机械设计考研上海海洋大机械设计机械原理考研真题.docx

机械设计考研上海海洋大机械设计机械原理考研真题.docx

《机械设计考研上海海洋大机械设计机械原理考研真题.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械设计考研上海海洋大机械设计机械原理考研真题.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

机械设计考研上海海洋大机械设计机械原理考研真题

机械设计考研上海海洋大机械设计机械原理考研真题

一、配套《机械原理》考研真题

一、选择题

1有两个平面机构的自由度都等于1，现用一个带有两个铰链的运动构件将它们串连成一个平面组合机构，该组合机构的自由度等于（　　）。

[浙江工业大学2011年研]

A．0

B．1

C．2

D．3

【答案】B@@@@

【解析】计算过程：

由于有两个平面机构的自由度都等于1，得

由于加入一个构件连接，则

故

2图1所示机构中存在（　　）。

[武汉科技大学2007年研]

图1

A．复合铰链

B．局部自由度

C．虚约束

D．前三者均无

【答案】C@@@@

【解析】机构中，如果用转动副连接的是两构件上运动轨迹相重合的点，则该连接将带入1个虚约束。

如在图1所示的椭圆机构中，∠CAD＝90°，

，构件CD线上各点的运动轨迹均为椭圆。

该机构中转动副C所连接两点的轨迹就是重合的，均沿AC所在的轴做直线运动，故将带入1个虚约束。

3构件系统的自由度大于其原动件数时，该构件系统（　　）。

[南京航空航天大学2010年研；重庆大学2005年研]

A．不能运动

B．具有确定的相对运动

C．没有确定的相对运动

【答案】C@@@@

【解析】机构自由度大于零，且当机构原动件数目等于自由度时，机构具有确定运动；当机构原动件数目大于自由度时，会造成机构中最薄弱环节的损坏；当机构原动件数目小于自由度时，机构具有不确定运动。

4下列4个构件系统中，（　　）不是杆组，而是两个杆组的组合。

[浙江工业大学2011年研]

【答案】A@@@@

【解析】A项可继续拆分为如图2所示的两个基本杆组。

图2

5在带传动中，三角胶带作用于从动带轮上的摩擦力属于（　　）。

[浙江工业大学2011年研]

A．惯性力

B．有害阻力

C．生产阻力

D．驱动力

【答案】D@@@@

【解析】带传动是依靠带与带轮间的摩擦力来传递运动的，故三角胶带作用于从动带轮上的摩擦力会带动从动轮转动，因而是驱动力。

6如果作用在径向轴颈上的外力加大，那么轴颈上摩擦圆（　　）。

[武汉科技大学2007年研]

A．变大

B．变小

C．不变

D．变大或不变

【答案】C@@@@

【解析】摩擦圆半径：

，其中，

为当量摩擦系数，r为轴径。

因此，摩擦圆的大小与作用在径向轴颈上的外力无关。

7由n台效率均为η0的机器并联构成一机组，则该机组的总效率η与单机效率η0的关系为（　　）。

[浙江工业大学2011年研]

A．

B．

C．

D．

【答案】C@@@@

【解析】并联机组的效率为

又已知

故有

8从机械效率的观点看，机构发生自锁是由于（　　）。

[武汉理工大学2005年研；重庆大学2005年研；武汉科技大学2009年研]

A．驱动力太小

B．生产阻力太大

C．效率小于零

D．摩擦力太大

【答案】C@@@@

【解析】当机构发生自锁时，无论驱动力如何增大，其驱动力所做的功

总是不足以克服其引起的最大损失功

，即

二、《机械设计》考研真题

一、选择题

1在螺栓连接中，有时在一个螺栓上采用双螺母，其目的是（　　）。

[桂林理工大学2019研；江苏大学2018研；空军工程大学2016研]

A．提高强度

B．提高刚度

C．防松

D．减小每圈螺纹牙上的受力

【答案】C@@@@

【解析】双螺母防松属于摩擦防松，两螺母对顶拧紧后，旋合段螺栓受拉力、螺母受压力，使螺纹副间始终有纵向压力。

2以下各滚动轴承中，承受径向载荷能力最大的是（　　），能允许的极限转速最高的是（　　）。

[中南大学2001研]

A．N309/P2

B．6209

C．302091

D．6309

【答案】A；B@@@@

【解析】选项A为圆柱滚子轴承，有较大的径向承载能力。

相比选项B，选项D外径更大，滚动体的质量更大，极限转速低。

此题考查各种类型轴承的工作特点，属滚动轴承类型的选择方面的内容。

要准确答题，必须清楚轴承型号的表示方法及各种类型轴承的工作特点。

3普通螺栓连接受横向载荷时，主要靠（　　）来承受横向载荷。

[四川理工学院2019研]

