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1、长安大学809机械设计2016年硕士研究生入学考试试题 选择1某齿轮传动装置如图，轮1为主动轮，则轮2的齿面接触应力应按变化。(A) 对称循(B)脉动循环(C)循-特性r=-0.5的循环 (D)循环特性r=-1的循环2紧螺栓联接强度公式心I中，系数1.3是考虑(A)应力島奚中(B)安全系数(C)拉扭复合(D)弯扭组合3链传动张紧的目的主要是(A)同带传动一样(B)提高链传动工作能力(C)避免宋边垂度过大而引起啮合不良和链条振动(D)增大包角4在蜗杆传动中，轮齿承载能力计算，主要是针对来进行的。(A) 湖z喯齎接吠和涡轮喯根弯曲口(B) 湖乞喯根弯曲度和涡轮齿面接触强度(C) 湖z喯齎接吠口和湖
2、z喯根弯曲口(D) 涡轮喯齎接吠和涡轮喯根弯曲口5受轴向载荷的紧螺栓联接，为保证被联接件不出现缝隙，因此(A)剩余预行力F应小于零(B)剩余预紧力F应大于零(C)剩余预行力F应等于零(D)预紧力F应大于零6. 用材料45钢作毛坯加工6级精度的硬齿面直齿圆柱外齿轮，宜采用的工艺 顺序是：(A)表面淬火、滚齿、磨齿(B)滚齿、表面淬火、磨齿(C) 滚齿、磨齿、表面淬火 (D) 滚齿、调质、磨齿7标准直齿圆柱齿轮传动，轮齿弯曲强度计算中的齿形系数YFa只决定于(A)模数m(B)齿数z (C)压力角a (D)齿宽系数$d8. 对正确啮合的渐开线标准齿轮作减速传动时，如两轮的材料、热处理及齿面硬度均相同
3、，则齿根弯曲应力。(A)oFloF2 (B) oFl=oF2 (C) oFl350时，常首先出现破坏，故应按强度进行设计。4、在一维雷诺方程SI中，其粘度侯指润滑剂的黏度,ho是5、普通V带传动中，已知预紧力F=2500N,传递圆周力为800N,若不计带的 离心力，则工作时的紧边拉力F2为，松边拉力F1为。6、 两轴交错角为90。的蜗杆传动中，其正确啮合的条件是，和。7、 限制蜗杆的直径系数q是为了。蜗杆传动的滑动速度越大，所选润滑油 的粘度值应越。8、 滚动轴承30205的轴承类型名称是，内径是mm。三 简答1、产品可靠度的定义是什么？计算公式是什么？2、何谓带传动的弹性滑动和打滑？两者有何
4、区别？3、如图所示的三级减速装置传动方案简图，试问这样布置是否合理？为什么？4、根据动压润滑理论，形成动压油膜的必要条件是什么？5、闭式蜗杆减速器，为什么要进行热平衡计算？若验算不合格，可采用哪些具 体的措施（至少要列出三种措施）？6、一对齿轮传动，如何判断大、小齿轮中哪个齿轮容易产生疲劳点蚀？哪个齿 轮容易产生弯曲疲劳折断？并简述其理由。7、两级圆柱齿轮传动中，若有一级为斜齿另一级为直齿，试问斜齿圆柱齿轮应 置于高速级还是低速级？为什么？若为直齿圆锥齿轮和圆柱齿轮所组成的两 级传动中，圆锥齿轮应置于高速级还是低速级？为什么？8、在设计外啮合渐开线标准直齿圆柱齿轮传动的过程中，当出现满足齿根弯
5、曲 疲劳强度条件而不满足齿面接触疲劳强度时，可考虑从哪几方面改善齿面接 触疲劳强度？四 计算1、如图为受轴向工作载荷的紧螺栓联接工作时力和变形的关系，试问：CD螺栓刚度Cb和被联接件刚度Cm的大小对螺栓受力Q有何影响？（2）若预紧力Qp=800N，工作载荷F=1000N，Cm=4Cb，试计算：A. 螺栓上总的载荷QB. 残余预紧力Qp2、如图所示，已知轴承1径向载荷R1=2100N，轴承2径向载荷R2=1200N，轴 向外载荷Fa=900N，轴承转速n=1500r/min，运转中有中等冲击fp=1.2，室温工 作，预期寿命Lh=5000h，选用轴承型号7307AC，已查得C=33400N，e=
