南京林业大学2011年硕士研究生入学 机械设计考试试题

南京林业大学2011年攻读硕士学位研究生入学考试试题
机械设计试题
一、单项选择题 (每题2分,共40分)
1、滚动轴承的额定寿命是指。

A.在额定动载荷作用下，轴承所能达到的寿命
B.在标准试验载荷的作用下，轴承所能达到的寿命
C.同一批轴承进行寿命试验中，95%的轴承所能达到的寿命
D.同一批轴承进行寿命试验中，破坏率达10%时所对应的寿命
2、零件表面经淬火、渗氮、滚子碾压等处理后，其疲劳强度。

A.增高
B.降低
C.不变
D.增高或降低视处理方法而定
3、在图示零件的极限应力简图上，M为零件的工作应力点，若加载于零件的过程中保持
最小应力σmin为常数。

则该零件的极限应力点应为。

A.M1
B.M2
C.M3
D.M4
4、如图所示为一受轴向载荷的紧螺栓联接的受力变形图，螺栓工作载荷为4 kN，螺栓的总载荷F2为。

A.6 kN
B.7 kN
C.5 kN
D.4 kN
5、当螺栓组联接承受倾覆力矩或转矩时，为减小螺栓受力，题图中两种螺栓布置形式中
较合理。

6、键的剖面尺寸通常是根据按标准选择。

A.传递转矩的大小
B.传递功率的大小
C.轮毂的长度
D.轴的直径
7、平带、V带传动主要依靠传递运动和动力。

A.带的紧边拉力
B.带和带轮接触面间的摩擦力
C.带的预紧力
D.带的松边拉力
8、选择V带型号，主要取决于。

A.带传递的功率和小带轮转速
B.带的线速度
C.带的紧边拉力
D.带的松边拉力
9、在一定的转速下，要减轻链传动的不均匀和动载荷，设计时应。

A.增大节距P和增加小链轮齿数
B.增大节距P和减少小链轮齿数
C.减少节距P和增加小链轮齿数
D.减少节距P和减少小链轮齿数
10、为了有效的提高齿面接触强度，可。

A.保持分度圆直径不变而增大模数
B.增加分度圆直径
C.保持分度圆直径不变而增加齿数
D.减少分度圆直径
11、为了提高轮齿的弯曲疲劳强度，下列措施中措施是无效的。

A.提高材料的许用弯曲应力
B.不改变分度圆直径增加齿数
C.提高齿面硬度
D.不改变分度圆直径减少齿数
12、自行车车轮轴、电风扇叶片、起重机上的起重吊钩、台虎钳上的螺杆、柴油发动机上
的曲轴和减速器中的齿轮，以上零件中有种通用零件。

A.2
B.5
C.4
D.3
13、非液体摩擦滑动轴承的设计计算中，限制P≤[P]的意义是。

A.防止轴瓦过热而胶合
B.防止轴瓦的过度磨损
C.防止轴承温升过高而产生塑性变形
D.防止轴瓦断裂
14、联轴器与离合器的主要作用是。

A.缓和冲击和振动
B.补偿两轴的同轴度误差或热膨胀
C.传递转矩
D.防止机器发生过载
15、工作时只承受弯矩而不受扭矩的轴，称为。

A.转轴
B.心轴
C.传动轴
D.挠性钢丝轴
16、旋绕比C选得过小则弹簧。

A.刚度过小，宜颤动。

B.卷绕困难，且工作时内侧应力大。

C.易产生失稳现象。

D.尺寸过大，结构不紧凑。

17、保持其它条件不变，在合理的范围内增大滑动轴承的宽径比B/d，滑动轴承的承载能力
会。

A.减小
B.增大
C.不变
D.可能增大，也可能减小
18、设计滚动轴承的组合结构时，对轴承跨距很长，工作温度变化很大的轴，为了适应轴有较大的伸缩变形。

应考虑。

A.将一端轴承设计成游动的
B.采用内部间隙可调整的轴承
C.采用内部间隙不可调整的轴承，而将一端轴承外圈的外侧面有适当大小的轴向间隙
D.轴颈与轴承内圈采用很松的配合
19、在带、链、齿轮组成的多级减速传动中，链传动应放在▁▁▁▁。

