同济大学机械设计真题

同济大学机械设计真题与答案解析考试真题科目代码：812 科目名称：机械设计满分分值：150答题要求：1、答题一律做在答题纸上，做在试卷上无效。

2、考试时间180分钟。

3、本试卷不可带出考场，违反者作零分处理。

一、单项选择题（每格2分，共30分）1、设计一台机器，包含以下几个阶段：①总体设计阶段；②计划阶段；③技术设计阶段。

它们正确进行的顺序是（）。

A. ①②③B. ③②①C. ②①③③D. ②③①2、某零件采用45号钢制造，经调质后的对称循环疲劳极限σ =307MPa，应力循环基数N=5×10 次，材料常数m=9，当实际应力循环次数N=10 次时，则有限寿命疲劳极限σ为（）。

A.257B.367C.474D.4253、为降低螺栓总拉伸载荷F 的变化范围，可以（）。

A.增大螺栓刚度或增大被联接件刚度B.减少螺栓刚度或增大被联接件刚度C.减少螺栓刚度或减少被联接件刚度D.增大螺栓刚度或减少被联接件刚度4.在下列参数中，（）对齿轮的齿形系数值没有影响。

A.齿数zB.螺旋角βC.模数mD.分度圆锥角δ5、已知一齿轮的制造工艺工程是：加工齿坯，滚齿，表面淬火和磨齿，则该齿轮的材料是（）。

A.20CrB.Q235C.40CrD.HT2006、用联轴器联接的两轴，若主动轴直径为d ，从动轴直径d ，则（）。

A、d >dB、d <dC、d 、d 一定相等D、d 、d 可以不相等或相等7、一般，在齿轮减速器轴的设计中包括：①强度校核，②轴系结构设计，③初估轴径？，④受力分析并确定危险剖面，⑤刚度计算。

正确的设计程序是（）。

A. ①②③④⑤B. ⑤④③②①C. ③②④①⑤D. ③④①⑤②8、用弯扭合成计算轴的强度时，公式中系数α是考虑（）。

A.计算公式不准确B.材料抗弯与抗扭的性能不同C.载荷计算不精确D.转矩和弯矩的循环性质不同9、设平键联接原来传递的最大转矩为T，现欲增为1.5T，则应（）。

2014同济大学机械设计真题回忆版
一、填空题
有四五道题吧，平键的表示方法、防松方法、万向轴联轴器、20Cr齿轮的加工方法、
二、选择题
忘了几道题了，有过盈连接、链传动斜齿轮直齿轮带传动锥齿轮的连接顺序、各种材料（45、Q235、HT200、合金钢）的应力集中系数、圆柱齿轮接触疲劳应力相等、带传动拉应力的循环特性、疲劳损伤累积损伤、
三、计算题
1、带传动
两个增速传动和减速传动
问：a,哪个圆周力大
b,哪个功率大
c,哪个寿命短
d,普通常规计算
2齿轮
给出两组齿轮齿数和中心距，许用接触疲劳强度，各种工作环境、材料、加工相同，给出一组齿轮的宽度
问：另一组齿轮宽度为多少时，两组齿轮承载能力相同？（即T）
3、螺纹连接
单个螺纹受变载荷工作拉力根据公式可以求解
问：a,最大工作拉力
b,选择适合的螺栓（表格中若干）
c,什么时候容器泄漏（残余预紧力）
4、机械零件强度
给出若干数据
问：a,画图
b,疲劳安全分区
c,判断零件破坏方式
d,许用疲劳强度
5、传动方向问题
蜗杆蜗轮和锥齿轮
6、轴承
两个斜齿轮，各种常规问题
7、设计题
水库闸门，提升10米，设计方案
四、动滑轮装置设计
给出部分数据
五、轴系改错+画图。

同济大学机械设计2010年研究生入学考试试题例题精讲一.填空题(每小题2分，共10分)1.在铰链四杆机构中，双曲柄机构的最短杆与最长杆长度之和________其余四杆长度之和。