A．螺栓杆的抗剪切能力

B．螺栓杆的抗挤压能力

C．结合面的摩擦力

D．螺栓杆的抗挤压和抗剪切能力

【答案】C@@@@

【解析】当采用普通螺栓连接时，靠连接预紧后在接合面间产生的摩擦力来抵抗横向载荷；当采用铰制孔用螺栓连接时，靠螺杆受剪切和挤压来抵抗横向载荷。

4两个圆柱体相接触，其直径d1＝2d2，弹性模量E1＝2E2，泊松比μ1＝μ2，长度b1＝2b2，其接触应力σH1与σH2的关系是（　　）。

[扬州大学2019研]

A．σH1＝σH2

B．σH1＝2σH2

C．σH1＝4σH2

D．σH1＝6σH2

【答案】A@@@@

【解析】两个圆柱体接触为线接触，对于线接触，接触应力计算公式为

，此式对于两个圆柱体同样适用，故其接触应力σH1＝σH2。

5受轴向变载荷的螺栓连接中，已知预紧力QP＝8000N，工作载荷：

Fmin＝0，Fmax＝4000N，螺栓和被连接件的刚度相等，则在最大工作载荷下，剩余预紧力为（　　）。

[西南科技大学2019研]

A．2000N

B．4000N

C．6000N

D．8000N

【答案】C@@@@

【解析】在最大工作载荷下，螺栓总拉力F＝QP＋CbFmax/（Cb＋Cm）＝QP＋1/2Fmax＝F″＋Fmax。

则剩余预紧力F″＝QP－1/2Fmax＝8000N－1/2×4000N＝6000N。

6受轴向变载荷作用的紧螺栓连接，当增大螺栓直径时，螺栓的疲劳强度（　　）。

[西南科技大学2019研]

A．提高

B．降低

C．不变

D．可能提高，也可能降低

【答案】A@@@@

【解析】从螺栓连接的强度计算公式中可知，螺栓危险截面的应力及应力幅与螺栓直径成反比，故增大螺栓直径时，螺栓危险截面的应力及应力幅降低，螺栓的疲劳强度提高。

7当铰制孔用螺栓组连接承受横向载荷或旋转力矩时，该螺栓组中的螺栓（　　）。

[西南科技大学2019研]

A．必受剪切力作用

B．必受拉力作用

C．同时受到剪切与拉伸

D．既可能受剪切，也可能受挤压作用

【答案】D@@@@

【解析】当采用螺栓杆与孔壁间留有间隙的普通螺栓连接时，靠连接预紧后在接合面间产生的摩擦力来抵抗横向载荷，螺栓只受拉伸作用；当采用铰制孔用螺栓连接时，靠螺栓杆受剪切和挤压来抵抗横向载荷。

8平键连接能传递的最大扭矩T，现要传递的扭矩为1.5T，则应（　　）。

[江苏大学2018研]

A．安装一对平键

B．键宽b增大到1.5倍

C．键长L增大到1.5倍

D．键高h增大到1.5倍

【答案】A@@@@

【解析】由题意可知，单个平键连接的强度不够，这时要采用双键。

两个平键最好布置在沿周向相隔180°。

考虑到两键上载荷分配的不均匀性，在强度校核时只按1.5个键计算。

故选A项。

9各种类型键连接中，对轴削弱最大的键是（　　）键。

[中国计量学院2018研]

A．平键

B．半圆键

C．楔键

D．花键

【答案】B@@@@

【解析】半圆键能在轴槽中摆动以适应榖槽底面，装配方便，缺点是键槽对轴的削弱大，只适用于轻载连接。

花键因槽较浅，齿根处应力集中较小，轴与毂的强度削弱较少。

10同一根轴的两端支承，虽然承受载荷不等，但通常采用一对同型号的滚动轴承，这是因为（　　）。

[西南科技大学2017研]

A．采购同类型号的一对轴承比较方便

B．可以提高轴的强度

C．可以使轴承装拆方便

D．可以一次镗出两轴承孔，保证两轴承孔同心

【答案】D@@@@

【解析】对支承同一根轴的两个轴承的同轴度要求比较高，通常采用同一型号的轴承，使得在加工两端的轴承孔时，可以通过一次加工获得，保证比较好的同轴度。

11为了改善螺纹牙间载荷分布不均匀的现象，可以采用（　　）的措施。

[沈阳工业大学2015研]

