机械工程及自动化学院机械原理研究生入学考试试卷

2013年招收硕士研究生入学考试试卷招生学院机械工程与自动化学院招生专业机械设计及理论、机械电子工程、车辆工程、机械设计制造及其自动化考试科目机械原理和机械设计科目编号814机械原理部分（75分）1．（7分）试绘制图示机构的机构运动简图。2．（8分）先明确指出下图机构运动简图中的复合铰链、局部自由度、和虚约束，然后计算机构的自由度，并说明该机构具有确定运动的条件。（要求列出计算公式、代入数字、得出结果。每个构件只能有一个构件序号）。3．（9分）图示偏置直动滚子从动件盘形凸轮机构中，凸轮廓线为一整圆，圆心在C点，试用反转法原理在图中作图并标示出：1）凸轮的理论廓线和基圆2）推程角δO、远休止角δS、回程角δO′、近休止角δS′；3）升程h以及凸轮从C点运动到D点的转角4）D处推杆的位移和压力角(8分)在铰链四杆四杆机构ABCD中，已知AB杆与CD杆上的标线ED的两组对应位置，如图所示，且摇杆CD的第二个位置为极限位置。试确定铰链C的位置。简述作图步骤。共6页第4页5.(8分)在图示复合轮系中，已知各轮齿数为：Z1=20,Z2=25,Z3=15,Z1’=30,Z4=70,Z4’=60,构件H的转速nH=110r/min。求轮1的转速n1的大小和方向。6.(10分)在一对正常齿制渐开线外啮合直齿圆柱齿轮传动中，已知：Z1=25，i12=4，α=20˚，中心距a=100mm

。求两齿轮齿数Z1、Z2.若要求两齿轮无根切现象产生，变位系数X1应取多少。若a’=300mm

，请定性分析传动比i、啮合角α、重合度如何变化？共6页第5页7．(10分)已知在齿轮齿条工作机构中，齿轮模数m=5mm.齿轮齿数Z1=40，转动惯量J=0.2kg/m2,齿条质量m2=5kg,拉力Fr=120N,驱动力矩Md=15N/m.求等效惯量和等效力矩。8.（10分）如图所示摆动导杆机构中，曲柄1为原动件，角速度W1的大小方向已知。使用瞬心法求图示位置构件3的角速度W3的大小和方向。机械设计部分（75分）一、是非题（判断下列描述是否正确，正确用T，错误用F，每小题1分，共10分）：1、带传动中的弹性滑动，造成了速度损失，引起带的磨损，降低传动效率和使用寿命，因此，应当避免产生。2、对于被联接件较厚又不需经常装拆的联接场合，宜采用双头螺柱联接。3、某齿轮减速器，若各根轴的材料及热处理方法都一样，且不考虑功率损失，则各轴传递的功率不变，因而根据强度条件，两根轴的直径相同。4、蜗杆传动的传动比。5、链传动中，链节数Lp最好取为偶数，考虑到均匀磨损，链轮齿的齿数也应取偶数。6、在基本额定动负荷作用下滚动轴承可以工作一百万转而不发生点蚀失效，其可靠度为90%。7、非液体润滑轴承计算PV值的目的在于控制轴承的温度。8、直齿圆齿轮、斜齿圆柱齿轮，直齿圆锥齿轮，只要它们的实际齿数相等，则在齿根弯曲疲劳强度计算中齿形系数一样。9、对于受循环变应力作用的零件，影响疲劳破坏的主要因素是最大应力。10、向心滑动轴承实现液体动压润滑时，其偏心距随着转速的增大或载荷的减小而减小。（）二、选择题（选择一正确答案填入空格处，每小题1分，共10分）：1、带的楔角等于多少？（A）40度，（B）35度，（C）30度，（D）根据带型号和带轮直径定2、被联接件受横向力作用时，如采用铰制孔螺栓联接，则螺栓的失效形式为_______。（A）螺纹处拉断（B）螺纹杆拉，扭断裂（C）螺栓杆剪切或挤压破坏（D）螺纹根部弯断3、自行车的前轴是__________。（A）转轴（B）转动心轴（C）固定心轴（D）传动轴4、起重用手动蜗杆传动装置，宜采用________蜗杆。（A）单头、小升角；（B）单头、大升角（C）多头、小升角；（D）多头、大升角5、链传动中，链轮齿数不宜取得过多（）否则可能导致（A）加快磨损；（B）脱链；（C）动载荷增加；（D）疲劳破坏6、在滚动的轴承的组合设计中，单支点双向固定方式适于________（A）跨距短，温度变化不大的轴；（B）跨距长，温度变化大的轴；（C）跨距长，温度变化不大的轴；（D）跨距短，温度变化不大的轴7、二块被润滑油隔开的平行平板，如图示，上板以速度V沿水平方向运动，下板固定，则板间润滑油速度分布应是___________。8、齿轮传动，齿面点蚀通常首先发生在_____________。（A）齿面靠近齿顶处；（B）接近齿根处；（C）靠近节线的齿顶处；（D）靠近节线齿根处；9、对于转速较高，载荷较平稳，但起动频繁的中小扭矩的轴，常用_______联接（A）齿轮联轴器；（B）滑块联轴器；（C）弹性柱销联轴器（D）万向联轴器10、非液体摩擦滑动轴承，验算压强，其目的是避免产生。（A）过度磨损（B）点蚀（C）胶合（D）压溃三、（本题共8分）设两级斜齿圆柱齿轮减速器的已知条件如图所示，1.低速级斜齿轮的螺旋线方向如何选取才能使中间轴上两齿轮的轴向力方向相反？（4分）2.低速级齿轮螺旋角应取多大数值才能使中间轴的轴向力互相抵消？（不计效率，4分）第三题图四、（本题12分）图示锥齿轮减速器轴用两个圆锥滚子轴承32208支承，轴承正装，第四题图1.说明该锥齿轮轴及其轴承组合可以进行哪几项调整、调整的目的和调整方法。（3分）2.与反装轴承结构比较，图示正装结构有何优缺点？（3分）3.已知正装圆锥齿轮轴向力，两轴承的径向反力分别为和，分别求出各轴承的轴向力和（内部轴向力）（6分）五、（本题10分）图示支架用4个普通螺栓与立柱相联接，已知载荷F=2000N，S=150mm,F作用点和底板距离H=120mm摩擦系数f=0.15，螺栓材料的许用应力为160N/mm2，被连接件刚度Cm=3C