(13)机械设计基础考研模拟题

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4.只受弯矩的转动心轴，轴表面一固定点的弯曲应力是________。 A.静压力 B.脉动循环变应力 C.对称循环变应力 D.非堆成循环变应力 5.在蜗杆传动设计中，除进行强度计算外，还必须进行_______。 A.磨损计算 B.热平衡计算 C.刚度计算 D.稳定性计算 6.一对齿轮连续传动的条件是______。 A.模数相等 B.重合度大于 1 C.压力角相等 D.传动比恒定 7.理论上，标准直齿圆柱齿轮不产生根切的最小齿数是________。 （A）Zmin＝14 (B) Zmin＝24 (C) Zmin＝17 （D）Zmin＝21 8.带传动采用张紧轮的目的是____。 A.调整带的张紧力 B.提高带的寿命 C.减轻带的弹性滑动 D.提高带的承载能力 9.轮齿进行齿顶修缘的目的是_____，把轮齿做成鼓型的目的是_______。 A.提高轮齿的弯曲强度 B.改善载荷分布不均匀 C.减小动载荷 D.使齿轮转配方便 10.蜗杆蜗轮传动在________内的参数取标准值。 A.端平面 B.轴平面 C.主（或中间）平面 11.一对渐开线标准直齿圆柱齿轮啮合传动中，其啮合角 ' 的大小是_______。 A.由大到小 B.由小到大 C.由小到大再到小 D.始终不变 12.平键标记： 键 B16×70GB1096—79 中， B 表示__________平键， 16×70 表示___________。 A.圆头 B.单圆头 C.方头 D.键宽×轴径 E.键宽×键长 F.键高×键长 二、填空题（共 12 分，每空 1 分） 1. 高速重载齿轮传动，当润滑不良时，最可能出现的失效形式是____________。 2. 在满足链传动工作能力的前提下，应该尽量选择_________节距，__________齿数；目的 是减小链传动的________________。 3. 与 平 带 传 动 相 比 ， V 带 传 动 的 主 要 优 点 是 因 为 ___________________ ， 所 以 _______________。 4. 普 通 螺 栓 联 结 承 受 横 向 外 载 荷 时 ， 依 靠 ________________ 承 受 载 荷 ， 螺 栓 本 身 受 ___________力作用，该螺栓联结可能的失效形式为________________；铰制孔螺栓联结承 受横向外载荷时，依靠______________承受载荷，螺栓本身受__________和___________力 作用，螺栓可能的失效形式为___________和_____________。 三、简答题（共 2 小题，每题 15 分，共 30 分） 1.蜗杆传动为什么要进行热平衡计算？蜗杆传动中的速度变化和当量摩擦系数有什么关 系？ 2.机构的“死点”和“自锁”的含义有何不同？ 四、计算题（共 5 小题，共 90 分） 1.试计算图示两机构的自由度（指出虚约束，复合铰链以及局部自由度）并判断机构是否有 明确的运动，其中画箭头的构件为主动件。
B 600 N / mm 2 ， 屈 服 限
S 360 N / mm 2 ，疲劳限 -1 300 N / mm 2 ，材料的等效系数 0.25 。
（1）材料的基氏极限应力线如图示，试求材料的脉动循环疲劳极限 0 ； （2）疲劳强度综合影响系数 Ka=2，试作出零件的极限应力线 （3）若某零件所受的最大应力 max 120 N / mm ，循环特性系数 r=0.25，试求工作应力
3.如下图所示轮系中， 已知各轮的齿数为 z1 z 2 z 3 z 4 20 ，z 2 ' z 3 ' 40 ；z 5 60 ，
z 6 ' 15，z 7 ' 30，z 8 15 ， z 6 z 7 30 ，各轮均为标准齿轮。
（1）计算该轮系的自由度； （2）求 i1H
