刀标准化7带传动工作时，设小带轮主动，则带中最大应力应发生在带的紧边刚。A.进入大带轮B.离开大带轮C.进入小带轮D.离开小带轮8 .非液体摩擦滑动轴承设计中限制pv的主要目的是防止轴承oA.过度发热而胶合B.过度磨损C.产生塑性变形D.产生咬死第2页9 .在设计V带传动中，选取小带轮直径应满足dt2ddmin，是为了防止oA.带的弯曲应力过大B.小带轮上的包角过小C,带的离心力过大D.带的长度过长10 .在轴的初步计算中，轴的直径是按来初步确定。A.弯曲强度B.扭转强度C.疲劳强度D.弯扭合成强度三、问答题（共20分）1、试述链传动中大小链轮齿数及链节距是如何选取的？（8分）2、试述弹性流体动压润滑与流体动压润滑的联系与区别。（4分）3、请写出流体动力润滑的基本方程并说明形成流体动力润滑的必要条件。（8分）四、-钢制零件在对称循环弯曲应力。=500MPa下工作，工作循环次数m=5XlOS次后，把应力降低10%工作直至破坏，试按疲劳损伤累积假说估算零件的剩余寿命。（已知材料的对称循环弯曲疲劳极限。=400MPa,No=IO7次，m=9）（8分）五、如图所示，托架由四个较制孔用（受剪）螺栓联接，已知：F=I0000N,L=500mm,a=l50mm,b=lOOmm,试问：（1）哪个螺栓受载最大？最大载荷为多少？（2）螺栓联接可能的失效形式是什么？设计准则是什么？（14分）六、如图为蜗杆传动与圆锥齿轮传动的组合，己知输出轴上的锥齿轮z4的转向n4,若使中间轴II所受的轴向力抵消部分，（1）试在图中标出蜗杆、蜗轮旋向；各轮轴向力降、FeFU3、Ei方向。（2）若已知模数m=2.5mm,蜗杆直径系数q=18,头数ZI=1,蜗轮齿数Zz=62,=20,Tl=IOoOoNmm,传动效率n=0.8,试求计算蜗杆直径山，导程角Y,中心距a和传动比i;并分别计算分力%，%,Faz的大小。（24分）第3页七、某向心滑动轴承宽径比Bd=l,轴颈直径d=80mm,轴承的相对间隙巾=0.0015,在径向载荷F作用下和轴颈速度V的条件下，偏心率X=0.8,该轴承能形成流体动力润滑。若其它条件不变，速度V增加70%,试求提高速度后的最小油膜厚度Mim（10分）Bd=l时：X0.60.650.70.750.80.850.90.925Cp1.2531.5281.9292.4693.3724.8087.77211.38八、已知一斜齿轮轴用两个7207AC轴承支撑，斜齿轮上力的大小为Fre=I400N,Fte=3800N,Fae=100ON,齿轮分度圆直径d=60mm,两轴承跨距L=IoOmm,n=1450rmin,载荷系数fp=1.2,温度系数ft=1.0试求：1）求该对轴承的寿命Lh;2）在此寿命下轴承发生失效的概率为多少？该轴承代号的意义（24分）表：轴承参数类型eFa/FrWeFaFr>eC(KN)C0(kN)Fs(或Fd)XyXy29.019.20.68Fr7207AC0.68100.410.87FL6_Zln九、结构题（12分）指出图中所示蜗轮轴系中的六处结构错误（只要六处），说明错误的原因并指出如何改正。蜗轮用油润滑，轴承用脂润滑（不必在图上改正）机密启用前江苏大学2005年硕士研究生入学考试试题考试科目：机械设计考生注意：答案必须写在答题纸上，写在试题及草稿纸上无效。需用计算器一、填充题（每空1分，共16分）1、在设计和使用机器时，应力求缩短摩擦副磨损过程的期，延长期，推延剧烈磨损期的到来。