2021年西北工業(yè)大學(xué)動(dòng)力與能源學(xué)院861工程流體力學(xué)考研核心題庫之機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)簡答題精編

1、考研專業(yè)課精品資料掌心博閱電子書重點(diǎn)名?？佳袑I(yè)課精品資料系列第#頁，共27頁考研專業(yè)課精品資料第#頁，共27頁考研專業(yè)課精品資料2021年西北工業(yè)大學(xué)動(dòng)力與能源學(xué)院861工程流體力學(xué)考研核心題庫之機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)簡答題精編主編：掌心博閱電子書特別說明本書根據(jù)歷年考研大綱要求并結(jié)合歷年考研真題對(duì)該題型進(jìn)行了整理編寫，涵蓋了這一考研 科目該題型?？荚囶}及重點(diǎn)試題并給出了參考答案，針對(duì)性強(qiáng)，考研復(fù)習(xí)首選資料。版權(quán)聲明青島掌心博閱電子書依法對(duì)本書享有專有著作權(quán)，同時(shí)我們尊重知識(shí)產(chǎn)權(quán)，對(duì)本電子書部分 內(nèi)容參考和引用的市面上已出版或發(fā)行圖書及來自互聯(lián)網(wǎng)等資料的文字、圖片、表格數(shù)據(jù)等資料,均要求注明作者和來源

2、。但由于各種原因，如資料引用時(shí)未能聯(lián)系上作者或者無法確認(rèn)內(nèi)容來源 等，因而有部分未注明作者或來源，在此對(duì)原作者或權(quán)利人表示感謝。若使用過程中對(duì)本書有任 何異議請(qǐng)直接聯(lián)系我們，我們會(huì)在第一時(shí)間與您溝通處理。因編撰此電子書屬于首次，加之作者水平和時(shí)間所限，書中錯(cuò)漏之處在所難免，懇切希望廣 大考生讀者批評(píng)指正。第2頁，共27頁考研專業(yè)課精品資料一、簡答題1. A型、B型和C型普通平鍵各有何特點(diǎn)？其軸上的鍵槽是如何加工的？各適用于什么場合？【答案】A型平鍵兩頭是半圓形，安放在軸上相應(yīng)的鍵槽中，軸向固定良好，但鍵的兩頭側(cè) 面不承載，而且軸上鍵槽的應(yīng)力集中較大。B型平鍵兩頭是方形（平頭），安放在軸上用圓盤

3、銃刀加工出的鍵槽中，鍵的全長承載，而且軸上鍵槽的應(yīng)力集中較小，但鍵在軸上鍵槽的軸向固定 較差，對(duì)尺寸大的鍵則應(yīng)采用螺釘固定在軸上的鍵槽中，以防松動(dòng)；C型平鍵是一頭是半圓形，一頭是方形，兼有 A型、B型平鍵的一些特點(diǎn)。 A型平鍵和C型平鍵在軸上的鍵槽用指狀銃刀加 工，而B型平鍵在軸上的鍵槽用圓盤銃刀加工。A型平鍵廣泛用于各種軸轂的連接中；而當(dāng)輪轂較窄，載荷又較大時(shí)，可選用B型平鍵，以發(fā)揮其全長承載和軸上鍵槽應(yīng)力集中較小的優(yōu)點(diǎn)；C型平鍵則常用于軸端與輪轂類零件的連接。2. 如圖，ci -所示鉸鏈四桿機(jī)構(gòu)，作用于手柄 1上的水平主動(dòng)力F拉動(dòng)機(jī)構(gòu)以提升懸吊在桿 5上 的重物a。各桿的質(zhì)量及轉(zhuǎn)動(dòng)慣量均不

4、計(jì)。各轉(zhuǎn)動(dòng)副中的摩擦圓如圖宀所示。求在尸力作用下能吊起的重物重量，并計(jì)算其效率。圖【答案】取包括構(gòu)件2和3及相應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)副fi、。、£）的II級(jí)桿組為力分析單元。如果不計(jì)摩擦，主動(dòng)力 尸將作用于轉(zhuǎn)動(dòng)副中心 A；考慮摩檫時(shí)，主動(dòng)力 由構(gòu)件1水平作用 于構(gòu)件2上，且切于轉(zhuǎn)動(dòng)副A處的摩擦圓。由于鬥：應(yīng)阻礙構(gòu)件2相對(duì)構(gòu)件1的轉(zhuǎn)動(dòng)，即 對(duì)轉(zhuǎn) 動(dòng)副A中心的力矩方向應(yīng)與相對(duì)角速度的方向相反。由圖可以看出，當(dāng)水平主動(dòng)力拉動(dòng)機(jī)構(gòu)時(shí)由于.角將增大，所以構(gòu)件 2相對(duì)構(gòu)件1的相對(duì)角速度 必為順時(shí)針方向，尸應(yīng)切于A點(diǎn)摩擦圓的上方，使其對(duì) A形成逆時(shí)針方向的力矩。構(gòu)件2是三力構(gòu)件，除受到主動(dòng)力戸.作用外；還受到兩處

