2021年西北工业大学动力与能源学院861工程流体力学考研核心题库之机械设计基础简答题精编.doc

考研专业课精品资料掌心博阅电子书重点名校考研专业课精品资料系列第#页，共27页考研专业课精品资料第#页，共27页考研专业课精品资料2021年西北工业大学动力与能源学院 861工程流体力学考研核心题库之机械设计基础简答题精编主编：掌心博阅电子书特别说明本书根据历年考研大纲要求并结合历年考研真题对该题型进行了整理编写，涵盖了这一考研 科目该题型常考试题及重点试题并给出了参考答案，针对性强，考研复习首选资料版权声明青岛掌心博阅电子书依法对本书享有专有著作权，同时我们尊重知识产权，对本电子书部分 内容参考和引用的市面上已出版或发行图书及来自互联网等资料的文字、 图片、表格数据等资料,均要求注明作者和来源但由于各种原因，如资料引用时未能联系上作者或者无法确认内容来源 等，因而有部分未注明作者或来源，在此对原作者或权利人表示感谢若使用过程中对本书有任 何异议请直接联系我们，我们会在第一时间与您沟通处理因编撰此电子书属于首次，加之作者水平和时间所限，书中错漏之处在所难免，恳切希望广 大考生读者批评指正第#页，共27页考研专业课精品资料一、简答题1. A型、B型和C型普通平键各有何特点？其轴上的键槽是如何加工的？各适用于什么场合？【答案】A型平键两头是半圆形，安放在轴上相应的键槽中，轴向固定良好，但键的两头侧 面不承载，而且轴上键槽的应力集中较大。

B型平键两头是方形（平头），安放在轴上用圆盘铳刀加工出的键槽中，键的全长承载，而且轴上键槽的应力集中较小，但键在轴上键槽的轴向固定 较差，对尺寸大的键则应采用螺钉固定在轴上的键槽中，以防松动； C型平键是一头是半圆形，一头是方形，兼有 A型、B型平键的一些特点 A型平键和C型平键在轴上的键槽用指状铳刀加 工，而B型平键在轴上的键槽用圆盘铳刀加工 A型平键广泛用于各种轴毂的连接中；而当轮毂较窄，载荷又较大时，可选用 B型平键，以发挥其全长承载和轴上键槽应力集中较小的优点； C型平键则常用于轴端与轮毂类零件的连接2. 如图，ci -所示铰链四杆机构，作用于手柄 1上的水平主动力F拉动机构以提升悬吊在杆 5上 的重物a各杆的质量及转动惯量均不计各转动副中的摩擦圆如图 宀所示求在尸力作用下能吊起的重物重量，并计算其效率图【答案】取包括构件2和3及相应转动副fi、£）的II级杆组为力分析单元如果不计摩擦，主动力 尸•将作用于转动副中心 A；考虑摩檫时，主动力 由构件1水平作用 于构件2上，且切于转动副A处的摩擦圆由于鬥：应阻碍构件2相对构件1的转动，即 对转 动副A中心的力矩方向应与相对角速度 的方向相反。

由图可以看出，当水平主动力 拉动机构时由于.角将增大，所以构件 2相对构件1的相对角速度 必为顺时针方向，尸应切于A点摩擦圆的上方，使其对 A形成逆时针方向的力矩构件2是三力构件，除受到主动力 戸.作用外；还受到「两处的运动副反力先讨论不计摩檫时的情况，此时运动副氏「中的反力畔与必分别通过铰链阿「的中心为使构件2平衡J、松及心三个力必相交于点 /做出构件2的力矢量图，如图• h •所示，可求得穆和比 的大小和方向构件 3是二力构件，故K R . -R .等于廿构件4是三力构件， • • •与◎相交于丿， 必通过J点故由构件3的力矢量图可求得疋［和0”如果考虑摩擦，.对摩擦圆中心「的力矩方向应与 相反由图可知，由于此时 角将减小，故构件2相对于构件3作顺时针方向转动， .应切于「点摩擦圆而形成逆时针力矩应当注意，此时尚不能最后确定 的作用线但考虑构件 3,由于其为二力杆，故 与应大小相等、方向相反且共线而 ，兄一-乩，故&一与「亦应大小相等、方向相反且共线由于生角将增大，因此构件 4相対于构件3的相对角速度方向是逆时针的， 应切于D点摩擦圆而形成顺时针方向的力矩，如图 仁：所示，艮一和尺「所共之线应为C、D处两摩擦圆的外公切线。

上述外公切线与此作用线相交于〔■■点，该点即为构件2所受三个力尸一、乩一和此，的汇交点， 故作用力罠应通过心点由于化•为顺时针方向，心应偏移而形成逆时针的力矩， 故其切于摩擦 圆的情况如图•所示由构件2的力平衡方程式，即+ 鬆 + %工=°可做出其力多边形如图 u :所示从动杆4也是三力构件，作用力是 、此_、口，，其中K t的大小与作用线方向已确定重力载荷0一通过吊杆5和转动副/作用在构件4上当机构运动时，转动副 /中形成的摩擦力 矩促使载荷由0位置偏移到0一.因为化角减小，故创.，是逆时针方向, —对/点应形成顺时针 力矩，所以其应向右偏移且切于 厂处摩擦圆，如图 「所示由于 和卅”相交于打点，因此反力也氏“应通过用点（三力汇交点）现在构件 4对机架的相对角速度⑴，为逆时针方向，故尺， 应切于上点摩擦圆而形成顺时针力矩，如图 「所示，从而可确定出尺•匚的作用线这时，构件 4上的三个力处于平衡，故砥十愍=0由此，构件4的力多边形如图 u ■所示按比例做出力多边形后就可求出在 尸力作用下可吊起的重物重量图示位置该机构的效率，即3. 渐开线齿轮的精度等级分几级？选择齿轮精度等级主要考虑哪些因素？举例说明带式运输 机、普通车床变速箱及汽车变速箱的齿轮精度等级范围。

答案】 按GB/T10095.1 — 2008、GB/T10095.2 — 2008，渐开线齿轮的精度从 0级至12级，共 分13级，0级精度最高，12级精度最低选择齿轮精度等级主要考虑的因素有传动的用途、使用要求、传递功率、圆周速度等常用带式运输机的齿轮精度等级为 & 9级，普通车床变速箱的齿轮等级为 7、8级，汽车变速箱的齿轮精度等级为 6、7级第#页，共27页考研专业课精品资料4. 某蜗轮与轴用.型普通平键连接已知轴径 4■■: 了,转矩匚—m沦v ： ，轻微冲击初定键的尺寸为w m，；. ， i：iv o轴、键和蜗轮的材料分别为 45钢、35钢和灰铸铁，试校核键连接的强度若强度不够，请提出两种改进措施MPa连接方式连接中粒弱 零件的材料栽荷性质静戟荷轻徽冲击冲击静连接C普通平谜）钢120—150100 — 13060—90帶铁50—6030—45表【答案】依题意知该连接为静连接，将连接中力学性能较弱的材料灰铸铁的许用挤压应力作 为••因载荷性质为轻微冲击，由表知 连接工作面上的挤压应力为=空= 4丁 = 4 X 522000 Mp dhl dh（L-b^ 40 X 8 X （WO — 12）= 74. 148 MPa > ［歼］= 50-60 MPa故该键连接强度不足。

改进措施，可用下列两种之一：（1）采用双键；（2）增加轮毂宽度，加长键的长度5.图示为锥齿轮蜗杆蜗轮斜齿轮传动系统，为使n轴、川轴上的轴向力最小，试确定：①蜗轮【答案】第#页，共27页。