2018年重庆理工大学车辆工程学院801机械工程一(含机械原理、机械设计)之机械设计考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1． 简述链传动的特点，并分析说明为什么自行车中一般采用链传动，而不是带传动或齿轮传动？
【答案】与带传动和齿轮传动链传动相比，有如下优点：
（1）与带传动相比，没有弹性滑动，传动比准确，传动可靠，张紧力小，装配容易，轴与轴承的载荷较小，传动的效率较高；
（2）与齿轮传动相比，可以有较大的中心距。
（3）可在高温或润滑油环境中工作，也可用于多灰尘的环境。
当然，链传动也存在一定缺点，主要有：由于多边形效应，链的瞬时速度、瞬时传动比不稳定，工作时有一定的冲击和噪声。
正因为链传动的上述优点，所以自行车一般采用链传动。
2． 圆柱螺旋弹簧受变应力时，
【答案】（1）
常数和
常数，各代表什么意义？请各举一实例。
：常
常数，意为弹簧工作时平均应力为常数，其应力变化可用图（a ）表示。
常数。拉紧房门的弹簧初拉力一定时，
常数，意为弹簧工作时的最小应力为常数，其应力变化可用图（b ）表示。
（2）当弹簧振子质量一定，振幅不同时，数。当门开得大小不同时，则应力变化大小不同。
图
3． 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。
4． 平键和楔键联接在工作原理上有什么不同？
【答案】平键是通过两个侧面受挤压和剪切来传递转矩，而楔键是靠上下面受挤压来传递转矩。
5． 滚动轴承失效的主要形式有哪些？计算准则是什么？
【答案】对于一般转速的轴承（
），如果轴承的制造、保管、安装、使用等条件
均良好，轴承的主要失效形式为疲劳点蚀，因此应以疲劳强度计算为依据进行轴承的寿命计算。
对于高速轴承，除疲劳点蚀外其工作表面的过热也是重要的失效形式，因此除需进行寿命计算外还应校验其极限转速。
对于低速轴承（
），可近似地认为轴承各元件是在静应力作用下工作的，其失效形式
为塑性变形，应进行以不发生塑性变形为准则的静强度计算。
二、分析计算题
6． 锥齿轮减速器主动轴选用一对30206圆锥滚子轴承如图（a ）。己知：
锥齿轮平均分度圆直径
所受圆周力
击，工作温度低于
径向力
轴向力
轴的转速
工作中有中等冲
试计算该对轴承的寿命。
图
【答案】（1）计算滚动轴承的径向支反力水平支反力：
由由
得
得
垂直支反力：
由
得
由
得
合成支反力：
[
（2）作弯矩图 图（d ）为合成弯矩图。 （3）计算派生轴向力
对于圆锥滚子轴承：
30206轴承
的
的方向如图（e ）所示。 （4）求轴承的轴向载荷由轴系结构知：由于轴承1:轴承2:
因工作中有中等冲击，取载荷系数
轴承2:
（6）计算轴承的寿命 因为
故按计算。因工作温度低于
故温度影响不考虑。
即轴上全部轴向力的合力指向左端轴承1, 因轴承1左侧已
（锥齿轮的轴向力）=146N
查圆锥滚子轴承的基本额定载荷和计算系数
表
固定，所以轴承1为“压紧”轴承，而轴承2为“放松”轴承，故
（5）计算轴承的当量动载荷P 由查径向系数X 和轴向系数Y 表，由轴承1:
查径向系数X 和轴向系数Y 表，得
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