桂林电子科技大学 2015 年研究生统一入学考试试题 科目代码:801
科目名称:机械设计(A )
请注意:答案必须写在答题纸上(写在试题上无效)。
一、选择题(20 分,每小题 2 分)
1. 零件表面经淬火、氮化、喷丸、滚子碾压等处理后,其疲劳强度
。
A.增高
B.不变
C.降低
D.增高或降低视处理方法而定 2. 当铰制孔用螺栓组连接承受横向载荷或旋转力矩时,该螺栓组中的螺栓
。
A.必受剪切力作用
B.必受拉力作用
C.同时受到剪切与拉伸
D.既可能受剪切,也可能受挤压作用 3. 作为安全装置中过载剪断元件的销称为
。
A.安全销
B.圆柱销
C.圆锥销
D.开口销
4. 带传动的中心距过大时,会导致
。
A.带的寿命缩短
B.带的弹性滑动加剧
C. 带的工作噪声增大
D.带在工作时出现颤动 5. 链传动时瞬时传动比等于常数的充要条件是
。
A.大链轮齿数 z 2 是小链轮齿数 z 1 的整数倍
B.z 2 =z 1
C.z 2 =z 1 ,主动链边长度是节距 p 的整数倍
D.z 2 =z 1 ,a=40p 6. 高速、重载并在冲击载荷下工作的齿轮传动,选用
最合适。
A.碳钢或合金钢调质
B.中碳合金钢渗碳淬火
C.中碳钢高频淬火
D.低碳合金钢渗碳淬火 7. 对轮齿进行齿顶修缘的目的是
。
A.提高轮齿的弯曲强度
B.减少动载荷
C.改善载荷沿接触线分布不均匀
D.使齿轮装配方便 8. 计算蜗杆传动比时,公式
是错误的。
A.i=ω 1 /ω 2
B.i=n 1 /n 2
C.i=d 2 /d 1
D.i=z 2 /z 1 9. 不完全液体润滑滑动轴承正常工作时,其工作面的摩擦状态是
。
A.完全液体摩擦状态
B.干摩擦状态 C.边界摩擦或混合摩擦状态
D.无法确定 10. 定位滚动轴承的轴肩高度应
滚动轴承内圈厚度,以便于拆卸轴承。
A.大于
B.小于
C.大于或等于
D.等于
二、填空题(24 分,每空 1 分)
1. 机械零件的断裂是由于材料的
不足造成的,机械零件的变形过大是由于材料的
不足造成的。
2. 零件所受的稳定变应力是指每次应力循环中,
、
及
均不随时间变化的变应力。
3. 普通三角形螺纹与矩形螺纹比较,因具有较大的当量
,因而效率低,
性好,所以主要用于
。
4. 普通平键的工作面为
,键的上面与轮毂不接触,故轴与轮配合的
较好;键的截面尺寸决定于
,长度决定于被连接件的
。
5. 带传动所能传递的最大有效圆周力决定于
、
、
和
四个因素。
6. 直齿圆柱齿轮设计中,计算载荷系数 K 中包含的 K α 是
,K v 是
。
7. 蜗杆传动时蜗杆的螺旋线方向应与蜗轮螺旋线方向
,蜗杆的
角应等于蜗轮的螺旋角。
8. 滚动轴承的主要失效形式是
和
。对于不转、转速极低或摆动的轴承,常发生
破坏,故轴承的尺寸应主要按
计算确定。
三、简答题(30 分,每小题 5 分) 1. 说明弯曲疲劳极限的综合影响系数计算公式 K σ =(k σ /ε σ +1/β σ -1)/β q 中参数 k σ 、ε σ 、β σ 和 β q 的含义。
2. 受预紧力和轴向工作载荷的紧螺栓连接,螺栓受的总拉力等于预紧力和轴向工作载荷之和吗? 3. 链传动的主要失效形式有哪些? 4. 斜齿轮传动的螺旋角应如何确定? 5. 为什么蜗轮常用锡青铜或铝铁青铜材料制造?
6. 在轴的设计中如何确定轴上零件装配方案和轴上零件定位方式。
四、计算题(60 分,每小题 20 分)
1、图为一个托架的边板用 8 个等级为 4.6 的普通螺栓(螺栓材料的屈服极限 σ S =240Mpa)与相邻机架联接,螺栓布置如下图所示。托架受一大小为 16KN 的载荷 F 作用,该载荷与边板螺栓组的位置及方向如下图所示。结合面摩擦系数 f=1.5,防滑系数 K s =1.2,取安全系数 S=1.5。试设计此螺栓组(部分普通螺栓大小径值见下表)。
M16 M16 M20 M24 M30 M36 M42 大径 16 20 24 30 36 42 小径 13.835 17.294 20.752 26.211 31.670 37.129 Φ180F360
2、如图所示两级斜齿圆柱齿轮传动,轮 1 为主动轮,右旋,转动的方向如图所示,传递功率P 1 =2.2kW,n 1 =750r/min,m n1 =3mm,z 1 =17,β 1 =10°(1)若需要齿轮 2 与齿轮 3 的轴向力抵消一部分,确定齿轮 3 和齿轮 4 的旋向,求各齿轮上所受各力的方向;(2)求齿轮 1 上所受各力的大小。
1432n 1
3、有一轴用 30206 轴承支承,受力和尺寸如图示。已知:F 1 =1600N,F 2 =800N,n=600r/min,载荷系数 f p
=1.5,常温下工作,求轴承的寿命。
提示:30206 轴承:C r =43.2kN,F d =F r /2Y,e=0.37,当 F a / F r ≤e 时 X=1,Y=0;当 F a / F r >e 时X=0.4,Y=1.6 2 170F 2F 1310 150
五、结构改错题(16 分)
指出图中的结构错误并提出改正意见。注:润滑方式、倒角和圆角不考虑。(答案必须写在答题纸上)