理工839机械设计09 12年考研真题答案

发布 2024-01-16 22:35:10 阅读 2052

武汉理工大学839机械设计2024年考研真题答案。

本年份真题包括以下4种题型:12道填空题15个空,每个空2分,总计30分;10道简答题,每道题5分,总计50分;1道受力分析题,共计15分;2道计算题,共计30分;一道结构题,共计25分。

和往年考试题目对比,题型变化几乎没有,只是填空题的形式的出现的次数不多,但考察内容基本没变化。

一填空题。1.磨损和胶合。

分析】该题主要考察非液体滑动轴承的失效形式,非液体滑动轴承由于在转动中没有液体的润滑和降温,分别会发生磨损和胶合,是零件损坏。在掌握失效形式的前提下还应该掌握在两种失效形式的计算准则。

2.好。分析】该题主要考察螺纹连接应注意的事项,粗螺纹易装配,不易损伤,故用于经常装拆的场合。细牙螺纹易磨损,但其螺距小,自锁性高。

本题的知识点并不经常出现,出现在课本小字的部分,说明在复习中应该了解全面,不能遗漏知识点。

3.预紧。分析】该题主要考察普通螺栓的受力形式,普通螺栓受得横向载荷作用时,与横向载荷平衡的力是工作面之间的摩擦力,而摩擦力的压力就是由于预紧力形成的,这和绞制孔用螺栓要区别开来,在复习中,对于单个螺栓的受力形式有很多种,不同形式的螺栓受力形式不同,要认真总结归纳。

4.弹性滑动和打滑。

分析】该题主要考察带传动的缺点,带传动是依靠摩擦来传递运动的,传动比自然不能保证精确,在复习中不仅要知道带传动不能保证准确传动比的原因,还要了解弹性滑动和打滑发生的原因,以及他们之间的区别和预防措施。

5.能保证准确的传动比。

分析】该题主要考察带传动的另一种形式——同步带。应该了解同步带的形式,及优缺点。

6.偶数。分析】该题主要考察链接数,在复习中还应注意掌握使用过度链接的缺点,这也是一个经常出现的考点。

7.高速,低速。

分析】该题主要考察带传动,链传动,齿轮传动三种基本传动装置的掌握,带传动,链传动,齿轮传动三种传动的方式由于结构不同,各种的传动特点也不一样,使用场合也不同。在复习要注意归纳总结,将特点、失效形式、计算准则分别作比较,系统掌握。

8.齿面接触疲劳强度,齿根弯曲疲劳强度。

分析】该题主要考察齿轮的计算准则,齿轮由于开闭方式以及齿面硬度的不同,设计准则也是不同的,由于自身结构的不同,失效形式不同,最终导致计算准则的不同,因此在复习时要将失效形式与计算准则联系记忆,形成知识链。

9.铸锡磷青铜。

分析】该题主要考察蜗杆传动的材料选择,在选择材料是既要考虑到零件失效,还要准从经济性原则,在复习中要了解不同条件下材料的选择情况,还要扩展掌握蜗杆的材料选择,这部分知识点比较少,一般易掌握。

10.轴的直径。

分析】该题主要考察键的尺寸选择。键的尺寸主要包括键宽b和键高h,以及键的长度,键宽、键高依据轴的直径选择,长度则感觉轮毂长度选择。平键的内容很少主要包括平键的类型,和平键的尺寸,此外对强度校核做简单了解即可。

11.两端固定,一端固定、一端游动。

分析】该题主要考察滚动轴承的轴向固定,在复习时要掌握滚动轴承的三种固定方式和结构,以及他们的适用场合,和基本的结构图。

12.小径。

分析】该题主要考察花键的固定,这部分的内容比较少,包括矩形花键和渐开线花键,复习时把两者比较记忆,比较特点的不同,注意其适用场合的不同。

二简答题。1.减小摩擦和磨损,降低工作表面的问题;

