2018年南京农业大学信息科学技术学院341农业知识综合三[专业硕士]之机械设计考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、简答题
1． 什么是弹簧特性曲线？请画出三种弹簧特性曲线。
【答案】如图所示，弹簧特性曲线是表示弹簧载荷和变形之间关系的曲线。不同的弹簧特性曲线如图所示。
图
2． 边界摩擦和干摩擦有何区别？
【答案】边界摩擦是指摩擦副的表面之间存在边界膜的摩擦状态；干摩擦是指两运动表面之间无任何润滑剂，材料直接接触所发生的摩擦状态。
3． 什么是稳定变应力和非稳定变应力？
【答案】周期、应力幅、平均应力均不改变的变应力称为稳定变应力，若其中之一变化称为非稳定变应力。
4． 紧螺栓连接所受轴向变载荷在间变化，当预紧力一定时，改变螺栓或被连接件的刚度，
间变化，当预紧力一定时，螺栓刚度降低或被对螺栓连接的疲劳强度和连接的紧密性有何影响？ 【答案】紧螺栓连接所受轴向变载荷在
连接件的刚度增加，应力幅会减小，残余预紧力也会减小，即螺栓连接的疲劳强度增加，连接的紧密性降低；反之，螺栓连接的疲劳强度降低，连接的紧密性增加。
5． 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
【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是为了防止两齿轮装配后由于轴向偏移而导
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
二、分析计算题
6． 如图1所示一对斜齿圆柱齿轮传动。已知主动小齿轮1受的轴向力
工作平稳常温下工作当该轴承的预期寿命为小齿轮1的转>时，求齿轮向如图1所示。从动大齿轮2用两个圆锥滚子轴承30208支承，
轴承上受的径向载荷为
所允许的最大工作转速。30208型轴承的有关数据
：
图1
【答案】齿轮1为右旋，根据右手法则可知，齿轮1的轴向力方向水平向左，故齿轮2的轴向力方向水平向右，
且
为：
面对面安装，受力方向如图2所示。
根据附加轴向力公式可知两轴承的附加轴向力分别
图2 因为
对于轴承1，
对于轴承2，
两个轴承的当量动载荷分别为：
故轴承1压紧，轴承2放松。因此可得两轴承轴向力：
因为所以按轴承2校核轴承寿命。滚子轴承， 根据轴承的寿命公式可得齿轮所允许的最大工作转速为：
7． 如图1所示为某减速装置传动简图。已知输出转动方向如图示，为使II 、III 轴上的轴向力最小，要求：
（1）图中标出I 、II 、III 轴的转动方向；
（2）确定蜗轮2和斜齿轮3、4的螺旋角方向；
（3）图中标出蜗轮2、斜齿轮4啮合点处所受各分力的方向。
图1
【答案】（1）I 、n 、m 轴的转动方向如图2所示。具体确定过程如下：
首先，根据IV 轴（锥齿轮6）的转动方向
n 轴的转动方
向也可以确定。根据锥齿轮的轴向力方向是由小端指向大端，可知锥齿轮5的轴向力方向水平向左，为使m 轴上的轴向力最小，斜齿轮4的轴向力方向应水平向右。则斜齿轮3的轴向力方向水平向左。为使II 轴上的轴向力最小，蜗轮2的轴向力方向应水平向右，则蜗杆1的圆周力方向水平向左。可知I 轴的转向为顺时针方向。
（2）根据斜齿轮3的转向
方向为右旋。
则斜齿轮4的螺旋角方向为左旋。根据蜗轮2
的转向可知蜗轮2的圆周力方向垂直纸面向外，则蜗杆1的轴向力方向垂直纸面向里。蜗杆1的转向和轴向力方向满足右手定则，则蜗杆1的螺旋角方向为右旋。可知，蜗轮2的螺旋角方向也为右旋。
（3）蜗轮2、斜齿轮4啮合点处所受各分力的方向如图2所示。 和轴向力方向为水平向左，满足右手定则，则斜齿轮3的螺旋角可知III 轴（锥齿轮5）的转动方向然后，