华中科技大学机械设计基础模拟题

2011年全国硕士研究生入学考试自主命题科目模拟试题招生专业： 考试科目：806 机械设计基础 考试时间：14:00-17:00 试题编号：8062011年全国硕士研究生考试华中科技大学自主命题模拟试题考场注意事项：一、考生参加考试必须按时进入考场，按指定座位就坐。

将有关身份证件（准考证、身份证）放在桌面左上角，以备查对。

二、闭卷考试，考生进入考场，不得携带任何书刊、笔记、报纸和通讯工具（如手机、寻呼机等），或有存储、编程、查询功能的电子用品（如已携带，必须存放在监考老师指定的地方）。

考生只准带必需的文具，如钢笔、圆珠笔、铅笔、橡皮、绘图仪器或根据考试所需携带的用具。

能否使用计算器，及开卷考试时允许携带的书籍及用具等由任课教师决定。

三、考生迟到30分钟不得入场，逾时以旷考论；因特殊原因不能参加考试者，必须事前请假，并经研究生部批准，否则作旷考论。

考试开始30分钟后才准交卷出场。

答卷时，不得中途离场后再行返回。

如有特殊原因需离场者，必须经监考教师准许并陪同。

答卷一经考生带出考场，即行作废。

四、考生拿到试卷后，应先用钢笔填写好试卷封面各项，特别是学号、姓名、学院名称、课程名称等，不到规定的开考时间，考生不得答题。

五、考试期间，考生应将写好的有答卷文字的一面朝下放置，考生必须按时交卷，交卷时应将试卷、答卷纸和草稿纸整理好，等候监考老师收取，未经许可，不得将试卷、答卷纸和草稿纸带出场外。

六、考生在考场内必须保持安静。

提前交卷的考生，应立即离开考场，不得在考场附近逗留。

七、考生答题必须用钢笔或圆珠笔（蓝、黑色）书写，字迹要工整、清楚。

答案书写在草稿纸上的一律无效。

八、考生对试题内容有疑问的，不得向监考老师询问。

但在试题分发错误或试卷字迹模糊时，可举手询问。

华中科技大学2011年硕士研究生入学考试模拟试题（一） 科目代码： 806 科目名称： 机械设计基础 所有答案必须做在答案题纸上，做在试题纸上无效！ 一、选择填空（每题2分，共40分） 1、构件是机械中独立的 。

