2018年重庆大学汽车工程学院825机械设计基础机械设计考研强化五套模拟题
● 摘要
一、简答题
1． 图（a ）、（b ）所示的两个轴上分别安装一对角接触球轴承。问：它们各自的轴承采用正装好还是反装好？为什么？
图
【答案】图（a ）采用反装好。因为两个角接触轴承反装，两个轴承受力点间的间距较大，斜齿轮的悬臂较短，可以增加轴的稳定性，提高轴的刚度。
图（b ）采用正装好。因为两个角接触轴承正装，两个轴承受力点间的间距较小，可以减小工作时轴的挠曲度，提高轴的刚度。
2． 何谓磨损？并任举出三种不同机理的磨损。
【答案】相对运动的摩擦副之间产生摩擦，导致表面材料的损伤或缺失，称为磨损。 磨损按材料的破坏机理可分为四种类型：粘着磨损、表面疲劳磨损、磨粒磨损、腐蚀磨损。
3． 试说明在机械设计中，通常有哪些方法可以实现轴毂连接？
【答案】轴毂连接是为了实现轴与轴上零件的周向固定，有的还需同时实现轴向固定。可通过以下方式实现：
（1）键连接：平键连接：不能承受轴向力，不能用于轴向固定；半圆键连接：尤其适用于锥形轴端与
轮毂的连接，但对轴的强度削弱较大，一般只用于轻载静连接中；
楔键连接：主
要用于毂类零件的定心精度要求不高和低转速的场合；切向键：可传递双向转矩。
（2）花键连接：可承受较大的载荷，轴与毂的对中性好，且导向性好。
（3）无键连接：型面连接：装拆方便，对中性好，可传递较大的扭矩，但不易保证配合精度；②胀紧连接：承载能力较高，并有安全保护作用，但由于轴与毂孔之间要安装胀套有时应用 受结构尺寸的限制；过盈配合连接：对中性好，承载能力大，但是轴毂配合面加工精度要求高。
（4）销连接：可传递不大的载荷。
（5）紧定螺钉连接：螺钉末端顶住轴表面或相应凹坑，以固定轴与毂的相互位置，可传递不大的力或力矩。
4． 混合摩擦属于哪种摩擦状态？
【答案】混合摩擦属于干摩擦、液体摩擦、边界摩擦的混合状态。
5． 何谓滚动轴承的基本额定寿命？何谓当量动载荷？如何计算？
【答案】基本额定寿命是指一批同型号的轴承在相同条件下运转时，蚀前运转的总转数，或在恒定转速下运转的总工作小时数，分别用下的寿命相等。其计算方式为
的轴承未发生疲劳点表示。
当量动载荷是轴承在当量动载荷P 作用下的寿命与在实际工作载荷（径向和轴向载荷）条件
二、分析计算题
6． 已知一蜗杆传动，蜗杆为主动，转速数效率。
【答案】
根据蜗杆头数
导程角
模数
蜗杆直径系数
查设计手册得分度圆直径
则滑动速度为：
根据蜗轮材料及齿面硬度，查设计手册得当量摩擦角
则啮合效率：
7． 如图所示，机座用4个螺栓固定在混凝土壁面上。已知拉力中间平面上
接。
混凝土的许用挤压应力
作用在宽度为
的
蜗杆头数
模数
蜗杆直径系
蜗杆材料为钢，齿面硬度大于45HRC ，磨削，蜗轮材料为铸锡青铜，求该传动的啮合
接合面间的摩擦系数试设计此连
图
【答案】（1）螺栓组受力分析
①轴向力（作用于螺栓组中心，水平向右）
②横向力（作用于接合面，垂直向下）
③倾翻力矩（顺时针方向）
（2）螺栓受力分析
①在轴向力作用下，各螺栓所受的工作载荷为
②在倾翻力矩作用下，上面两螺栓加载
下面两螺栓减载
由公式可得
故上面两螺栓所受的工作载荷③确定预紧力
为
在横向力作用下，底板连接接合面不出现滑移的条件为
查机械设计手册，
可知无垫片时的相对刚度系数取可靠性系数
则各螺栓所需的预紧力为
④上面两螺栓所受的总拉力
（3）确定螺栓直径 选择螺栓材料为
材料的屈服极限
则
查螺纹标准
当公称直径
时
则
（4）校核螺栓组连接接合面的工作能力
①连接接合面下端的挤压应力不能超过许用值，以防止接合面破碎。则有