2018年五邑大学轨道交通学院826机械设计考研基础五套测试题
● 摘要
一、简答题
1． 轴的结构设计应从哪几个方面考虑？
【答案】轴的结构设计应从以下几方面考虑：（1）轴的毛坯种类；（2）轴上作用力的大小及其分布情况；（3）轴上零件的位置、配合性质以及连接固定的方法；（4）轴承的类型、尺寸和位置；（5）轴的加工方法、装配方法以及其他特殊要求。
2． 什么是材料的疲劳极限（又称无限寿命疲劳极限）？如何表示？
【答案】用一组材料相同的标准试件进行疲劳实验，当试件受无限次循环应力作用下而不发生疲劳破坏时的最大应力称作材料的疲劳极限，用
3． 什么叫工作能力？计算准则是如何得出的？
表示
为应力循环特征。
【答案】工作能力是指零件在一定的工作条件下抵抗可能出现的失效的能力。对于载荷而言称为承载能力。根据不同的失效原因建立起来的工作能力判定条件。
4． 在进行紧螺栓连接的强度计算时，为什么要将螺栓拉力增加
【答案】因为螺纹部分不仅受到因预紧力的作用而产生的拉伸应力矩
的作用而产生的扭转切应力度理论，
可求出当量应力为
还受到因螺纹摩擦力
使螺栓螺纹部分处于拉伸与扭转的复合应力状态。根据第四强
由上可见，紧螺栓连接的强
度也可按纯拉伸强度计算，但考虑螺纹摩擦力矩的影响，需将螺栓拉力增大30%。
5． 在液体润滑滑动轴承设计中，为什么需要进行热平衡计算？
【答案】液体润滑滑动轴承工作时，其功耗主要是摩擦产生的热量，它会使润滑油的温度升高，黏度降低，造成轴承的承载能力下降，加速磨损，甚至发生胶合失效。因此，在液体润滑滑动轴承的设计中，一定要严格控制轴承的温升，进行热平衡的计算。
二、分析计算题
6． 若平键联接的许用挤压应力般其宽度b 与高度h 之比
与许用切应力M 有以下关系：这说明了什么？
问平键的宽度b 和
高度h 应有什么关系即可只校核挤压强度而不必校核键的剪切强度？按标准选择的普通平键，一
【答案】平键连接的挤压强度的强度条件为：
其中，T 为传递的转矩，d 为轴的直径，为键的长度。 平键连接的剪切强度的强度条件为：
比较以上两式可知，当的
可见选择普通平键时，只需校核键的挤压强度即可。 7． —单级普通圆柱蜗杆减速器，传递功率热系数
环境温度
【答案】蜗杆减速器在既定工作条件下的油温
因
所以该减速器不能连续工作。
8． 某二级斜齿圆柱齿轮减速器，电机驱动，单向运行，载荷平稳，试设计低速级齿轮传动。已知：低速级传递功率年。
【答案】（1）选择齿轮材料确定许用接触应力 ①选材料 小齿轮大齿轮小齿轮大齿轮
③确定有关系数：
a.
由《机械设计》教材查接触强度计算的寿命系数定点蚀）；
b. 取接触强度计算的最小安全系数
时，只要满足键的挤压强度，就满足键的剪切强度。普通平键
传动效率为
该减速器能否连续工作？
散热面积散
小齿轮转速传动比每天工作1班，预期寿命10
钢，调质处理，齿面硬度
正火处理，齿面硬度
②计算大、小齿轮接触应力循环次数N （每年按300个工作日）：
图，得（允许有一
c. 取工作硬化系数d. 取润滑油膜影响系数④计算许用接触应力按齿面硬度
得
由所选材料及热处理方式查齿面接触疲劳极限应力
图，
计算大、小齿轮的许用接触应力
（2）按齿面接触强度确定中心距 ①确定小齿轮转矩
②初取有关系数 初定螺旋角初取
计算
③按齿面接触强度初步计算中心距
a 端面压力角基圆螺旋角
可计算螺旋角系数由弹性系数
表查得
减速传动
可
取中心距
④确定模数和齿数 估算模数小轮齿数实际传动比传动比误差修正螺旋角
与初选
相近，故
可不修正。
取标准模数
在允许范围内。
齿轮分度圆直径