2018年湖南科技大学机电工程学院822机械设计考研强化五套模拟题
● 摘要
一、简答题
1． 齿轮传动有哪些润滑方式？如何选择润滑方式？
【答案】齿轮传动的润滑方式有人工定期润滑、浸油润滑和喷油润滑。对于开式齿轮传动，由于速度较低，一般采用人工定期润滑。对于闭式齿轮传动，一般根椐圆周速度选择润滑方式。
当齿轮的圆周速度时，
通常将大齿轮浸入油池中进行润滑。当齿轮的圆周速度
时，不宜采用浸油润滑，可采用喷油润滑，即用油泵将具有一定压力的油经喷油嘴喷到啮合的齿面上。
2． 绘图说明机械零件的一般磨损过程，并说明跑合的意义。
【答案】机械零件的一般磨损过程如图所示。
图
上图中，I 为跑合磨损区，II 为稳定磨损区，III 为剧烈磨损区。
跑合磨损区，发生在摩擦副工作初期，使零件表面的实际接触面积增大，有利于改善摩擦表面的工作状态，使之趋于稳定，延缓进入剧烈磨损阶段的时间，有利于延长零件的使用寿命。
3． 试分析同步带传动的工作原理。
【答案】工作时，带内环表面上的凸齿与带轮外缘上的齿槽相哺合而进行传动。由于带与带轮间没有相对滑动，保证了同步传动。
4． 带传动所能传递的最大有效圆周力与哪些因素有关? 为什么?
【答案】带传动的最大有效圆周力计算公式为
由上可知最小初拉力直接决定着临界摩擦力的大小。且增加包角或者摩擦系数f , 有
利于增大临界摩擦力，同时可以相应的减小最小初拉力的值
5． 试说明在机械设计中，通常有哪些方法可以实现轴毂连接？ 因此，带传动所能传递的最大有效圆周力与带的包角、摩擦因数和初拉力有关。
【答案】轴毂连接是为了实现轴与轴上零件的周向固定，有的还需同时实现轴向固定。可通过以下方式实现：
（1）键连接：平键连接：不能承受轴向力，不能用于轴向固定；半圆键连接：尤其适用于锥形轴端与轮毂的连接，但对轴的强度削弱较大，一般只用于轻载静连接中；楔键连接：主要用于毂类零件的定心精度要求不高和低转速的场合；切向键：可传递双向转矩。
（2）花键连接：可承受较大的载荷，轴与毂的对中性好，且导向性好。
（3）无键连接：型面连接：装拆方便，对中性好，可传递较大的扭矩，但不易保证配合精度；②胀紧连接：承载能力较高，并有安全保护作用，但由于轴与毂孔之间要安装胀套有时应用
受结构尺寸的限制；过盈配合连接：对中性好，承载能力大，但是轴毂配合面加工精度要求高。
（4）销连接：可传递不大的载荷。
（5）紧定螺钉连接：螺钉末端顶住轴表面或相应凹坑，以固定轴与毂的相互位置，可传递不大的力或力矩。
6． 试述一对直齿圆柱齿轮，一对斜齿圆柱齿轮，一对直齿锥齿轮传动的标准参数及正确啮合条件。
【答案】（1）直齿圆柱齿轮的标准参数有
对于正常齿制
对于短齿制 我国规定的标准为 一对直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是两个齿轮的模数和压力角分别相等，并等于标准值，
即
（2）斜齿圆柱齿轮的标准参数有
等法面压力角相等（3
）直齿锥齿轮传动的标准参数有
端的模数必须相等，压力角也必须相等，即
7． 极限应力线图有何用处？
8． 凸缘式联轴器有哪几种对中方法？各种方法有何特点？
【答案】通过半联轴器上的凸台和凹槽的嵌合对中，用普通螺栓预紧，工作时靠两个半联轴器接触面上产生的摩擦力传动；采用铰制孔螺栓连接传递转矩和保证对中，装拆时轴不需要轴向移动。
正确啮合条件为两个斜齿轮的法面模数相
螺旋角大小相等、方向相反 正确啮合条件为两个齿轮大【答案】确定零件材料的破坏形式；确定零件、材料的极限应力；计算零件的安全系数。
9． 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
10．普通螺栓和铰制孔螺栓靠什么传递横向载荷？
切来传递载荷。
取大值；反之 取小值。【答案】普通螺栓靠被联接件接合面的摩擦力传递载荷，铰制孔螺栓靠螺栓杆部被挤压和剪
二、分析计算题
11．有两根尺寸完全相同的圆柱螺旋拉伸弹簧，一根没有预应力，另一根有预应力。弹簧的自由高度。现对有预应力的弹簧实测如下：第一次测定，
其特性曲线如图所示。试计算：
（1）初拉力和弹簧刚度
（2）没有预应力的弹簧在 时的高度
第二次测定
图
【答案】由图可知，圆柱螺旋拉伸弹簧的特性曲线为一直线，弹簧的刚度为常数。
（1）当工作载荷大于时，弹簧开始伸长变形，此时在载荷与
与为：
由图可知弹簧刚度为
将上两式整理，并代入数据，可求得初拉力为
分别作用下的弹簧变形量
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