2014年上海工程技術(shù)大學(xué)機械設(shè)計復(fù)試真題1

考生復(fù)試編號：考生姓名：2014年碩士研究生入學(xué)復(fù)試專業(yè)筆試試題報考專業(yè)：機械電子工程、機械設(shè)計及理論、機械制造及其自動化考試科目名稱：《機械電子工程、機械設(shè)計及理論、機械制造及其自動化專業(yè)綜合考試》考試時間：90分鐘二、《機械設(shè)計》(100分)1、V帶傳動的n=1450r/min，帶與帶輪的當(dāng)量摩擦系數(shù)f=0.51,包角a=180。，預(yù)1v1緊力F0=360N。試問：(1)該傳動所能傳遞的最大有效拉力為多少；(2)若d〃=100mm，其傳遞的最大轉(zhuǎn)矩為多少；d1(3)若傳動效率為0.95，彈性滑動忽略不計，求從動輪的輸出功率?！窘狻?、1—1/efa1—1/e0.51兀1+1/e0.51兀01+1/efa1+1/e0.51兀01+1/efaec傳遞的最大扭矩d100T=F-i=478.35x=23917.5N.mmec22輸出功率cFu…cFu…P=—ecx0.95=1000Fxn兀dec1d160x1000x1000x0.95x0.95=3.63kW478.35x1450x兀xx0.95=3.63kW60x1000x10002.已知零件材料的機械性能o=350MPa，o=550MPa，材料常數(shù)W=0.25，零件的-1so綜合影響系數(shù)K=2，該零件在軸向變載荷下工作，危險剖面上的o=250MPa，omaxo=150MPa。試：min1)繪制該零件的極限線圖(需注明各特殊點的代號和坐標(biāo)值)。

2）試用圖解法求應(yīng)力變化規(guī)律為o=。時的計算安全系數(shù)S。（20分）minca也二l|2=175MPa.AQ175)(2分)2c)(5=3-ol+Va2x3501+0.25o—2）試用圖解法求應(yīng)力變化規(guī)律為o=。時的計算安全系數(shù)S。（20分）minca也二l|2=175MPa.AQ175)(2分)2c)(5=3-ol+Va2x3501+0.25o—9-2—=2S0MPao——9—=2K2=14QMPa2x20(280,140)0(550,0)（各2分）o.確定工作點MO+CJ—Htifi-=200Af尸a(2,分)=MPa(2分).由圖得"‘坐標(biāo)a=3Q0MPa,o

me=13SMPa（4分）ae所以ScaG——maxamaxo+o——me€te-O+(5ma300+138?大=1.75200+50（4分）3.一單向轉(zhuǎn)動的開式外嚙合標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動。已知2尸25,z產(chǎn)70,Y=2.62,1zrdi%i=L59,％2=224,4a2=L75,機=4mm,齒寬約=85mm,齒寬占二80mm,KR=1A,Kf=1.5,Ze=189.8jMPa,輸入轉(zhuǎn)速々=960r/min,穌J=270Mpa,[<jF2]=270Mpa,=560MPa,匕H2]=560MPa。求：該齒輪傳動所能傳遞的最大功率P1?（20分）2KT附公式2KT附公式：OF二罰〃A。F]t=2.5ZRHE1<[t]H解：因為是開式傳動,所以只按齒輪彎曲疲勞強度計算.按彎曲疲勞強度計算所能傳遞的T1[t]比較一嘰-YYSa1Fa12702.62x[t]比較一嘰-YYSa1Fa12702.62xl.59:64.81,[t]270F2==68.88YY2.24x1.75Sa2Fa2（4分）得：——J：YYSaFa一j=64.81YYSa1Fa1（4分）由。F二第Mad。F]bdm得：TiWbdm得：TiW才F[t]F1—YYSa1Fa17min80x4x25x4=x64.81=691306.67N-mm2x1.5（6分）.計算齒輪傳動所能傳遞的最大功率（5分）（5分）（1分）P=———=69.5kW9.55x106.計算結(jié)果：該齒輪傳動所能傳遞的最大功率為69.5kW。.某工程機械傳動裝置中的一根軸，根據(jù)工作條件決定采用一對角接觸軸承7208AC支承，已知軸承載荷Fr1=1000N,Fr2=2060N,Fae=820N,n=5000r/min,運轉(zhuǎn)中受中等沖擊（fp=1.5）,常溫工作（代=1）,預(yù)期壽命L'=2000（h）,試問：所選軸承合適否？（20分）附：當(dāng)Fa/FrWe,X=1,Y=0；Fa/Fr>e,X=0.41,Y=0.87、e=0.68、C=35.2KN。前0J'QF：F叵FrlFr2解：1、求派生軸向力Fd：Fd1=e*Fr1=0.68X1000=680N；Fd2=e*Fr2=0.68X2060=1400N（方向見題圖）（4分）TOC\o"1-5"\h\z2、求軸向載荷Fa：VFd1+Fae=680+820=1500>Fd2=1400,.?.軸有右移趨勢，軸承1松，軸承2緊，所以Fa1=Fd1=680N和Fa2=Fd1+Fae=2305+870=1500N(8分)3、求當(dāng)量載荷P：?.?Fa1/Fr1=680/1000=0.68=e=0.68,.X1=1；Y1=0P1=fp(X1*Fr1+Y1*Fa1)=1.5X(1X1000+0X680)=1500N(2分)???Fa2/Fr2=1500/2060=0.728>e=0.68,.\X2=0.41；Y2=0.87P2=fp(X2*Fr2+Y2*Fa2)=1.5X(0.41X2060+0.87X1500)=3224N(2分)4、球軸承壽命L：106fCL=-—(七)￡，式中f=1；￡=3；又P,>P|，取P=P,=3224N；n=5000rpm,60nPt212C=35.2KN,1061x35200、,將各值代入上式，得：L=()3=4338(h)>L'=2000(h)(360x50003224分)5、結(jié)論：該軸承是安全的。(1分)5.結(jié)構(gòu)分析改錯題，圖示軸系零部件的結(jié)構(gòu)裝配圖，已經(jīng)用直線引出10處設(shè)計錯誤。請用文字說明指定序號處的結(jié)構(gòu)設(shè)計錯誤。（1處分析正確得2分，如果不說明不給分）。（20分）解：每指出一處錯誤2分。此題中的錯誤主要有：