2017年佳木斯大学机械设计及理论考研复试核心题库
● 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． 摩擦式离合器的接合面数目有何要求？为什么？
【答案】摩擦式离合器的接合面数目一般不超过12〜15片。因为摩擦片材料常用淬火钢片或压制石棉片，摩擦片数目多，可以増大所传递的转矩，但片数过多，将使各层间压力分布不均匀，所以一般不超过12〜15片。
3． 紧螺栓连接所受轴向变载荷在
间变化，当预紧力一定时，改变螺栓或被连接件的刚度，
间变化，当预紧力一定时，螺栓刚度降低或被
对螺栓连接的疲劳强度和连接的紧密性有何影响？
【答案】紧螺栓连接所受轴向变载荷在
连接件的刚度增加，应力幅会减小，残余预紧力也会减小，即螺栓连接的疲劳强度增加，连接的紧密性降低；反之，螺栓连接的疲劳强度降低，连接的紧密性增加。
4． 为了避免带传动出现打滑现象，把带轮与带接触的工作表面加工粗糙一些以增大摩擦，这样做合理吗，为什么？
【答案】不合理。因为在带传动中，弹性打滑是不可避免的，而如果带轮的工作面比较粗糙，将会加剧带的磨损，降低带的使用寿命。因此，这样做不合理。
5． 写出一维流体动压基本方程，并说明流体动压所必须具备的三个条件。
【答案】一维流体动压基本方程形成流体动压必须具备的三个条件是： （1）两相对滑动表面间有收敛的楔形间隙； （2）有充足的液体供给，且具有一定的粘度；
（3）相对运动表面间的最小间距大于两表面不平度之和，以使两滑动表面间不发生直接接触。
6． 什么叫焊缝的强度系数? 如何才能使对接焊缝的强度不低于母板的强度？
【答案】焊缝的强度与被焊件本身的强度之比称为焊缝强度系数。对于对接焊缝，当焊缝与被焊件边线的夹角
时，焊缝的强度不低于母板的强度。
二、分析计算题
7． 如图1所示为蜗杆-斜齿圆柱齿轮-直齿锥齿轮三级传动，已知：蜗杆为主动，蜗轮轮齿旋向如图所示，欲使I 、n 轴上的轴向力同时为最小，试在图中标出：
（1）各轮转向；
（2）斜齿轮3、4的轮齿旋向； （3）各轮轴向力
的方向。
图1
【答案】（1）各轮的转向如图2所示。首先，已知锥齿轮的轴向力是从小端指向大端，因此，锥齿轮5的轴向力方向水平向右。为使III 轴上的轴向力最小，斜齿轮4的轴向力方向应水平向左，从而斜齿轮3的轴向力方向水平向右。同理，为使II 轴上的轴向力最小，蜗轮2的轴向力方向应水平向左，从而蜗杆1的圆周力方向水平向右。又蜗杆主动，故蜗杆的转向如图2所示。
再根据蜗轮2的旋向，可知蜗杆1的旋向也是右旋，根据主动轮的右手法则，可知蜗杆1的轴向力方向垂直纸面向里，则蜗轮2的圆周力方向垂直纸面向外，故蜗轮2的转向如图2所示。斜齿轮3
的转向
相同，根据啮合关系，可得斜齿轮4的转向
同理可得锥齿轮的转向
（2）斜齿轮3、4的轮齿旋向如图2所示。由（1）的分析可知，斜齿轮3的轴向力方向水平向右，转向如n 3，满足主动轮的右手法则，故斜齿轮3的轮齿旋向为右旋，则斜齿轮4的轮齿旋向为左旋。
（3）由以上分析，可得各轮轴向力方向如图2所示。
图2
8． —对7210AC 型号轴承支承的轴系如图所示，轴承分别受径向力轴向
力
轴承附加轴向
力
当轴承的轴向载荷与径向载荷之
比载荷系数
向，哪个轴承寿命较低？
图
【答案】（1）假设方向向左
求轴承的附加轴向力如下：
求轴承的轴向力 因为轴向力为：
③求轴承的当量动载荷 因为
因为
因为
故故
轴承1的当量动载荷为
轴承2的当量动载荷为
故应选进行轴承寿命计算。
（2）假设方向向右
轴上的外部
时
，
为使两轴承受力均衡合理，试计算确定的方
，故轴承1被“放松”，轴承2被“压紧”。轴承的