2017年中南林业科技大学计算机与信息工程学院341农业知识综合三[专业硕士]之机械设计考研仿真模拟题
● 摘要
一、简答题
1． 齿轮齿面接触疲劳强度计算为什么一般以节点为计算点？
【答案】原因如下：
齿轮传动中，小齿辦取对袖低点产生的压力最大，大齿轮在节点处的接触应力较大，同时大齿轮单对齿啦爸的最低点处接触应力也较大。但按单对
齿啮合的最低点计算接触应力比较麻烦，并且当小齿轮齿数
算点。
2． 简述齿轮传动，带传动，链传动的优缺点。
【答案】（1）齿轮传动的优点：传动功率和速度的范围广，传动比稳定，效率高，工作可靠，寿命长，结构紧凑。缺点：制造安装精度高，价格较贵，不适于传动距离过大的场合。
（2）带传动的优点：结构简单；传动平稳，噪声小；价格低廉；能缓和冲击振动；适用于中心距较大的传动；过载时会产生打滑，可以保护传动系统中的其它零件。
缺点：带的弹性滑动，使传动效率降低甚至失效，传动比不准确；打滑会加剧带的磨损，寿命较短。
（3）链传动的主要优点是：和齿轮传动比较，它可以在两轴中心相距较远的情况下传递运动和动力，结构轻巧，制造与安装精度要求较低，成本也低；与带传动比较，传动比准确，传动可靠，张紧力小，装配容易，轴与轴承的载荷较小，传动的效率较高可达0.95〜0.97, 在同样的使用条件下，链传动的整体尺寸较小，结构较为紧凑；可在高温或润滑油环境中工作，也可用于多灰尘的环境；
缺点：由于多边形效应，链的瞬时速度、瞬时传动比不稳定；工作时有一定的冲击和噪声；不宜用在载荷变化大，高速和急速反向的传动中；只能实现平行轴间的同向传动。
3． 受变载荷作用的紧螺栓联接，螺栓所受工作应力在之间变化，在保持剩余预紧力不变条件下，采用哪些措施可减小螺栓的应力幅？
【答案】（1）降低螺栓刚度；（2）增大被联接件刚度；（3）同时采用以上两种措施。
4． 什么叫硬齿面齿轮？什么叫软齿面齿轮？各适用于什么场合？
【答案】
硬齿面齿轮是指齿面硬度的齿轮；软齿面齿轮是指齿面硬度，的齿轮。硬齿面齿轮适用于高速、重载的场合，软齿面齿轮适用于中低速，有冲击载荷的场合。
第 2 页，共 63 页 时，按单对齿啮合的最低点计算接触应力与按节点啮合计算所得的接触应力极为相近，为了计算方便，一般以节点为计
5． 在多根V 带传动中，当一根带失效时，为什么全部带都要更换？
【答案】新V 带和旧V 带长度不等，当新旧V 带一起使用时，会出现受力不均现象。旧V 带因长度大而受力较小或不受力，新V 带因长度较小受力大，也会很快失效。
6． 根据摩擦面间存在润滑剂的情况，简述滑动摩擦可分为哪几种状态？
【答案】根据摩擦面间存在润滑剂的情况，滑动摩擦可分为边界摩擦和液体摩擦。
（1）边界摩擦：两相对运动表面被边界膜（指在摩擦表面上生成的一层与介质性质不同的薄膜，其厚度一般在以下）隔开。
（2）液体摩擦：两相对运动表面被一层具有压力的油膜隔开。
一般情况下，机械中的摩擦副常常是处于干摩擦、边界摩擦和液体摩擦共存的状态，称为混合摩擦。
7． 在机械传动中，润滑剂有何作用？润滑剂有哪几种？
【答案】（1）润滑剂的作用：降低摩擦阻力和减轻磨损，还有吸振、冷却、防锈和密封。 （2）润滑剂分为流体润滑剂、气体润滑剂、半固体润滑剂和固体润滑剂。
8． 试分析动压滑动轴承与静压滑动轴承在形成压力油膜机理上的异同。
【答案】（1）相同点：两者均属于滑动轴承的液体润滑，都是将润滑油注入轴承间隙中形成油膜来隔开两摩擦表面，从而减轻磨损。
（2）不同点：动压滑动轴承是利用轴颈与轴承表面间形成的收敛间隙，靠两表面间的相对滑动速度使的润滑油充满楔形间隙，形成油膜，即油膜的形成与相对滑动速度相关；而静压滑动轴承则是利用油泵将具有一定压力的润滑油送入，强制形成压力油膜，即油膜的形成与相对滑动速度无关。
9． 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
10．齿轮传动的失效形式有哪呰？各发生在何种场合？ 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】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：
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（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。
二、分析计算题
11．在如图所示的汽缸联接中，汽缸内径间变化，采用铜皮石棉垫片，试确定螺栓直径。
螺栓个数缸内压力p 在之
图
【答案】（1）计算螺栓受力气缸盖所受的最大压力单个螺栓联接的轴向工作载荷
取单个螺栓的总拉力
屈服极限抗拉强度极限（2）计算螺栓最小直径 采用6.8级六角头螺栓取螺栓材料的许用应力为：
根据强度条件，螺栓小直径：
选用根据取则许用应力幅为：
查螺栓的相对刚度
螺栓应力幅
第 4 页，共 63 页 查表的螺栓 查得由经验公式：
（3）验算螺栓疲劳强度 得