2018年北京市培养单位光电研究院815机械设计之机械设计考研基础五套测试题
● 摘要
一、简答题
1． 写出一维流体动压基本方程，并说明流体动压所必须具备的三个条件。
【答案】一维流体动压基本方程形成流体动压必须具备的三个条件是： （1）两相对滑动表面间有收敛的楔形间隙； （2）有充足的液体供给，且具有一定的粘度；
（3）相对运动表面间的最小间距大于两表面不平度之和，以使两滑动表面间不发生直接接触。
2． 提高轴的疲劳强度的措施有哪些？
【答案】提高轴的疲劳强度的措施有： （1）合理安排轴上载荷的传递路线； （2）改善轴上零件的结构；
（3）合理安排轴上零件的连接方式，改善轴的载荷性质； （4）减小应力集中； （5）改进轴的表面质量。
3． 压配合连接的装配方法有哪两种？各用于什么场合？
【答案】压配合连接的装配方法有压入法和温差法两种。压入法因会降低连接的紧固性，仅用于对连接质量要求不高的场合。当对连接质量要求较高时，可用温差法。
4． —对标准直齿轮传动，如果作用在齿轮上的圆周力不变，且材料、齿宽、模数及传动比都不变，而把中心距加大一倍，齿轮的分度圆、齿顶圆及齿根圆也相应增大，则接触应力和齿根弯曲应力如何变化？
【答案】中心距加大一倍，就必须使分度圆半径增加一倍，而模数不变就只能使齿数増加一倍，在圆周力不变的情况下，必然转矩增加一倍，
在接触应力公式中以得：中心距加大后的接触应力接近原来接触应力的曲应力的力的一半。
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代替以代替可
倍；中心距加大后的齿根弯曲应力是原来弯
倍，再考虑到齿数的增加使齿形系数和齿宽系数变小，实际弯曲应力接近原来弯曲应
5． 什么是有效拉力？什么是初拉力？它们之间有何关系？
【答案】当传动带静止时，带两边承受相等的拉力，此力称为初拉力当传动带传动时，
带两边的拉力不再相等。紧边拉力为
称为带传动的有效拉力F 。
设环形带的总长度不变，可推出
松边拉力为
带两边的拉力之差
二、分析计算题
6． 一机器底座用10个螺栓与地基联接，如图所示。已知：螺栓之间的相对距离为的工作载荷为
试设计此螺栓组联接的螺栓直径。
所受
图
【答案】取整个螺栓组的螺栓为同一直径，每个螺栓所加的预紧力也相同。 （1）螺栓组的受力分析
由于螺栓组只受一翻转力矩M ，则由图看出，左边的两个螺栓1、10受力最大，其工作载荷为
（2）求螺栓的预紧力
取螺栓总拉力螺栓的预紧力式
中
相对刚度系数，因为无垫片，
取
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因为工作载荷M 无变化，故残余预紧力
则有
所以螺栓的预紧力
（3）螺栓的静强度计算
选择螺栓材料为强度等级为4.6
的得螺栓材料的许用应力
径为
经查机械设计手册，取螺栓的公称直径为
钢，
可查得其材料屈服极限
取安全系数
根据式（10-20）求得螺栓危险剖面直
7． 如图所示锥齿轮轴由一对30208E
型圆锥滚子轴承支承。已知轴承所受的径向负荷
锥齿轮的轴向负荷
轴承有关参数：
中等冲击，
；常温下工作
，
轴的转速
试求两轴承的寿命。30208E 型
图1
【答案】如图2所示。
图2
（1）求S :
（2）求A : 所以
所以
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