最新復(fù)旦大學機械設(shè)計考試試題及答案匯總.doc

1、最新復(fù)旦大學機械設(shè)計考試試題及答案匯總1、齒輪強度計算中，有哪兩種強度計算理論？分別針對哪些失效？若齒輪傳動為閉式軟齒面?zhèn)?動，其設(shè)計準則是什么？ （6分）齒而的接觸疲勞強度和齒根的彎曲疲勞強度的計算，齒面的接觸疲勞強度針對于齒面的疲勞 點蝕失效和齒根的彎曲疲勞強度針對于齒根的疲勞折斷。齒輪傳動為閉式軟齒面?zhèn)鲃樱湓O(shè)計準則是按齒而的接觸疲勞強度設(shè)計，校核齒根的彎曲疲 勞強度。2、連接螺紋能滿足口鎖條件，為什么還要考慮防松？根據(jù)防松原理，防松分哪兒類？ （8分）因為在沖擊、振動、變載以及溫度變化大時，螺紋副間和支承而間的摩擦力可能在瞬間減小 或消失，不再滿足口鎖條件。這種情況多次重復(fù)，就會使聯(lián)接

2、松動，導致機器不能正常工作或發(fā) 生嚴重事故。因此，在設(shè)計螺紋聯(lián)接時，必須考慮防松。根據(jù)防松原理，防松類型分為摩擦防松, 機械防松，破壞螺紋副關(guān)系防松。3、聯(lián)軸器和離合器的功用是什么？二者的區(qū)別是什么？ （6分）聯(lián)軸器和離合器的功用是聯(lián)接兩軸使之一同回轉(zhuǎn)并傳遞轉(zhuǎn)矩。二者區(qū)別是：用聯(lián)軸器聯(lián)接的 兩軸在工作中不能分離，只有在停機后拆卸零件才能分離兩軸，而用離合器可以在機器運轉(zhuǎn)過程 中隨時分離或接合兩軸。4、鏈傳動產(chǎn)生動載荷的原因是什么？為減小動載荷應(yīng)如何選取小鏈輪的齒數(shù)和鏈條節(jié)距？ （6 分）得分二、選擇題（在每題若干個選項中選出正確的選項填在橫線上。 本大題共12小題，總計24分）1、當兩個被聯(lián)接

3、件之一太厚，不易制成通孔且需要經(jīng)常拆卸時，往往采用。A.螺栓聯(lián)接B.雙頭螺柱聯(lián)接C.螺釘聯(lián)接2、滾動軸承中，為防止軸承發(fā)生疲勞點蝕，應(yīng)進行。A.疲勞壽命計算B.靜強度計算C.極限轉(zhuǎn)速驗算3、阿基米德蝸桿的參數(shù)為標準值。A.軸面 B.端面 C.法面4、一對相嚙合的圓柱齒輪的Zib2,其齒面接觸應(yīng)力的大小為A. O Hl= 0 H2 B. O Hl H2 C. HleeXYXY0.40100.41.5（2）確定軸承的壽命。（以小時為單位）解：3：軸承類型代號，圓錐滾子軸承：02：尺 寸系列代號（0：寬度系列代號，2：直徑系列代 號）；12：內(nèi)徑系列代號，內(nèi)徑為60mm；公差 等級為0級。1）求內(nèi)部

4、派生軸向力SI、S2的大小方向2）求軸承所受的軸向力3）軸承的當量動載荷4）計算軸承壽命2、一牽曳鉤用2個M10（6/i=8.376mm）的普通螺栓固定于機體上，如圖所示。己知接合面間摩擦 系數(shù)/二0.15,可靠性系數(shù)&二1.2,螺栓材料強度級別為6.6級，屈服極限as=360MPa,安全系數(shù) S二3。試計算該螺栓組連接允許的最大牽引力R max=?（6分）五、改錯題（本題10分） 分析如圖所示軸系結(jié)構(gòu)中的錯誤，并加以改正。（指出錯誤之處，并編上號，簡述其錯誤原因, 并改正之Q （至少改正5處）2011年機械設(shè)計試題及答案一、填空題及選擇填空題（27分.每空1分）1. 出動壓潤滑條件不具備，且

5、邊界膜遭破壞時，就會出現(xiàn)和同時存在的現(xiàn)象.這種摩擦狀態(tài)稱為:2. 一公稱直徑為d=16mm的螺紋副，螺紋頭數(shù)n=2,螺距p=4mm螺紋中徑d2=D2=14mm側(cè)角p=15,螺紋副材料的當址摩擦系數(shù)=0.08010經(jīng)計算該螺紋副自鎖性要求。a.滿足b.不滿足3. 導向平鍵連接的主要失效形式是、設(shè)計時通過限制來進行耐磨性計算：半圓惟的缺點是所以主要適用于軸端。4. 作為標準普通V帶工作血的兩側(cè)而夾角為p=40,相應(yīng)的V帯輪 輪槽的兩側(cè)啲夾角則oa.大于40。b.小于40。c.等于40%5. 傳動帶所能傳遞的最大有效圓周力Fn那與、等因素有關(guān)，它們的值越大.Fn紗就越大。當傳遞的外載荷超過時，帶在帶

