西工大版機(jī)械設(shè)計(jì)考研模擬題

1、機(jī)械設(shè)計(jì)模擬試題一、 填空題（每空1分，共20分）1軸如按受載性質(zhì)區(qū)分，主要受（ ）的軸為心軸，主要受（ ）的軸為傳動(dòng)軸。2普通平鍵聯(lián)接的工作面是鍵的（ ） ；楔鍵聯(lián)接的工作面是鍵的（ ）。3為了便于互換及適應(yīng)大量生產(chǎn)，軸承內(nèi)圈孔與軸的配合采用（ ）制，軸承外圈與軸承座孔的配合采用（ ）制。4齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)，軟齒面閉式傳動(dòng)通常先按（ ）設(shè)計(jì)公式確定傳動(dòng)尺寸，然后驗(yàn)算輪齒彎曲強(qiáng)度5、螺紋連接防松，按其防松原理可分為（     ）防松、（     ）防松和（     ）防松。6、

2、帶傳動(dòng)在工作過程中，帶內(nèi)所受的應(yīng)力有（     ）、（      ）和（     ），最大應(yīng)力發(fā)生在（      ）。7、鏈傳動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)，鏈條節(jié)數(shù)應(yīng)選（      ）數(shù)(奇數(shù)、偶數(shù))。鏈輪齒數(shù)應(yīng)選（      ）數(shù)；速度較高時(shí)，鏈節(jié)距應(yīng)選（      ）些。8、選取V帶型

3、號(hào)，主要取決于（      ）9、滾動(dòng)軸承軸系一端固定一端游動(dòng)的固定方式常用在（ ）或 ( )情況下。二、判斷題（每個(gè)2分，共20分）1、在普通V帶的基本額定表中，單根V帶的基本額定功率的值隨小帶輪的轉(zhuǎn)速的增大而增大 （ ）2、齒輪傳動(dòng)時(shí)，小齒輪寬度大于大齒輪，所以小齒輪的接觸應(yīng)力小于大齒輪 （ ）3、受拉螺栓主要破壞形式是壓潰或螺栓桿被剪斷，其設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是保證連接的擠壓強(qiáng)度和螺栓的剪切強(qiáng)度。 （ ）4、倆個(gè)半圓鍵應(yīng)布置沿軸向180度。 （ ）5、鏈傳動(dòng)的瞬時(shí)傳動(dòng)比是常數(shù)，定傳動(dòng)比不是常數(shù)。 （ ）6、齒面點(diǎn)蝕一般首先出現(xiàn)在靠近齒根線的接觸面上。

4、 （ ）7、考慮原動(dòng)機(jī)和工作機(jī)對(duì)齒輪傳動(dòng)的影響所以引用系數(shù)Kv。（ ）8、受中等沖擊載荷、支承剛度較差、速度較高的倆軸之間宜選用萬向聯(lián)軸器。 （ ） 9、 為連接承受橫向工作載荷的倆塊薄鋼板，一般采用的螺紋連接類型應(yīng)是雙頭螺柱連接。 （ ）10、工作時(shí)承受彎矩并傳遞轉(zhuǎn)矩的軸稱為轉(zhuǎn)動(dòng)心軸。 （ ）三、簡答題（每題10分，共30分）1、齒輪設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和設(shè)計(jì)總則？2、提高螺栓連接的強(qiáng)度措施有哪些？3、同滾動(dòng)軸承相比，液體摩擦滑動(dòng)軸承有哪些特點(diǎn)？四、分析題（每題10分，共30分） 1、如圖所示為圓柱齒輪-蝸桿傳動(dòng)。已知斜齒輪1的轉(zhuǎn)動(dòng)方向和斜齒輪2的輪齒旋向。 （1）在圖中嚙合處標(biāo)出齒輪1和齒輪2所

