2017年沈阳化工大学机械工程学院812机械设计考研题库
● 摘要
一、简答题
1． 简述零件的疲劳损伤积累假说？
【答案】零件的疲劳损伤积累假说：零件在每一次应力作用下，都会受到微量的疲劳损伤。在裂纹萌生及扩展的过程中，零件内部的疲劳损伤是逐渐积累的，当疲劳损伤积累到一定程度达到疲劳寿命极限时，便发生疲劳断裂。
2． 何谓润滑油的粘度？粘度相同的两种润滑油是否可以互相替代？有什么前提条件？
【答案】粘度的大小表示液体的稀稠程度，即表示液体流动时其内摩擦阻力的大小，粘度愈大，内摩擦阻力就愈大，液体的流动性就越差。
在同样的测试温度下的两种油的粘度相同时，才可以互相替代。
3． 简述带传动的特点，并定性地说明在V 带传动设计时，小带轮直径、带传动的中心距、带的初拉力对带传动工作能力的影响。
【答案】带传动的优点：运行平稳，噪声小；能缓和冲击和振动；适用于中心距较大的传动；过载打滑，可以保护传动系统中的其它零件。
带传动的缺点：带的弹性滑动，使传动效率降低，传动比不准确；带的寿命较短。 小带轮的直径越小，带的弯曲应力越大；反之，可以增加带的寿命，但带传动的尺寸较大。 带传动的中心距过小，带的包角越小，影响带的传动能力；带传动的中心距过大，又会引起带的跳动。
带的初拉力不足，会出现打滑；初拉力过大，将增大轴与轴承上的压力，降低带的寿命。
4． 为什么普通车床的第一级传动采用带传动，而主轴与丝杠之间的传动链中不能采用带传动？
【答案】带传动适用于中心距较大传动，且具有缓冲、吸振及过载打滑的特点，能保护其他传动件，适合普通机床的第一级传动要求；又带传动存在弹性滑动，传动比不准，不适合传动比要求严格的传动，而机床的主轴与丝杠间要求有很高的精度，不能采用带传动。
5． 链传动的主要失效形式有哪些？
【答案】链传动的主要失效形式有：疲劳破坏，铰链磨损，冲击疲劳破坏，铰链胶合，过载断裂。
6． 零件的正常磨损分为几个阶段，各阶段有何特点？
【答案】零件的正常磨损分为三个阶段，即（1）跑合磨损阶段：机器使用（磨合）初期发生，磨损率
出先大、逐渐减小到稳定值，因为新摩擦表面经磨合后，接触面积増大
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下降。
（2）稳定磨损阶段：磨损缓慢且稳定，占=常量，曲线斜率越小，磨损越慢，使用寿命越长。（3）剧烈磨损阶段：经过稳定磨损阶段后，零件精度下降，间隙增大，润滑恶化，导致工作条件恶化，磨损剧烈，零件迅速报废。
7． 试分析，采用增大齿轮压力角（25度）的办法，可以提高直齿圆柱齿轮齿根弯曲疲劳强度和齿面接触疲劳强度的原因。
【答案】增大压力角，节点区域系数减小，根据直齿圆柱齿轮齿面接触疲劳强度校核公式
可知
压力角的关系
减小，齿面接触疲劳强度提高；根据齿轮的中心距和
在齿数不变的情况下，
将减小，
可知，增大齿轮压力角，可以增大中心距
模数m 将增大。根据直齿圆柱齿轮齿根弯曲疲劳强度公式
齿根弯曲疲劳强度提高。
8． 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。
9． 为什么必须对闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算? 可采用哪些措旋来改善散热条件?
【答案】（1）由于蜗杆传动效率低，工作发热量大，对闭式蜗杆传动，如果产生的热量不能及时散发，将使油温上升，导致润滑油粘度降低，从而増大摩擦损失，甚至发生胶合。所以需对闭式蜗杆传动进行热平衡计算。可以通过以下方式来改善散热条件：
（2）改善散热条件的措施：①在箱体上加散热片，增加散热面积；
在蜗杆轴端加装风扇，
增强通风，提高传热系数；在润滑油池中设置循环冷却水管；采用外冷却喷油润滑。
10．摩擦式离合器的接合面数目有何要求？为什么？
【答案】摩擦式离合器的接合面数目一般不超过12〜15片。因为摩擦片材料常用淬火钢片或压制石棉片，摩擦片数目多，可以増大所传递的转矩，但片数过多，将使各层间压力分布不均匀，所以一般不超过12〜15片。
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二、分析计算题
11．如图（a ）所示二级圆柱斜齿轮减速器的高速轴，其转速知齿轮分度圆直径的压力分别为
齿轮轴向力预期轴承寿命
径向力
圆周力
轴颈d=35mm, 运转时有
V 带作用在轴上
C 。根据工作条件，采用两个型号为7207C 的轴承，面对面安装。已中等冲击，工作温度小于00°
验算所选轴承是否合适。
图
【答案】（1）计算轴承支反力，如图（b ）、（c ）、（d ）所示 ①水平支反力
②垂直支反力
③合成支反力
（2）计算轴承的轴向力，如图（e ）所示 由手册查得7207C 轴承初选
则
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