2、双头螺柱联接和螺钉联接相比，它们的用途基本相同，但前者常用于一的场合。3、新国标规定，润滑油在S时的运动粘度的中心值作为润滑油的牌号。4、普通平键的截面尺寸（b×h）是根据查标准确定的；键的长度Li股按选标准长度系列得到的。5、带传动的主要失效形式是和6、齿轮传动中的载荷系数K=KKKaKb,其中是KV是、口是o7、自行车的后轮轴是L心轴，传动轴，转轴），其所受载荷为<»8、在润滑良好的闭式蜗杆传动中，其主要失效形式是蜗轮齿面产生、和磨损，很少发生轮齿弯曲折断。9、单向规律性不稳定变应力的疲劳强度计算是根据进行计算的。10、相同尺寸的球轴承与滚子轴承相比，前者承载能力较o二、选择题（每空2分，共30分）1、带传动正常工作时不能保证准确的传动比是由于OA.带容易变形和磨损B.带在带轮上出现打滑C.带传动工作时发生弹性滑动D.带的弹性变形不符合虎克定律2、普通平键接联采用两个键时，一般两键间的周向布置角度为A.90oB.120oC.135oD.180°3、圆柱齿轮传动中，在齿轮材料、齿宽和齿数相同的情况下，当增大模数，轮齿的弯曲强度将会。A.降低B.不变C.提高4、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O.过度磨损B.塑性变形C.疲劳破坏D.温升过高5、零件表面经淬火、喷丸、滚压处理后，其疲劳强度。A.增加B.下降C.不变6、对普通紧螺栓联接受轴向工作载荷时，其螺栓所受的载荷为cA.拉力B.扭矩C.压力D.拉力和扭矩7、计算蜗杆传动的传动比时,公式是错误的。.WW2B.n1n2C.d2dD.z2z8、滚子链传动中，链节数尽量避免采用奇数，这主要因为采用过渡链节后。A.制造困难B.要使用较长的销轴C.不便于安装D.链板要产生附加的弯曲应力9、在设计V带传动中，选取小带轮直径应满足d<n2（U”，是为了防止oA.带的弯曲应力过大B.小带轮上的包角过小C.带的离心力过大D.带的长度过长10、计算轴的当量弯矩时，若轴的弯曲应力按对称循环变化，而剪应力作脉动循环变，则应力折算系数取o（+1>口_、口0分别为静、对称循环和脉动循环应力状态时的许用弯曲应力）11、在基本额定动载荷C作用下，滚动轴承的基本额定寿命为10"转时，其可靠度为A.10%B.80%C.90%D.99%12、下列四种叙述中是正确的。A.变应力只能由变载荷产生B.静载荷不能产生变应力C.变应力是由静载荷产生D.变应力是由变载荷产生，也可能由静载荷产生。13、普通圆柱蜗杆传动的中间平面是指oA.通过蜗轮轴线并垂直于蜗杆轴线的平面B.垂直于蜗杆轴线并切于蜗轮分度圆的平面C.垂直于蜗轮轴线并切于蜗杆分度圆的平面D.通过蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴线的平面14、齿轮传动中，轮齿的齿面疲劳点蚀，通常首先发生在A.齿顶部分B.靠近节线的齿顶部分C.齿根部分D.靠近节线的齿根部分15、在蜗杆传动中，将蜗杆分度圆山定为标准值是为了。A.使中心距也标准化B.为了防止蜗杆刚度过小C.为了提高加工效率D.为了减小蜗轮滚刀数目，便于滚刀标准化三、简答题（共22分）1、试述带传动中的弹性滑动和打滑现象是如何发生的？它们对传动有何影响？（8分）2、平键联接的失效形式有哪些？其设计准则如何？（6分）3、请写出流体动力润滑的基本方程并说明形成流体动力润滑的必要条件。