5、受軸向力Fa1和Fa2的方向。 （2）為使蝸桿軸上的齒輪2與蝸桿3所產(chǎn)生的軸向力相互抵銷一部分，試確定并標(biāo)出蝸桿3齒輪的螺旋線方向，并指出蝸輪4輪齒的螺旋線方向及其轉(zhuǎn)動(dòng)方向。 （3）在圖中嚙合處標(biāo)出蝸桿和蝸輪所受各分力的方向。2、有一由V帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)組成的減速傳動(dòng)裝置，試合理確定其傳動(dòng)布置順序，并說明其原因。 3、在緊螺栓連接的強(qiáng)度計(jì)算中，為什么將軸向拉力加大30%？五、計(jì)算題（4題任選3題做，每題10分）1、某軸受穩(wěn)定交變應(yīng)力作用，最大應(yīng)力,最小應(yīng)力,已知軸的材料為合金調(diào)質(zhì)鋼，其對(duì)稱循環(huán)疲勞極限，脈動(dòng)循環(huán)疲勞極限，屈服極限,危險(xiǎn)截面的，,試求 （1）繪制材料的簡化疲勞極限應(yīng)力線圖

6、，并在圖上標(biāo)出工作應(yīng)力點(diǎn)的位置。 （2）材料疲勞極限的平均應(yīng)力和極限應(yīng)力副。 （3）若取S=1.3，攪合此軸疲勞強(qiáng)度是否安全。2、一壓力容器蓋螺栓組連接如圖所示，已知容器內(nèi)徑D=250mm，內(nèi)裝具有一定壓強(qiáng)的液體，沿凸緣圓周均勻分布12個(gè)M16（d1=13.835mm）的普通螺栓，螺栓材料的許用應(yīng)力=180MPa,螺栓的相對(duì)剛度=0.5,按緊密性要求，剩余預(yù)緊力F1=1.83F，F(xiàn)為螺栓的軸向工作載荷。試計(jì)算：該螺栓組連接允許容器內(nèi)的液體最大壓強(qiáng)及每個(gè)螺栓連接所需的預(yù)緊力F0。3、根據(jù)工作條件，決定在某傳動(dòng)軸上安裝一對(duì)角接觸向心球軸承（如圖所示），已知倆個(gè)軸承受到的徑向載荷分別為Fr1=165

7、0N和Fr2=3500N，外加軸向力Fae=1020N。若派生軸向力Fd=0.7Fr,試計(jì)算倆個(gè)軸承實(shí)際受到的軸向載荷Fa1和Fa2。六、結(jié)構(gòu)圖(10分)指出圖4-2中的結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤(在有錯(cuò)處畫編號(hào)，并分析錯(cuò)誤原因)，并在軸心線下側(cè)畫出其正確結(jié)構(gòu)圖。機(jī)械設(shè)計(jì)模擬試題考試時(shí)間：3小時(shí)滿分150分答案請(qǐng)寫在答題紙上一、 填空題（每題2分，共20分）1.平鍵聯(lián)接中的平鍵截面尺寸b×h是按選定的。2.一對(duì)標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪正確嚙合的條件是。3.設(shè)計(jì)機(jī)器的一般程序中技術(shù)設(shè)計(jì)階段的目標(biāo)是。4.潤滑脂的主要性能指標(biāo)有，。5.對(duì)于受拉螺栓，其主要破壞形式是，因而其設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是。6.保證鏈傳動(dòng)的瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定