6、文檔來源為:從網(wǎng)絡(luò)收集整理word版本可編輯歡迎下載支持.輪上發(fā)生打滑現(xiàn)象：而且在傳動比大于1的情況下打滑總是先從小帶輪上開始的，其原因是。6. 齒輪傳動的五種主要失效形式中，最嚴重.必須避免的失效形式是:軟齒面閉式齒輪傳動最主婆的失效形式是:舟速重載齒輪傳動易發(fā)生:輪齒的塑性變形常發(fā)生在齒面材料較軟、低速重載、頻繁起動的傳動中。7. 下列齒輪參數(shù)中，對齒形系數(shù)Yf沒有影響的是oa.齒數(shù) b.變位系數(shù) c.齒頂高系數(shù)d.壓力角 e.模數(shù)&按國家標準GB/292-93規(guī)定，型號7212 C/DB軸承的類型為寬度類型為,精度等級為，公稱接觸角a = 9. 對于轉(zhuǎn)動的滾動軸承其主要失效形式是:對于不

7、轉(zhuǎn)動.低速或擺動的軸承，主要失效形式是:對于商速軸承.是其主要失效形式。10.上。二、問答題（24分,每小題4分）1. 齒向載荷分布系數(shù)Kp的物理總義是什么？改善齒向我荷分布不均勻狀況的措施有哪些？2. 試述齒輪傳動的設(shè)計準則。3. 按在支撐軸上零件傳遞運動和動力時受到的戦荷類型的不同，軸分為那幾種類型？并分別舉例說明。4. 給出滾動軸承的十雖靜載荷P0的定義。5同滾動軸承相比.液體摩擦滑動軸承有哪些持點？6. 在一些基木假設(shè)條件下.流體形成動壓的必要條件是什么？三、分析汁算題（29分，第一小題19分.第二小題10分）1. 一重物勻速升降裝宜采用如圖a所示的電機+圓柱蝸桿傳動系統(tǒng)，已知蝸桿傳動

8、的模數(shù)m=8mm,蝸桿頭數(shù)及分度 圓直徑分別為z,=l. d尸80mm.蝸輪齒數(shù)z2=5O, #筒直徑D=250mm。重物勻速升降的速度v=40nVmin,最大載垂 雖W為4kN,工況系數(shù)Ka按1.0 ih試分析、計算提升重物時的下列問題:1）該裝宜以40m/min的速度勻速升起重物lm時，蝸桿應(yīng)轉(zhuǎn)藝少轉(zhuǎn)？并在圖中標明蝸桿的轉(zhuǎn)向.蝸輪輪齒旋向. 節(jié)點位迓處蝸桿及蝸輪的受力方向。（5分）2）若蝸桿與蝸輪齒血間半址摩擦系數(shù)f = 0.18.該機構(gòu)能否自鎖？（2分）3）若重物W=4kN.傳動裝宜總的傳動效率為n=0.5.試汁算出電機的輸出轉(zhuǎn)矩Tm應(yīng)是女少？ （2分）4）若蝸輪軸采用如圖b所示的兩個角

9、接舷軸承7209 C支挫形式，L=100mm.蝸桿傳動效率川=07卷筒、聯(lián) 軸器（連接蝸輪軸與卷筒軸人蝸輪軸上軸承的效率合計為吃=0.8,軸承7209 C的基木額定動載荷和基木額定 靜載荷分別為C = 29800N、Co= 238OON,其內(nèi)部軸向力S=04F“徑向載荷系數(shù)X和軸向載荷系數(shù)Y分別為0. 44 和1.36 fT=1.0, fp=1.5,試計算軸承II的壽命Lh為多少小時？ （10分）2圖c所示為一托架，20kN的載荷作用在托架寬度方向的對稱線上.用四個螺栓將托架連接在一鋼制橫梁上，螺栓 的相對剛度為0S螺栓組連接采用普通螺栓連接形式，假設(shè)被連接件都不會被壓潰、也不滑移.試計算：電

10、機X圖況重物升降裝置傳動系統(tǒng)簡圖圖b蝸輪軸的軸承支撐簡圖至少應(yīng)大于女少？（接合浙的抗彎剖面模址1）該螺栓組連接的接合面不出現(xiàn)間隙所需的摞栓傾緊力FW=12.71xl06mm3) (7 分2）若受力最大螺栓處接合面間的殘余預(yù)緊力卍要保證6956N. il算該螺栓所需預(yù)緊力F .所受的總拉力（3分）如=60000S30020kN圖C托架（圖中尺寸單位:mm）四、結(jié)構(gòu)題（20分）I.試說明實現(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：畫出模鍛輪坯、腹板式 大齒輪在轉(zhuǎn)軸的軸端實現(xiàn)軸向固定與周向固定的結(jié)構(gòu)圖（要求齒輪也要畫出來）。（12分）2圖d和圖e為凸緣聯(lián)軸器的兩個半聯(lián)軸器

