2017年北京林业大学森林工程专业-专业综合测试之机械设计复试实战预测五套卷
● 摘要
一、简答题
1． 带传动一般放在机械传动系统的高速级还是低速级？为什么？
【答案】带传动一般放在机械传动系统的高速级。因为带传动传动平稳，且过载时发生打滑，有利于保护其它零件；在功率一定的条件下，带速越高，带传动的整体尺寸就越小。
2． 齿式联轴器为什么能够补偿两轴间轴线的综合偏移量？
【答案】因为齿式联轴器中相啮合的齿间留有较大的齿侧间隙和齿顶间隙，并且外齿圈上的 齿顶制成椭球面及沿齿厚方向制成鼓形，因此这种联轴器在传动时具有较好的综合位移补偿能力。
3． 轴的三种强度计算方法各有何区别？各适用于什么范围？
【答案】轴的三种强度计算方法是：按扭转强度条件计算，按弯扭合成强度条件计算，按疲劳强度条件校核计算。按扭转强度条件计算，通过计算切应力来建立轴的强度条件。主要用于初步估算轴径。
按弯扭合成强度条件计算，按照强度理论进行弯扭合成，求出当量弯矩，建立轴的强度条件。用于既受转矩又受弯矩作用的转轴的计算。
按疲劳强度条件校核计算，考虑应力集中、尺寸效应和表面状态等各种因素后，精确地确定各危险截面的安全程度。常用于重要轴的计算。
4． 滑动轴承中的油孔、油沟和油室有何作用？液体动压滑动轴承的油沟应开在何处？为什么？
【答案】（1）滑动轴承中的油孔是为了往轴承内注油；油沟是把从油孔注入的润滑油输送和均布到整个轴承的宽度方向；油室是使润滑油沿轴向均匀分布，并起贮油和稳定供油的作用。
（2）油沟应开在非承载区域内，以保证承载区域内油膜的连续性，具有一定的承载能力。
5． 滚动轴承失效的主要形式有哪些？计算准则是什么？
【答案】
对于一般转速的轴承（
，如果轴承的制造、保管、安装、使用等条件）
均良好，轴承的主要失效形式为疲劳点蚀，因此应以疲劳强度计算为依据进行轴承的寿命计算。
对于高速轴承，除疲劳点蚀外其工作表面的过热也是重要的失效形式，因此除需进行寿命计算外还应校验其极限转速。
对于低速轴承（
，可近似地认为轴承各元件是在静应力作用下工作的，其失效形式为）
塑性变形，应进行以不发生塑性变形为准则的静强度计算。
6． 试述一对直齿圆柱齿轮，一对斜齿圆柱齿轮，一对直齿锥齿轮传动的标准参数及正确啮合条件。
【答案】（1）直齿圆柱齿轮的标准参数有对于正常齿制对于短齿制
我国规定的标准为
一对直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是两个齿轮的模数和压力角分别相等，并等于标准值，
即
（2）斜齿圆柱齿轮的标准参数有等
法面压力角相等
（3
）直齿锥齿轮传动的标准参数有端的模数必须相等，压力角也必须相等，即
正确啮合条件为两个斜齿轮的法面模数相
螺旋角大小相等、方向相反
正确啮合条件为两个齿轮大
二、分析计算题
7． 某零件的工作应力变化如图所示，求最大应力特性
最小应力
平均应力
应力幅
循环
图
【答案】
8． 有一压力容器，如图所示，已知容器内径
气体压力
容器盖用12个普
通螺栓连接，螺栓材料为35钢，要求紧密连接，不得泄漏。试确定螺栓直径和螺栓分布圆直径。
图
【答案】（1）确定每个螺栓的轴向工作载荷F
根据题意，螺栓为同时承受预紧力和工作拉力F 的紧螺栓连接，合力则每个螺栓所受的轴向工作载荷为
确定每个螺栓的总载荷
则
确定螺栓材料的许用应力
若不控制预紧力，则螺栓的许则
（4）确定螺栓直径 由公式可得
查螺纹标准
>
（5）决定螺栓分布圆直径
当公称直径
为
取
为
螺栓间距为
查表，当
取
时取
故
为
合适。所以，螺栓
螺栓分布圆直径
时
故取
螺
查表取安全系数
查机械设计手册，对材料为35钢，其屈服极限用应力与直径有关。假设螺栓的直径为
通过螺栓组形心，
因气缸有密封要求，取残余预紧力为
栓，与试选参数相符合，合适。
设气缸壁厚为10mm , 螺栓分布圆直径
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