6、0.7，一 W农 内部轴向力 Fs=0.7R，： 时，x=1，y=0， 时，x=0.41，y=0.85，试计算 轴承寿命是否满足要求。3、图示为手动起重装置，提升重物 G 时蜗杆的转动方向如图所示，试分析（1）手柄多大力可以提升重物？（2）判断齿轮旋向和手柄转向（3）计算涡轮三个力的大小，并指出方向。J cm14、图示的带式输送机，原设计方案（图a）各部分承载能力正好满足要求，装 配时，错装成图 b 所示的方案，若不考虑齿轮的寿命系数，试问：（1）错装后的方案能否适用？（2）带传动能否适用？为什么？（3）齿轮传动能否适用？为什么？X(b)riXX11XXL1NfT1*X五 指出图中的轴系的错误
7、设计结构和不合理之处，依次标出序号，并简要说明 原因。长安大学2016 年硕士研究生入学考试试题答案一、 选择题1-5 B、C、C、D、B 6-10 B、B、C、B、B 11-15 A、A、D、C、B二 填空1. 疲劳寿命曲线图、应力寿命曲线图2. 疲劳断裂，光滑区和粗糙区3. 齿面点蚀、齿面接触疲劳强度、轮齿折断、齿根弯曲疲劳强度4. 动力、压力最大5. 2900、21006. 主平面内蜗轮与蜗杆的压力角相等、模数相等7. 直径系数、小8. 圆锥滚子轴承、25三 简答1. 可靠度(Reliability)也叫可靠性，指的是产品在规定的时间内，在规定的条件下，完成预 定功能的能力，它包括结构的
8、安全性，适用性和耐久性，当以概率来度量时，称可靠度R(t)=P(Tt)其中，t为规定的时间，T表示产品的寿命。由可靠度的定义可知，R(t)描述了产品在(0, t)时间内完好的概率，且R(0)=1, R(+s)=02. 弹性滑动是带传动的固有特性，是不可避免的。当具备1.存在拉力差；2.(带)具有弹 性体；两个条件时就会发生弹性滑动现象 打滑是由于过载造成的，时一种失效形式，是可以避免的，而且必须避免打滑发生在小带轮上原因：外载越大，两边的拉力差就越大，就导致弹性滑动区增大，当包角内都发生弹性 滑动现象时就发生打滑现象3.4. 1)两工作面间必须有楔形形间隙，2) 两工作面间必须连续充满润滑油或
9、其他粘性流体，3) 两工作面间必须有相对滑动速度，其运动方向必须使润滑油从大截面流进，小截面流 出，此外，对于一定的载荷，必须使速度，粘度及间隙等匹配恰当。5. 2006年真题 三、3.答：因为蝎杆估动效率低、发撫量大易发生胶書矢效，因此警行熱平鞭计獗常用的散热措施有：态趨占翅翼曲遍期醸：生阴杆耻端加装风島兰加字 空翌醞U 禽内加装循抒冷却彎来隧低润够釉的追度6. 一对齿轮传动，一般都是小齿轮容易出现齿面疲劳点蚀，小齿轮容易出现弯曲疲劳折断;齿轮不容易出现齿面疲劳点蚀，大齿轮不容易出现弯曲疲劳折断。因为，大齿轮分度圆直径大(基圆直径大)渐开线齿廓曲率小、齿廓较为平直，接触强度比小齿轮高。大齿轮
10、在工作时，相同时间，比小齿轮循环次数少、应变次数少，不易发生轮齿疲劳折断。7. 斜齿轮传动，应置于高速级。斜齿轮比直齿轮啮合平稳，作为高速级噪音低；高速级相 对扭矩小，用斜齿轮时，轴向力小。直齿圆锥齿轮，应置于高速级。主要是因为轴向力问题，同上；另外，锥齿轮结构特决点 定了其支撑是“悬臂梁”结构，作为高速级，扭矩小、径向力小，对悬臂梁不利支撑影响小。8. 2009 年真题1.增加齿轮的齿宽(增加轮齿的接触面积)2.轮齿进行高频淬火(或中频淬火)、渗碳、渗氮(提高轮齿的表面硬度)3. 磨齿(降低齿轮运行中因为接触强度不足而致使齿面发生胶合、斑蚀的危险性能)四 计算1.解：1)减小 C b , C