2.一对齿轮传动中，大、小齿轮的齿根最大弯曲应力通常是________等的。

3.在设计V带传动中，V带的型号是根据________和________选取的。

4.在蜗杆传动中，一般蜗杆头数取Z1=________，蜗杆头数越少，自锁性越________。

5.平键联接中，________面是工作面，楔形键联接中，________面是工作面。

二.选择题（每小题2分，共20分）三.计算题（共90分）四.1:指出图中结构至少5处错误，并提出改正措施(在图上修改或用文字说明，结构错误不包括轴上圆角、倒角、退刀槽和砂轮越程槽)（30分）2010年真题答案：一．1.拉断，压溃2. 小，470；117，71；18，0.0183. 渐开线，摆线，圆弧4.楔形间隙，相对滑动速度，要有黏度 5.润滑油温度升高，磨损二．1.D2.D3.A4.D5.A6.D7.C8.D9.B 10.C三．题1：五.结构有误之处如图所示。

1.轴肩应缩在蜗轮孔内，以便套筒能够压紧蜗轮；2.轴套的外径应略小于轴承内圈的外径，以便拆卸轴承；3.端盖为静止部件，而带轮为旋转部件，应分开；4.轴的右端应缩在带轮孔内，以便螺母锁紧带轮；5.轴上两键槽的位置应尽量在同一方向上，以减少加工工序。

真题真题2：真题3：真题4(选择题)：真题5（分析计算题）：2.图示为一斜齿圆柱齿轮从动轴，采用一对70000C型轴承作为支承，已知作用于齿轮上的径向载荷FR=7500N，轴向载荷FA=700N，试求：1）判别从动轴转向？（直接画在图上）2）确定当量动载荷P1，P2的大小？（注：f1=1,fP=1,e=0.3,S=0.34R）3)若齿轮轴转速n=1000转/分，70000C型轴承的额定动载荷Ｃ＝２４０００Ｎ，则轴承的寿命Ｌｈ为多少？３真题（结构改错题）指出图示减速器输出轴的不合理结构，途中齿轮为左旋（在错误处分别用①，②，③．．．标出），并绘出正确图形（可以针对各个错误分别绘出局部改正图，也可另绘一幅改正的轴系结构图）。

同济大学《机械设计》本校期末模拟试卷2007-2008学年第一学期命题教师签名：审核教师签名：课号：课名：机械设计考试考查：考试此卷选为：期中考试()、期终考试()、补考()试卷年级专业学号姓名得分一．是非题（正确的，在题目前括号内打“√”,错误的打“×”）（每题1分共12分）1．（）采用标准件的好处之一是可以防止零件失效。

2．（）用相同的材料，制造尺寸不同的两个零件，这两个零件的疲劳极限相同。

3.()静载荷也会产生变应力。

4.()增大被联接件的刚度，降低螺栓的刚度，可以提高螺栓的疲劳强度。

5.()受预紧力的紧螺栓联接，只要拉应力小于许用应力，就满足强度条件。

6.()带传动在稳定运转时，带所受的应力是静应力。

7.()为了限制离心应力，带的速度不宜太高。

8.()设计闭式软齿面齿轮传动时，在保证齿根弯曲疲劳强度条件下，齿数通常取得多一些。

9．（）锥齿轮的强度计算公式是按齿宽中点处的当量直齿圆柱齿轮导出的。

10.()齿轮传动中，大小两齿轮的齿面接触应力相同。

11.()设计圆柱齿轮传动时，小齿轮通常比大齿轮的齿宽略宽些。

12.()带传动不适合远距离传动。

二．单项选择题(每题有一个且只有一个正确答案，请在括号内填上正确选项前的字母)（每题1分，共11分）1.不完全液体润滑滑动轴承设计中，限制pv≤[pv]的目的主要是为了（）。

A.防止边界膜压溃。

B.防止轴承温升过高。

C.防止轴瓦变形。

D.防止轴瓦压溃。

2.计算载荷等于（）。

A.零件所受到的公称载荷。

B.零件所受到的最小载荷。

C.公称载荷与载荷系数的乘积。

D.公称载荷与最大载荷的乘积。

3.与花键联接相比，普通平键联接的特点是（）。

A.对中性好。

B.强度高。

C.导向性好。

D.成本低。

4.齿轮轮齿修缘的目的是为了降低（）。

A.使用系数。

B.动载系数。

C.齿间载荷分配系数。

D.齿向载荷分布系数。

5.V 带传动在正常工作时，有效拉力等于（）。

A.vP1000。

同济大学2012-2013《机械设计》试题编号：课程代号： 2020202 课程学时： 72一、填空题(每空1分共31分)1、当一零件受脉动循环变应力时，则其平均应力是其最大应力的2、三角形螺纹的牙型角α＝，适用于，而梯形螺纹的牙型角α＝，适用于。