5、的運(yùn)動(dòng)副反力。先討論不計(jì)摩檫時(shí)的情況，此時(shí)運(yùn)動(dòng)副氏中的反力畔與必分別通過鉸鏈阿的中心。為使構(gòu)件2平衡J、松及心三個(gè)力必相交于點(diǎn) /。做出構(gòu)件2的力矢量圖，如圖 h 所示，可求得穆和比 的大小和方向。構(gòu)件 3是二力構(gòu)件，故K R . -R .等于廿。構(gòu)件4是三力構(gòu)件， 與相交于丿，必通過J點(diǎn)。故由構(gòu)件3的力矢量圖可求得疋和0”。.如果考慮摩擦，.對(duì)摩擦圓中心的力矩方向應(yīng)與相反。由圖可知，由于此時(shí)角將減小，故構(gòu)件2相對(duì)于構(gòu)件3作順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，.應(yīng)切于點(diǎn)摩擦圓而形成逆時(shí)針力矩。應(yīng)當(dāng)注意，此時(shí)尚不能最后確定的作用線。但考慮構(gòu)件3,由于其為二力桿，故與應(yīng)大小相等、方向相反且共線。而，兄一-乩，故&am

6、p;一與亦應(yīng)大小相等、方向相反且共線。由于生角將增大，因此構(gòu)件 4相対于構(gòu)件3的相對(duì)角速度方向是逆時(shí)針的，應(yīng)切于D點(diǎn)摩擦圓而形成順時(shí)針方向的力矩，如圖仁：所示，艮一和尺所共之線應(yīng)為C、D處兩摩擦圓的外公切線。上述外公切線與此作用線相交于點(diǎn)，該點(diǎn)即為構(gòu)件2所受三個(gè)力尸一、乩一和此，的匯交點(diǎn)， 故作用力罠應(yīng)通過心點(diǎn)。由于化為順時(shí)針方向，心應(yīng)偏移而形成逆時(shí)針的力矩， 故其切于摩擦 圓的情況如圖所示。由構(gòu)件2的力平衡方程式，即+ 鬆 + %工=°可做出其力多邊形如圖 u :所示。從動(dòng)桿4也是三力構(gòu)件，作用力是、此_、口，其中K t的大小與作用線方向已確定。重力載荷0一通過吊桿5和轉(zhuǎn)動(dòng)副/作用

7、在構(gòu)件4上。當(dāng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)副 /中形成的摩擦力 矩促使載荷由0位置偏移到0一.。因?yàn)榛菧p小，故創(chuàng).，是逆時(shí)針方向, 對(duì)/點(diǎn)應(yīng)形成順時(shí)針 力矩，所以其應(yīng)向右偏移且切于 廠處摩擦圓，如圖 所示。由于和卅”相交于打點(diǎn)，因此反力也氏“應(yīng)通過用點(diǎn)（三力匯交點(diǎn)）?，F(xiàn)在構(gòu)件 4對(duì)機(jī)架的相對(duì)角速度，為逆時(shí)針方向，故尺， 應(yīng)切于上點(diǎn)摩擦圓而形成順時(shí)針力矩，如圖所示，從而可確定出尺匚的作用線。這時(shí)，構(gòu)件 4上的三個(gè)力處于平衡，故砥十愍=0由此，構(gòu)件4的力多邊形如圖 u 所示。按比例做出力多邊形后就可求出在尸力作用下可吊起的重物重量。圖示位置該機(jī)構(gòu)的效率，即3. 漸開線齒輪的精度等級(jí)分幾級(jí)？選擇齒輪精度等級(jí)主

8、要考慮哪些因素？舉例說明帶式運(yùn)輸 機(jī)、普通車床變速箱及汽車變速箱的齒輪精度等級(jí)范圍。【答案】 按GB/T10095.1 2008、GB/T10095.2 2008，漸開線齒輪的精度從 0級(jí)至12級(jí)，共 分13級(jí)，0級(jí)精度最高，12級(jí)精度最低。選擇齒輪精度等級(jí)主要考慮的因素有傳動(dòng)的用途、使用要求、傳遞功率、圓周速度等。常用帶式運(yùn)輸機(jī)的齒輪精度等級(jí)為& 9級(jí)，普通車床變速箱的齒輪等級(jí)為7、8級(jí)，汽車變速箱的齒輪精度等級(jí)為 6、7級(jí)。第5頁，共27頁考研專業(yè)課精品資料4. 某蝸輪與軸用.型普通平鍵連接。已知軸徑4: 了,轉(zhuǎn)矩匚m淪v ：，輕微沖擊。初定鍵的尺寸為w m，；.， i：iv o軸、鍵和蝸輪的材料分別為45鋼、35鋼和灰鑄鐵，試校核鍵連接的強(qiáng)度。若強(qiáng)度不夠，請(qǐng)?zhí)岢鰞煞N改進(jìn)措施。MPa連接方式連接中粒弱 零件的材料栽荷性質(zhì)靜戟荷輕徽沖擊沖擊靜連接C普通平謎）鋼120150100 1306090帶鐵50603045表【答案】依題意知該連接為靜連接，將連接中力學(xué)性能較弱的材料灰鑄鐵的許用擠壓應(yīng)力作 為。因載荷性質(zhì)為輕微沖擊，由表知。連接工作面上的擠壓應(yīng)力為=空=4丁=4 X 522000 Mp dhl dh（L-b 40 X 8 X （W