常见的润滑剂: ①液体(如水、油),②半固体(如润滑脂),2 固体(如石墨、二硫化铜等),3 气体(如空气和其他气体介质)。

分析】该题主要考察润滑剂的作用和分类,润滑剂在很多传动机构中都会用到,例如蜗杆传动,齿轮传动,在不同传动机构中作用也不同,有的是依靠它来减低磨损,如齿轮传动,轴承中,有的则是减低工作温度,如蜗杆传动中。在复习要把润滑剂的基本知识掌握,同时还要将每个传动中的润滑剂的作用区分记忆,理解掌握。

2.①整体断裂②过大的残余变形③零件的表面破坏④破坏正常工作条件下引起的失效。

分析】该题主要考察零件的失效形式,在部分内容在指点教材并没有明确给出,需要自己总结,或参考别的版本的机械设计,在复习中要掌握失效形成的原因,和使用的强度计算的计算准则。

3.平键的类型:普通平键,导键和花键。

应用场合:普通平键适用于静连接,导键和花键使用动连接。

分析】该题主要考察平键的类型和应用场合,这部分内容简单,易理解掌握,复习时不需要机械记忆,对结构有基本认识,基本就能够深刻记忆。

4.略。5.链节距,链轮齿数。

尽可能使用较小的连接件,较多的链轮齿数等措施,来降低链传动中的动载荷。

分析】该题主要考察链传动的基本知识,链节距和链轮齿数作为链的基本参数贯穿整个链的一章,在链传动的动载荷分析,强度计算都收到这两个参数的影响,因此要将两个参数对链传动的影响深刻理解,并着重理解对动载荷的影响。

6.v带传动所受的应力有拉应力,离心拉应力,弯曲应力。

最大应力发生在紧边开始绕上小带轮处。应力分布图略见p212。

分析】该题主要考察带传动的受力情况,这部分是带传动的重点,也是多年考试中经常遇到的问题,复习中要了解个应力的形成原因,以及计算公式和力的作用范围,了解最小应力发生处及原因,同时会画应力分布图。

7.低速级。

与齿轮传动相比,在制造精度和传动比相同的情况下,蜗杆传动的摩擦发热大,效率比齿轮传动低,只适用于中小功率传动场合,故蜗杆传动应放在低速级。

分析】该题主要考察蜗杆传动的特点,并与齿轮传动做比较。蜗杆传动效率低,发热量大的特点限制蜗杆传动的应用场合。在复习是注意将几种传动装置进行比较,这样有助于记忆,同时也能应对不同的考察方式。

8.(1)轮齿在节线附近啮合时,同时啮合的齿对数少,直齿轮仅一对齿啮合,表面接触应力大。

2)轮齿在节线附近啮合时,齿面相对滑动速度较小,且速度方向有变化,齿面不易形成油膜,摩擦力大。

分析】该题主要考察齿轮的失效形式中点蚀的发生,考察点较细。在复习中要注意扩展理解,理解齿轮几种失效形式,哪种齿轮易发生哪种失效形式,以及发生的位置及形成的原因。

9.蜗杆传动的传动比为i=z2/z1=n1/n2≠d2/d1因为对于蜗杆d=mq,不一定为整数,也不一定为蜗杆头数z1。动力传动中,蜗轮的齿数一般不大于80。因为防止蜗轮齿数过多,蜗轮直径过大,蜗杆的跨距增大,降低蜗杆的弯曲强度。

分析】该题主要考察蜗杆传动比的内容,蜗杆传动和齿轮传动有很多相似的地方,但不同的地方也很多,这些不同的地方便是经常出现的考点,如传动比、失效形式等。

10.(1)轴瓦材料要求有足够的强度,良好的塑性、耐磨性、减摩性、耐腐蚀性,抗胶合能力强,良好的导热性,易跑合和制造。

2)略。分析】该题主要考察轴瓦材料的选择和要求,轴瓦作为轴承的主要成分,有重要的作用,一直都是考察的重点,在复习是应该对轴瓦的开油孔和油沟也有了解。

三受力分析题

在图示直齿圆锥—斜齿轮传动中,已知齿轮1为主动,转动方向如图所示,如要求ⅱ轴上轴向力最小:

1) 标出齿轮2齿轮4在啮合点的三个分力的方向;

2) 标出一对斜齿轮的螺旋线方向;

3) 标出ⅱ轴和ⅲ轴的转动方向。

解题】(1)齿轮2:圆周力垂直纸面向里:轴向力向上,径向力向左。

齿轮4:圆周力垂直纸面向外:轴向力向上,径向力向右。

2)齿轮3右旋,齿轮4左旋。

3)ⅱ轴和ⅲ轴的转动方向如图:

分析】该题主要考察齿轮传动中的力的方向的判定,主要是考察锥形齿轮力的方向判定,其主要特点就是径向力和轴向力方向相反,其次注意斜齿轮中力的方向,及轴对齿轮布置的要求。

四计算题。1.图示为一液压油缸,油缸内径为d=160mm,油压为p=3n/mm2沿油缸圆周均匀分布八卦螺栓,螺栓材料许用压力[σ]120mpa,螺栓的相对刚度c1/(c1+c2)=0.

9,预紧力f=1.6f(f为轴向工作载荷),求所需螺栓的最小直径。

解题】分析】该题主要考察单个螺栓的受力分析,以及依据强度计算,求螺栓的最小直径。考察到多次,不在强调。

2.图示一传动装置,选用圆锥滚子轴承,两轴承承受径向载荷,fr1=4000n,fr2=3000n,载荷平稳,常温工作,轴向外载荷fa=2000n方向如图所示,试计算轴承的当量动载荷。(注:

内部轴向力fn=fr/2y,e=0.35,fa/fr≤e时,x=1,y=0; fa/fr≥e时,x=0.4,y=1.

7)解题】(1)受力分析如图:

2)计算派生轴向力的大小:

fs1=fr1/2y=4000n/2×1.7=1176.47n

fs2=fr2/2y=3000n/2×1.7=882.35n

3)判断fs2+fa与fs1的大小。

fs2+fa=882.35+2000n=2882.35n>fs1

轴承1被压紧,轴承2放松。

4)计算轴向力。

fa1=fs2+fa=2882.35n

fa2=fs2=882.35n

5)确定x、y的值。

fa1/fr1=0.72>e x=0.4,y=1.7

fa2/fr2=0.29<e x=1,y=0

6)计算当量动载荷。

pr1=fp(x·fr1+ y·fa1)=0.4×4000+1.7×2882.35=6499.99n

pr2=fp(x·fr2+ y·fa2)=3000n

五结构题。图示为一滚动轴承支撑的轴系,试指出图中的结构性错误,并说明原因;并画出正确的实际结构性草图,尺寸比例不做要求。

解题】1,缺少调整垫片;

2,轴上键槽应该开在同一母线上;

3,轴肩设计错误,轴承无法拆装;

4轴承装配方向一致,没有起到固定作用;

5,键槽开得过长;

6,齿轮所处轴段长度过长,出现过定位,齿轮定位不可靠;

7无需开键槽。

8轴承端的端面处应减少加工面。

武汉理工大学839机械设计2024年考研真题答案。

本年份真题包括以下3种题型:10道简答题,每道题6分,总计60分;3道计算题,共计50分;1道结构设计题,总计40分。

和往年考试题目对比,题型变化很小,其中,题型变化最大的是结构设计题,难度较之前的经常考的改错有了增加。

一简答题。1.r的变化范围为-1到1之间,典型的r值为-1,0,1。分别表示对称循环变应力,脉动循环变应力和静应力。

通常的典型应力变化规律有:变应力循环特性不变、变应力平均应力不变、变应力最小应力不变。绝大多数转轴属于变应力循环特性不变应力。

分析】该题主要考察对机构的基础理解和对应力的掌握,由于应力是零件强度计算和校核的基础,因此对应力的考察也比较多。主要考察的内容基本上全部包含在上题中。复习时应该牢固掌握。

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