3、螺纹连接防松，按其防松原理可分为防松、防松和防松。

4、带传动在工作过程中，带内所受的应力有、和，最大应力发生在。

5、链传动设计时，链条节数应选数(奇数、偶数)。

链轮齿数应选数；速度较高时，链节距应选些。

6、根据齿轮设计准则，软齿面闭式齿轮传动一般按设计，按校核；硬齿面闭式齿轮传动一般按设计，按校核。

8、蜗杆传动的总效率包括啮合效率η、效率和效1= ，影响蜗杆传动总效率的主要因率。

其中啮合效率η1素是效率。

9、轴按受载荷的性质不同，分为、、。

10、滚动轴承接触角越大，承受载荷的能力也越大。

二、单项选择题(每选项1分,共11分)1、循环特性r=－1的变应力是应力。

A．对称循环变 B、脉动循环变 C．非对称循环变 D．静2、在受轴向变载荷作用的紧螺柱连接中，为提高螺栓的疲劳强度，可采取的措施是( )。

A、增大螺栓刚度Cb，减小被连接件刚度Cm B．减小Cb．增大Cm C．增大Cb和Cm D．减小Cb和Cm3、在螺栓连接设计中，若被连接件为铸件，则往往在螺栓孔处做沉头座孔．其目的是( )。

A．避免螺栓受附加弯曲应力作用 B．便于安装C．为安置防松装置4、选取V带型号，主要取决于。

A．带的线速度 B．带的紧边拉力c．带的有效拉力 D．带传递的功率和小带轮转速的主要几何参数5、对于标准齿轮传动，影响齿形系数YF是。

A．齿轮的模数 B．齿轮的压力角C．齿轮的齿数 D．齿轮的顶隙系数7、同一工作条件，若不改变轴的结构和尺寸，仅将轴的材料由碳钢改为合金钢，可以提高轴的而不能提高轴的。

A．强度 B．刚度8、当转速较低、同时受径向载荷和轴向载荷，要求便于安装时，宜选用。

2013同济大学812机械设计回忆版真题
一选择题
1,管螺纹的公称直径a管螺纹外径b管螺纹内径c管螺纹中径d管内径
2普通粗牙螺纹M10，螺距1.5 ，1，0.75 哪一个是其螺距
3小带轮包角计算公式a=180-57.3（d2-d1）/a
4计算K，给出表面状态系数，表面强化系数，表面应力系数
5计算滚动轴承最大受力，根据【PV】[V]，给出宽径比，直径
6键的设计选择顺序，根据选类型----根据轴径选参数-轴毂选键长-校核
7求斜齿轮的齿宽系数，给出一对的宽度75，80，螺旋角14
还有几题忘了、
二填空题
1，A1400/TGB1993- 解释带的名称
2动压轴承的偏心距跟随转速增大怎么变化，随受力增大怎么变化
3各种材料加工条件一样的情况下斜齿轮锥齿轮直齿轮承载能力最大和最小
三计算题
1画出5种影响锥齿轮Yhbe系数的轴承安排变异结构图
2画涡轮蜗杆-斜齿轮-锥齿轮受力方向。

（PS哈工大机械设计试题精选与答题技巧原题）3直齿轮齿条啮合，按接触强度校核直径，给出功率，主动轮转速，设计d,,m,z
4 角接触球轴承常规题，水平方向，竖直方向受力分析合成Fr,最后算寿命，给出温度系数和载荷系数，轴中间斜齿轮啮合处三个力大小给出
5螺纹连接题，残余预紧力是工作载荷1.5倍，给出箱体内部压强和直径，求各种力，性能等级8.8，螺钉，按安全系数设计直径，在所给表格中选出，画受力变形图
6皮带轮受力分析和10年真题相似（PS哈工大机械设计试题精选与答题技巧原题）
四结构设计
1，10分。