A．加弹簧垫圈

B．减小螺钉杆直径

C．增大螺母高度

D．采用悬置螺母

【答案】D@@@@

【解析】当连接受载时，螺栓受拉伸，螺距增大；而螺母受压缩，螺距减小。

螺纹螺距的变化差以旋合的第一圈处为最大，以后各圈递减。

试验证明，约有1/3的载荷集中在第一圈上，第八圈以后的螺纹牙几乎不承受载荷。

因此，采用螺纹牙圈数过多的加厚螺母，并不能提高连接的强度。

为了改善螺纹牙上的载荷分布不均程度，常采用悬置螺母、减小螺栓旋合段本来受力较大的几圈螺纹牙的受力面或采用钢丝螺套。

故选D项。

12传递轴向力可用连接（　　）。

[西南科技大学2019研]

A．普通平键

B．半圆键

C．楔键

D．切向键

【答案】C@@@@

【解析】平键具有结构简单、装配方便、对中性较好等优点，但不能承受轴向力。

半圆键对轴的强度削弱较大，适用于锥形轴端与轮毂的连接。

楔键工作时，靠键的楔紧作用来传递转矩，同时可以承受单向的轴向载荷。

切向键工作时，靠工作面上的挤压和轴与轮毂之间的摩擦力来传递转矩。

故选C项。

13带传动中，从动轮上发生弹性滑动时，则（　　）。

[西南科技大学2019研]

A．带的速度小于从动带轮的圆周速度

B．带的速度大于从动带轮的圆周速度

C．带的速度等于从动带轮的圆周速度

D．皆有可能

【答案】B@@@@

【解析】在主动轮上，带的拉力从紧边拉力F1逐渐降低到松边拉力F2，带的弹性变形量逐渐减少，因此带相对于小带轮向后退缩，使得带的速度低于主动轮的线速度；在从动轮上，带的拉力从松边拉力F2逐渐上升为紧边拉力F1，带的弹性变形量逐渐增加，带相对于大带轮向前伸长，使得带的速度高于从动轮的线速度。

故选B项。

14为避免链条上某些链节和链轮上的某些齿重复啮合，（　　），以保证链节磨损均匀。

[江苏大学2019研]

A．链节数和链轮齿数均要取奇数

B．链节数取奇数，链轮齿数取偶数

C．链节数和链轮齿数均要取偶数

D．链节数取偶数，链轮齿数取奇数

【答案】D@@@@

【解析】链节数取偶数，避免使用过渡链节，以避免附加弯矩的影响。

由于链节数通常是偶数，为使链条和链轮磨损均匀，常取链轮齿数为奇数，并尽可能与链节数互质。

故选D项。

15下列各种机械设备中，（　　）只宜采用滑动轴承。

[天津城建大学2018研]

A．中、小型减速器齿轮轴

B．电动机转子

C．铁路机车车辆轴

D．大型水轮机主轴

【答案】D@@@@

【解析】滑动轴承适用于某些不能、不便或使用滚动轴承没有优势的场合，如在工作转速特高、特大冲击与振动、径向空间尺寸受到限制或必须剖分安装（如曲轴的轴承），以及需在水或腐蚀性介质中工作等场合。

16以下哪一个因素对链传动的多边形效应不产生影响？

（　　）[桂林理工大学2018研]

A．链轮齿数

B．链节距

C．链排数

D．链轮的转速

【答案】C@@@@

【解析】链传动为啮合传动，链条和链轮之间没有相对滑动，所以平均链速和平均传动比都是常数。

但是，链传动的瞬时传动比和链速并非常数。

链速的变化呈周期性，链轮转过一个链节，对应链速变化的一个周期。

链速变化的程度与主动链轮的转速n1和齿数z1有关。

转速越高、齿数越少，则链速变化范围越大。

故链排数对链传动的多边形效应不产生影响，选C项。

17（　　）不是滚动轴承预紧的目的。

[四川大学2017研]

A．增大支承刚度

B．减小振动和噪声

C．提高旋转精度

D．降低摩擦阻力

【答案】D@@@@

【解析】预紧是指在安装时用某种方法在轴承中产生并保持一定轴向力，以消除轴承中的轴向游隙，并在滚动体和内、外圈接触处产生初变形。

预紧的目的主要是提高轴承的旋转精度，增加轴承装置的刚性，减小机器工作时轴的振动。

故选D项。

18用普通螺栓连接的凸缘联轴器，在传递转矩T时，（　　）。

[长沙理工大学2019研]

A．螺栓受剪切

B．螺栓与孔壁接触面受挤压

C．螺栓同时受剪切与挤压

D．螺栓受拉伸与扭转

【答案】C@@@@

【解析】用普通螺栓连接的凸缘联轴器，靠铰制孔用螺栓来实现两轴对中和靠螺栓杆承受挤压和剪切来传递转矩。

19在蜗杆传动设计中，除规定模数标准外，还规定蜗杆直径d1取标准值，其目的是（　　）。

[长沙理工大学2019研]

