2018年南京林业大学机械电子工程学院831机械设计考研基础五套测试题
● 摘要
一、简答题
1． 设计圆柱齿轮传动时，常取小齿轮的齿宽大于大齿轮的齿宽式中齿宽&代入还是
是为了防止两齿轮装配后由于轴向偏移而导
【答案】取小齿轮的齿宽大于大齿轮的齿宽
为什么？在齿轮的强度计算公
致的轮齿啮合长度减小。在齿轮的强度计算公式中，齿宽b 应代入较小齿宽
2． 常用螺纹联接的类型有哪几种？应用场合是什么？
【答案】常用的螺纹联接有4种类型：
（1）螺栓联接：用于被联接件不太厚有足够的装配空间的场合。 （2）双头螺栓联接：用于被联接件之一很厚，又经常拆装的场合。 （3）螺钉联接：用于被联接件之一很厚，又不经常拆装的场合。
（4）紧钉螺钉联接：用于固定两被联接件的相对位置，并且传动力和力矩不大的场合。
3． 试述齿轮传动中，减小齿向载荷分布系数
（1）提高支承刚度，减小受力变形。
（2）尽可能使齿轮相对于轴承对称布置或远离转矩输入端。 （3）合理确定齿轮宽度，避免齿轮过宽。 （4）提高制造和安装精度。 （5）对轮齿进行沿齿宽方向的修缘。
4． 为避免弹簧中径较小而长度较高的圆柱螺旋压缩弹簧失稳，可采用限制它侧向弯曲的结构，请举出两种结构并画出结构简图。
【答案】可以加装导杆或导套以限制侧向弯曲，如图所示，左半部分为加装导杆的结构简图，右半部分为加装导套的结构简图。
的措施。
【答案】齿轮传动中，减小齿向载荷分布系数的措施有：
图
5． 简述链传动的特点，并分析说明为什么自行车中一般采用链传动，而不是带传动或齿轮传动？
【答案】与带传动和齿轮传动链传动相比，有如下优点：
（1）与带传动相比，没有弹性滑动，传动比准确，传动可靠，张紧力小，装配容易，轴与轴承的载荷较小，传动的效率较高；
（2）与齿轮传动相比，可以有较大的中心距。
（3）可在高温或润滑油环境中工作，也可用于多灰尘的环境。
当然，链传动也存在一定缺点，主要有：由于多边形效应，链的瞬时速度、瞬时传动比不稳定，工作时有一定的冲击和噪声。
正因为链传动的上述优点，所以自行车一般采用链传动。
二、分析计算题
6． 已知图所示轴传递的功率
轴的转速
单向回转，试按扭转强度条件估算轴的
最小直径，并估计轴承处及齿轮处的轴径。
图
【答案】（1）选择轴的材料
选择45优质碳素结构钢调质处理，其力学性能查设计手册得
（2）按扭转强度估算轴的最小直径
由设计手册查得材料系数A=110, 轴的最小直径：
取最小直径计轴承处的直径
由图可知，装齿轮的轴段与左轴承轴段间的轴肩为非定位轴肩，该段
（3）估计轴承处的直径。由第一段轴上零件的轴肩定位高度以及滚动轴承内径系列，初步估
轴的直径可根据齿轮的孔径大小且大于30mm 来确定，故暂取
7． 如图1所示，已知圆锥滚子轴承安装在零件1的轴承座孔内。由于结构限制，设计时不能改变零件1的尺寸。试问：采用何种方法以便于轴承外圈拆卸？并在右侧图上画出零件1的结构。
图1
【答案】可在零件1上圆周方向上等分圆周位置加2至3个螺纹孔，用螺钉顶轴承外圈拆卸，如图2所示。
图2
8． 为了修配两个损坏的标准直齿圆柱齿轮A 、B ，现测得:齿轮A 的齿高
齿轮B 的
【答案】对于齿轮A : 因为
所以
因为
所以
齿顶圆直径
齿距试计算齿轮A 和B 的模数m 和齿数z 。