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2017年中国海洋大学工程学院915机械设计(含机械原理)考研强化模拟题

  摘要

一、填空题

1. 碳素结构钢的含碳量一般不超过_____。含碳量低于_____的为低碳钢;含碳量在_____的为中碳钢;含碳量在_____的为高碳钢,高碳钢具有较高的_____和弹性。 【答案】强度

2. 当轴上的键槽多于一个时,应使各键槽位于_____; 与滚动轴承想相配的轴颈直径应符合_____直径标准。

【答案】同一直线;滚动轴承内孔

3. 在焊接现场,常见焊接工人在焊接结束后,用火焰烘烤焊缝并不断敲击焊接部位,这是为了_____

【答案】降低内应力,改善焊接接头的性能

4. 边界摩擦润滑中,物理吸附膜适用于_____工况下工作;化学吸附膜适用于_____工况下工作;化学反应膜适用于_____工况下工作。

【答案】常温、轻载及低速;中等载荷、中等速度及中等温度;高温、重载及高速

5. 滚动轴承的主要失效形式是_____,防止失效的设计准则是_____。

【答案】疲劳点蚀、塑性变形、磨损;寿命计算、静强度计算、极限转速计算

6. 一对齿轮啮合时,其大、小齿轮的接触应力是_____的;而其许用接触应力是_____的。

【答案】相等;不相等

7. 液体动压径向滑动轴承进行热平衡计算的目的是_____。

【答案】一方面是通过热平衡计算以控制轴承的工作温度;另一方面是为了依据热平衡温度来检查轴承承载能力计算中所取润滑油的粘度是否符合工作温度下的粘度值

8. 滚动轴承轴系固定常用的三种结构形式是_____。 【答案】两端固定;-端固定,一端游动;两端游动

9.

若一零件的应力循环特性

_____。 【答案】 此时为

_____为

_____为

【解析】根据题意可得

解得

则平均应力

10.齿轮传动的许用应力计算是以_____为基础的。

【答案】试验齿轮的齿根弯曲疲劳极限以及接触疲劳极限

11.—个零件的磨损大致可以分为_____磨损、_____磨损、_____磨损三个阶段,在设计或使用时,应力求_____、_____、_____。

【答案】磨合;稳定;剧烈;缩短磨合期;延长稳定磨损期;推迟剧烈磨损期的到来

12.在链传动布置时,对于中心距较小,传动比较大的传动,应使_____边在上,_____边在下,这主要是为了防止_____。而对于中心距较大,传动比较小的传动,应使紧边在_____,松边在_____,这主要是为了防止_____。

【答案】紧;松;链条不能顺利啮出而咬死;上;下;松边垂度过大相互摩擦

二、简答题

13.与带传动、链传动和蜗杆传动相比,齿轮传动有哪些主要优缺点?

【答案】(1)优点:瞬时传动比恒定、传动效率高、传递功率大、使用寿命长、结构紧凑、工作可靠及使用范围广。

(2)缺点:不宜用于轴间距离过大的传动,精度低时传动噪声较大。

14.写出线性疲劳损伤积累理论的数学表达式(Miner 方程),并解释式中各符号的含义、方程的意义和应用场合。

【答案】(1)Miner 方程:式中各符号的含义:零件承受规律性非稳定变应力时

表示与各应力相对应的材料发生疲劳破坏时的极限表示与当量应力相对应的应力循环次数,

应力循环次数。

(2)方程的意义:当大于

劳破坏,Miner

方程表示了这种极限情况。 的各级应力对材料的寿命损伤率之和等于1时,材料即发生疲

(3)应用场合:非稳定变应力疲劳强度的计算。

15.齿轮齿面接触疲劳强度计算为什么一般以节点为计算点?

【答案】原因如下:

齿轮传动中,小齿辦取对袖低点产生的压力最大,大齿轮在节点处的接触应力较大,同时大齿轮单对齿啦爸的最低点处接触应力也较大。但按单对

齿啮合的最低点计算接触应力比较麻烦,并且当小齿轮齿数

算点。

16.轴的结构设计应从哪几个方面考虑?

【答案】轴的结构设计应从以下几方面考虑:(1)轴的毛坯种类;(2)轴上作用力的大小及其分布情况;(3)轴上零件的位置、配合性质以及连接固定的方法;(4)轴承的类型、尺寸和位置;(5)轴的加工方法、装配方法以及其他特殊要求。

17.整体式和剖分式径向滑动轴承各有什么特点?

【答案】整体式径向滑动轴承结构简单,加工容易,成本低。但是轴颈只能沿轴向安装,轴瓦磨损后间隙无法调整。因此,适用于低速、轻载或间歇工作的场合。

剖分式径向滑动轴承安装方便,并且轴瓦磨损后可以用减小剖分面处的垫片厚度来调整轴承间隙。主要用于载荷方向垂直于轴承安装基准面和载荷与轴承安装面成一定角度的场合。

18.链的节距与承载能力有什么关系?

【答案】链的节距越大,链条各部分的尺寸越大,链的承载能力越大。

19.链传动中的多边形效应是影响链传动性能的重要因素。

(1)请说明他的主要影响以及和链轮齿数的关系;

(2)在确定链轮齿数时是否秩序考虑多边形效应产生的影响。为什么?

【答案】(1)链传动的多边形效应使得瞬时的链速和传动比在一定的范围内变化,从而产生振动和冲击,并产生动载荷。随着链轮齿数的増加,多边形效应将逐步降低。

(2)在确定链轮齿数时,不能只考虑多边形效应的影响,而单纯增加链轮齿数。因为链轮齿数过多,一方面会增大传动尺寸,另一方面容易造成跳齿和脱链。

20.—对标准直齿轮传动,如果作用在齿轮上的圆周力不变,且材料、齿宽、模数及传动比都不变,而把中心距加大一倍,齿轮的分度圆、齿顶圆及齿根圆也相应增大,则接触应力和齿根弯曲应力如何变化?

【答案】中心距加大一倍,就必须使分度圆半径增加一倍,而模数不变就只能使齿数増加一倍,在圆周力不变的情况下,必然转矩增加一倍,

在接触应力公式中以得:中心距加大后的接触应力接近原来接触应力的

曲应力的

力的一半。

时,按单对齿啮合的最低点计算接触应力与按节点啮合计算所得的接触应力极为相近,为了计算方便,一般以节点为计代替以代替可倍;中心距加大后的齿根弯曲应力是原来弯倍,再考虑到齿数的增加使齿形系数和齿宽系数变小,实际弯曲应力接近原来弯曲应