（8分）四、如图所示的带式运输机，原设计方案（a）中各部分承载能力正好满足设计要求，装配时错装成方案（b）o问：装错后的方窠（b）是否适用？带传动和齿轮传动还能否适用？为什么？（7分）五、一受轴向变载荷作用的紧螺栓联接，已知工作载荷F在。IOooON之间变化，螺栓刚度与被联接件的刚度之比为Cb=4,螺栓危险截面面积A=150i三2,残余预紧力R为15000N。试:(1)求预紧力Fo,计算应力。ca；(2)画出力一变形示意图(反映出螺栓中的拉力的变化)；(3)求平均应力应力幅。“：(12分)六、图2所示蜗杆传动一一斜齿圆柱齿轮传动组成的传动装置，蜗杆为主动件，若蜗杆1的转动方向如图中所示，蜗杆齿的螺旋线方向为右旋。为使中间轴I所受的轴向力能抵消一部分，试分析：(1)确定蜗轮2、斜齿轮3、斜齿轮4的轮齿旋向及蜗轮2的转向n2；(2)在图2的主视图上，画出蜗轮2的圆周力凡、径向力凡和斜齿轮3的圆周力用、径向力用的方向：在左视图上画出蜗轮2的轴向力4和斜齿轮3的轴向力及方向。(3)若已知模数m=2.5,蜗杆直径系数q=18,头数Z=l,蜗轮齿数Zz=62,=20”，Tl=100OoNmm,传动效率n=0.8,试求计算蜗杆直径dl,导程角,中心距a；并分别计算分力儿,Fr2,Fa2的大小。(22分)七、一齿轮传动装置如图3所示，轮/主动，转向如图，经轮2传到轮3,三齿轮齿数分别为Zl=20,Z2=60,Z3M0,三齿轮在脉动循环变应力下许用弯曲应力均为500Mpa,已知齿轮1的弯曲应力。=520Mpa,求轮2、轮3的弯曲应力。吃和。田的大小？轮1、轮2、轮3的许用弯曲应力。小、。甚利。IJ的大小?(3)可能发生的弯曲疲劳折断的顺序如何？如何判别？力分)齿数Z204060齿形系数YFa2. 82. 42. 28应力修正系数Ysa1. 551. 671. 73八、如图所示某轴两端安装一对7307AC轴承，轴承的基本额定动载荷C=32.8KN,轴承的基本额定静载荷C0=24.8KNo轴承承受的径向力Fr=3390N,Er2=1040N,轴上外加轴向力Fae=870N,工作中有轻微冲击,载荷系数fp=1.2,轴的转速为n=1800rmin,1）写出轴承代号7307AC的意义（类型，尺寸系列，内径，精度等级以及结构特点等）；2）求出轴承所受的轴向载荷FiU和F.;3）求出两轴承的当量动载荷巴和P2；4）计算轴承寿命Lh（16分）21D图4表2（第八题计算用表）九、结构设计题（15分）试根据下图所示轴系部件简I冬70000eFaFreFaFr>e内部轴向力Fd=eFrf计-M0.68XYXY11.草图，X00.410.871斜齿轮在轴上定位，斜齿轮在轴上轴向和周向固定。2半联轴器在轴上定位，并周向固定。3轴承采用角接触球轴承正装，轴系支承采用两端固定式。4轴向间隙可调整。5轴伸出端需要密封。江苏大学2006年硕士研究生入学考试试题考试科目：机械设计考生注意：答案必须写在答题纸上，写在试题及草稿纸上无效!需要用计算器。一、选择题（每小题2分，共26分）1、对I：作时仅受预紧力FO作用的紧螺栓连接，其强度校核公式为b±3fLo,式中的*/4系数1.3是考虑.A.载荷沿螺纹各圈分布的不均匀性系数B.螺纹上的应力集中C.螺栓在拧紧时，同时受拉伸与扭转联合作用的影响D.可靠性系数2、设计V带传动时，为防止，应限制小带轮的最小直径。