山東大學機械研究生入學考試試題

2000機械設計基礎題山東大學2004年研究生入學考試試題

專業(yè):機械設計基礎

填空題（每空格1分，共30分）1.帶傳動的設計準則是保證帶****

，并具有一定的

****

。

2.螺紋防松的關鍵在于防止

****

。

3.滑動軸承的潤滑作用是減少****

，提高

****

，軸瓦的油槽應該開在

****

的部位。

4.滾動軸承內圈與軸頸的配合采用

****

制，外圈與座孔的配合應采用

****

制。

5．徑向滑動軸承的直徑增大一倍，長徑比不變，載荷不變，則軸承壓強P為原來的

****

倍。

6.設計一對減速軟齒面齒輪時，從等強度要求出發(fā)，大、小齒輪的硬度選擇應使

****

齒輪硬度高些。

7.在鉸鏈四桿機構中，雙曲柄機構的最短桿與最長桿長度之和****

其余兩桿長度之和。

8．平鍵工作時，依靠

*****

傳遞扭矩。9.鏈傳動中，鏈節(jié)數(shù)常取

****

，而鏈齒數(shù)常采用****

。

10.在同樣條件下，V帶傳動產生的摩擦力比平帶傳動大得多，原因是V帶在接觸面上所受的

****

力大于平帶。

11.當兩軸線

****

時，可采用蝸桿傳動。

12.從減少應力集中考慮，軸上的平鍵鍵槽用

****銑刀加工比較好。

13.按軸類的承載形式，一般可分為受

****

和傳遞

****

的轉軸，不受

****只傳遞

****

的傳動軸，以及受

不傳遞

****

的心軸。

14.鏈輪的轉速

***，節(jié)距***

，齒數(shù)***

，則鏈傳動的動載荷就越大。

15.在圓柱齒輪傳動中，齒輪直徑不變而減小模數(shù)，則會使輪齒的彎曲強度****

，接觸強度

****

，傳動的平穩(wěn)性

****。16.聯(lián)軸器中能補償兩軸相對位移以及可緩和沖擊、吸收振動的是

****

。

二、判斷題（正確的在題后括號內劃“√”，錯誤的劃“×”，每小題1分，共15分）

1.螺旋副中，螺紋的升角愈高，自鎖性愈差。（）

2.材料為20Cr的齒輪要達到硬齒面，適當?shù)臒崽幚矸绞绞潜砻娲慊?。（?/p>

3.非液體滑動軸承的主要失效形式是磨損和膠合。（

）

4.滾動軸承的公稱接觸角越大，軸承承受軸向載荷的能力越大。（

）

5.在凸輪機構中，基圓半徑取得較大時，其壓力角也較大。（

）

6.若帶傳動的初拉力一定，增大摩擦系數(shù)和包角都可提高帶傳動的極限摩擦力。（

）

7．閉式蝸桿傳動的主要失效形式是蝸桿齒面的膠合。（

）

8.滾動軸承中，極限轉速最高的軸承是調心滾子軸承。（

）

9.傳遞功率一定時，帶傳動的速度過低，會使有效拉力加大，所需帶的根數(shù)過多。（

）

10.一對標準直齒圓柱齒輪，若Z1＝18、Z2＝72則這對齒輪的彎曲應力。（

）

11.可以用飛輪來調節(jié)機器的非周期性速度波動。（

）

12.設計普通平鍵的設計時，若采用兩個按1800對稱布置的平鍵時，強度比采用一個平鍵要大（

）。

13.閉式軟齒面齒輪傳動設計中，小齒輪齒數(shù)的選擇應以不根切為原則，選少些（

）。

14.減速器輸出軸的直徑應大于輸入軸的直徑。（

）

15.圓盤摩擦離合器靠在主、從摩擦盤的接觸面間產生的摩擦力矩來傳遞轉矩。（

）

三、問答題（共40分）

1．花鍵連接的類型有那幾種？各有何定心方式（10分）

2.試述齒輪傳動的失效形式？（5分）

3.與帶傳動及齒輪傳動相比，鏈傳動的主要優(yōu)缺點是什么？（10分）

4.斜齒圓柱齒輪傳動中螺旋角β的大小對傳動有何影響，其值通常限制在什么范圍？（7分）

5.帶傳動中，為何產生彈性滑動？（8分）

四、選擇題（每小題1分，共15分）