8、的條件是和。7.滾動(dòng)軸承的額定壽命是指一批同規(guī)格的軸承在規(guī)定的試驗(yàn)條件下運(yùn)轉(zhuǎn)，其中軸承發(fā)生破壞時(shí)所達(dá)到的壽命。8.在大功率的重載傳動(dòng)中，在要求安裝不高時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用聯(lián)軸器。9.當(dāng)彈簧的旋繞比C減小時(shí)，彈簧的剛度會(huì)。10.軸按受載荷的性質(zhì)不同，分為、。二、判斷題（每題兩分，若錯(cuò)誤，簡要說明理由）1.零件是機(jī)械的運(yùn)動(dòng)的最小單元。2.單根V帶能夠傳遞的功率是隨著的剖面型號(hào)的增大而增大。3.在齒輪彎曲強(qiáng)度計(jì)算中要用到齒形系數(shù)YSa，YSa是反映輪齒抗彎曲 能力的影響因素，它與模數(shù)無關(guān)，而與齒數(shù)Z有關(guān)。4.粗牙螺紋的螺距和升角較大，所以容易自鎖。5.軸承組合設(shè)計(jì)的雙支點(diǎn)單向固定適用于軸的跨距較

9、大或工作溫度變化較高的場合。6.為了降低螺栓的受力，提高螺栓連接的承載能力，應(yīng)使值盡量小一些。7.當(dāng)傳遞雙向轉(zhuǎn)矩時(shí)，必須用兩個(gè)切向鍵，兩者間的夾角為120°130°。8.軸承內(nèi)圈與軸的配合通常采用基孔制配合，而且比圓柱公差標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的基孔制同類公差配合要緊。9.軸上所有零件都必須進(jìn)行軸向和周向定位。10.一般情況下，盡可能地降低零件上的應(yīng)力集中的影響，是提高零件疲勞強(qiáng)度的首要措施。三、簡答題（每題10分，共30分）1.簡要說明流體動(dòng)力潤滑的原理和形成流體動(dòng)壓潤滑油膜的必要條件。2.給出滾動(dòng)軸承的當(dāng)量靜載荷P0的定義。3.簡述鏈傳動(dòng)優(yōu)點(diǎn)。四、分析題（每題10分，共30分）1.

10、 齒向載荷分布系數(shù)K的物理意義是什么？改善齒向載荷分布不均勻狀況的措施有哪些？2.提高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的措施有哪些？3.軸設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有些？試做出詳細(xì)說明。五、計(jì)算題（任選3題，每題10分，共30分）1.一零件由45鋼制成，材料的力學(xué)性能為：s=360MPa，-1=300 MPa，=0.2。已知零件上的最大工作應(yīng)力max=190MPa，最小工作應(yīng)力min=110MPa，應(yīng)力變化規(guī)律為m=常數(shù)，彎曲疲勞極限的綜合影響系數(shù)Kd=2.0，試分別用圖解法和計(jì)算法確定該零件的計(jì)算安全系數(shù)。2.已知一個(gè)托架的邊板用6個(gè)螺栓與相鄰的機(jī)架相連接。托架受一與邊板螺栓組的垂直對(duì)稱軸線相平行、距離

11、為250mm、大小為60kN的載荷作用?，F(xiàn)有如下圖所示的兩種螺栓布置形式，設(shè)采用鉸制孔用螺栓連接，試問哪一種布置形式所用的螺栓直徑最??？為什么？3.某材料受彎曲變應(yīng)力作用，其力學(xué)性能為：-1=350MPa，m=9，N0=5×106?，F(xiàn)用此材料的試件進(jìn)行試驗(yàn)，以對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力1=500MPa，作用104次，2=400MPa作用105次，3=300MPa作用106 次。試確定： (1)該試件在此條件下的計(jì)算安全系數(shù)； (2)如果試件再作用4=450MPa的應(yīng)力，還能循環(huán)多少次試件才破壞?4.試計(jì)算某減速器輸出軸危險(xiǎn)截面的直徑。已知作用在齒輪上的圓周力Ft=1