蜗杆轴比较长发热大设计轴系结构图
2 20分结构改错画出正确轴系图锥齿轮。

同济大学机械设计2011年考研真题考试时间180分钟一、填空题1、影响机械零件疲劳的主要因素，除材料性能、应力比r和应力循环次数N之外，主要有_____、_____、_____。

2、普通平键连接，根据_____选b×h，根据_____选链长L二、选择题1、零件受到变应力由_____产生A、静载荷B、变载荷C、静或变载荷D、载荷系数2、带传动产生打滑原因是_____。

A、紧边F1>f极B、松边F2>f极C、Fe> f极D、（F1+F2）/2>f极3、由于带传动存在_____，而使正常工作情况下，如果传递不同的功率，传动比会发生变化。

A、打滑B、弯曲应力C、离心应力D、弹性滑动4、一对直齿锥齿轮两齿轮为b1、b2（齿宽），设计时应取_____A、b1<b2B、b1=b2C、b1>b2D、b1=b2+(5~10)mm5、制造一钢零件，采用“渗碳——淬火——回火”热处理工艺，则该材料只可能是_____A、20CrMnTiB、38CrMoSiAC、40CrD、45Mn26、两根被连接轴间存在较大的径向位移，可采用_____联轴器A、齿轮B、凸缘C、套筒D、夹壳7、设计动压向心滑动轴承时，若宽径比L/D取值较大，则_____A、轴承泄油量少，承载能力高，温升低B、轴承泄油量少，承载能力高，温升高C、轴承泄油量大，承载能力低，温升高D、轴承泄油量大，承载能力低，温升低8、_____不属于非接触式密封。

A、间歇式密封B、曲路密封C、端面密封D、螺旋密封9、计算蜗杆传动的传动比时，公式_____是错误的。

A、i=n1/n2B、i=z2/z1C、i=d2/d1D、i=ω1/ω210、在轴的初步设计中，轴的直径是按_____进行初步确定的。

A、弯曲强度B、扭转强度C、轴段的长度D、轴段上零件的孔径三、计算题1、某转轴危险截面上受如下图所示的变应力作用。

该转轴材料的机械性能是：σs=355MPa，σ-1=275MPa，ψσ=0.2，Kσ=1.2，材料常数m=9，循环基数N0=5×106次。

机械设计基础重点总结第一章 绪论机器、机构、机械构件是运动的单元，零件是制造的单元。

一部机器可包含一个或若干个机构，同一个机构可以组成不同的机器。

第二章 平面机构的自由度1. 所有构件都在相互平行的平面内运动的机构称为平面机构；2. 两构件直接接触并能产生一定相对运动的连接称为运动副。

两构件通过面接触组成的运动副称为低副，平面机构中的低副有移动副和转动副。

两构件通过点或线接触组成的运动副称为高副；3. 绘制平面机构运动简图；4. 机构自由度h l P P n F 123--=，原动件数小于机构自由度，机构不具有确定的相对运动；原动件数大于机构自由度，机构中最弱的构件必将损坏；机构自由度等于零的构件组合，它的各构件之间不可能产生相对运动；5. 计算平面机构自由度的注意事项：（1）复合铰链（图1-13），（2）局部自由度：从动件与滚子焊为一体，（3）虚约束：去除，（4）两个构件构成多个平面高副，各接触点的公共法线彼此重合时只算一个高副，各接触点的公共法线彼此不重合时相当于两个高副或一个低副，而不是虚约束；6. 自由度的计算步骤要全：1）指出复合铰链、虚约束和局部自由度，2）指出活动构件、低副、高副，3）计算自由度，4）指出构件有没有确定的运动。

例：计算图示机构的自由度，并指出机构具有确定运动时的原动件数，若图中含有局部自由度、复合铰链和虚约束等情况时，应具体指出。

第三章 平面连杆机构1. 平面连杆机构是由若干构件用低副(转动副、移动副)连接组成的平面机构，又称平面低副机构。

2. 铰链四杆机构：机构的固定构件称为机架；与机架用转动副相连接的构件称为连架杆；不与机架直接相连的构件称为连杆；铰链四杆机构分为曲柄摇杆机构、双曲柄机构、双摇杆机构。