1．采用螺紋連接時，當被連接件很厚且經(jīng)常拆卸時，宜采用（

）

a螺栓連接

B

螺釘連接C

雙頭螺栓連接

2．在帶傳動中，若小帶輪為主動輪，則帶的最大拉應力發(fā)生在帶開始（

）。

A進入從動輪處

B退出主動輪處

C退出從動輪處

D進入主動輪處3.驗算時若發(fā)現(xiàn)材料為45號鋼的軸剛度不夠，應當采取的措施為（

）。

A

改為合金鋼軸

B

改為滾子軸承C

增加軸的直徑

D

對軸的表面進行強化處理

.只承受彎矩的傳動心軸，軸表面一固定點的彎曲應力是（

）

A

靜壓力

B.脈動循環(huán)變應力

C.對稱循環(huán)變應力

D.非對稱循環(huán)變應力

5.鏈傳動的大鏈輪齒數(shù)不宜過多是因為要（

）

A

減少速度波動

B

避免運動的不均勻性

C

避免傳動比過大

D

避免磨損導致過早掉鏈

6.為了減輕摩擦表面的疲勞磨損，下列措施中（

）不是正確的措施。

A

合理選擇表面粗糙度

B

合理選擇潤滑油粘度

C

合理選擇表面硬度

D

合理控制相對滑動速度

7.已知某齒輪的轉矩T＝100N·m，分度圓直徑d=200mm，則其圓周力Ft＝（

）

A

1000N

B1N

C500N

D

0.5N

8.平鍵的設計中，先根據(jù)軸徑D從標準中選取鍵寬B和鍵高H，再按（

）選出相應鍵長。

A

長徑比L/D

B滑移距離C

轂長與滑移距離

D輪轂長度L

9.圓柱齒輪傳動，當齒輪直徑不變，而減少模數(shù)時，可以（

）

A

提高輪齒的彎曲強度

B提高輪齒的接觸強度

C

提高輪齒的靜強度

D

改善傳遞的平穩(wěn)性

10.在蝸桿傳動設計中，除進行強度計算外，還必須進行（

）

A

磨損計算

B熱平衡計算

C

剛度計算

D穩(wěn)定性計算

11.只能承受徑向載荷，而不能承受軸向載荷的滾動軸承是（

）。

A深溝球軸承（60000）

B

角接觸球軸承（70000）

C圓柱滾子軸承（N型）

D

推力球軸承（51000）

2.圓柱形螺旋彈簧的有效圈數(shù)是按彈簧的（

）要求計算得到的。

A

結構尺寸

B穩(wěn)定性

C

剛度

D強度

13.角接觸軸承承受軸向負荷的能力隨接觸角α的增大而（

）。

A

增大

B減少

C不變

D增大或減少隨軸承型號而定

14.在良好潤滑的情況下，耐磨性最好的渦輪材料是(

)。

A

鑄鐵

B錫青銅

C無錫青銅

D黃銅

15.有一減速裝置由帶傳動、鏈傳動和齒輪傳動組成，其安排順序以方案（

）為好。

A

帶傳動→齒輪傳動→鏈傳動

B鏈傳動→齒輪傳動→帶傳動

C

帶傳動→鏈傳動→齒輪傳動

d鏈傳動→帶傳動→齒輪傳動

五、分析及計算題（共40分）

1.（10分）一V帶傳動傳遞的功率P=10kw，帶的速度v=12.5m/s，預緊力F0=1000N試求緊邊拉力F1及松邊拉力F2。

2.（15分）圖示為二級斜齒圓柱齒輪減速器，各已知條件如圖示。

1）為使Ⅱ軸的軸向力相互抵消一部分，試確定各齒輪的螺旋方向，請標在圖上；

2）分別畫出軸Ⅱ上齒輪2、3嚙合點處的三個分力Fr、Fa、Ft（⊙表示垂直穿出紙面；表示垂直進入紙面）

3)試通過齒輪受力分析繪出中間軸（Ⅱ軸）強度計算的受力簡圖。

3.（15分）某汽缸，缸內壓力p在0~0.5MPa之間變化，汽缸內直徑D=800mm，汽缸蓋上用28個M16（d1=13.835mm）的普通螺栓聯(lián)接，螺栓材料為45號鋼，許用拉應力[σ]=280Mpa。采用銅皮石棉墊片密封，其螺栓相對剛度系數(shù)Cb/(Cb+Cm)=0.8。為保證密封性要求，若采用殘余預緊力Qp′為螺栓的工作壓力F的1.5倍，試計算螺栓所需的預緊力Qp并校核螺栓的靜強度。