11、的將兩根軸連接起來的兩種形式的部分結(jié)構(gòu)請將未畫出的其余部分補全, 成為完整的結(jié)構(gòu)。（5分）圖d圖e3. 現(xiàn)有成品一級標準圓柱齒輪減速器一臺，輸入軸與小齒輪采用普通平鍵連接，軸與小齒輪輪轂配合段軸頸直徑 d=40mm該軸段長度l=58mm.鍵槽長L=50mm.小齒輪輪轂惟槽深3.3mm。為得到比現(xiàn)有減速器更大的減連比. 現(xiàn)在需要重新設(shè)訃更換該減速器的齒輪。已知重新設(shè)il得到的齒輪模數(shù)m=3.0mnh小齒輪齒頂圓直徑dai=69mm. 齒根圓直徑dn=55.5mm.齒寬b】=60mm如果采用該小齒輪，試根據(jù)上述數(shù)據(jù)進行分析：該減速器的輸入軸是否具 有可以繼續(xù)使用的可能性？（3分）一、選擇題：本題共

12、10個小題，每小題2分，共20分，在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。把所選項前的字母填在題后的括號內(nèi)。1. 在一般工作條件下.齒面換度HBW50的閉式齒輪傳動，通常的主要失效形式為【】A輪齒疲勞折斷B.齒面疲勞點蝕C.齒面膠合 D.齒面塑性變形2. 帶傳動在工作時產(chǎn)生彈性滑動，是由于【】A包角。太小 B.初拉力F。太小C緊邊與松邊拉力不等D.傳動過載3. 在下列四種型號的滾動軸承中，只能承受徑向載荷的是【】A. 6208B. N208C. 3208D. 52084. 下列四種螺紋中，自鎖性能最好的是【】A粗牙普通螺紋B.細牙普通螺紋C.梯形螺紋D.錯齒形螺紋5在潤滑良好的條件

13、下，為提高蝸桿傳動的嚙合效率.可采用的方法為【】1文檔來源為:從網(wǎng)絡(luò)收集整理.word版本可編輯.文檔來源為:從網(wǎng)絡(luò)收集整理word版本可編輯歡迎下載支持.A減小齒面滑動速度u $B減少蝸桿頭數(shù)乙C增加蝸桿頭數(shù)乙D.増大蝸桿直徑系數(shù)g6. 在圓柱形螺旋拉伸（壓縮）彈贊中，彈簧扌旨數(shù)C是指【】A彈簧外徑與簧絲直徑之比值B.彈簧內(nèi)徑與賢絲直徑之比值C.彈贊自由高度與簧絲直徑之比值D.彈簧中徑與費絲直徑之比值7. 普通平鍵接聯(lián)采用兩個鍵時.一般兩鍵間的布宜角度為【】A 90。 B. 1200135D.18008. V帶在減速傳動過程中，帶的最大應(yīng)力發(fā)生在【】AV帶離開大帶輪處B.V帶繞上大帶輪處CV

14、帶離開小帶輪處D.V帯繞上小帶輪處9對于普通螺栓聯(lián)接.在擰緊螺母時，螺栓所受的救荷是【】A.拉力 B.扭矩 C.壓力 D.拉力和扭矩10.滾子鏈傳動中，鏈節(jié)數(shù)應(yīng)盡雖避免采用奇數(shù)這主要是因為采用過渡鏈節(jié)后【】A.制造困難B.要使用較長的銷軸C.不便于裝配D.鏈板要產(chǎn)生附加的彎曲應(yīng)力二、填空題：本大題共10個小題，每空1分，共20分。把答案填在題中橫線上。1 軸如按受戦性質(zhì)區(qū)分，主要受的軸為心軸，主要受的軸為傳動軸。2.代號62203的滾動軸承.為軸承，其內(nèi)徑為mnu3在一般機械中的闘柱齒輪傳動.往往使小齒輪齒寬bi大齒輪齒寬山：在訃算齒輪強度時，丄作齒寬。應(yīng)取,4. 普通平鍵聯(lián)接的工作而是鍵的:楔鍵聯(lián)接的工作面是鍵的5為了便于互換及適應(yīng)大址生產(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。6. 不隨時間變化的應(yīng)力稱為，隨時間變化的應(yīng)力稱為，具有周期性的變應(yīng)力稱為-7. 按照平面圖形的形狀，螺紋分為. 和等。8. 按照工作條件齒輪傳動可分為和兩種。9齒輪傳動設(shè)汁時.軟齒面閉式傳動通常先按設(shè)計公式確定傳動尺寸.然后驗算輪齒彎曲強度。10.三、簡答題：本大題共6個小題，每題5分，共30分。把答案填在題中橫線上。1. 簡述螺紋聯(lián)接的基木類型主要有哪四種？