A、带内的弯曲成力过大B、小带轮上的包角过小C、带的离心力过大D、带的长度过长3、开式齿轮传动中，保证齿根弯曲应力。fof,主要是为了避免齿轮的失效。A.轮齿折断：B.齿面磨损；C.齿面胶合；D.齿面点蚀。4、在齿轮传动中，提高其抗点蚀能力的措施之一是。A.提高齿面硬度；B.降低润滑油粘度；C.减小分度圆直径：D.减少齿数。5、在齿轮传动中，为改善齿端偏载现象，可采取的措施之一是。A.增加齿宽：B.将齿轮轮齿作成鼓形齿：C.把齿轮悬情布置；D.加大齿面硬度。6、若不改变轴的结构和尺寸，仅将轴的材料由碳素钢改为合金钢，轴的刚度。A.不变：B.降低了：C.增加了：D.不定7、流体幼乐.润滑轴承进行P、v、PV的验算是因为A.用动时属于液体润滑状态：B.运行时屈丁液体润滑状态：C.运行时会发生金屈过度磨损；D.出动时会发生金属过度磨损。8、跨距较大并承受较大径向载荷的起重机卷筒轴轴承应选用一。A.深沟球轴承B.圆锥滚子轴承C.调心滚子轴承D.圆柱滚子轴承9、在滑动轴承材料中，通常只用作双金属轴瓦的表层材料。A、铸铁B、巴氏合金C、铸造锡磷青铜D、铸造黄铜10、外圈固定内圈随轴转动的滚动轴承，其内圈上任一点的接触应力为。A、对称循环变应力B、静应力C、不稳定的脉动循环变成力D、稳定的脉动循环变应力Ik普通平键接联采用两个键时，一般两键间的周向布置角度为.90B.120C.135D.180°计算蜗杆传动的传动比时,公式是错误的。A.WlW2B.n.n2C.d2d1D.z2z,12、滚子链传动中，链节数尽量避免采用奇数，这主要因为采用过渡链节后。A.制造困难B.要使用较长的销轴C.不便丁安装D.链板要产生附加的弯曲应力13、一对相啮合的圆柱齿轮的齿数ZzM,b1>bn手接触应力A.OinCOB.OhiOioC.O三OisD.可能相等，也可能不等笫页，共侬二、填充题（每空1分，共16分）1、新国标规定，润滑油在£时的运动粘度的中心值作为润滑油的牌号。2、在设计和使用机器时，应力求缩短摩擦副磨损过程的期，延长期，推延剧烈磨损期的到来。3、单向规律性不稳定变应力的疲劳强度计算是根据进行计算的。4、在轴的弯扭组合强度计算中，引入应力折算系数是因为考虑。5、弹性流体动力润滑理论是在流体动力涧滑理论的基础上计入了和的润滑理论。6、普通平犍的截面尺寸（b×h）是根据标准确定的；键的长度L一般按选标准长度系列得到的；普通平键的工作面是。7、齿轮传动中的载荷系数K=KAKYK°K0,其中K是、KU是、Ka是;8、当带传动的带和轮面间产生显著的相对滑动，则带传动发生。9、增大小带轮包角a1,则带的传动承载能力.10、带传动不能保持准确的传动比是因为:链传动不能保持恒定的瞬时传动比是因为°三、简答题（共22分）1、带传动的打滑是如何发生的？打滑首先发生在大轮上还是小轮上？临打滑时紧边拉力与松边拉力有什么关系？（6分）2、两级圆柱齿轮传动中，若一级为斜齿，另一级为克齿，试问斜齿圆柱齿轮应置于高速级还是低速级？为什么？（8分）3、试述链传动中大小链轮齿数及链节距是如何选取的？（8分）四、分析题（20分）I、如图所示为两级减速装置方案图。试分析此方案是否合理，为什么？若不合理，请将正确方案表示出来（仅需用文字说明（10分）2、对闭式软齿面直齿轮传动，其齿数与模数有两种方案：a）m=3mm,z=40.Zz=120;b）m=4mm,z=30.z?=90,其它参数都一样。试问：1）两种方案的接触强度和弯曲强度是否相同？