1、青 岛 科 技 大 学二一二年硕士研究生入学考试试题考试科目:机械设计注意事项:1本试卷共四道大题(共计24个小题),满分150分;2本卷属试题卷,答题另有答题卷,答案一律写在答题卷上,写在该试题卷上或草纸上均无效。要注意试卷清洁,不要在试卷上涂划;3必须用蓝、黑钢笔或签字笔答题,其它均无效。 一、 选择题(每小题3分,共30分) 1在右图所示的-极限应力简图中,如工作应力点M所在的线与横轴间夹角,则该零件受的是_。 A)不变号的非对称循环变应力B)脉动循环变应力 C)对称循环变应力 D)静应力 2. 图1中板A用4个铰制孔用螺栓固定在板B上,受力为F,其中_两个螺栓受力最大。A)1,2 B)
2、1,3 C)2,4 D)2,3 图1 3螺旋传动常用梯形螺纹,其主要原因是 。 A)提高自锁性 B)制造方便C)螺纹强度、效率均较高 D)A、B、C均不对4. 图2中V型带在轮槽中安装情况,正确的是_。A) B) C) D)图25滚子链传动中,链节数应尽量避免采用奇数,这主要是因为采用过渡链节后_。A)制造困难 B)要使用较长的销轴C)不便于装配 D)链板要产生附加的弯曲应力6. 如图3所示齿轮传动,轮1为主动轮,则轮2的齿面接触应力按 变化。 A)对称循环 B)脉动循环 C)循环特性 D)循环特性 图37. 巴氏合金通常用于作滑动轴承的 。A)轴套 B)轴承衬 C)含油轴瓦 D)轴承座8.
3、两相对滑动的接触表面,依靠吸附油膜进行润滑的摩擦状态称 。A)液体摩擦 B)半液体摩擦 C)边界摩擦 D)混合摩擦9. 设计滚动轴承合理的配置时,对轴承跨距较小且工作温度较低的轴,应考虑 。A)双支点各单向固定 B)一支点双向固定,另一端支点游动 C)两端游动支承 D)轴颈与轴承内圈采用很松的配合10. 若转动心轴工作时,外载大小、方向均不变,则轴的弯曲应力的性质是 。A)非对称循环变应力 B)脉动循环变应力C)静应力 D)对称循环变应力二、填空题(1小题10分,其余每小题4分,共30分)1.(10分)在齿轮传动的设计和计算中,对于下列参数和尺寸应标准化的有 ;应圆整的有 ;没有标准化的也不应
4、圆整的有 。(1)斜齿圆柱齿轮的法面模数 (2)斜齿圆柱齿轮的端面模数 (3) 分度圆直径 (4)齿顶圆直径 (5) 齿轮宽度B(6)分度圆压力角 (7)斜齿轮螺旋角 (8) 变位系数(9)中心距a (10)齿厚s2. 下列各种联轴器中,能减缓振动和冲击的是 ;可实现两轴线角位移最大的是 ;常用于两轴线对中性不好、低速情况下的是 和 。(1)凸缘联轴器(2)万向联轴器(3)齿轮联轴器(4)弹性柱销联轴器3. 在疲劳曲线上,以循环基数N0为界分为两个区:当NN0时,为 区;当NN0时,为 区。4. 普通螺纹连接的公称直径指的是螺纹的 ,计算螺纹危险截面时使用的是螺纹的 。5. 对于普通平键,考虑
5、到载荷分布的不均匀性,双键连接的强度按 个键计算。6. 直齿圆锥齿轮传动强度计算方法是以 的当量圆柱齿轮为计算的依据。三、简答题(每小题10分,共50分)1. 螺纹连接的基本类型主要有哪四种,并说出其各自应用场合。2. V型带传动在工作过程中可能出现打滑现象,有人说这就是影响V带传动效率的主要原因,你同意这一观点吗?请说明理由。3齿轮传动中的载荷系数为四个系数的乘积,分别说明和的名称及引入该系数是为了考虑哪些方面的影响?齿顶修缘、轮齿的螺旋角修形(鼓形齿)目的各是什么?4试分析比较滚动轴承、液体润滑滑动轴承、不完全液体润滑滑动轴承的特点及应用(提示:从摩擦系数的大小、工作转速的高低、是否可用于
6、频繁启动的场合、承受冲击载荷的能力、回转精度等方面进行论述)。5. 简述轴的设计步骤。四、分析、计算题(共40分)1. (15分)已知普通螺栓连接的预紧力N,螺栓刚度kN/mm,被连接件刚度kN/mm,试在图中作出螺栓连接的受力变形线图(以横坐标代表变形、纵坐标代表力);若螺栓连接在轴向外载荷的作用下,伸长了mm,试在图中准确的标出螺栓总拉力,外载荷,残余预紧力。2.(15分)在图4所示电动绞车系统中,件1和2均为斜齿圆柱齿轮,件3为蜗杆,件4为蜗轮。已知蜗轮为右旋,并且设计时希望使轴上齿轮2与蜗杆3的轴向力能够相互抵消一部分,试回答下列问题: 图4(1)齿轮1、2及蜗杆3的轮齿螺旋线方向各是
7、什么旋向; (2分)(2)在图中用箭头表示出重物上升时齿轮1和齿轮2的转动方向以及齿轮2在节点A所受的轴向力的方向; (4分) (3)重物上升时,在节点B处画出蜗杆3所受的三个分力的方向以及蜗轮4所受的圆周力的方向; (4分)(4)若起重量W=50000N,蜗杆头数z3=2,蜗杆分度圆直径d3=100mm,蜗轮齿数z4=60,模数m=5,卷筒直径D=300mm,传动效率=0.8。求节点B处Fa3和Fa4的大小。(5分)3(10分)如图5所示,一蜗杆轴由一对角接触球轴承70308AC支承。载荷系数=1.2。求两轴承的当量动载荷和,并分析指出哪个轴承的寿命较长,为什么。(附:70000AC轴承,已知派生轴向力,e=0.68。e时, X=0.41,Y=0.8;e, X=1,Y=0)图55 第 页(共5页)