《河南科技大学研究生入学考试机械设计与题库汇总》由会员分享，可在线阅读，更多相关《河南科技大学研究生入学考试机械设计与题库汇总（121页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、河南科技大学 2010 年硕士研究生入学考试试题 考试科目代码：901 考试科目名称：机械设计基础 （所有答案写在该试卷上） 一、（每小题3 分、共 48 分）单项选择题，4 个答案中只有一个是正确的。将正确的选项 填入下表中，否则不给分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 1、计算机构自由度时，若机构存在虚束约而没有判断出来，则计算出机构的自由度就会_。 A F=0 B 增多 C 减少 D不变 2、在曲柄摇杆机构中，为提高机构的传力性能，即运动轻巧省力，应_ 。 A 增大压力角 B 压力角 保持不变 C 增大传动角 D 减小传动角 3、在铰链四杆机
2、构中，若满足最短杆与最长杆长度之和大于其它两杆长度之和，则_为机架，可得 到双摇杆机构。 A 以最短杆 B 以最长杆 C 以最短杆相邻杆 D 无论以哪个杆 4、图示摆动导杆机构，构件3 为原动件，该机构瞬时压力角 在数值上等于。 A0 B 90 C ABC D ACB 5、在凸轮机构中，当从动件按等加速等减速运动规律运动时，该机构将产生_。 A 刚性冲击 B 柔性冲击 C 刚性和柔性冲击 D 无冲击 6、一对标准渐开线直齿圆柱齿轮机构实际安装中心距大于标准中心距时。 A 两节圆相切大小不变所以传动比不变 B 两分度圆相切传动比不变 C 两分度圆增大传动比相应增大D 两节圆相切半径相应增大但传动
3、比不变 7、渐开线齿轮的根切现象发生在_。 A 齿数较少时 B 模数较小时 C 齿数较多时 D 模数较大时 8、引用斜齿轮的当量齿轮和当量齿数的目的在于_。 A 简化几何尺寸计算 B 形象直观便于理解 C 便于受力分析 D 选加工刀具和强度计算 9、紧螺栓联接强度计算时，将螺栓所受的轴向拉力乘以1.3，是由于。 A 安全可靠B 保证足够的预紧力C 防止松脱D 计入扭转剪应力 10、采用凸台或沉头座作为螺栓头或螺母的支承面，是为了。 A 避免螺栓受弯曲应力B 便于放置垫圈 C 减小预紧力D 减小挤压应力 11、带的弹性滑动是由于_。 A 过载 B 初拉力 F0太小 C 带的弹性 D 带的拉力差和
4、带的弹性 12、开式齿轮传动，其主要失效形式是_。 A 疲劳点蚀 B 磨粒性磨损 C 齿面胶合 D 塑性变形 13、齿面接触疲劳强度主要取决于_。 A B C 1 2 3 3 4 A 模数 B 齿数 C 分度圆直径（或中心距） D 齿宽 14、计算齿轮齿根弯曲疲劳强度的目的是_。 A 避免齿面疲劳点蚀 B避免齿面胶合 C 避免齿面塑性变形 D避免轮齿折断 15、为了提高轴的刚度，采用措施是无效的。 A 加大阶梯轴各部分直径B 碳钢改为合金钢 C 改变轴承之间的距离D 改变轴上零件位置 16、若一滚动轴承的实际寿命为537000 转，则该轴承所受的当量动载荷基本额定动载荷。 A大于B 小于C 等
5、于D 大于等于 二、 （10 分）试计算图示机构的自由度。如有复合铰链、局部自由度、虚约束，须在图中指出，并 说明该机构具有确定运动的条件。 三、 （8 分）已知连杆两位置B1C1、B2C2如图示，要求固定铰链点A、D 取在 XX 线上。 1、试设计一铰链四杆机构。 2、若以 AB 杆为原动件，示在图上画出该机构在AB1C1D 位置的传动角。 3、量出各杆长度，确定该机构的类型（要有判断依据）。 四、 （8 分）摆动从动件盘形凸轮机构如图所示，试在图上标出：机构的全部速度瞬心，并写出构件 2 角速度大小的表达式。 P C B O A N M F E AB EF MN = = B1 C2 C1
