机械设计考研真题答案

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。

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。

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。

两个圆柱体相接触，其直径d1=2d2，弹性模量E1=2E2，泊松比1=2，长度b；=22，其接触应力og1与o2的关系是（）。[扬州大学2019研]

A.qH1=CH2

B.CH1=20H2

C.CH1=4GH2

D.CH1=6GH2

【答案】A

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。

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.模键

D.花键

【答案】B

【解析】半圆键能在轴槽中摆动以适应毅槽底面，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。

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。

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.模键

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。

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，靠较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。

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。

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。

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。

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。

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。

螺纹的牙型角为a，螺纹中的摩擦角为p，当量摩擦角为p，，螺纹升角为x，则螺纹的自锁条件为（）。[中山大学2018研]

A.7sa

B.2>a

C.）sp，

D.2>p.

【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sp。

在设计液体动压径向滑动轴承时，如相对间隙y、轴颈转速n，润滑油黏度n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】C项，偏心率越大，承载能力系数越大，承载能力越大；A项，根据公式，最小油膜厚度为：hmin=6-e=ry（1-e），故e越大，油膜厚度越小；B项，a越大，轴与轴瓦的接触面积越小，摩擦损耗越小；D项，越大，回转精度越低。