2017年石家庄铁道大学机械工程学院904机械设计[专业学位]考研仿真模拟题
● 摘要
一、填空题
1． 链传动设计时，链条节数应优先选择为_____; 为了防止容易发生跳链和掉链的现象，大链轮的齿数
应小于或等于_____。 【答案】偶数；114
【解析】为避免使用过渡链节，产生附加弯矩，链条节数优先选用偶数；链轮齿数越多，链轮上一个链节所对的圆心角就越小，铰链所在圆直径的增加量越大，铰链越接近齿顶，从而增大 了跳链和脱链的机会，通常限定
2． 联轴器为标准件，当选定类型后，可根据_____、_____、_____从标准中选择所需要的型号和尺寸。
【答案】计算转矩
轴的直径d 及结构形式；轴的工作转速n
【解析】选型依据由相关标准确定型号。
3． 将蜗杆传动的传动比公式写为是_____。
【答案】不正确的
4． 轮齿折断可分为_____和_____。
【答案】疲劳断裂；过载折断
5． 在_____润滑状态下，磨损可以避免，而在_____及_____润滑状态下，磨损不可以避免。
【答案】流体；边界；混合
6． 螺纹的螺旋升角愈小，螺纹的自锁性能力_____。
【答案】愈好
【解析】螺纹自锁的条件是螺旋升角小于等于螺旋副的当量摩擦角
即
二、简答题
7． 带传动弹性滑动是如何产生的，它和打滑有什么区别？能否通过正确设计来消除弹性滑动？打滑首先发生在哪个带轮上？为什么？
【答案】带传动在工作时，传动带受到拉力后要产生弹性变形，但由于紧边和松边拉力不同，所以两边的弹性变形不同，从而导致带与带轮之间产生相对滑动，称为带传动的弹性滑动。
而打滑是由于工作载荷过大，带传动需要传递的有效圆周力超过了临界值，而引起的在整个带与带轮的接触面上发生的显著滑动。
弹性滑动是带传动正常工作时的固有特性，故不能通过正确设计来消除。
打滑首先发生在小带轮上，因为小带轮的包角总是大于大带轮的包角，故有效圆周力的临界值小于大带轮。
8． 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。
9． 软齿面闭式齿轮传动中，最主要的失效形式是什么？通常首先出现在齿廓的什么位置？为什么？
【答案】软齿面闭式齿轮传动中，最主要的失效形式是齿面点蚀，一般首先出现在节线靠近齿根的部位。
主要原因是：
（1）节线靠近齿根的部位为单齿啮合区，接触应力较大；且该处齿廓相对滑动速度低，润滑不良，不易形成油膜，导致摩擦力较大；
（2）该处润滑油容易被挤入裂缝，导致裂纹扩张。
10．为什么计算同步带传动的几何尺寸时可应用普通V 带的计算公式？
【答案】同步带传动可视为同步齿形带节线与带轮的节圆相切的开口传动，其传动几何尺寸的计算方法应与普通V 带传动相同。
11．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。
12．根据粘着摩擦理论，解释
（1）各种金属虽然力学性能相差很大，但摩擦因数f 却相差很小的现象； （2）获得低摩擦因数方法，并举例说明其应用。 【答案】（1）因而f 相差很小；
（2）为了获得低摩擦因数f , 可采用在硬金属
表面上覆盖一层软金属
小）的办法，
这时法向载荷取决于基体硬金属支承，剪切强度则取决于表面软金
属
，如轴瓦等。 应用：钢背上浇注或覆镀一层软金属（巴氏合金等）
的措施。
【答案】齿轮传动中，减小齿向载荷分布系数的措施有：
而大多数金属的比值都非常接近，因此力学性能相差很大，
三、分析计算题
13．在一直径
的轴端，安装一钢制直齿圆柱齿轮，如图所示。轮毂宽度
工作时有
轻微冲击。试确定平键的尺寸，并计算其允许传递的最大转矩。
图
【答案】根据轴径根据轮毂长度取键的公称长度键的工作长度键与轮毂键槽接触高度强度条件公式
得键连接传递的最大转矩为
14．圆柱螺旋压缩弹簧，已知弹簧直径d=6mm，弹簧中径
【答案】（1）确定许用应力 由表查得
（2）求承受的最大工作载荷
（3）求弹簧的拉伸变形量
查表得所用键的剖面尺寸为：键宽
键标记为
键
键高
根据齿轮材料为钢，载荷有轻微冲击，
取许用挤压应力根据普通平键连接的
工作圈数n=6.5圈，材料为
，III 类弹簧，试计算此弹簧所能承受的最大载荷和相应的变形量。 碳素弹簧钢丝（II 组）
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