2017年中北大学机械设计复试实战预测五套卷
● 摘要
一、简答题
1． 为避免弹簧中径较小而长度较高的圆柱螺旋压缩弹簧失稳，可采用限制它侧向弯曲的结构，请举出两种结构并画出结构简图。
【答案】可以加装导杆或导套以限制侧向弯曲，如图所示，左半部分为加装导杆的结构简图，右半部分为加装导套的结构简图。
图
2． 指出下列零件的不合理结构之处，并进行改正。
图1
【答案】（a ）错误：需两次走刀。改正：见图2（），一次走刀。 （b ）错误：装销时无法排气。改正：开设排气孔，见图2（）。 （c ）错误：对角线a=d布置，易导致安装错误（误转布置。
）。改正：见图2（）, 将销同侧
图
3． 简述螺栓联接的基本类型和适用的场合。
【答案】（1）螺栓连接，适用于被连接件不太厚，并需要经常拆卸的场合。
（2）双头螺柱连接，适用于其中一个被连接件较厚，不允许打通孔，而且需要经常拆装的场合。
（3）螺钉连接，适用于其中一个被连接件较厚，不允许打通孔，不需要经常拆装的场合。 （4）紧定螺钉连接，常用于载荷较小的轴毂连接，可同时传递轴向力和转矩。
4． 试简述轴的结构设计的主要要求。
【答案】轴的结构设计的主要要求有：
（1）轴应便于加工，轴上零件要易于装拆（制造安装要求）； （2）轴和轴上零件要有准确的工作位置（定位）； （3）各零件要牢固而可靠地相对固定（固定）； （4）改善受力状况，减小应力集中。
5． 带传动一般放在机械传动系统的高级速还是低级速？为什么？
【答案】带传动一般放在机械传动系统的高速级。因为带传动传动平稳，且过载时发生打滑，有利于保护其它零件。且在功率一定的条件下，带速越高，带传动的整体尺寸就越小。
6． 何谓凸轮机构的压力角？它在凸轮机构的设计中有何重要意义？
【答案】（1）凸轮施加给从动件的正压力方向与从动件在该点运动方向所夹锐角即为压力角； （2）压力角的大小可影响凸轮机构尺寸和凸轮机构的传力效果。压力角越大，则有害分力越大，机构的效率越低；当压力角大到一定程度时，会发生自锁现象。
二、计算分析题
7． 已知渐开线直齿圆柱外齿轮分度圆压力角α=20°, 并已测得跨7齿和跨8齿的公法线长度W 7=60.08mm, W 8=68.94mm。试确定该齿轮的模数。
【答案】根据齿距定义得到：得：
由于模数为标准系列，故必为m=3mm，其第三位小数值是由测量或制造误差引起的。
8． —转轴材料为45号钢调制，受规律性非稳定对称循环变应力作用，
各级应力的最大值分别为
作
次
校核该轴的疲劳强度。
【答案】根据已知条件，可得弯曲强度极限的综合影响系数：
用，
次并
数分已
别
为知
许用安全系数S=1.5, 试
其中，由于表面未进行强化处理，取强化系数则零件的极限应力：（1）因
最大，选
为计算应力值，则
（2）因
次，作用时间最长，选
为计算值，则：
综上，该轴疲劳强度不足。
9． 在如图所示轮系中，已知各轮的齿数为比
求传动
图
【答案】该轮系是由行星轮系的传动比是：
行星架H 和太阳轮1、6组成的差动轮系，其转化轮
传动比：
10．在如图所示轮系中，已知
为一宽齿轮，同时和2及4轮啮合，求传动比
图