A．限制加工蜗杆的刀具量

B．限制加工蜗轮的刀具数量并便于刀具的标准化

C．为了装配方便

D．为了提高加工精度

【答案】B@@@@

【解析】在蜗杆传动中，为了保证蜗杆与配对蜗轮的正确啮合，常用与蜗杆相同尺寸的蜗轮滚刀来加工与其配对的蜗轮。

对于每一模数，都有很多不同直径的蜗杆，因而每一模数需要配备很多蜗轮滚刀。

为了限制蜗轮滚刀的数量并便于滚刀的标准化，就对每一标准模数规定了一定数量的蜗杆分度圆直径d1。

故选B项。

20设计齿轮传动时，若保持传动比i和齿数和∑z＝z1＋z2不变，而增大模数m，则齿轮的（　　）。

[长沙理工大学2019研]

A．弯曲强度提高，接触强度提高

B．弯曲强度不变，接触强度提高

C．弯曲强度与接触强度均不变

D．弯曲强度提高，接触强度不变

【答案】A@@@@

【解析】从齿轮弯曲疲劳强度和接触疲劳强度的计算公式中可知，其均与模数m的3/2次方成反比。

故增大模数m时，弯曲强度提高，接触强度提高。

21设计V带传动时，为防止（　　），应限制小带轮的最小直径。

[四川理工大学2019研]

A．带内的弯曲应力过大

B．小带轮上的包角过小

C．带的离心力过大

D．带的长度过长

【答案】A@@@@

【解析】带的弯曲应力与带轮的基准直径成反比，带轮越小，带的弯曲应力越大，因此小带轮的直径不能太小。

22链传动中，限制链轮最少齿数的目的是（　　）。

[四川理工大学2019研]

A．减少运动的不均匀性和动载荷

B．防止脱链

C．使轮齿受力均匀

D．防止加速磨损

【答案】A@@@@

【解析】链的节距越大，由链条速度变化和链节啮入链轮产生的冲击所引起的动载荷越大。

链轮齿数过少，会增加运动的不均匀性和动载荷。

为改善链传动的运动不均匀性，可选用较小的链节距，增加链轮齿数和限制链轮转速。

故选A项。

23某碳钢轴刚度不足，采取措施效果最好（　　）。

[四川理工大学2019研]

A．增加轴的径向尺寸

B．用合金钢代替碳钢

C．采用淬火处理

D．加大支承间的距离

【答案】A@@@@

【解析】A项，增加轴的径向尺寸，轴的极惯性矩增大，轴的刚度增大。

B项，合金钢和碳钢的弹性模量相同，轴的刚度不变。

C项，采用淬火处理，提高轴的疲劳强度，对轴的刚度没有影响。

D项，加大支承间的距离，轴的刚度降低。

故选A项。

24高速重载齿轮传动，当润滑不良时，最可能出现的失效形式是（　　）。

[四川理工大学2019研]

A．齿面胶合

B．齿面疲劳点蚀

C．齿面磨损

D．轮齿疲劳折断

【答案】A@@@@

【解析】高速、重载齿轮传动中，齿面间压力大，相对滑动速度高，因摩擦导致局部温度上升、油膜破裂，造成齿面金属直接接触并相互黏着，发生热胶合。

故选A项。

25螺纹的牙型角为α，螺纹中的摩擦角为ρ，当量摩擦角为ρv，螺纹升角为λ，则螺纹的自锁条件为（　　）。

[中山大学2018研]

A．λ≤α

B．λ＞α

C．λ≤ρv

D．λ＞ρv

【答案】C@@@@

【解析】不论轴向载荷有多大，螺母不会在其作用下自行松退的现象称为螺旋副的自锁。

螺旋副自锁的条件为λ≤ρv。

26在设计液体动压径向滑动轴承时，如相对间隙ψ、轴颈转速n，润滑油黏度h和轴承的宽径比B/d，均已取定时，在保证得到动压润滑的情况下，偏心率ε越大时，则（　　）。

[北京理工大学2003研]

A．轴承的油膜越厚

B．轴承的摩擦损耗越大

C．轴承的承载能力越高

D．轴承的回转精度越高

【答案】C@@@@

【解析】选项C，根据公式

，可知偏心率越大，承载能力系数越大，承载能力越大；选项A，根据公式，最小油膜厚度

，可知故χ越大，油膜厚度越小；而选项B，χ越大，轴与轴瓦的接触面积越小，摩擦损耗越小；选项D，χ越大，回转精度越低。