2017年北京建筑大学机电与车辆工程学院807机械原理与设计考研强化模拟题
● 摘要
一、填空题
1． 在齿轮减速器中，低速轴的直径要比高速轴的直径粗得多，其原因是_____。
【答案】其承受的扭矩大
2． V 带传动的传动比随_____的变化而变化。
【答案】外载荷
3． 所谓软齿面齿轮是指齿面硬度
【答案】
_____; 所谓硬齿面齿轮是指齿面硬度
_____。
4． 平键的剖面尺寸通常是根据_____选择；长度尺寸主要是根据_____选择。
【答案】轴的直径；轮毂长度
5． 设计一般闭式齿轮传动时，齿根弯曲疲劳强度计算主要针对的失效形式是_____。
【答案】轮齿疲劳折断
6． 套筒联轴器的主要优点是_____; 它主要用于_____场合。
【答案】结构较简单，径向尺寸小；两轴直径较小、同心度高、载荷不大、工作平稳的联接场合
二、简答题
7． 总结四种典型螺栓组连接的受力分析情况。
【答案】（1）受横向载荷的螺栓组。对于普通螺栓连接，靠连接预紧后产生的摩擦力来抵抗横向载荷，每个螺栓所需的预紧力为来抵抗横向载荷，各螺栓所受的横向载荷为
（2）受轴向载荷的螺栓组。所受轴向总的载荷为栓还受到残余预紧力
对于铰制孔用螺栓连接，靠螺杆受剪切和挤压
每个螺栓所受的轴向工作载荷为
螺
的作用，每个螺栓所受的总的载荷为
（3）受旋转力矩的螺栓组。对于普通螺栓连接，靠连接预紧后产生的摩擦力来抵抗旋转力矩，每个螺栓所需的预紧力为
对于铰制孔用螺栓连接，靠螺杆受剪切和挤
。
。
压来抵抗旋转力矩，螺栓组中受最大横向载荷的螺栓的载荷为
（4）受倾翻力矩的螺栓组连接。各螺栓所受的轴向工作载荷，其中最大值为
8． 设计一对圆柱齿轮传动时，大、小齿轮齿宽的确定原则是什么? 为什么？
【答案】大、小齿轮齿宽的确定原则及原因是：齿宽越大，齿轮的承载能力越大，有利于提高齿面接触和齿根弯曲疲劳强度。但是齿宽越大，载荷沿齿宽方向的分布也就越不均匀。因此必须合理选择齿宽。齿轮相对于轴承对称布置时，齿宽可以选择大些。
9． 在一个不太方便经常添加润滑油的机械传动系统中，其中的滑动轴承材料一般选用什么材料，为什么？
【答案】在润滑不太方便的机械传动系统中，滑动轴承的材料一般选用非金属材料。因为非金属材料的具有低的摩擦因数，而且自润滑性能好。
10．滑动轴承欲实现液体动压润滑状态，不仅要满足3个必要条件. 还要满足1个充分条件，请写，并回答这些充分和必要条件。 出滑动轴承一维流体动压基本方程（一维雷诺方程）
【答案】（1）一维雷诺方程：（2）充分条件：必须是液体润滑。
（3）形成流体动压必须具备的三个必要条件：
相对滑动的两表面间必须形成收敛的楔形间隙；
被油膜分开的两表面必须有足够的相对滑动速度（亦即滑动表面带油时要有足够的油层最
，其运动方向必须使润滑油由大口流进，从小口流出；
大速度）
润滑油必须有一定的粘度，供油要充分。
11．试分析齿轮传动中为何两齿轮齿面要有一定的硬度差。
【答案】因为小齿轮的轮齿啮合次数比大齿轮多，且小齿轮的齿根厚度小于大齿轮的，为了使大、小齿轮强度接近，软齿面齿轮配对中，小齿轮齿面硬度应比大齿轮的高30〜50HBS 。另外，转速较高时，小齿轮较硬的齿面将对大齿轮较软的齿面起到冷作硬化作用，从而提高大齿轮齿面的疲劳强度。
12．按摩擦副表面间的润滑状态，摩擦可分为哪几类？各有何特点？
【答案】摩擦可分为四类：干摩擦、液体摩擦、边界摩擦和混合摩擦。
干摩擦的特点是两物体间无任何润滑剂和保护膜，摩擦系数及摩擦阻力最大，磨损最严重，在接触区内出现了粘着和梨刨现象。液体摩擦的特点是两摩擦表面不直接接触，被液体油膜完全隔开，摩擦系数极小，摩擦是在液体的分子间进行的，称为液体润滑。边界摩擦的特点是两摩擦表面被吸附在表面的边界膜隔开，但由于边界膜较薄，不能完全避免金属的直接接触，摩擦系数较大，仍有局部磨损产生。混合摩擦的特点是同时存在边界润滑和液体润滑，摩擦系数比边界润滑小，但会有磨损发生。
三、分析计算题
13．已知一V 带传动的主动轮基准直径
主动轮装在转速
【答案】根据题意可知传动比
带长
实际选用基准长度小带轮包角
根据带传动工作条件，
可查得工况系数
单根普通A 型V
带的基本额定功率増量
根据
可得该传动所能传递的功率为
14．某材料的对称循环弯曲疲劳极限
取循环基数
试求循环次数N
单根普通A 型V
带的基本额定功率
包角系数
长度系数
从动轮基准直径
中心距约为
的电动机上，三班制工作，载荷平稳，采用两根基准长度
的A 型普通V 带，试求该传动所能传递的功率。
分别为7000、25000、620000次时的有限寿命弯曲疲劳极限。
【答案】不同循环系数时的有限寿命弯曲疲劳极限分别为：
15．起重卷筒与大齿轮用八个普通螺栓连接在一起，如图所示。已知卷筒直径分布图直径
接合面间摩擦系数
螺栓材料的许用拉升应力
可靠性系数
试设计该螺栓组的螺栓直径。
螺栓
起重钢索拉力
图