2018年兰州理工大学机电工程学院885机械设计基础考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、简答题
1． 圆锥滚子轴承的主要特性有哪些？
【答案】圆锥滚子轴承可同时承受较大的径向和单向轴向载荷，极限转速较低，内外圈可分离，安装时需要调整轴向游隙。通常成对使用，适用于转速不太高和轴的刚性较好的场合。
2． 说明下列轴承代号的含义及其适用场合
：
【答案】620505-内径代号
，N208/P408-内径代号，轴承；轴承
内径代号
，; 30209
内径代号
，
（0）2-尺寸系列代号
；. 轴承系列代号，表示深（0）2-尺寸系列代号；. 轴承系列代号，表示圆柱滚子（0）2-尺寸系列代号
；轴承系列代号，表示角接触球尺寸系列代号；轴承系列代号，表示圆锥滚子轴承；适
沟球轴承，主要承受径向载荷，也能承受一定的双向轴向载荷，可用于较高转速。
公差等级为4级；适用于承受较大径向载荷的场合。
公差等级为5级；适用于承受径向和较大轴向载荷。
用于承受较大径向和轴向载荷，这种轴承内、外圈可分离，便于调整游隙。
3． 试说明在机械设计中，通常有哪些方法可以实现轴毂连接？
【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。
4． 齿轮传动的失效形式有哪呰？各发生在何种场合？
【答案】齿轮传动的失效形式有轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨损、齿面胶合、齿面塑性变形。
分别发生在如下场合：
（1）轮齿折断：传动系统的动载荷过大，载荷严重集中。 （2）齿面点蚀：闭式软齿面齿轮传动。 （3）齿面磨损：开式齿轮传动。 （4）齿面胶合：高速重载和低速重载。 （5）齿面塑性变形：软齿面齿轮。
5． 蜗杆传动时，为什么要进行热平衡计算？
【答案】蜗杆传动效率低，工作时发热量大，如果散热不良，导致润滑油的温度过高，润滑效果降低，摩擦增加，甚至发生齿面胶合。因此要进行热平衡计算。
二、分析计算题
6． 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
【答案】（1）计算旋转力矩
T
（2）计算螺栓所需要的预紧力由
得
所以
（3）确定螺栓直径
查
取
7． 如图所示锥齿轮轴由一对30208E
型圆锥滚子轴承支承。已知轴承所受的径向负荷
锥齿轮的轴向负荷
轴承有关参数：
中等冲击，
；常温下工作
，
轴的转速
试求两轴承的寿命。30208E 型
图1
【答案】如图2所示。
图2
（1）求S :
（2）求A : 所以
所以
（3）求
则
则（4）求
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