2）若两种方案的接触强度和弯曲强度都能满足，则哪种方案比较好？（10分）五、如图所示为某一受轴向I.作载荷作用的紧螺栓联接的受力变形图：求（I）当：作载荷F为180ON时，求螺栓所受总拉力F2及被联接件间的残余顶紧力Fl（2）若被联接件间不能出现缝隙，则螺栓的最大工作载荷F是多少？（12分）六、图示为蜗杆、齿轮传动装置。右旋蜗杆1为主动件。为使轴II、In上传动件的轴向力能相抵消，试确定：（I）蜗杆】的转向n,和蜗轮2的旋向：（2）斜齿轮3、4轮齿的旋向：（3）IV轴的转向；（4）分析轴11上传动件2和3的受力情况（用各分力表示）.（14分）七、一圆锥一圆柱齿轮减速器高速轴的支承布置结构如图所示，选择一对角接触球轴承7214AC支撑，己求得左轴承I的径向载荷K.=7000N,右轴承II的径向载荷F,l=1200N,轴受轴向载荷Fa=Fx.=40C0N,轴的转速n=1500rpm,载荷平稔f1,=l,要求寿命LM（128000小时，该轴承是否合用？（已杳得7214AC轴承的C=69200N,Co=57500N,判断系数e=0.68,F.F.c时X=l,Y=OsF,F.>e时X=O.41,Y=0.87,Fd=0.68Fr）（16分）八、改IE卜图中的八处结构错误（在答题纸上画出正确的结构图，并用序号表示出改止之处,说明需要改IE的理由。）（24分）江苏大学2007年硕士研究生入学考试试题科目代码，454科目名称：机械设计考生注意：答案必须写在答题纸上，写在试卷、草稿纸上无效！需用计算器。1.2.3.4.填空题（每小题1分，共20分）链传动中，链内数常采用偶数，这是为了使链传动。工作时只受扭矩，不受弯矩的轴，称为自行车前轴属于轴。在转轴的初步计算中，通常轴的直径是按强度初步确定的。设计一对减速软齿面齿轮传动时，从等强度要求出发，大、小齿轮的硬度选择应使一齿轮齿面硬度高些0链轮的转速，节距，齿数，则依传动的动载荷就越大。5.6.带传动的设计准则是保证带传动，并带具有一定的在普通平铺联接中，平键的匚作面是，其最主要的失效形式是9平键的剖面尺寸（bh）按从标准中查取。7 .单向规律性不稳定变应力的疲劳强度计算是根据进行计算的。8 .滚动轴承预紧的目的是-9 .有一非液体润滑的径向滑动轴承，宽径比B/d=1.5,轴径d=100mm,若轴承材料的许用值p=5MPa,py=10MPa.ms,y=3ms,轴的转速=500rmin,则该轴允许承受的载荷J=（2分）10 .弹性流体动力润滑理论是在流体动力润滑理论的基础上计入了和的涧滑理论。常用于副机构的润滑设计.1.选择题（每小题2分，共26分）对工作时仅受预紧力FO作用的紧螺栓连接，其强度校核公式为=些W。,式中的系»/?/42.3.4.5.数1.3是考虑A.载荷沿螺纹各圈分布的不均匀性系数B.螺纹上的应力集中C.螺栓在拧紧时，同时受拉伸与扭转联合作用的影响D.可靠性系数设计V带传动时，为防止_,应限制小带轮的最小直径.A、带内的弯曲成力过大B、小带轮上的包角过小C、带的离心力过大D、带的长度过长齿轮传动的载荷系数中，动载荷系数KV的大小主要与有关。A.圆周速度B.齿轮模数C.端面重合度D.轮齿宽度在滑动轴承材料中，一通常只用作轴瓦的表层材料。A、铸铁B、巴氏合金C、铸造锡磷青铜D、铸造黄铜蜗杆传动中，轮齿承我能力计算，主要是针对来进行的。A.蜗杆齿面接触疲劳强度和蜗轮齿根弯曲疲劳强度B.蜗轮齿面接触疲劳强度和蜗杆齿根弯曲疲劳强度C.