2017年华南农业大学专业知识(机械设计)复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、简答题
1． 试说明角接触轴承内部轴向力产生的原因及其方向的判断方法。
【答案】由于接触角的存在，使得轴承在承受径向载荷时会产生一个内部轴向力其方向由外圈的宽边指向窄边。
2． 平键联接、半圆键联接、楔键联接和切向键联接各自的失效形式是什么？静联接和动联接校核计算有何不同？
【答案】平键用于静联接时失效形式为压溃和剪断，用于动联接时为磨损。半圆键的失效形式为压溃和剪断。楔键和切向键的失效形式为压溃。静联接校核计算挤压强度 校核计算压强
3． 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。
4． 制造轴的常用材料有几种？若轴的刚度不够，是否可采用高强度合金钢提高轴的刚度？为什么？
【答案】制造轴的常用材料有碳素钢和合金钢。若轴的刚度不够，不可采用高强度合金钢提高轴的刚度，因为合金钢与碳素钢的弹性模量相差不多。
5． 试通过查阅手册比较6008, 6208, 6308, 6408轴承的内径d 、外径D 、宽度B 和基本额定动载荷C ，并说明尺寸系列代号的意义。
【答案】6008轴承的内径d=40mm、外径D=68mm、宽度B=15mm、基本额定动载荷（1）0尺寸系列。
6208轴承的内径d=40mm、外径D=80mm、宽度B=18mm、基本额定动载荷尺寸系列。
6308轴承的内径d=40mm、外径D=90mm、宽度B=23mm、基本额定动载荷尺寸系列。
6408轴承的内径d=40mm、外径D=110mm、宽度B=27mm、基本额定动载荷尺寸系列。
（0）4（0）3（0）2动联接
6． 平行轴斜齿圆柱齿轮传动与直齿圆柱齿轮传动比较有何特点？
【答案】在直齿圆柱齿轮啮合时，齿面沿齿宽方向的接触线是平行于齿轮轴线的直线，轮齿是沿整个齿宽同时进入啮合、同时脱离啮合的，致使轮齿所承受的载荷沿齿宽突然加上、突然卸下。所以直齿轮传动的平稳性较差，容易产生冲击和噪声，不适用于高速和重载的传动中。
当一对平行轴斜齿圆柱齿轮啮合时，斜齿轮齿廓接触线的长度由零逐渐增加，又逐渐缩短，直至脱离接触。斜齿轮的齿廓是逐渐进入啮合、逐渐脱离啮合的。因此斜齿轮传动工作较平稳，承载能力大，适应机器速度提高、功率增大的需要。但在斜齿轮传动工作时，会产生轴向力。
二、分析计算题
7． 一对内啮合的标准直齿圆柱齿轮传动。己知转速
载荷系数
齿宽系数
接触力影响系数
时，其齿面接触应力
大齿轮的节圆直径
当传递的功率为
并取
为多少？（附齿面接触应力计算公式：
I
【答案】根据齿轮传动的传动可得：
又故
根据公式，则有：
由于是内啮合齿轮传动，公式中应用土号应取-。故齿面接触应力为：
8． 有一气缸盖与缸体凸缘采用普通螺栓连接，如图所示。已知气缸中的压力p 在变化，气缸内
径伸应
力
螺栓分布圆直
径
许用应力
幅试设计此螺栓组联接。
为螺栓的轴向工作载荷），螺栓间距
之间
为保证气密性要求，剩余预紧力为螺栓的大径）。螺栓材料的许用拉
选用铜皮石棉垫片，螺栓相对刚
度
图
【答案】（1）初选螺栓数目z
因为螺栓分布圆直径较大，为保证螺栓间距不致过大，所以应选用较多的螺栓，初取z=24。 （2）计算螺栓的轴向工作载荷F ①螺栓组连接的最大轴向载荷
②螺栓的最大轴向工作载荷
F
（3）计算螺栓的总拉力
（4）计算螺栓直径
查
取
（5）校核螺栓疲劳强度
故螺栓满足疲劳强度。
（6）校核螺栓间距实际螺栓间距为
故螺栓间距满足连接的气密性要求。