A.高速级
B.低速级
C.高、低均可
D.链传动不能和这几种传动在一起
20、为了减少蜗轮滚刀型号，有利于刀具标准化，规定为标准值。

A.蜗轮齿数
B.蜗杆分度圆直径
C.蜗杆头数
D.蜗杆导程角
二、简答题（每题5分，共50分）
1、在零件设计阶段，除了采取提高零件强度的一般措施外，还可以通过以下哪些设计措施
来提高机械零件的疲劳强度？
2、常用的螺纹联接类型有那几种？在什么场合适合用双头螺柱联接？
3、联接螺纹一般采用单线普通螺纹，都满足自锁条件，但在很多情况下，设计时为什么还
要采用防松装置？
4、普通V 带传动的主要失效形式及设计准则是什么？
5、在进行普通V 带设计时，若i ＞1需考虑一功率增量△P0对V 带的基本额定功率P0加以
修正，为什么？
6、如图所示为滚子链结构图，请在图中标出各零件的名称，并说明滚子链的装配关系？
7、闭式蜗杆传动为什么要进行热平衡计算？若不满足热平衡要求时可采取哪些措施？
8、形成流体动力润滑（即形成动压油膜）的必要条件是什么？
9、弹簧在各类机械中的主要功用是什么？
10、解释下列滚动轴承代号7211AC/P6的意义？
三、计算题 (每题10分,共30分)
1. 如图所示，两根梁用8个4.6级的M12（1d ＝10.106）普通螺栓与两块钢盖板相联接，梁受到的拉力F=28KN ，摩擦系数f=0.2，防滑系数s k =1.2，螺栓的许用拉应力[σ]=184.6Mpa ，请问该螺栓组的强度是否合用？
2. 某闭式斜齿圆柱齿轮传动中，已知小齿轮转速1n =960r/min ，小齿轮和大齿轮的齿面硬度都为45HRC ，1Z =21，2Z =67，n m =2，β =14045/10//，齿轮的宽度1b =40mm ，2b =35mm ，许用接触应力分别为[1H σ]=990Mpa ，[2H σ]=1045Mpa ；许用弯曲应力为[1F σ]=376.4Mpa ，
[2F σ]=389.7Mpa ，齿形系数1Fa Y =2.592，2Fa Y =2.211；应力校正系数1Sa Y =1.596，2Sa Y =1.774；螺旋角影响系数Y β=0.88；载荷系数K=2，端面重合度αε=1.65，试计算该对齿轮传动能传递的最大功率。

（10分）
注：
[
][]1/2
189.82.433
t Fa Sa F F n a H H H E H KFY Y Y MPa
bm Z Z MPa Z MPa Z β
σσεσσ=≤=⋅== 3. 如图所示为一对角接触球轴承在两个支点上的组合设计。

试确定危险轴承的寿命为多少小时？已知：1r F ＝2500N ，2r F ＝1250N ，作用在圆锥齿轮4上的轴向力4a F ＝500N ，作用在斜齿轮3上的轴向力3a F ＝1050N ，要求两轴向力相抵消一部分，自己确定其方向并画在图上。

（轴承额定动载荷C=31900N ，n=1000rpm ,t f =1，p f =1.2，e=0.4，当a F / r F ≤e ，X=1，Y=0；派生轴向力d F =e r F ，a F / r F >e ，X=0.4，Y=1.6；）
四、分析题 (10分)
1. 图示为蜗杆、齿轮传动装置，已知主动斜齿轮1的转向n1和蜗杆5的旋向如图示。

今欲使轴Ⅱ上传动件轴向力相抵消，试确定：
（1）斜齿轮1、2轮齿的旋向；
（2）蜗轮6的转向及其旋向；
（3）用图表示轴Ⅱ上传动件的受力情况（用各分力表示）。

四、改错题 (共20分)
下图为一齿轮减速器部分装配图，
1)试指出结构不合理及错误所在并说明理由,如图中所示（不考虑圆角和铸造斜度以及不计重复错误）。

2)将正确的结构画在答题纸上。