2017年上海工程技术大学F001机械设计复试实战预测五套卷
● 摘要
一、简答题
1． 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。
2． 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。
3． 轴承常用的密封装置有哪些？各适用于什么场合？
【答案】密封是为了阻止润滑剂从轴承中消失，也为了防止外界灰尘、水分等侵入轴承。按照密封的原理不同，可分为接触式密封和非接触式密封两大类，前一类用于速度不高的场合，后一类可用于高速。接触式密封有毡圈密封、皮碗密封等；非接触式密封有间隙式、迷宫式等。
4． 什么叫标准齿轮？什么叫变位齿轮？参数相同的标准齿轮与变位齿轮有什么关系？
【答案】如果一个齿轮的即
均为标准值，并且分度圆上的齿厚s 与齿槽宽e 相等，
则该齿轮称为标准齿轮。
改变刀具与齿坯的径向相对位置加工出来的非标准齿轮称为变位齿轮。
参数相同的标准齿轮与变位齿轮在齿形方面存在着关系，两者的齿廓曲线是由相同基圆展成的渐开线，只是各自截取了不同的部位而已。
5． 在两级圆柱齿轮传动中，如其中有一级用斜齿圆柱齿轮传动，它一般被用在高速级还是低速级？为什么？
【答案】斜齿圆柱齿轮传动应用在高速级。因为斜齿轮传动中轮齿是逐渐进入啮合和脱离啮合的，传动比较平稳，适合于高速传动，同时，高速级传递转矩较小，斜齿轮产生的轴向力也较小，有利于轴承部件其他零件的设计。
6． 蜗杆传动中为何常以蜗杆为主动件？蜗轮能否作为主动件？为什么？
【答案】在机械系统中，原动机的转速通常比较高，因此，蜗杆传动通常用于减速传动，故常以蜗杆为主动件。在蜗杆传动中，蜗杆头数少时通常具有自锁性，这时蜗轮不能作为主动件；当蜗杆头数多时，效率提高，传动不自锁，蜗轮可以作为主动件，但这种增速传动，用得很少。
二、分析计算题
7． 如图所示，等边角钢与钢板用荷
角钢边长为
厚度为
焊条手工焊接。角钢与钢板材料均为
剖面质心到一侧边的距离
的长度。
钢，承受静载
设钢板和角钢
强度足够，载荷通过角钢的剖面质心，求焊缝
图
【答案】（1）查表得静载时焊缝的许用切应力（2）根据静力平衡条件可求得两侧焊缝承受的载荷：
（3）两侧焊缝长度 取焊脚与角钢厚度相同，
即
则根据公式可得两侧所需的焊缝长度：
8． 如图1所示的二级斜齿圆柱齿轮减速器中，已知高速级齿
轮
低速级齿
轮齿轮啮合效率
（2）低速级斜齿轮分度圆螺旋角（3）各轴转向及所受转矩。
滚动轴承效率
模
数
求：
模
数
输入功率
（1）低速级小齿轮的齿（旋）向，要使中间轴上的轴承所受的轴向力最小；
为多少度时，中间轴上的轴承所受的轴向力完全抵消；
图1
【答案】（1）齿轮1为右旋，根据主动轮的右手法则，可知所受轴向力竖直向下，则与其啮合的齿轮2的轴向力为竖直向上。为使中间轴的轴承所受轴向力最小，则齿轮3的轴向力方向竖直向下，和其转向符合左手法则，故齿轮3为左旋。
（2）为使得中间轴上的轴向力完全抵消，令
根据轴向力计算公式可得到：
对于轴II
上有即:
联立式解得
）得：
，即低速级斜齿轮上面的螺旋角大小为
（3）根据箭头法可得各轴转向如图2所示。
图2
各轴转矩：
9． 如图1所示为电动机驱动的带传动和锥一柱齿轮传动系统的水平布置图，要求在图上标出：
（1）由带传动的特性确定各轴转向。
（2）为使减速器中间轴（III ）受轴向力较小，试确定斜齿轮3、4的螺旋角方向。 （3）确定齿轮1、4的受力方向（分别用圆周力直指向纸面用
垂直离开纸面用表示）
径向力
轴向力表示在啮合点处，垂