6、B2 X X 1 3 2 五、 （10 分）已知一对外啮合标准直齿圆柱齿轮传动。其标准中心距a=180mm 、齿数 Z1=30、模数 m=4mm 、压力角 =20 0、齿顶高系数 h * a=1、径向间隙系数C * =0.25、传动比i12=2，试求： 1、齿数 Z2、两轮的分度圆直径d1、d2、顶圆直径da2、基圆直径db2； 2、若实际安装中心距改为a /=181mm ，求啮合角 ，=？ 六、 （10 分）试用图解法设计一偏置直动尖端从动件盘形凸轮机构。已知凸轮以等角速度逆时针回 转，导路偏于凸轮回转中心的右侧，偏距e =10mm，基圆半径r0=30mm。从动件运动规律如图所示：凸 轮推程
7、运动角=120o 、远休止角s=30o、回程运动角 /=180o、近休止角 。 试设计凸轮廓线。要求：只画推程段（取4 个点即可）和远休止段 mm m l 001.0 七、 （10 分）已知图示轮系中各轮的齿数：Z1=19、 Z2=76、Z2 / =40、Z3=20、Z4=80、n1=960r/min ,齿 轮 1 转向如图示。试计算nH =？并在图中表示出H 的转向。 0 30 s 0 30 s 0 30 s n1 Z1 Z2 Z4 Z2/ H Z3 s 0 s 12 354 s 2 o 八、 （10 分）图示联接采用M20 的螺栓（ d1=17.294mm） ，其许用拉应力 =150Mpa
8、 ，防滑安全系 数 C=1.2，接合面间的摩擦系数f =0.2 ，试计算该联接允许承受的静载荷F=？ 九、 （10 分）某展开式二级斜齿轮传动，齿轮4 转向和旋向如图示，已知轴为输入轴。若使中间 轴所受的轴向力抵消一部分，试在图中标出： 1、 各轮的旋向； 2、 轮 3、轮 4 的径向力 43,rr FF、轴向力 43 , aa FF和圆周力 43,tt FF（方向垂直进入纸面用表示、穿 出纸面用表示） 。 十、 （8 分）校核铸件清理滚筒上的一对滑动轴承。已知装载量加自重为18000N，转速 n=40r/min， 两端轴颈的直径d=120mmm ，轴瓦宽径比B/d=1.2 ，材料为锡青铜（Z
9、CuSn5Pb5Zn5） ，其 p=8Mpa 、 pv=15Mpa.m/s 、v=m/s ；润滑脂润滑。 十一、 （8 分）已知单列向心球轴承，Fr=5000N，n=950 转/分，工作温度 P1 轴承 2 的寿命较短。（1 分） 十二、 （共 13 分） 1、 （5 分） （改正一处1分，共 5 分） 2、 （每指出一处错误1 分，最高 8 分） 缺键 缺定位轴肩 加工面与非加工面应分开 缺垫片 缺间隙 缺密封圈 缺工艺台阶，便于轴承安装 键过长 套筒高出轴承内圈的三分之二， 轴承无法拆缷。 轴长应短于轮毂厚度23mm 一、判断题： （每小题 1 分，共 10分） 1 N, 2 N, 3 N
10、, 4 Y , 5 Y , 6 N, 7 Y, 8Y , 9 N, 10 Y . 二、选择题： （每小题 2 分，共 30分） 1 B, 2 C, 3 B, 4 A, 5D, 6 C, 7 B, 8 C, 9 B, 10C, 11 B, 12 C, 13 C, 14 C, 15 D. 三、分析问答题：（共 35 分） 1、答：因为液体动压润滑滑动轴承在启动和停车阶段速度较低，处于非液体摩擦状态， 为保证轴承此阶段不失效，也须进行P、PV、V 值的验算。 （5 分） 2、答：在保证齿轮齿根弯曲强度的条件下，尽量选择较小的模数和较多的齿数。 （2 分） 这样选择的好处是：齿轮顶圆的直径较小，节省材