蜗杆齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度D.蜗轮齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度第I页,共4贝6 .当蜗杆主动时:下列计算蜗IF传动的传动比中，公式是错误的。A.WlW.B.nn2C.d2d1D.zz7 .两轴对中性较差，I.件中有一定冲击振动时，一般直选用联轴器。A.刚性固定式：B.刚性补偿式；C.弹性；D.安全8 .有一减速装置由带传动、链传动和齿轮传动组成，其安排顺序以方案为好。A.带传动T齿轮传动T链传动B.链传动一齿轮传动T带传动C.带传动f链传动T齿轮传动D.链传动T带传动T齿轮传动9 .润滑条件相同时，以下四种精度和内径相同的滚动轴承中的极限转速最高。A.推力球轴承B.圆锥滚了轴承C.深沟球轴承D.圆柱滚子轴承10 .非液体润滑滑动轴承，条件性设计计算中，限制PV值的主要目的是。A.防止轴承因过度发热而产生胶合：B.防止轴承过度磨损；C.防止轴承因发热而产生塑性变形；D.防止出现过大的摩擦阻力矩。11 .为了不过于严重削弱轴和轮毅的强度，两个半圆键最好布置成.A.在轴的同一母线上B.180C.120°130°D.90o12 .平键B20X80GB/T10961979中，20X80是表示。A.键宽X轴径B.键高X轴径C.键宽X键长D.键宽X键高13 .计算轴的当量弯矩时，若轴的弯曲应力按脉动循环变化，而剪应力作对称循环变化，则应力折算系数取。A÷llnlLrl-lln-J>ahibCtcEidra（b+J、b-J、bo分别为对称循环和脉动循环应力状态时的许用弯曲应力）三.简答题（共25分）1 .一对按接触疲劳强度设计的软齿面钢制圆柱齿轮传动，经弯曲疲劳强度校核计算，发现其OF比oF小很多。试问设计是否合理？为什么？在材料、热处理硬度不变的条件下，可采取什么措施以提高其传动性能？（5分）2 .某一通V带传动装置工作时有两种输入250rmin和600rmin,若传递的功率不变，试同：该带传动应按哪种转速设计？为什么？（5分）3 .为什么螺纹联接常需要防松？防松的实质是什么？有哪几类防松措施？（6分）4 .如图1所示，试根据液体动压润滑的一维雷诺方程式说明下列问题：（9分）（1）产生动压油膜的必要条件是什么？（2）定性画出油膜压力沿X轴的分布图。图1四.某试件受应力Oa=I50MPa,m=300MPa,其cs=750MPa,.=300MPa,Mr=O.10,按比例尺从T-ION/mm*/】mm作图，试：作极限应力线。桁一b“图:求出该应力时的循环特性系数r：用作图法当满足上述r=C时，在图上标出匚作点M和极限位置N,并求安全系数Sea。(1()分)五.如图所示，托架由四个校制孔用螺栓联接成正方形(边长为100nim)布置，已知载荷P=100OoN,L=500三,问：(12分)(1)哪个螺栓联接受载最大？最大载荷为多大？(2)此种螺栓联接可能的失效形式是什么？设计准则如何？图2六 .受力分析(15分)如图3所示减速装置简图，斜齿轮1为主动，斜齿轮1、2传动效率为1,已知蜗杆螺旋线方向及螺旋线升角,蜗轮转向n4,蜗杆轴传递的转矩为T3,蜗轮轴传递的转矩为北，各轮分度圆直铎也、ci?、d3、d4,若希望H轴所受轴向力完全抵消，试分析确定；(1)斜齿轮1、2和蜗轮4的螺旋线方向：(2)标出H轴齿轮2及蜗杆3在啮合点处的作用力(用分力为、FnR表示)；图3(3)写出求斜齿轮螺旋角B的表达式。