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5.已知机器的等效阻力矩 Mr 相对于主轴转角 的变化规律如图所示，其周期为 2 ，等效 驱动力矩 M d 为常数；等效构件的平均转速为 n m =1000r/min；等效转动惯量 J 忽略不计。 若要求速度不均匀系数为 0.05 ，试求： （1）等效驱动力矩 M d ； （2）主轴最高转速 n max 和最低转速 n min 对应的转角 [max] 和 [min] ； （3）安装在等效构件上的飞轮转动惯量 J F 。
二、填充题（共 12 分，每空 1 分） 1. 一般开始齿轮传动的主要失效形式是_________和__________。但_______________目前 还无成熟的计算方法， 故开式齿轮设计准则是________________。 这事影响齿轮强度的主要 几何参数是_____。 2.设计键联接的主要内容是： a)按轮毂长度选择键的长度； b)按使用要求选择键联接的类型； c)按轴的直径选择键的剖面尺寸；d)对联接进行必要的强度校核。在具体的设计时，一般顺 序是__________。 3. 阿基米德蜗杆和涡轮在主平面相当于_________和__________相啮合。因此蜗杆的_____
5.一动压向心滑动轴承，轴颈直径 d=120mm，轴承宽径比 B/d=0.8，相对间隙 =0.0015，表 面粗糙度 RZ1=0.005， RZ2=0.003mm， 轴颈转速 n=1000r/min 时， 采用 N32 机械油， 在温度 50° C 时其黏度 0.018Pa s ，若工作温度为 50°C 时，且安全系数 S=2。试求： （1）该轴承在液体摩擦状态下工作时所能承受的最大载荷值？ （2）在上述工作状态时，轴与轴承的偏心距 e 的值？ 附：
Cp
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3.图示为直齿圆柱齿轮变速箱，长期工作，各对齿轮的材料、热处理、载荷系数、齿宽、模 数均相同，不计摩擦损失。已知：Z1=20，Z2=80，Z3=40，Z4=60，Z5=30，Z6=70。主动轴Ⅰ 的转速 n1=1000r/min，从动轴Ⅱ的转矩 T2 恒定。试分析哪对齿轮接触疲劳强度最高，哪对 最低？
跨考教育模拟试题（二） 一、选择题（共 18 分，每题 1.5 分） 1.对于双摇杆机构，最短杆与最长杆长度之和______大于其它两构件长度之和。 A.一定 B.不一定 Ｃ.一定不 2.渐开线齿轮传动的轴承磨损后，中心距变大，这时传动比将_____。 A.增大 B.减小 C.不变 3.链传动中心距过小的缺点是_________。 A.链条工作时容易颤抖 B.链条运动不均匀性和冲击作用增强 C.小链轮上的包角很小，链条磨损快 D.链条铰链容易胶合
2
点 M 的坐标 m 和 a 的位置。
2.电动机通过一对圆锥齿轮 1 和 2 带动一对斜齿轮 3 和 4，再通过蜗杆 5 和 6 带动卷筒 7 提 升重物 W，支承均为滚动轴承。已知轮Ⅰ转向如图所示，要求减少Ⅱ和Ⅲ轴的轴承所承受的 轴向外载荷出发，试确定： （1）Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ各轴的转向以及斜齿轮，涡轮和蜗杆齿的螺旋线方向。 （2）各轮（及蜗杆）的轴向力方向； （3）重物 W 应放在哪一边起吊 （4）如卷筒 7 与大涡轮 6 用六个均布于直径 D=330mm 圆周上的 M16 普通螺栓联接固连在一 起，结合面间的摩擦系数 f=0.12，安全裕度系数 Ks=1.2，螺纹小径 d1=13.835mm，螺 2 栓材料的许用应力[ ]=80N/mm ，卷筒直径 D0=250mm，试求该螺栓组联接所允许起吊的 最大重量 Wmax=?（螺栓组的受力不考虑由 W 引起的倾覆力矩）
4.图示凸轮轴，已知 m1 m 2，r1 r2，m3 2m1，r3 r2 / 2. 。试回答： （1）该轴是否静平衡？ （2）该轴是否动平衡？ （ 3 ） 将 m1 分 解 到 平 衡 基 面 Ⅰ 、 Ⅱ 上 的 代 换 质 量 m1，m1 各 为 多 少 ？
