当前位置：问答库＞考研试题

一、简答题

1． 提高螺栓联接强度的措施有哪些？

【答案】有5种。

（1）改善载荷在螺纹牙间的分配，如：环槽螺母，目的是使载荷上移悬置螺母，使螺杆螺母都受拉。

（2）减小螺栓的应力幅，如采用柔性螺栓，目的是减小联接件的刚度。 （3）减小应力集中，如采用较大的过渡圆角或卸荷结构。 （4）避免附加弯曲应力，如采用凸台和沉头座。 （5）采用合理的制造工艺，如：滚压、表面硬化处理等。

2． 机械设计过程通常分为哪几个阶段？各阶段的主要内容是什么？

【答案】机械设计过程通常可分为以下几个阶段：

（1）产品规划：主要工作是提出设计任务和明确设计要求。

（2）方案设计：在满足设计任务书中设计具体要求的前提下，由设计人员构思出多种可行方案并进行分析比较，从中优选出一种功能满足要求、工作性能可靠、结构设计可靠、结构设计可行、成本低廉的方案。

（3）技术设计：完成总体设计、部件设计、零件设计等。 （4）制造及试验：制造出样机、试用、修改、鉴定。

3． 万向联轴器为什么常成对使用？在成对使用时应如何布置才能保证从动轴的角速度和主动轴的角速度随时相等？

【答案】

万向联轴器当主动轴角速度为常数时，

从动轴的角速度并不是常数，而是在一定范围内变化，这在传动中会引起附加动载荷，对使用不利，所以常成对使用。

安装十字式万向联轴器时，如要使主、从动轴的角速度相等，必须满足两个条件：（1）主动轴、从动轴与中间件的夹角相等；（2）中间轴上两端的叉形接头在同一个平面内。

4． 试说明接触最小安全系数可以使用小于1的数值的道理。

【答案】齿轮许用接触应力计算式为允许失效概率大于

时，可以通过使

而齿轮材料极限接触应力

是

在一定试验条件下获得的，其中条件之一就是假设齿轮的失效概率为分地发挥齿轮材料的性能。

所以，当所设计的齿轮

取值小于1的方法来提高材料的许用接触应力，更加充

5． 试述一对直齿圆柱齿轮，一对斜齿圆柱齿轮，一对直齿锥齿轮传动的标准参数及正确啮合条件。

【答案】（1）直齿圆柱齿轮的标准参数有对于正常齿制对于短齿制

我国规定的标准为

一对直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是两个齿轮的模数和压力角分别相等，并等于标准值，

即

（2）斜齿圆柱齿轮的标准参数有等

法面压力角相等

（3

）直齿锥齿轮传动的标准参数有

正确啮合条件为两个斜齿轮的法面模数相

螺旋角大小相等、方向相反

正确啮合条件为两个齿轮大

端的模数必须相等，压力角也必须相等，即

6． 在设计带传动中，为什么要控制最大带速? 已知某型号洗衣机采用双速电机，用一级带传动方案，如果电机功率一定，试回答应以电机的高转速还是低转速设计此带传动? 为什么?

【答案】由于提高带速的同时，也提高了V 带的离心应力，增加了单位时间内带的循环次数，不利于提高带传动的疲劳强度和寿命，因此，在设计带传动中要控制最大带速。

应以电机的低转速设计此带传动。因为传递的功率一定时，带速越小，带传动的有效拉力越大，带的根数或者横截面积越大。此时按照低转速来设计带传动可以保证带传动正常工作。相反如果按照高速设计，有可能带的根数或者整体设计尺寸变小，当洗衣机切换到低速档时带传动不能正常工作。

二、分析计算题

7． 直齿轮轴组件用一对深沟球轴承支承，轴颈d=35mm，转速

2100N ，载荷平稳，预期寿命

试选择轴承型号。

，根据公式得

（3）轴承型号。查手册，根据d=35mm选得6207轴承，其合适。

8．

已知单级斜齿圆柱齿轮传动的轮材料为

调质。试校核此闭式传动的强度。

故选用6207轴承

【答案】（1）计算当量动载荷P 。查表取（2）计算所需的径向额定动载荷。由公式得

每个轴承受径向载荷

双向转动，电动机驱动，

载荷平稳

小齿轮材料为

调质，大齿

【答案】设齿轮的使用寿命为10年。 （1）许用应力

由机械设计手册可查得，小齿轮40Cr 调质硬度为调

质

硬

度

为

217

〜

269HBS

，

取取

根据公式可得

取230HBS

大齿轮45SiMn 。

查

得

查得接触疲劳寿命系数由公式可得

校核接触强度

由表查得，弹性系数小齿轮的转矩为

小齿轮直径为

所以

接触强度合格。 （3）校核弯曲强度 齿轮的当量齿数为

查表得，载荷系数

查得弯曲疲劳寿命系数