A 制造 B 运动 C 分析 2、采用螺纹联接时，若被联接件的厚度总厚度较大，且材料较软，强度较低，需经常装拆的情况下，一般多选用 。

A 螺栓联接 B 双头螺柱联接 C 螺钉联接 3、螺旋副相对转动一转时，螺钉螺母沿轴线方向的相对位移是 。

A 一个螺距 B 一个导程 C 导程×头数 4、螺纹的牙形角为α，螺纹中的摩擦角为ρ，当量摩擦角为v ρ，螺纹升角为λ，则螺纹的自锁条件为 。

A λα≤ B λα> C v λρ≤ D v λρ> 5、 的键槽对轴的强度削弱最大。

A 平键 B 半圆键 C 楔键 D 花键 6、在带传动设计中，限制小带轮的最小直径是为了避免 。

A 带轮强度不够 B 传动结构太大 C 带轮的弯曲应力过大 7、带传动在工作中产生弹性滑动的原因是 。

A 预紧力不足 B 离心力大 C 带的弹性与紧边松边存在拉力差 8、当摩擦系数与初拉力一定时，带传动在打滑前所能传递的最大有效拉力随 的增大而增大。

A 小带轮上的包角 B 大带轮上的包角 C 带的线速度 9、套筒滚子链中，滚子的作用是 。

A 缓冲吸震 B 提高链的承载能力 C 减套筒与轮齿间的摩擦与磨损 10、链条的节数宜采用 。

A 奇数 B 偶数 C 奇数的整数倍 11、限制链轮最小齿数的目的是 。

A 降低运动不均匀性 B 限制传动比 C 防止脱链 12、当齿轮中心距稍有改变时， 保持原值不变的性质称为可分性。

A 瞬时角速度比B 啮合角C 压力角13、渐开线齿轮传动的啮合角等于 圆上的压力角。

A 基B 分度C 节14、斜齿轮分度圆螺旋角β，齿数为z ，其当量齿数v Z = 。

A /cos Z βB 2/cos Z βC 3/cos Z β15、变位齿轮正传动的中心距（）标准中心距。

A 小于B 等于C 大于16、蜗杆常用的材料是 。

A 钢 B 青铜 C 铸铁17、滑动轴承轴瓦上的油沟不应该开在 。

A 油膜承载区B 油膜非承载区C 轴瓦剖分面上18、温度升高时，润滑油的粘度随之 。

A 升高B 降低C 保持不变19、在周期性速度波动中，一个周期内机械的盈亏功累计值 。

A 大于0B 小于0C 等于020、圆柱螺旋弹簧簧丝直径为d ，弹簧中径为D2，弹簧外径为D ，弹簧内径为D1，则弹簧指数C （旋绕比）= 。

A D/dB D2/dC D1/d二、计算题（共30分）1、在图1所示轮系中，如已知各齿轮133450,30,20,100Z Z Z Z '====，且知轮1与轮4的转速分别为1100/min n r =，4200/min n r =。

试分别求：当（1）14,n n 同向时；（2）14,n n 异向时，行星轮H 的转速及转向。

（12分）2、某轴系部件如图2所示，用一对圆锥滚子轴承支承，斜齿圆柱齿轮上的轴向力A=500N ，方向如图所示，轴承内部轴向力1S =1200N ，2S =1400N 。

试画出S1、S2的方向，并确定轴承Ⅰ总轴向力1a F 和轴承Ⅱ总轴向力2a F 的大小。

（12分）3、图3所示螺旋传动机构中，螺纹1与螺纹2的导程分别为1S =1.5mm ，2S =1.25mm ，试求：1）若螺纹1和螺纹2均为左旋，螺杆按图示方向回转一周，螺母2相对于机架移动距离是多少，方向向左还是向右？2）若螺旋1左旋，螺旋2右旋，螺杆按图示方向回转一周，螺母2相对于机架移动距离是多少，方向向左还是向右？（6分）三、设计与作图（共30分）1、按1：1作图设计一个偏置曲柄滑块机构，并在图中作出此机构的最大压力角α。

要求滑块行程30H =mm ，偏距15e =mm ，行程速比系数 1.25K =。

（不需详述作图步骤，但要求保留作图痕迹）。

（15分）2、滚子从动件偏置直动盘形凸轮的机构示意图如下。

已知凸轮逆时针方向转动。

凸轮的理论廓线由两段圆弧构成，各有关尺寸（单位为mm ）如图所示。

请解答以下问题：（不需详述作图步骤，但要求保留作图痕迹）。

1）在答题纸上按1：1画出此机构的机构运动简图。

2）作出此机构的偏置圆e R 。

3）用反转法作出凸轮从图示位置转过45°时机构的压力角α。

4）用反转法作出从动件发生最大位移时各构件的相对位置，并在图中标明此时发生的位移H 。

5）指出此凸轮机构在设计上的一个重要缺陷。

四、简答题（共46分）1、简述螺栓联接的基本类型和适用的场合（12分）2、常用的间歇运动机构有哪些？（6分）3、机器有哪几部分组成（10分）4、简述实现轴上零件轴向定位和固定的方法有哪些？5、试举出两种利用摩擦力来工作的机械零件或部件。

（6分）五、结构设计（12分）请在答题纸上作出轴的结构设计并画出所需的附加零件（注：齿轮采用油润滑，轴采用脂润滑）华中科技大学2011年硕士研究生入学考试模拟试题（二）科目代码： 806科目名称：机械设计基础所有答案必须做在答案题纸上，做在试题纸上无效！一、选择填空（每题2分，共40分）1．在加工精度不变时，增大______不是提高动压润滑滑动轴承承载能力的正确设计方法？A．轴径B．偏心率C．轴承宽度D．润滑油粘度2．V 带传动常用在高速级的主要原因是为了______。

