2014年上海工程技术大学机械设计复试真题

1、考生复试编号： 考生姓名：2021年硕士研究生入学复试专业笔试试题报考专业：机械电子工程、机械设计及理论、机械制造及其白动化测试科目名称：机械电子工程、机械设计及理论、机械制造及其白动化专业综合测试?测试时间：90分钟二、?机械设计?(100分)1、V带传动的几1450 r/min,带与带轮的当量摩擦系数 fv 0.51,包角1 180,预紧力F0 360 N.试问：(1) 该传动所能传递的最大有效拉力为多少；(2) 假设dd1 100 mm,其传递的最大转矩为多少；(3) 假设传动效率为0.95 ,弹性滑动忽略不计,求从动轮的输出功率.【解】1Fec 2F011/efa1/efa 21360

2、 -11/e0.511/e051478.35N传递的最大扭矩Tdd1100Fec 工 478.35 - ec 2223917.5N .mm输出功率P-Fe 0.951000Fecn1dd10.9560 10001000478.35 14501000.953.63 kW60 100010002.零件材料的机械性能1 350MPa , s 550MPa ,材料常数0.25,零件的综合影响系数 K 2 ,该零件在轴向变载荷下工作,危险剖面上的max 250MPa ,min 150MPa.试：1)绘制该零件的极限线图(需注明各特殊点的代号和坐标值).2试用图解法求应力变化规律为 比例：每格为25MPa

3、.minC时的计算平安系数 &a.20分-1 -pArTN,1*7»,沌2JUui-dq7z! 4L0Cup敬解：1.作零件极限应力线图号 175MPaA0,175 2 分2 12 35011 0.25560MPa 2 分560 280MPa 2560140MPaD280,140C550,0各2分2K 2 22.确定工作点Mmax min200MPa 2 分amax min250MPa 2 分3.由图得 M 坐标 me 300MPa, ae 138MPa 4 分所以Scamaxme aemax38 1.75200 504分3. 一单向转动的开式外啮合标准直齿圆柱齿轮传动.zi

4、=25 , z2=70 , YFa1=2.62,Ysa1=1.59, YFa2=2.24, Ysa2=1.75, m=4 mm,齿宽Bi=85 mm,齿宽 B2=80 mm, Kh = 1.4,Kf =1.5, ZE=189.8*MPa,输入转速 n1=960 r/min , ofi=270 Mpa ,菖=270 Mpa , hi=560 MPa,由2 =560 MPa.求：该齿轮传动所能传递的最大功率Pi ? 20分2KfT i附公式:FF YFaYSaFbdim解:由于是开式传动,所以只按齿轮弯曲疲劳强度计算1.按弯曲疲劳强度计算所能传递的Ti比拟一三_YSa1YFa127064.81,2

5、.62 1.59F2270得:F1YsaYFaYSa1YFa164.81YSa2YFa268.882.24 1.754分4分2KfT1FbdmYFaYSa得:bd1mF1T1<2KfYsa1YFa180 4min2 1.525 464.81 = 691306.67 N mm6分2.计算齿轮传动所能传递的最大功率P=6 =69.5 kW9.55 1065分3.计算结果：该齿轮传动所能传递的最大功率为69.5 kW.1分4. 某工程机械传动装置中的一根轴,根据工作条件决定采用一对角接触轴承7208AC支承,轴承载荷 Fr1= 1000N , Fr2= 2060N , Fae= 820N ,

6、n= 5000r/min,运转中受中等冲击fp =1.5,常温工作ft = 1,预期寿命L' = 2000h,试问：所选轴承适宜否？ 20分附：当 Fa/Frv e, X=1 , Y=0 ; Fa/Fr > e, X=0.41 , Y=0.87、e=0.68、 C=35.2KN .AFrl解：1、求派生轴向力 Fd： Fd1 = e* Fr1 = 0.68X 1000 = 680 N; Fd2 = e* Fr2 = 0.68X 2060=1400 N (万向见题图)(4分)2、求轴向载荷 Fa： Fd 1+ Fae= 680+820 = 1500 > Fd2 = 1400,

7、 .轴有右移趋势, 轴承 1 松,轴承 2 紧,所以 Fa1= Fd1 = 680 N 和 Fa2= Fd1+Fae= 2305+870 =1500N(8 分)3、求当量载荷P:. Fa1/Fr1=680/1000=0.68 = e=0.68 , . . X1=1 ; Y1=0P1 = fp (X 1* Fr1+ Y1* F a1)=1.5 X (1 X 1000+0 X 680)=1500 N (2 分)Fa2/Fr2=1500/2060=0.728 > e= 0.68,X2=0.41 ; Y2=0.87P2= fp (X 2* F r2+ Y2* Fa2)=1.5 X (0.41 X

8、 2060+0.87 X 1500)=3224 N ( 2 分)4、球轴承寿命L :6L=(一),式中 ft = 1； £ = 3;又 P2>P1,取 P= P2= 3224 N; n=5000rpm ,60n PC=35.2KN,6将各值代入上式,得：L=()3 =4338(h) > L' = 2000(h)(360 50003224分5、结论：该轴承是平安的.1分5.结构分析改错题,图示轴系零部件的结构装配图,已经用直线引出10处设计错误.请用文字说明指定序号处的结构设计错误. 1处分析正确得2分,如果不说明不给分.20分解：每指出一处错误 2分.此题中的错误主要有：