江苏大学考研机械设计真题答案2004 word版本

江苏大学2004年硕士研究生入学考试试题

一、 填空题

1、 应力集中、零件表面状况（或者零件的表面质量）、几何尺寸； 2、 轴的直径 轮毂的长度

3、 齿间载荷分配系数 齿向载荷分布系数 4、 正应力和切应力二者的循环特性不同 5、 带传动的弹性滑动和打滑 6、 链传动的多边形效应和动载荷 7、 心轴 弯矩 8、 77.3 55.2

[σF]1YFa1YSa1

[σF]2YFa2YSa2

>

小齿 [σH]1 >[σH]2 小齿

二、 选择题

1、D 2、D 3、C 4、C 5、D 6、D 7、C 8、A 9、B 10、B

三、问答题

1、小链轮齿数不能过小，一般Z1 ≥ 17，因为齿数过小会增加链传动的多边形效应和和动载荷，不利于传动。

大链轮齿数不宜过大，一般Z

max 120,因为齿数过多会发生啮合不良和掉链的现象，链条寿命会缩短。

链节距大则承载能力强，但是链节距过大，会增加多边形效应和动载荷效应，因此在满足承载能力条件下一般选择小节距单排链，当传动功率较大速度高时，常采用小节距多排链。

2、联系：两者都是研究动压润滑，且都是两表面相对运动自动形成承载油膜。

区别：弹性流体动压润滑是在流体动压润滑的基础上计入弹性变形和粘压效应，且多用于高副接触。 3、

p x

=

6ηνh

* (h-h0)

必要条件：(1)两工作表面形成楔形收敛间隙。

(2)两表面有足够的相对速度，且润滑油从大口进小口出。 (3)润滑油有一定的粘度，且供油充分。

四、计算

解：由于 σ

所以

m

-1 * N0 =

σ

1

m

* N1

400

N1 = (σ 1)m N0=(5009×107 = 1.34x106 次

1

σ

据疲劳损伤累计假说，有

n1N1

n2N2

= 1 带入数据，即

0.5×1061.34×10

+

n23.46×10=1

化简可得: n2=2.17X106次

五、计算

解：受力分析如下图所示：

将力F等效移动到对称中心0处，分解为力F和力矩M，其中 力矩 M=F*L=10000X0.5=5000Nm

将力F和力矩M分解到四个螺栓处，受力如图示 有 F1=F/4=10000/4=2500N

又l= = =180.3mm 故F2

M= = =6933N

5000 求螺栓所受合力，矩F1和F2的夹角可知，螺栓2,3受力最大 由于 cosθ= 所以 ，得

F合= 1212= =9119

=

=0.832

六、计算

解： (1) 蜗杆、蜗轮旋向和各力如图所示

(2) d1

= mq=2.5X18=45mm 由于 tanγ=

z1

γ=tan 1q

2.52

Z1q

=tan 1

118

=3°10′48′′

a=

mz

q+z2 =

z2z1

× 18+62 =100mm

i=

=

621

=62

z

2×T1η Ft2=

2T2d2

=

d2

=

2×0.8×62×104

2.5×62

=6400N

Fr2=Ft2×tan =6400×tan20°=2329.4N Fa2=Ft1=七、计算题

解：当偏向率X=0.8时，查表得Cp=3.37 ∵Cp=

Fψ

2

2×T2d1

=

2×100002.5×18

=444.4N

2ηνB

所以 当v’=1.7v时 有Cp’=

Cp 1.7

=

3.371.7

1.984

查表并利用插值法，有

0.75 0.72.469 1.929

=

X‘ 0.71.984 1.929

解得X’=0.705

所以，hmin=γψ 1 x =40X0.0015X(1-0.705)= 17.7μm

八、计算题

解：(1) 水平面内受力分析如下图

故据力矩平衡，有 Fte×60=Fr2H×100

Fte×40=Fr1H×100 解得 Fr1H=1520N Fr2H=2280N

垂直面内的受力分析如下图

据力矩平衡，有 Fre×60+Fae×30=Fr2v×100 Fr1v×100+Fae×30=Fre×40 解得，Fr1v=260N Fr2v

=1140N

故所受合力如图示

综上所述：Fr1=r1Hr1v= =1542 Fr2=r2Hr2v= =2549

所以：Fd1=0.68Fr1=0.68×1542=1048.56N Fd2=0.68Fr2=0.68×2549=1733.32N 因为：Fd1+Fae=1048.56+1000=2048.56N>Fd2 所以：1轴承被放松，2轴承被压紧

故有轴向力：Fa1=Fd1=1048.6N Fa2=Fd1+Fae=1048.6+1000=2048.6N 对于1轴承：

Fd1Fr1

1048.61542

=

=0.68 故取X1=1 Y1=0

所以，P1=fp x1Fr1+y1Fa1 =1.2× 1×1542 =1820N 对于2轴承：

Fd2Fr2

=

2048.62549

=0.83>e 故取X2=0.41 Y2=0.87

所以，P2=fp x2Fr2+y2Fa2 =1.2× 0.41×2549+0.87×2048.6 =3392.8N

∵P2>P1 ∴取轴承2进行校核 ∴ Lh=

10660n

c

()3p

=

10660×1450

29×1033() 3392.8

=7177.9h

(2)在此寿命下失效的概率为10%

(3) 7207AC : 角接触球轴承、尺寸系列为02、内径为35mm、0组游隙、0

级公差、 接触角为25°

八、结构题

(1) 加工表面与未加工表面未区分开来，且没有垫片，无法调整轴向间

隙，需增加凸台，加垫片。

(2) 轴环高度大于轴承内径，轴承拆卸不便，减小轴承直径使小于轴承

内径。 (3) 缺少挡油盘。

(4) 联轴器与端盖接触，转动件与静止件应不接触。 (5) 联轴器缺轴向定位，增加台阶。 (6) 键没有和齿轮连接的键在同一直线上。 (7) 套筒不好定位，台阶应该比齿轮短一些。