12、7400N，徑向力 Fr=6140N, 軸向力Fa=2860N,齒輪分度圓直徑d2=146mm,作用在軸右端帶輪上外力F=4500N（方向未定）, L=193 mm, K=206 mm。5.下圖所示為一對(duì)角接觸球軸承支承的軸系，軸承正安裝（面對(duì)面），已知兩個(gè)軸承的徑向載荷分別為FR1=2000N，F(xiàn)R2= 4000N，軸上作用的軸向外加載荷 FX=1000N,軸承內(nèi)部附加軸向力FS的計(jì)算為FS=0.7RF，當(dāng)軸承的軸向載荷與徑向載荷之比FA/FRe時(shí)，X= 0.41，Y= 0.87，當(dāng)FA/FRe，X=1，Y= 0，e = 0.68，載荷系數(shù)fp = 1.0，試計(jì)算：（1）兩個(gè)軸承的軸向載荷F

13、A1、FA2；（2）兩個(gè)軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷P1、P2。六、作圖題（每題10分，共20分）1.試寫出實(shí)現(xiàn)軸上零件軸向固定的五種方法，并分別畫出相應(yīng)于各種軸向固定方法的結(jié)構(gòu)圖；（作出一半軸和軸上零件圖即可）2.結(jié)構(gòu)改錯(cuò)，指出錯(cuò)誤并說明錯(cuò)誤的原因。機(jī)械設(shè)計(jì)模擬試題二、 填空題（每空1分，共20分）1、在疲勞曲線上，以循環(huán)基數(shù)N0為界分為倆個(gè)區(qū)，當(dāng)N大于等于N0時(shí)，為（ ）區(qū)；當(dāng)N小于N0時(shí)，為（ ）區(qū)。2、剛度是指機(jī)械零件在載荷作用下抵抗（ ）的能力。零件材料的彈性模量越小，其剛度就越( )。3、潤滑油的（ ）性越好，則其產(chǎn)生邊界膜的能力越強(qiáng)；（ ）越大，則其內(nèi)摩擦阻力越大。4、為改善潤滑油在某些方面

14、的性能，在潤滑油中加入的各種具有獨(dú)特性能的化學(xué)合成物即為（ ）。5、正是由于（ ）現(xiàn)象，使帶傳動(dòng)帶的傳動(dòng)比不準(zhǔn)確。帶傳動(dòng)的主要失效形式為（ ）和 （ ）。6蝸桿傳動(dòng)的主要缺點(diǎn)是齒面間的（ ）很大，因此導(dǎo)致傳動(dòng)的（ ）較低、溫升較高。7、鏈傳動(dòng)水平布置時(shí)，最好（ ）邊在上，（ ）邊在下。8、設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)被連接軸的轉(zhuǎn)速、（ ）和（ ）選擇聯(lián)軸器的型號(hào)。9、徑向滑動(dòng)軸承的半徑間隙與軸頸半徑之比稱為（ ）；而（ ）與（ ）之比稱為偏心率。10、對(duì)于普通平鍵，考慮到載荷分布的不均勻性，雙連接的強(qiáng)度按（ ）個(gè)鍵計(jì)算。二判斷題（每小題2分，共20分）1、 十字滑塊聯(lián)軸器中的所有元件都是剛性元件，因此屬于剛

15、性聯(lián)軸器。（ ）2、 兩摩擦表面的粗糙度值越小，則越容易實(shí)現(xiàn)液體動(dòng)力潤滑。（ ）3、 在計(jì)算轉(zhuǎn)軸的強(qiáng)度時(shí)，安全系數(shù)法比當(dāng)量彎矩法更精確。（ ）4、 相嚙合的蝸桿和蝸輪的螺旋角必須大小相等，旋向相反。（ ）5、 閉式齒輪傳動(dòng)皆須首先按齒面接觸強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，確定傳動(dòng)的幾何尺寸，然后校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。 （ ）6、 由于鏈傳動(dòng)不需要張緊力，故作用在軸上的載荷較小。（ ）7、 正是由于過載時(shí)產(chǎn)生“彈性滑動(dòng)”，故帶傳動(dòng)對(duì)傳動(dòng)系統(tǒng)具有保護(hù)作用。 （ ）8、 楔鍵只能用于單向傳動(dòng)，雙向傳動(dòng)時(shí)，必須采用倆個(gè)楔鍵。（ ）9、 性能等級(jí)為6.6級(jí)的螺栓，其屈服極限為600MPa. （ ）10、 機(jī)械零件的計(jì)