11、 b 2C m 1。在 F o , C b , F不变时，F 2=F 0+C b F , F 22vF 21 即减小 F 2； 反之，减小 C m 时， C b +C mF 22F 21 即增大 F 2。2) a.螺栓上总的载荷：F 2=F 0+C b C b F =800+x 1000=1000N C b +C m C b +4C bC m F，得螺栓残余预紧力为：C b +C m b.由F 2=F 1 +F 1=F 0-C m 4C b 4F =800-F =800-x 1000=0 C b +C m C b +4C b 52.解：(1) F = 0.68F = 0.68x2100 = 1
12、428 (n)1.5 分s1r 1F = 0.68F = 0.68x1200 = 816 (n)1.5 分s 2r 2(2) F + F = 1428 + 900 = 2328 (n) F = 816 (n)s1As 2故轴承1放松 F = F = 1428 (n)2分a1s1轴承 2 压紧F =F+ F = 2328(N)2分a 2s1AF1428a1 =0.68 = e ,贝lJX=1, Y=0。F2100r1则F = X F +YF=1x 2 10+) x01 = 2 8(n)2 分P 11 r 1a11F2328a 2 =1.94 e,贝y X = 0.41, Y = 0.87。Fr2
13、1200则 F = X F + YF = 0.4x11 2+000.87 =2328 (n)2分P 22 r 2 a2 2106( lx 2900 丫50I 12X751736丿=983纳 5000h 一一4 分故轴承满足要求。3.4. M：転杆的忌程角产及嗚轮的螺旋炖均为右施，见图解 啮件点所一受各力气|、耳、耳 及巧F冼、F盟均示于棒解中-（3）反转手柄便重物下降刊，帳轮卜.所雯的厲不变，仍指向蝎轮辂A密打Ja原 來方向根反（即向左）推动蜩轮逆时针转动；几与原方向柑瓦 变为指向纸而典卩表 示F4.答：（1）错装后的方案不能用。（2）带传动不能适用。因为其改为低速后，所受有效拉力变大，要求初
14、拉预紧力要 大，压轴力增大，带容易打滑和磨损。（3）齿轮传动还可以使用，因为其改在高速级，载荷变小，齿轮的弯曲应力QF和接触应力Q都小了，在不考虑寿命系数时，疲劳寿命提高了。H五 指出图中的轴系的错误设计结构和不合理之处，依次标出序号，并简要说明原因。O轴的右端面岱缩进带轮右端面2mm,且疫有轴端挡圈固定带轮;带轮与抽间庋有挝连接带轮左端面堂抽启定位，下一段铀径加大；取消套简(若保留套简对带轮定位也可，那么套简应弃过透盖顶到轴承内圈右端面)； 透盖与轴之间应有间 隙且还应有密封毡；圈 铀 承装反了，喇叭口 应该朝左，套简壁厚太大，铀承无法拆卸，应凅小；与轮酘配合段抽径长度应比轮较长厶17如皿； 轮酘与轴之间岱有挝连；接 铀 径铀启太 ，铀承无法拆卸，应凅小，比铀承内圈的外 ；圆要低(11)铀承岱该采用角接触球轴承，并 口开向左；02) 两个铀承端盖与箱体间应有调整垫片，恸 箱体上端盖接触面外的外表应低一些 以凅少加工面，提志栝度。
长安大学809机械设计2016年考研真题试卷含答案