11、料；重合度大，工作平稳；加工切 削量小，工艺性好；滑动系数小，效率高。（每条 2 分） (b) 双头螺柱连接 （a）平键连接 （c）V带传动 箱体 4 3 2 1 9 8 7 65 10 3、答：影响传动运动不均匀性和动载荷的主要参数是链条节距P和链轮齿数 Z。 选择 P 和 Z 的原则是：在满足传递功率的条件下，宜选较小的节距，较多的齿数。 （5 分） 4、答：正确的啮合条件是：mn1=mn2=m n1=n1= 1=-1 （5 分，错一个扣 2 分） 5、答：通常使用在高速端。因为此类联轴器具有缓冲减振作用，传递的扭矩相对较 小，承受的转速较高，且适应于两半轴之间存在轴向、径向和综合位移的场
12、合。 （5 分） 6 答：增大基圆半径（2 分） 将从动件的导路向瞬心一边偏移，即保证适量的偏距。（3 分） 四、计算题 1、 （共 10分）解：F-复合铰链。（1 分） F=3n-2PL-PH=39-213-0=1 （8 分） 该机构原动件数目 =1 时,机构具有确定运动 . （1 分） 2、 （共 15 分） 解： 求 F1 ，F2 （4 分） F1 =0.7Fr1=0.73000=2100N F2 =0.7Fr2=0.72000=1400N 求：F a 1 ， F a 2 （4 分） FA +F2=700+1400=2100（N）= F1 轴平衡 Fa1= F1=2100N Fa2= F
13、2 =1400N 求: P1P27.07.0 3000 2100 1 1 e F F r a x1=1, y1=0 e F F r a 7.0 2000 1400 2 2 x2=1, y2=0 P1=X1Fr1+Y1Fa1=13000=3000N P2=X2Fr2+Y2Fa2=12000=2000N P1P2（4 分） 求：Lh )(2.30764 3000 368001 100060 10 60 10 3 6 1 6 h Pf Cf n L P t h （3分） 3、 （共 15 分）解： FA1 2 Fr1Fr2 F 1 F 2 划分轮系：1、2、 、3、H 为周转轮系， 34、5 定轴轮
14、系（1 分） 4 22 88 1 3 3 1 13 Z Z nn nn i H H H （1） （5 分） 1 19 19 5 3 3 5 35 Z Z n n i（2） （5 分） 联系条件： n5=nHn3=n3（3）(4) （1 分） （1） （2） （3）(4)式联立： i15=9 轮 1、5 转向相同。（3 分） 4、 （共 10 分）解： Da=m(z+2ha*)=m(38+21)=100 得： m=2.5mm （2 分） 由：a=m(z1+z2)/2=2.5(38+z2)/2=115 得： z2=54 （2 分） 其分度圆直径为：D=mz2=2.554=135mm（2 分） 顶圆
15、直径： Da=m(z2+2ha*)=2.5(54+21)=140mm （2 分） 根圆直径： Df=m(z2-2ha*-2c*)=2.5(54-2 1-20.25 )=128.75mm （2 分） 5、 （共 10 分）解： (1) 有效圆周力F=1000P/v=1000 5/10=500 (N) （2分） (2) 由 F1-F2=F F1+F2=2F0 由 F1-F2=F 和 F1+F2=2F0联立， 或者直接由下式： F1=F0+F/2=1000+500/2=11250(N) F2=F0-F/2=1000-500/2=750 （6 分） 1=180 0- (D 2-D1) 57.3 0/a=1800-(300-100) 57.3 0/800=165.70 (2 分) 五、 （共 15分） 极位夹角=1800( k-1)/(k+1)= 180 0 ( 1.4-1)/(1.4+1)=300 经量取长度再乘以比例尺得： 一组解： LAB=262=52mm L BC=692=138mm 另一组解： LAB=11.52=23mm L BC=31.52=63mm 五、判断题： （每小题 1 分，共 10分） 1 N, 2 N,