16、算分為設(shè)計(jì)計(jì)算和校核計(jì)算，兩種計(jì)算的目的都是為了防止機(jī)械零件在正常使用期限內(nèi)發(fā)生失效。 （ ）三、 簡答題（每小題10分，共30分）1、 簡述為什么開式齒輪傳動(dòng)一般不會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)蝕現(xiàn)象？2、 對(duì)于滾動(dòng)軸承的軸系固定方式，請(qǐng)解釋什么叫“兩端固定支承？3、 簡述形成穩(wěn)定動(dòng)壓油膜的條件？四、 1、某軸用一對(duì)同型號(hào)角接觸球軸承支承，受力情況如圖所示。已知：內(nèi)部軸向力當(dāng)X=0.41，Y=0.87.問那個(gè)軸承的壽命低？2、如圖所示的螺栓組連接，已知外載荷F=5KN，各有關(guān)幾何尺寸如圖所示，試計(jì)算受力最大螺栓所受的橫向工作載荷。五、 分析題1、 簡述齒向載荷分布系數(shù)和齒間載荷分配系數(shù)分別考慮的是什么因素對(duì)齒輪所

17、受載荷的影響？2、 試分析張緊力F0對(duì)帶傳動(dòng)正反兩方面的影響。3、 已知某材料的力學(xué)性能為：m=9，N0=，對(duì)此材料進(jìn)行對(duì)稱循環(huán)疲勞試驗(yàn)，依次加載應(yīng)力為：（1）循環(huán)次數(shù)求：發(fā)生疲勞破壞時(shí)，的循環(huán)次數(shù)=？六、設(shè)計(jì)題1、設(shè)計(jì)一帶墊片的雙頭螺柱連接2、改錯(cuò)，并畫出正確結(jié)構(gòu)圖。機(jī)械設(shè)計(jì)模擬題答案一、 填空題1、彎矩，轉(zhuǎn)矩 2、兩側(cè)面，上下面 3、基孔，基軸 4、齒面接觸強(qiáng)度 5、摩擦、機(jī)械、永久 6、松緊邊拉力產(chǎn)生的拉應(yīng)力、離心拉應(yīng)力、彎曲應(yīng)力,帶繞進(jìn)小帶輪處。 7、偶、奇、小 8、帶傳遞的功率和小帶輪轉(zhuǎn)速 9、跨距較大或工作溫度較高 二、1、錯(cuò)（先增大而增大，超過一定范圍就減小。） 2、錯(cuò)

18、（相等）3、錯(cuò)（課本P79頁） 4、錯(cuò) 5、錯(cuò)（瞬時(shí)傳動(dòng)比不是常數(shù)，定傳動(dòng)比是常數(shù)） 6、對(duì) 7、錯(cuò) 8、錯(cuò) 9、錯(cuò)（應(yīng)是螺栓連接） 10、錯(cuò)（應(yīng)是轉(zhuǎn)軸）。三、簡答題1、【1】設(shè)計(jì)內(nèi)容參考書本；【2】設(shè)計(jì)總則：2、3、1）在高速重載下能正常工作，壽命長； 2）精度高；滾動(dòng)軸承工作一段時(shí)間后，旋轉(zhuǎn)精度降低； 3）滑動(dòng)軸承可以做成剖分式的，能滿足特殊結(jié)構(gòu)需要，如曲軸上的軸承；4）液體滑動(dòng)軸具有很好的緩沖和阻尼作用，可以吸收震動(dòng)，緩和沖擊；5）滑動(dòng)軸承的徑向尺寸比滾動(dòng)軸承的小；6）啟動(dòng)摩擦阻力較大。四、分析題2、V帶傳動(dòng)-齒輪傳動(dòng)-鏈傳動(dòng)；V帶傳動(dòng)在高速級(jí)可是有效拉力小，并且可以緩沖吸振。鏈傳動(dòng)在低

