齐鲁工业大学(山东省科学院)20013年831机械设计基础研究生入学考试试题

齐鲁工业大学(山东省科学院）20013年攻读硕士学位研究生

入学考试试题

考试科目：机械设计基础（831）

试题适用专业：机械工程

一.简答题(每小题10分，其40分)

1、闭式齿轮传动的主要失效形式是什么?为避免出现上述失效形式，主要进行哪两种强度计算?通过这两种强度计算，可直接计算得到的齿轮参数分别是哪两个？

2、与齿轮传动相比，蜗杆传动的主要关效形式有何不同？为什么？针对这些失效形式，蜗杆蜗轮轮一般选取何种材料？

3、带传动的失效形式和设计准则分别是什么?影响带传动工作能万的参数有哪些（至少两个）?这些参数对带传动的工作能力有何影响?

4、请指出滚动轴承代号“61102”和“7312AC/P62”的意义？他们分别适用于什么场合？

二.计算题(每题10分，其50分)

1.计算平面机构的自由度，若有局部自由度、复合铰链和虚约束，请指出其所处位置，判断机构的运动是否确定。

2，一对标准直齿圆柱齿轮标准中心距为170mm，小齿轮齿数z1为21，大齿

轮齿顶圆直径d

为245mm。试计算:

c2

（1）模数m、大齿轮齿数:

（2）小齿轮的齿根圆直径d

;

f1

:

（3）大齿轮的基圆直径d

b2

（4）若实际中心距大于标准中心距,该采取何种措施才能满足实际中心距要求？

3、如图所示的轮系，已知各轮齿数为Z1=99，Z2=100，Z2'=101，Z3=100，Z3’=18,Z4=36，Z4’=28,Z5=56。已知nA=1000r/mim，转向如图所示。试求B 轴的转向和转速nB。

4、用2个M12 (d1=10.106mm）的螺钉固定一牵拽钩，若螺钉δs= 480MPa.装配时不控制颈紧力，取 S=3，接合面摩擦系数f=0.2，防滑系数Ks=1.2，求其允许的最大牵曳力F。

5、如图所示，某轴由一对圆锥滚子轴承支承，轴的转速n=1380r/min,Fr1=4000N, Fr2=6000N，轴向外载荷FA=860N,载荷系数fp=1，常温下工作。试求:

（1）两轴承的轴向载荷:

（2）两轴承的当量动载荷;

（3）寿命比是多少?

（已知:轴承F s=F r/(2Y），e=0.3，Y=2。当F a/F r≤e，X=1，Y=0；当F a/F r>e,X=0.4，Y=2)

如图所示为一轴系结构图。试完成以下工作

（1）该轴为何种类型的轴，所受载荷为哪些载荷？

（2）分析图示轴系结构的错误，指出9处错误即可。在图上指出错误所在位置，并在图下依次作简要说明。

四、作图题(1、2每小题15分，3题10分，共40分)

1、如图所示为一偏置曲柄滑块机构ABC, 已知偏距为e。试求:

(1)在图上标出机构的压力角α和传动角r

(2)画出机构的两个极限位置AB1C1和AB2C2:

(3)画出极位夹角θ;

(4)画出滑块C的最大位移S。

2.在下图所示蜗杆蜗轮斜齿轮传动系统中，零件1为右旋蜗杆(顺时针方向

转动)，零件2为蜗轮，零件3、4为斜齿圆柱齿轮。已知蜗杆1为主动，转向如图所示，试确定:

(1)考虑I轴上所受轴向力能抵消一部分，在图上标出斜齿轮3、 4轮的螺旋线方向；

（2）在图上标出1轴和II轴的转向；

（3）在图上标出蜗轮2和斜齿轮3的轴向分力Fn，圆国分力Ft;

(4) I轴上应安装何种类型轴承?为什么?

3、如图所示为一对心滚子直动从动件盘形凸轮机构，已知凸轮是个偏心圆盘，其转动中心为0。试求:

(1)画出凸轮的理论轮廓曲线和基圆；

(2)画出图示位置的压力角α;

(3)标出从动件在图示位置的位移h;

(4)标出当凸轮转过90°后的压力角。(注意: 保留作图痕迹。)