Ⅰ Ⅱ
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跨考教育模拟试题（一） 一、选择题 （共 18 分，每题 1.5 分） 1.有一部件，有三个零件组成，若他们的可靠度为 R1=0.99，R2=0.97，R3=0.92，则此部件 的可靠度为：_______。 A. 0.97 B. 0.96 C. 0.91 D. 0.88 2.预紧力为 F’，剩余预紧力为 F’’的单个紧螺栓联结，受到轴向工作载荷 F 的作用后， 螺栓受到的总拉力 F0 为________。 A.F+F’ B.F+F’’ C.F’+F’’ 3.斜齿圆柱齿轮传动，螺旋角取得越大，则_______。 A.传动平稳性越好，轴向分力越小 B.传动平稳性越差，轴向分力越小 C.传动平稳性越好，轴向分力越大 D.传动平稳性越差，轴向分力越大 4.在非液体摩擦滑动轴承中，限制比压 p 的主要目的是__________。 A.防止轴承材料过渡磨损 B.防止轴承材料发生塑性变形 C.防止轴承材料因压力过大而过度发热 D.防止出现过大的阻力矩 5.在曲柄摇杆机构中，当摇杆为主动件，且_____处于共线位置时，机构处于死点位置。 A.曲柄摇杆 B.曲柄与连杆 C.连杆与摇杆 6.已知一对直齿圆柱齿轮传动的重合度为 1.13，则两对齿啮合的时间比例为______。 A.23% B.13% C.87% D.100% 7.带传动，其最大应力 max 发生在_________。 A.松边与大轮的切点 B.紧边与大轮的切点 C.松边与小轮的切点 D.紧边与小轮的切点 8.普通平键采用双键连接时，一般两键的布置角度为________。 A.90 B.120 C.135 D.180 9.代号 7215 的滚动轴承，其内径尺寸 d 为_______。 A.5mm B.15mm C.25mm D.75mm 10.在标准蜗杆传动中，蜗杆头数一定，加大蜗杆直径系数，将使传动效率_________。 A.减小或增大 B.增加 C.不变 Ｄ.减小 11.如图所示凸轮机构的推程运动角是______。 A.120° B. 110° C. 70° D.80°
W1 n 1 WH n H
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4. 如图由斜齿轮和涡轮蜗杆组成的传动系统，已知斜齿轮 1 为左旋，要求重物 G 上升，试 分析： （1）确定斜齿轮 1 的转向 （2）要求作用在同一轴上的轴向力方向相反，试确定斜齿轮 2、3、4 和蜗杆 5、涡轮 6 的 螺旋线方向； （3） 试分别标出斜齿轮 3、 4 啮合点和蜗轮蜗杆啮合点上的作用力方向 （各用三个分力表示）
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模数和涡轮的_____模数相等。 4.采用_______法切制渐开线齿轮时发生跟切的原因是：______________________。 三、简答题（共 2 小题，每题 15 分，共 30 分） 1.液体摩擦动压滑动轴承的相对间隙 的大小对滑动轴承的承载能力、温升和运转精度有 什么影响？ 2.某传动由于设计不当出现了打滑现象， 是什么原因产生的？重新设计时可以采取哪些措施 予以改进？ 四、计算题（共 5 小题，共 90 分） 1. 已 知 45 钢 经 调 质 后 的 机 械 性 能 为 ： 强 度 限
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2.图示铰链四杆机构。已知 a l AB 30mm，b l BC 55mm，c l CD 40mm ，AD 为 机架，AB 为原动件，CD 为从动件。当 AD 的长度在什么范围内，该机构成为曲柄摇杆机构？ 对于取 d l AD 50mm 得到的曲柄摇杆机构，建立极位夹角 与各机构长度之间的关系 式，并求出 值；建立机构最小传动角 rmin 与各构件之间的关系式，并求出 rmin 值。