3. 四杆机构的演化。

含一个移动副的四杆机构：曲柄滑块机构、转动导杆机构、摆动导杆机构、定块机构、摇块机构。

4. 铰链四杆机构有整转副的条件是最短杆和最长杆长度之和小于等于其余两杆长度之和；整转副是最短边及其邻边组成的；铰链四杆机构是否存在曲柄依据：1）取最短杆为机架时，机架上有两个整转副，故得双曲柄机构；2）取最短杆的邻边为机架时，机架上只有一个整转副，故得曲柄摇杆机构；3）取最短杆的对边为机架时，机架上没有整转副，故得双摇杆机构。

同济大学机械设计 2009真题
扣扣1440149098
一、选择题（每题2分，共20分）
1.齿式联轴器属于（）。

A.刚性联轴器
B.无弹性元件挠性联轴器
C.有弹性元件挠性联轴器
D.安全联轴器
【考察重点】：
这是第十四章的考点，主要考察有关联轴器的问题。

【答案解析】：
B
二、填空题（每格2分，共10分）
1.如图所示，滚动轴承在内圈转动、外圈固定时其外上一点A的应力类型为（）。

【考察重点】：
这是第三章的考点，主要考察循环应力的类型。

【答案解析】：
稳定的脉动循环疲劳变应力
三、计算分析题（6小题，共90分）
1.（15分）一合金钢零件在应力比r=0下工作最大应力σmax=400MPa，工作应力循环次数⨯，综合影响系数Kσ=1.6 。

合金钢的σ1-=400MPa，σ0=650MPa，σn=780MPa 为3105
循环基数N0=107，寿命指数m=9,若疲劳强度许用安全系数取S=1.3，静强度许用安全系数取S=1.5，试校核该零件的强度。

【考察重点】
这是第五章的考点，主要考察对螺纹连接的理解和计算，这是历年考试的重点和热点，难度不大，建议考生在理解的基础上多做类似相关题目，提高做题技巧,要加强公式的记忆。

【答案解析】。

机械设计自测试题Ⅰ一、是非题和选择题[是非题在括号内填√(正确)或填×(不正确)，选择题在空格处填相应的答案号]I-1选用普通平键时，键的截面尺寸b×h和键长L都是根据强度计算确定的。

()I-2圆柱齿轮结构形式和毛坯获取方法的选择都与齿轮的外径大小有关()I-3圆柱螺旋弹簧的弹簧丝直径d=6mm，旋绕比C=5，则它的内径D1=30mm。

()I-4V带横截面中两工作面之间的夹角为40°，所以带轮槽角也是40°。

()I-5变应力是由变载荷产生，也可能由静载荷产生。

()I-6在承受横向载荷的普通紧螺栓联接中，螺栓杆__________作用。

(1)受切应力(2)受拉应力(3)受扭转切应力和拉应力(4)既可能只受切应力又可能只受拉应力I-7在下列四种向心滚动轴承中，_____________型除可以承受径向载荷外，还能承受不大的双向轴向载荷。

(1)60000(2)N0000(3)NA0000(4)500001-8在载荷比较平稳，冲击不大，但两轴轴线具有一定程度的相对偏移的情况下，两轴间通常宜选____________联轴器。

(1)刚性(2)无弹性元件的挠性(3)有弹性元件的挠性(4)安全I-9采取___________的措施不能有效地改善轴的刚度。

(1)改用其它高强度钢材(2)改变轴的直径(3)改变轴的支承位置(4)改变轴的结构I-10在滑动轴承材料中，__________通常只用于作为双金属或三金属轴瓦的表层材料。

(1)铸铁(2)轴承合金(3)铸造锡磷青铜(4)铸造黄铜二、填空题I-11在承受轴向载荷的紧螺栓联接中，当预紧力F0和轴向工作载荷F一定时，若降低螺栓的刚度C b，则螺栓中的总拉力将______________。

I-12在转轴的结构设计中，轴的最小直径d min是按____________________初步确定的。

I-13圆柱螺旋弹簧的旋绕比C (弹簧指数)选得过大则弹簧将______________。