江苏大学2012机械设计真题

江苏大学2012年硕士研究生入学考试试题

科目代码：805 科目名称：机械设计

考生注意：答案必须写在答题纸上，写在试卷、草稿纸上无效! 需用计算器

一．填空题（1分×10＝10分）

1．齿轮传动设计时，硬齿面闭式传动通常先按设计公式确定齿轮参数，然后验算轮齿面接触疲劳强度。

2．有一普通圆柱蜗杆传动，已知蜗杆头数Z1＝1，蜗杆轮齿螺旋线方向为右旋，其分度圆柱上导程角g＝5042＇38＇＇，蜗轮齿数Z2＝45，模数m t＝8mm，压力角a t＝200，传动中心距a＝220mm，蜗杆直径系数q= ，蜗轮螺旋角b＝。

3．带传动设计中，应使小带轮直径d≥d min，这是因为。

4．滑动轴承的承载量系数C p将随着偏心率χ的增大而，最小油膜厚度h min将随着偏心率χ的增大而。

5．链轮的转速越高，节距p ，齿数越少，则链传动的动载荷就越大。

6．如需在同一轴段安装一对半圆键时，应将它们布置在。

7．角接触球轴承承受轴向载荷的能力取决于。

8．单向规律性不稳定变应力的疲劳强度计算是根据________________进行计算的。

二．选择题（2分×15＝30分）

1．在直齿圆柱齿轮设计中，若中心距保持不变，而将模数m增大，则可以。

A．提高齿面接触强度 B．提高轮齿的弯曲强度

C．弯曲与接触强度均可提高 D．弯曲与接触强度均不变

2．在润滑良好的条件下，为提高蜗杆传动的啮合效率，可采用的方法为。

A．减小齿面滑动速度υs B. 减少蜗杆头数Z1

C．增加蜗杆头数Z1 D. 增大蜗杆直径系数q

3．套筒滚子链传动中，大链轮的齿数Z2不能过大，若过大则会造成。

A．链传动的动载荷增大B．传递的功率减小

C．容易发生“脱链”、“跳齿”现象D．链条上应力的循环次数增加

4．在滑动轴承材料中，通常只用作双金属轴瓦的表层材料的是 。

A ．铸铁

B ．巴氏合金

C ．铸造锡磷青铜

D ．铸造黄铜

5. 对不完全液体润滑滑动轴承，验算压强 p ≤[p]的目的是控制滑动轴承产生 。

A ．过度磨损

B ．点蚀

C ．胶合

D ．压溃

6．某滚动轴承支承应用于温度较高，跨距较大的场合，该轴系结构应该是 。

A ．一支点双向固定，另一端支点游动

B ．双支点各单向固定

C. 两端游动支承

D.浮动支承

7．在蜗杆传动中，对于滑动速度v>4m/s 的重要传动，蜗轮齿圈的材料常用 。

A ．HT200 Ｂ．ＺCuSn10P1

C ．45号钢调质 Ｄ．18CrMnTi 渗碳淬火

8．已知某轴上的最大弯矩Ｍ=200N ·m ，扭矩T=150N ·m ，该轴为频繁双向运转启动，则计算该轴弯矩(当量弯矩)Mca 约为 N ·m 。

A.350

B.219 C ．250 D ．205

9．某零件的σs ＝500MPa ，σ-1＝220MPa ，工作应力σm ＝300MPa ，σa ＝100MPa ，应力满足r=c 变化，工作点位于塑性安全区，则该零件的安全系数S 为 。

A ．1.78

B ．5.0

C ．1.25

D ．1.67

10．两圆柱体沿母线相压，载荷为Ｆ时，最大接触应力为H s ，若载荷增大到2F 时，最大接触应力变为 。

Ａ．1.26H s Ｂ．1.41H s

Ｃ．1.59H s Ｄ．2H s

11．点、线接触的零件在变应力作用下最常见的失效形式为 。

A ．磨粒磨损

B ．表面压溃

C ．疲劳点蚀

D ．塑性变形

12．通常钢轴存在一个危险的共振区，为避免轴在共振区工作，可以采用下列哪种措施 。

A ．改用强度更高的材料

B ．采用表面硬化处

C ．整体淬火

D ．改变轴的直径

四．如图所示为二级斜齿圆柱齿轮减速器和一对开式锥齿轮所组成的传动系统，已知动力由轴I 输入，转动方向如图示，试(在答题纸上重新画图解答)：（15分）

(1)为使轴II和轴III的轴向力尽可能小，试合理确定减速器中各斜齿轮1、2、3、4的轮齿旋向；

(2)标出各传动件的回转方向；

(3)分析出各对齿轮在啮合处的受力情况，画出F t、F a和F r的方向。

五．某B型号普通v带传动，已知主动带轮基准直径D1=180mm，从动带轮基准直径D2=630mm，传动中心距a=1600mm，主动轮转速n=1450r/min，装置采用带的根数Z=4，V带与带轮表面当量摩擦系数f v=0.4，V带的弹性模量E=200MPa，当传递的最大功率P=41.5KW时：

（1）计算临界状态时，单根带工作时紧边拉力F1、松边拉力F2、带传动的有效拉力F ec；

（2）定性画出各应力沿带长方向的分布图；(在答题纸上重画)

（3) 分析V带的最大应力σmax的位置。

（4）验算带传动的包角α。

（注：e=2.718 ,B型V带截面尺寸参数：截面积A=143mm2，顶宽b=17mm，节宽b p=14.0mm，

高度h=11.0mm，V型楔角φ=400。V带轮槽角θ=380，单位长度质量q=0.18kg/mm。）（15分）

和一斜齿圆柱齿轮3。轮2是从动轮，点)。在A 、B 两处各用一个角接触图所示。设齿轮各分力的大小为：圆轴向力F a2＝700N ，F a3＝1000N 。(20的支承反力；

11000h ，试计算二轴承寿命是否

35.2kN ，024.5N r C k =）

e F F r a > 判别系数 e Y X Y 0 0.41 0.87 0.68