六、結構設計題（10分）

指出圖上的錯誤并改正。（用圖表示或用文字解釋均可）（08年機械設計簡答（40分）

1螺紋連接的類型，為什么聯(lián)接用三角形？原因？2.鍵16*100代表何意？

3.齒型系數(shù)Yfa和什么有關？為什么和摸數(shù)無關？4.畫出帶的應力分布圖，應力的名稱，最大應力發(fā)生在哪里？

5.軸上零件的定位和固定方法？6.鏈輪的齒數(shù)為什么不宜過多過少？Zmin<Z<120

7.分度圓和節(jié)圓的區(qū)別和聯(lián)系？8.何謂漸開線齒輪的可分性？為什么有可分性？

二、計算自由度，寫出復合鉸鏈，虛約束，局部自由度。（7）

三、畫出凸輪機構的基圓，偏距圓，壓力角。常規(guī)題。（8）

四、輪系傳動比，一定軸和周轉結合，難度一般。（10）

五、計算齒輪的幾何尺寸，中心距變化后求嚙合角。（10）

六、螺栓聯(lián)接的強度計算，給出預緊力，在保證接合面沒有間隙的情況下。求最大工作載荷，在此情況下校核螺栓的強度。（10）

七、齒輪強度的計算。給出數(shù)據(jù)要求確定兩輪的許用應力的最小值。（15）

八、軸承的計算，內部軸向力，軸向載荷，當量動載荷。（15）

十、受力分析題。蝸輪蝸桿和斜齒輪。（10）

十一、綜合題

（一）結構改錯。找十個滿分。（10）

（二）畫出二級分流減速器的中間軸的結構圖。中間軸上用什么軸承。（15）山東大學2009年招收碩士一．解釋Ψd的含義和表達式。帶傳動設計時為什么要限制小帶輪的基準直徑？為什么限制兩輪中心距？齒輪的接觸疲勞、彎曲疲勞強度計算分別是針對哪種失效形式？二．計算自由度。判斷運動是否確定。三．聯(lián)接已知Fz、Fˊ、MACROBUTTONMTEditEquationSection2SEQMTEqn\r\hSEQMTSec\h螺栓可能的失效形式。對應螺栓失效形式的檢驗公式是什么？四．齒輪尺寸計算一對標準直齒輪嚙合，已知m1、α1，求m2、α2,或求db2。若為斜齒輪，求β。五．計算傳動比i17六．若使2、3軸向力相反，求2接觸點受力方向、轉向、旋向。若使重物上升，求5的旋向、轉向和受力。求I的轉向。七．強度驗證已知m、z1、z2、b1、b2、ZE、ZH，驗證d1。八．找錯內容關于錐齒輪的安裝，包括軸承、齒輪定位、齒輪固定等。aa10年山東大學機械設計基礎專業(yè)真題

1，問答

1曲柄搖桿機構的最小壓力角出現(xiàn)在什么位置？

2凸輪基圓半徑與壓力角的關系？分別有什么選擇原則？

3漸開線吃了可分性是什么？為什么有可分性

4滑鍵與導鍵的區(qū)別？5提高帶傳動性能的措施（至少三條）

6齒輪的當量彎矩公式是什么？a的含義是什么？7軸承7308C/P5是什么含義

8鏈輪齒數(shù)和鏈的個數(shù)取基數(shù)還是偶數(shù)，為什么？

作圖:

1計算自由度，并判斷運動是否確定(滾子與平行虛約束)。

2對心平底凸輪機構轉過30度后的壓力角（平底傾角60度）問此機構壓力角的特點是什么？

計算：

1直齒漸開線齒輪參數(shù)z1=20,z2=40,m=3

求小齒輪r1,rb,rf,節(jié)圓半徑.

求若參數(shù)不變直齒改為斜齒β=15°求其a和小齒輪的當量齒數(shù)。

3，混合輪系的計算（極簡單）

4，螺栓計算普通螺栓聯(lián)結，兩結合面（課本上圖）兩螺栓，知摩擦系數(shù)f，及C，［δ］求最大橫向拉力。

5軸改錯（已指出錯誤共八個位置，寫出為何錯，并在答題紙重新畫出正確的圖）

6球軸承7系列正安裝，求內部軸向力，并驗算軸承壽命是否合適（Cr已知，n1已知，額定L10h）

7齒輪彎曲強度驗算（需要判斷b，[σ],取大齒輪的還是小齒輪的。再計算d1，Ψd）

8錐齒輪，斜齒輪，蝸輪三合一的受力分析（任何一個學校的考題都可參考）常規(guī)。

2011年山東大學844《機械設計一、簡答題（8個，每個5分，共40分）1、凸輪的基圓與壓力角的關系，如何確定2、”聯(lián)軸器與離合器的功能與區(qū)別3、7308C/P5代表什么意思4、ψd代表什么意思，怎么計算5、已知一轉軸的合成彎矩和扭矩圖，求當量彎矩的最大值點（圖題中給出），與05年第3頁第四題2的圖相同“6、使用鍵連接，如果鍵的強度不夠應采取什么措施？7、重合度的含義其他題忘了~~，不好意思二、計算自由度

圓代表齒輪（憑印象畫的圖）三、求凸輪旋轉30度后的壓力角，用反轉法作圖四、給出兩個齒輪的中心距和齒