A．减小带传动结构尺寸B．更好的发挥缓冲、吸振作用C．更好的提供保护作用D．A+B+C3．平键的横截面尺寸根据______确定。

A．转矩大小B．轴上零件的直径C．轴的直径D．轴上零件的轮毂长度4．平面四杆机构中是否存在死点，取决于______是否连杆共线。

A．主动件B．从动件C．机架D．前三者中的任一项5．滚动轴承6102 的内径为_______。

A．102 ㎜B．10 ㎜C．2 ㎜D．15 ㎜6．______不是间歇传动机构？A．凸轮机构B．铰链四杆机构C．槽轮机构D．棘轮机构7．四杆机构的杆长满足：l1<l2<l3<l4 且l1+l3<l2+l4，l1 杆为连架杆，则该机构为_____。

A．曲柄摇杆机构B．双曲柄机构C．双摇杆机构D．不能判断8．______联轴器不是可移式联轴器。

A．十字滑块联轴器 B．凸缘联轴器C．弹性柱销联轴器 D．轮胎联轴器9．联接螺纹常采用______。

A．三角螺纹B．矩形螺纹C．梯形螺纹D．锯齿形螺纹10．______圆柱螺旋弹簧的刚度将减小。

A．增大弹簧中径B．减小弹簧中径C．减小弹簧圈数D．增加簧丝直径11．外形复杂、尺寸较大、大批量生产的机件宜采用______毛坯。

A．铸造B．锻造C．焊接12．某平面机构共有5个低副，1个高副，机构自由度为1，该机构具有______活动构件。

A．0个B．3个C．. 4个D．5个13．使用飞轮可以______机械的周期性速度波动。

A．消除B．减轻C．减轻或消除14．达到动平衡的回转件______是静平衡。

A．一定B．不一定C．有可能D．不可能15．在一般情况下，圆柱拉伸和压缩螺旋弹簧的刚度与______无关。

A．簧丝直径B．螺旋比C．圈数D．作用载荷16．在单向间歇运动机构中______机构的间歇回转角可以在较大范围内调节。

A．棘轮B．槽轮C．不完全齿轮17． ______圆柱螺旋弹簧的刚度将减少。

A ． 增大弹簧中径B ． 减小弹簧中径C ． 减小弹簧圈数D ． 增加簧丝直径18． 在一定转速下，要减轻链传动的速度不均匀性和动载荷，应______。

A ． 增大链条节距和链轮齿数B ． 增大链条的节距，减少链轮齿数C ． 减少链条的节距和链轮齿数D ． 减少链条的节距，增大链轮齿数19． V 带传动工作时产生弹性滑动的原因是______。

A ． 带鱼带轮间的摩擦系数小B ． 外载荷过大C ． 带的弹性且紧边与松边有拉力差D ． 初拉力过小20．正变为齿轮的分度圆齿厚______标准齿轮的分度圆齿厚。

A ． 大于B ． 小于C ． 等于二、计算题（共32分）1、如图1所示为一种用于机械人手臂的减速器，1Z 为输入，转速为1N ，双联齿轮4Z 为输出。

已知各齿轮齿数为：123420,40,72,70Z Z Z Z ====，求：1）分析内齿轮3Z 的运动，确定其自转角速度3N 。

2）计算内齿轮3Z 的公转角速度h N 。

3）计算减速器的转速比14i 。

2、某轴系部件如图2所示，用一对圆锥滚子轴承32210（主要参数：Cr=82.8KN ，e=0.42，Y=1.4，内部轴向力Fs=Fr/2Y ；当Fa/Fr<e 时，X=1,Y=0, Fa/Fr>e 时，X=0.4,Y=1.4）支承，斜齿圆柱齿轮上的轴向力Fae=750N ，方向如图所示，轴承的径向载荷Fr1=5600N ，Fr2=3000N ，试计算该对轴承的当量动载荷。