七 .计算题(18分)图示轴系用两个7010B型角接触球轴承支承，已知圆锥齿轮上的轴向力En=500N，斜齿圆柱齿轮上的轴向力乃2=1200N,求得两轴承的径向教荷工I=1800N,工2=2000N,轴系转速%=750rmin,我荷系数p=1.1。试确定：(1)指出轴承装置的配置方式是什么？(2)求轴承的基本额定动载荷：(3)若预期寿命Z=7200h,判断轴承是否合适。701OB型轴承：派生轴向力eFtjFfFgeCr(KN)C0r(KN)Fd=*1.14X=IY=OX=035Y=0.5755.544.5八、改正下图中的八处结构错误(在答题纸上画出正确的结构图，并用序号表示出改正之处,说明需要改正的理由。)(24分)江苏大学2009年硕士研究生入学考试试题科目代码：805科目名称：机械设计考生注意：答案必须写在答题纸上，写在试卷、草稿纸上无效！需用计算器一.填空题（1分X15=15分）1 .在平键联接中，静联接应校核强度；动联接应校核强度。2 .在受轴向变载荷作用的紧螺栓连接中，为提高螺栓的疲劳强度，可采取的措施是螺栓刚度Cb,被联接件刚度Cm。3 .有一普通圆柱蜗杆传动，已知蜗杆头数4=2,蜗杆宜径系数4=10,蜗轮齿数Z=30,模数5=4wm,则传动中心距=_mm；传动比i=；蜗轮分度恻I.螺旋角Pi-04 .带传动的最大有效拉力随预紧力的增大而,随包角的增大而，随摩擦系数的增人而,随带速的增加而O5 .链轮的转速,节距,齿数,则链传动的动载荷就越大。6 .按基本额定动载荷计算选用的滚动轴承，在预定使用期限内，其失效概率最大为。二.选择题（2分X10=20分）1 .如需在轴上安装一对半圆键，则应将它们布置在。A.相隔90°B,相隔120°位置C.轴的同一母线上D.相隔180°2 .采用普通螺栓连接的凸缘联轴器，在传递转矩时，。A.螺栓的横截面受剪切B.螺栓与螺栓孔配合面受挤压C.螺栓同时受剪切与挤压D.螺栓受拉伸与扭转作用3 .螺栓强度等级为6.8级，则螺栓材料的最小屈服极限近似为oA.480MPaB.6MPaC.8MPaD.0.8MPa4 .蜗轮常用材料是.A.40CrB.GCrl5C.ZCuSnlOPlD.LYI25 .一齿轮传动装置如图所示，若轮I为主动轮，则轮2的齿根弯曲应力A.对称循环变应力B.脉动循环变应力题5题66 .如图为某一零件的极限应力线图，M为该零件的作应力点，M'为其极限应力点，由图可知，该零件的应力变化规律为.OA.rtf=cB.r=CC.nin=cD.不能确定7 .设计动压向心滑动轴承时，若宽径比B/d取得较大，则有A.轴承端泄量大，承载能力低，温度高8 .轴承端泄量小，承载能力高，温度高C.轴承端泄量大，承载能力低，温度低D.轴承端泄盘小，承载能力高，温度低8 .在闭式软齿面齿轮传动中，当分度圆直径一定时，应取模数较小，使齿数增大以0A.提高齿轮的弯曲强度B.减少加切削量，提高生产率C.提高齿面接触强度D.提高齿轮传动的平稔性9 .对于受对称循环转矩的转轴，计算弯矩(或称当量弯矩)Mca=M2÷(a7')2,a应取OA.a三三s0.3B.as55O.6C.D.aj¾l.310 .角接触轴承承受轴向载荷的能力，随接触角a的增大而-A.增人B.减小C.不变D.不定三、简答题（25分）1.摩擦对机械零件的I：作性能、寿命有不利的影响，也有有益的作川。