2021年上海工程技术大学F001机械设计考研复试仿真模拟三套题

1、2021年上海工程技术大学F001机械设计考研复试仿真模拟三套题目录2021年上海工程技术大学F001机械设计考研复试仿真模拟三套题（一） (2)2021年上海工程技术大学F001机械设计考研复试仿真模拟三套题（二） (9)2021年上海工程技术大学F001机械设计考研复试仿真模拟三套题（三） (17)2021年上海工程技术大学F001机械设计考研复试仿真模拟三套题（一）说明：严格按照本科目最新复试题型和难度出题，共三套全仿真模拟试题含答案解析，复试首选。一、简答题1机械零件的磨损有哪些基本类型？各有何特点？【答案】机械零件磨损的主要类型及各自的特点如下：粘着磨损，特点是在高速重载情况下，两相

2、对运动表面间的边界膜遭到破坏，两表面的粗糙微峰直接接触形成粘着点，而在相对运动时粘着点被破坏，从而形成材料的转移，或从一个表面转移到另一个表面，或离开表面成为磨粒。磨粒磨损，特点是摩擦副表面上较硬的微峰或外界进入摩擦副表面间的硬质磨粒起到磨削作用，使摩擦副表面材料损失，从而破坏了零件表面的几何形状，使零件的承载面积减小，最终导致零件的断裂。疲劳磨损，特点是高副接触的两表面在接触应力的反复作用下，会使零件工作表面的金属剥落，出现凹坑。冲蚀磨损，特点是具有一定速度的硬质微粒不断地冲击物体表面，造成物体表面疲劳破坏，使表面材料不断损失。腐蚀磨损，特点是摩擦副表面受到腐蚀，使表面材料不断地损失。2花键

3、连接的优、缺点是什么？【答案】花键连接的优点有以下几方面。（1）因为在轴上毂孔上直线而匀称地制出较多的齿与槽，故连接受力较为均匀；（2）因槽较浅，齿根处应力集中较小，轴与毂的强度削弱较少；（3）齿轮较多，总接触面积较大，因而可承受较大的载荷；（4）轴上零件与轴的对中性好（这对髙速及精密机器很重要）；（5）导向性较好（这对动连接很重要）；（6）可用磨削的方法提高加工精度及连接质量。花键连接的缺点有以下几方面。（1）齿根仍有应力集中；（2）有时需用专门设备加工；（3）成本较高。3轴上零件的轴向固定及周向固定有哪些方法（各举出两种以上方法）？分别适用于什么场合？【答案】轴向固定有以下几种方法。（1）

4、轴肩定位:简单可靠，优先选用，适用于轴向力较大的场合；（2）套筒定位:结构简单，应用较多，一般适用于轴上相邻两个零件之间的定位；（3）圆螺母定位:当轴上相邻两零件距离较远，无法用套筒固定时，选用圆螺母，一般用细牙螺纹，以免过多地削弱轴的强度，一般适用于固定轴端的零件；（4）轴端挡圈:用以固定轴端的轴上零件；（5）弹性挡圈:当轴向力很小，或仅为防止零件偶然轴向移动时采用；（6）紧定螺钉:轴向力较小时采用。周向固定有以下几种方法。（1）键连接（主要是平键连接）:结构简单，工作可靠，装拆方便，在机械中的应用广泛；（2）花键连接:承载能力高，应力集中较小，对轴和轮毂的强度削弱较小，轴上零件与轴的对中性

5、、导向性好；（3）销连接:能同时传递不大的径向和轴向载荷，销还可作为安全装置中的过载剪断元件；（4）紧定螺钉连接:用在传力不大之处；（5）型面连接；（6）胀紧连接；（7）过盈配合。4简述蜗轮的结构类型和应用。【答案】蜗轮的结构类型有整体式和装配式两大类。整体式蜗轮主要用于铸铁蜗轮、铝合金蜗轮或直径小于100mm的青铜蜗轮。装配式蜗轮又可分为:（1）齿圈压配式蜗轮，它由青铜齿圈和铸铁轮芯组成，配合面采用过盈配合。主要用于尺寸不太大、工作温度比较小的蜗轮。（2）螺栓连接式蜗轮，它由青铜齿圈和铸铁轮芯组成，配合面采用过渡配合，并用普通螺栓连接，或配合面采用间隙配合，并用铰制孔用螺栓连接。这种结构多用

6、于尺寸较大或易于磨损需经常更换齿圈的蜗轮。（3）镶铸式蜗轮，这种结构的青铜齿圈是浇铸在铸铁轮芯上，然后切齿，用于大批量生产蜗轮。5如图1所示传动系统中，1、2为锥齿轮，3、4为斜齿轮，5为蜗杆，6为蜗轮，小锥齿轮为主动轮，转向如图12-1所示（向右），为使轴、轴上传动件的轴向力能相抵消，试在图上画出各轮的转动方向、螺旋线方向及轴向力方向。图1【答案】各轮的转动方向、螺旋线方向及轴向力方向如图2所示。答:图26齿面接触疲劳强度计算和齿根抗弯疲劳强度计算的理论依据是什么？一般闭式软齿面齿轮需进行哪些强度计算？【答案】齿面接触疲劳强度计算的理论依据是接触强度计算，保证接触处的最大接触应力不超过齿轮的

7、许用应力。齿根抗弯疲劳强度计算的理论依据是抗弯强度计算，应使齿根危险剖面处的弯曲应力不超过齿轮的许用弯曲疲劳应力。一般闭式软齿面齿轮需按齿面接触疲劳强度进行设计计算，验算齿根抗弯疲劳强度。二、分析计算题7一优质碳素结构钢零件，其。承受工作变应力。零件的有效应力集中系数，绝对尺寸系数，表面状态系数。如取许用安全系数，校核此零件的强度是否足够。【答案】（1）计算应力幅和平均应力。应力幅平均应力（2）计算疲劳强度安全系数。等效系数（拉压应力，车削表面）。计算安全系数为（3）计算静强度安全系数。由上述计算结果可知，该零件的疲劳强度和静强度安全系数均大于许用安全系数，故零件强度足够。8如图所示蜗杆起重装

8、置，蜗杆转向如图。已知蜗杆头数z1=1，模数m=5mm，分度圆直径d1=50mm，传动效率，卷筒直径D=400mm，起重量G=6000N，作用在手柄的力F=250N，手柄半径。试确定:（1）蜗杆、蜗轮的螺旋线方向。（2）该蜗杆齿数z2（3）蜗杆所受的轴向力F a1的大小及方向。图【答案】（1）蜗杆、蜗轮的螺旋线方向均为右旋。（2）所以所以（3）F a1方向向右。9已知一普通圆柱蜗杆转速n1=960r/min，轴向齿距p a117.7mm，蜗杆顶圆直径d a160mm。=1、2、4、6时，蜗杆分度圆柱上的导程角和相对滑动速度各为多少？试求当蜗杆头数z【答案】由轴向齿距得取标准值5mm。由顶圆直径得当z1=1时同理可得