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2020年重庆交通大学机械设计考研复试终极预测三套题（一） (2)
2020年重庆交通大学机械设计考研复试终极预测三套题（二） (13)
2020年重庆交通大学机械设计考研复试终极预测三套题（三） (19)
2020年重庆交通大学机械设计考研复试终极预测三套题（一）
说明：根据复试考试要求编写，共三套终极预测试题均含有详细答案解析，考研复试首选。
一、简答题
1．带传动的弹性滑动与打滑的区别是什么？
【答案】（1）弹性滑动是由于带传动在工作时，带受到拉力后要产生弹性变形，但因紧边和松边的拉力不同，带两边弹性变形也不同，故带与带轮轮缘之间发生相对滑动；而打滑是由于工作载荷过大，使带传动传递的有效圆周力超过了最大值而引起的。
（2）弹性滑动只发生在带由主、从动轮上离开前那一部分接触弧上，而打滑发生在相对于全部包角的接触弧上。
（3）弹性滑动是带传动正常工作时的固有特性，是避免不了的，而打滑则是传动失效，是可以避免的。
2．有两个圆柱螺旋压缩（拉伸）弹簧，甲弹簧的工作圈数是乙弹簧工作圈数的2/3，其他参数相同。
（1）若甲弹簧在载荷F作用下弹簧丝内最大切应力为，则乙弹簧在同样载荷作用下弹簧丝内最大切应力是多少？
（2）若甲弹簧的极限载荷是，则乙弹簧的极限载荷是多少？
（3）若甲弹簧在载荷F作用下的变形量为，则乙弹簧在同样载荷作用下的变形量是多少？
（4）若甲弹簧的刚度为K F，则乙弹簧的刚度K F1是多少？
【答案】（1）因为，根据题给条件，甲、乙两弹簧只有工作圈数n不同，其他参数均相同，而与n无关，所以。
（2）因为，根据题给条件，甲、乙两弹簧只有工作圈数n不同，其他参数均相同，而与n无关，所以。
（3）因为，根据题给条件，甲、乙两弹簧只有工作圈数n不同，其他参数均相同，故有，而，所以。
（4）因为，根据题给条件，甲、乙两弹簧只有工作圈数n不同，其他参数均相同，故有，而，所以，所以。
3．引起内部动载荷的原因是什么？有哪些措施可以使其减小？
【答案】引起内部动载荷的主要因素是基节和齿形误差产生的传动误差、节线速度和轮齿哨合刚
度等。
适当提高齿轮的加工精度，对高速传动或硬齿面齿轮进行齿廓修形，可减小动载荷。
4．两级圆柱齿轮传动中，若有一级为斜齿另一级为直齿，试问：斜齿圆柱齿轮应置于高速级还是低速级？为什么？若为直齿锥齿轮和圆柱齿轮所组成的两级传动中，锥齿轮应置于高速级还是低速级？为什么？
【答案】（1）在两级圆柱齿轮传动中，斜齿轮应置于高速级，主要因为高速级的转速高，用
斜齿圆柱齿轮传动，工作平稳，在精度等级相同时，允许传动的圆周速度较高；在忽略摩擦阻力影响时，高速级小齿轮的转矩是低速级小齿轮转矩的1/i（i是高速级的传动比），其轴向力小。
（2）由锥齿轮和圆柱齿轮组成的两级传动中，锥齿轮一般应置于高速级，主要因为当传递功率一定时，低速级的转矩大，则齿轮的尺寸和模数也大，而锥齿轮的锥距R和模数m大时，则加工困难，或者加工成本大为提高。
5．为何小链轮的齿数不能选得太少，当传递功率时大链轮的齿数又不能选得太多？
【答案】小链轮齿数z1选得多一些，一般来说对传动是有利的。这是由于z1增加，多边形效应减弱，故限定z min=9。但是小链轮齿数选得太多，则大链轮齿数z2将更多，不仅增大了传动尺寸和质量，而且链条易于产生跳齿和脱链，会缩短链条使用寿命。
6．试述蜗杆传动左、右手法则的用途，并判断下列各图未指示出的蜗杆、蜗轮的转向及螺旋线方向（图1中1轮为主动轮，2轮为从动轮）。
图1
【答案】蜗杆左、右手法则用来确定主动轮的转向、螺旋线与轴向力三者间的方向关系。
图2
二、分析计算题
7．一钢制零件与机架用四个普通螺栓连接，如图所示，钢制零件受到载荷R的作用。已知R=7000N，F=28000N，被连接件接合面的摩擦条数，可靠性系数，螺栓材料用
Q235钢，其强度极限，屈服极限，安全系数1.5。为保证连接可靠，试确定所需的螺纹小径d1。
提示:注意F作用下被连接件接合面之间压力的变化。
图
【答案】设每个螺栓所受的剩余预紧力为，则有
所以
每个螺栓所受的轴向载荷为
故螺栓受的总拉力
因为
所以
8．已知某深沟球轴承的工作转速为，当量动载荷为时，预期寿命为8000h，试求：（1）当转速保持不变，当量动载荷增加到时，其寿命应为多少小时？
（2）当量动载荷保持不变，若转速增加到n2=2n1力时，其寿命应为多少小时？
（3）当转速n1保持不变，欲使预期寿命增加一倍时，当量动载荷有何变化？
【答案】（1）已知
当量动载荷增加到时，其寿命应为
?已知
转速增加到时，其寿命为
（3）已知
欲使预期寿命增加一倍时，当量动载荷为
9．两级展开式斜齿圆柱齿轮减速器的中间轴如图（a）所示，尺寸和结构如图（b）所示，已知中间轴转速，传递功率，有关的齿轮参数为:齿轮，，
，，右旋。图中A、D为角接触轴承的载荷作用中心。齿轮，，
，，右旋。要求：
若轴的材料为45钢（正火），试按弯扭合成理论验算剖面和剖面的强度。
如果轴的材料改用钢（硬度>270HBW），试按许用弯曲应力确定剖面和剖面
的轴径。
图
【答案】（1）计算齿轮受力
（2）轴的空间受力简图（见下图（a））
（3）垂直面（XZ平面）受力图、弯矩图（见下图（b））
（4）水平面（XY平面）受力图、弯矩图（见下图（c））