1、桂林理工大学2021年硕士研究生入学考试试题（A）考试科目代码：871考试科目名称：机械设计（总分150分，三小时答完） 考生注意：1. 请将答题写在答卷纸上，写在试卷上视为无效。2考试需带 三角板、2B铅笔、圆规、普通计算器 用具一、 填空题(每题2分，共20分)1. 一部机器基本的组成包括原动机部分、_部分和_部分，其他还包括控制部分和辅助部分。2. 零件的磨损过程大致分为三个阶段，即磨合阶段、_阶段及_阶段。 3. 螺纹联接的防松，按其防松原理分为_防松、_防松和破坏螺旋副运动关系防松。4. 同一连接处采用两个楔键或两组切向键时，要错开_。5. 带传动的失效形式主要有_和_。6. 链传动
2、的链板一般制成8字形，以使它的各个横截面具有接近相等的_，同时也减少了链的质量和运动时的_。7. 在保证接触强度的前提下，增加齿数，除了能使重合度增加，有利于改善齿轮传动的_外，还能降低_，减小齿轮尺寸。8. 蜗杆头数越多，其传动效率_，其自锁性_。9. 按基本额定动载荷设计计算的滚动轴承，在预定使用期限内，其失效概率最大为_。10. 心轴在工作中只受_作用而不传递_。二 、选择题（每小题2分，共30分）1零件的工作安全系数为_。A、零件的极限应力比零件的许用应力； B、零件的工作应力比零件的许用应力；C、零件的极限应力比零件的工作应力； D、零件的工作应力比零件的极限应力；2零件的截面形状一
3、定时，当截面尺寸增大，其疲劳极限将随之_A、增高； B、不变； C、降低； D、不确定；3 当温度升高时，润滑油的粘度 _。 A、随之加大；B、保持不变；C、随之减小；D、增大还是减小或不变，视润滑油性质而定；4. 当两被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且需要经常拆卸时，往往采用_。 A、螺栓联接； B、螺钉联接； C、双头螺栓联接； D、紧定螺钉联接；5. 楔键联接的工作面是键的_。 A、两个侧面； B、上下两面； C、两个端面； D、侧面和上下面；6带传动发生打滑总是_。 A、在小轮上先开始； B、在大轮上先开始； C、在两轮上同时开始； D、不定在哪轮先开始；7设计链传动时，链长（节数）最
4、好取_。 A、偶数； B、奇数； C、5 的倍数； D、链轮齿数的整数倍；8. 对于软齿面的闭式齿轮传动，其主要失效形式为_ 。 A、轮齿疲劳折断； B、齿面磨损； C、齿面疲劳点蚀； D、齿面胶合；9. 设计一对软齿面减速齿轮传动，从等强度要求出发，选择硬度时应使_。 A、大、小齿轮的硬度相等； B、小齿轮硬度高于大齿轮硬度；C、大齿轮硬度高于小齿轮硬度； D、小齿轮用硬齿面，大齿轮用软齿面；10蜗杆传动较为理想的材料是_。 A、钢和铸铁； B、钢和青铜； C、钢和铝合金； D、钢和钢；11角接触轴承承受轴向载荷的能力，随接触角的增大而_。 A、增大； B、减小； C、不变； D、不定；12
5、 轴环的用途是_。 A、作为加工时的轴向定位； B、使轴上零件获得轴向定位；C、提高轴的强度； D、提高轴的刚度；13在带传动的稳定运行过程中，带截面上的拉应力是_。A、不变的； B、有规律非稳定变化的； C、有规律稳定变化的； D、无规律变化的；14链传动设计中，一般链轮的最多齿数限制为zmax =150，是为了_。A、减小链传动的不均匀性； B、限制传动比； C、保证链轮轮齿的强度； D、防止过早脱链；15. 滚动轴承在径向载荷作用下，内外圈工作表面上均产生周期变化的接触应力，从两者应力变化情况来分析比较，_ 。A、静止套圈受力情况较有利； B、转动套圈受力情况较有利；C两者受力情况基本相
6、同； D、不能确定那个套圈较有利；三、判断题（每小题1.5分，共计15分）1. 机械零件在静载荷的作用下，均为静强度破坏。 （ ）2. 在低速时应选用黏度较小的润滑油，而在高速时应选用黏度较大的润滑油。 （ ）3. 螺栓组受转矩作用，螺栓同时受剪切和拉伸。 （ ）4. 平键连接的一个优点是轴与轮毂的对中性好。 （ ）5. 在传动系统中，带传动往往放在高速级是因为它可以传递较大的转矩。 （ ）6. 水平放置的链传动其紧边设置在上边 （ ）7. 开式齿轮传动，其主要的失效形式为疲劳点蚀。 （ ）8. 为提高蜗杆的刚度，应采取的措施是选用高强度合金钢。 （ ）9. 深沟球轴承主要承受径向力，同时可以
7、承受一定量的轴向力。 （ ）10. 设计轴时，应该先做结构设计，然后再进行强度校核。 （ ）四、简答题（每小题分值如所标注，3个小题共计25分）1已知一材料的力学性能MPa，MPa，试按比例绘制该材料的简化极限应力线图。（8分）2. 由电动机驱动V带传动时，如果电动机工作在两个不同的转速情况下，此时电动机的输出功率不变，请问此时V带传动应该按照哪种转速进行设计？为什么？（7分）3有一对标准直齿圆柱齿轮传动，查得齿形系数YFa1=2.83，YFa2=2.41，应力修正系数YSa1=1.65，YSa2=1.77，许用弯曲应力FP1=300MPa、FP2=290MPa，已经算得小齿轮齿根弯曲应力为F
8、1=285MPa。试问：两个齿轮的弯曲疲劳强度是否均满足要求？按弯曲疲劳强度设计时YFaYSa/FP应带入小齿轮还是大齿轮？（10分）五、分析与计算题（每小题分值如所标注，本大题共计45分）1.图1所示为一起重装置，欲使重物上升，且使得、轴轴向力最小，试在图上画出：（15分)1）各轮转向；2）斜齿轮1、2的旋向；3）啮合点受力方向（仅画出轴向力与切向力） 图1 2.已知一个托架的边框用6个螺栓与相邻的机架相连接。托架受一与边板螺栓组的垂直对称轴线相平行、距离为250mm、大小为60kN的载荷作用。现有如图2所示两种螺栓布置方式，采用铰制孔螺栓连接，试问哪一种螺栓布置方式所用的螺栓直径较小？为什么？（12分）图2 3某轴由一对代号为30212的圆锥滚子轴承支承，其基本额定动载荷C = 97.8 kN。轴承受径向力 R1= 6000N，R2 =16500N。轴的转速 n =500 r/min，轴上有轴向力FA = 3000 N，方向如图3所示。轴承的其它参数见附表。冲击载荷系数fd = 1，常温工作。求轴承的基本额定寿命。（18分） 图3六、结构改错题（15分）在题目上用指引线及相应的数字标注出轴系结构的错误所在，在答题纸上按照标注的顺序依次简单说明错误原因，并画出正确结构。 图4 2021年 机械设计 第4页 共3页