19、速級(jí)傳動(dòng)的不均勻性和動(dòng)載荷小。 3、因?yàn)樵跈幘o螺栓時(shí)，螺栓是受拉伸和扭轉(zhuǎn)復(fù)合作用，要考慮扭轉(zhuǎn)力的作用，還要考慮補(bǔ)充擰緊，所以要軸向拉力加大30%。 五、計(jì)算題 1、2、（1）計(jì)算每個(gè)螺栓允許的最大總拉力： F2=/4x1.3=20815N (2)計(jì)算容器內(nèi)液體最大壓強(qiáng) F2=F1+F=2.8F F=20815/2.8=7434 F=/4)/12 =1.82MPa (3) F0=F2-(/()F=17098N3、六畫出的正確結(jié)構(gòu)圖如圖。軸的右端面應(yīng)縮到聯(lián)軸器端面內(nèi)12mm，軸端擋圈壓到聯(lián)軸器端面上，與軸端面留有間隙；聯(lián)軸器與透蓋不能接觸，聯(lián)軸器應(yīng)右移；聯(lián)軸器與軸配合直徑應(yīng)小一點(diǎn)，形成軸肩定位；聯(lián)

20、軸器處聯(lián)接平鍵與蝸輪處聯(lián)接平鍵應(yīng)在一條線上；鍵與轂孔鍵槽底面間應(yīng)有間隙；右軸承內(nèi)圈左端面只能與套筒端面接觸，與軸肩端面應(yīng)有間隙，所以套筒內(nèi)軸頸右端面應(yīng)左移12mm；與蝸輪輪轂配合軸頸長度應(yīng)比輪轂長短12mm，軸頸右端面縮進(jìn)去；左軸承內(nèi)圈不能被軸環(huán)全擋住，軸環(huán)左部軸徑減小至內(nèi)圈厚度的23左右；透蓋和悶蓋外圓外側(cè)應(yīng)倒角，與箱體間均應(yīng)有調(diào)整墊片。軸的左端伸出軸承內(nèi)圈過長，應(yīng)縮短一點(diǎn)。每指出一處錯(cuò)誤1分,說明原因1分,指出五個(gè)錯(cuò)誤算滿分10分；畫出正確圖形4分。一、 填空題1. 軸徑d2. 兩輪的法面壓力角相等，法面模數(shù)相等，螺旋角大小相等方向相反，即1=-2。3.產(chǎn)生總裝配草圖及部件裝配草圖4.錐入

21、度（稠度）、滴點(diǎn)5.螺栓桿斷裂（螺栓桿螺紋部分發(fā)生斷裂），保證螺栓（靜力或疲勞）拉伸強(qiáng)度。6. Z2=Z1，中心距a是節(jié)距P的整數(shù)倍7. 10%8.齒式9增加10.心軸，轉(zhuǎn)軸，傳動(dòng)軸二、判斷題1.× 零件是制造的最小單元2. 3.× YF才是齒形系數(shù)，YSa是應(yīng)力校正系數(shù)4. × 細(xì)牙螺距和升角較大，所以容易自鎖5. × 不適合6. 7. 8. 9. ×10. 三、簡答題1. 兩個(gè)作相對(duì)運(yùn)動(dòng)物體的摩擦表面，用借助于相對(duì)速度而產(chǎn)生的粘性液體膜將兩摩擦表面完全隔開，由流體膜產(chǎn)生的壓力來平衡外載荷，稱為流體動(dòng)力潤滑。 形成動(dòng)力潤滑的必要條件： 1）相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩表面間必須形成楔形間隙； 2）被油膜分開的兩表面須有一定的相對(duì)滑動(dòng)速度，其方向應(yīng)保證潤滑油由大口進(jìn)，從小口出； 3）潤滑油須有一定的粘