2018年浙江大学生物系统工程与食品科学学院832机械设计基础考研基础五套测试题
● 摘要
一、简答题
1． 什么是有效拉力？什么是初拉力？它们之间有何关系？
【答案】当传动带静止时，带两边承受相等的拉力，此力称为初拉力当传动带传动时，
带两边的拉力不再相等。紧边拉力为
称为带传动的有效拉力F 。
设环形带的总长度不变，可推出
2． 进行齿轮结构设计时，齿轮轴适用于什么情况？
【答案】设计小齿轮的结构时，
当小齿轮的齿根圆至键槽底部的尺寸小于径。对于小锥齿轮，当齿根圆至键槽底部的尺寸小于时，应制成锥齿轮轴。
3． 滑动轴承相对间隙对轴承工作性能的、有何影响？设计时应如何合理选取？
【答案】滑动轴承相对间隙越小，轴承的承载能力越大，旋转精度越高，但润滑油的流量减小，磨损加速
，温升高。反之，轴承的承载能力越小，旋转精度越低，润滑油的流量増加，减 少磨损，温升低。一般在高速、轻载和对旋转精度要求不高的场合取大值；反之取小值。
4． 在进行轴的疲劳强度安全系数计算时，危险截面如何确定？在同一截面处有几种应力集中时，应如何处理？
【答案】危险截面通常指当量弯矩较大、截面积较小、应力集中较严重的截面，即实际应力较大的截面。
在同一截面处有几种应力集中时，在计算安全系数时，弯曲、扭转有效应力集中系数取其中应力集中最严重的一个加以考虑。
5． 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。
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带两边的拉力之差
松边拉力为
时，应
制成齿轮轴，以增加齿轮和轴的强度。当轴的强度足够时，齿轮轴的齿根圆直径允许小于轴的直
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。
二、分析计算题
6． 某离心栗轴承，其直径d=50mm，转速（根据强度、刚度条件，轴颈直径
【答案】（1
）查设计手册得（2）取
则轴承宽度
由于
不能满足使用要求。
则
速度满足要求。此时，（2）更换轴承材料为
足要求。
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
其
仍满足要求。
均大于以上计算值，满
（4）改进措施
把轴颈直径减小到最小值
）。 材料的
（3）工作能力验算
轴承载荷P=2600N，轴承材料为
根据非液体润滑径向滑动轴承的计算方法校核该轴承是否可用。应如何改进？改进后再进行验算
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）
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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
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