试简单地分析和说明不课程中哪些机械零件的工作性能、寿命受到摩擦的不利影响，哪些机械零件乂生利用摩擦来作的？试举例说明。（6分）2 .某套筒滚子链传动，经过一段时间使用后销轴和套筒发生了磨损，铤i'j拒也发生了变化进而发生掉链和爬高的现象，这种现象主要发生在小链轮还是大链轮L?为什么？试问设计时取什么办法来纠正或改善这种状况？（6分）3 .在战荷为倾覆力矩的螺栓组中，离倾覆轴线远的螺栓比近的螺栓受力人，但是小结构设计中普通螺栓的布置却应尽量远离倾覆轴线，为什么（用公式说明）？（6分）4 .如图所示的某机械，原设计方案a）,强度正好满足工作要求，若装配时错装成方案b）。试问这样还能不能用？为什么？（7分）四.如图示的传动系统，1-2为蜗杆传动，34为斜齿圆柱齿轮传动，5-6为H齿圆锥齿轮传动若蜗杆下.动,要求输出轴N上齿轮6的Wl转方向如图所示，向M.各上受到的轴向力受小，试:(I)确定期杆I、蜗轮2、斜齿轮3和4的螺旋线方向；(2)确定1轴、11轴和In釉的I可转方向(画在图上)；(3)画出II轴和IlI轴上各轮在啮合点处的受力方向(在图上画出Ft、Fa和Fr的方向)五.如图所示的扳手柄用两个普通螺栓联接.最大扳拧力P=200N,试确定所需的螺栓百径d。已知：螺栓的许用拉应力or90Nm,扳手两零件之间的摩擦系数H=O.18,取可辕性系数Kf=IJo(16分)六.已知某机器上的一根轴，原系采用30310型轴承，其受力如图，在检修时发现该轴承LI破坏,需要更换，但库存己无该型号轴承，只有73K）AC型轴承,试问:若要求轴承的预期寿命L、h：104小时，能否小73IOAC代替30310型轴承？已知轴的转速n=600r/min,我荷系数fp=1.2,轴承731OAC的基本额定幼教f为58015N,人匚本额定静载荷是47825N。（20分）12eFdFFrea1FaFr>e<>%=15OON:Frl=4000NI7r2=5500NXYXY0.6820.68Fl100410.8-七.有一滑动轴承，已知轴颈及轴瓦的公称直径为d=120mm,直径间隙A=0.12mm,轴承宽度8=12Omm,径向载荷F=90000N,轴的转速=10°°也山，轴颈及轴瓦孔表面微观不平度的十点平均高度分别为及Kr=L6"m,Rz2=3.2m,S=2.0。轴承的平均I作温度tin=40*C,试求：该轴承达到液体动力润滑状态时，润滑油的动力粘度应为多少？选择何种牌号的涧滑剂合适？（涧滑油的密度取P=890kgn?）（io分）注：参考公式尸=弊ClJ承我量系数CP见下表（BId=Z0.50.60.650.70.80.850.9Cp0.8531.2531.5281.92933724.8087.772牌号运动粘度Y（mm2s）40'C50CL-ANlO9.00ILO5.788.14L-AN1513.516.59.8011.8L-AN2219.824.213,916.6L-AN3228.835.219.423.3L-N4641.450.627.032.5L-AN6861.274.838.746.6L-ANlOO90.0-11053.366.6L-AN15013516580.697.1A.指出图中轴系结构的8处错误，并简要说明其不合理的原闪。（注：不考虑轴承的涧滑方式.倒角和圆角忽略不计）（在答题纸上画出正确的结构图,并用序号表示出不正之处,说明需要改正的理由）（24分）