2018年中南林业科技大学计算机与信息工程学院341农业知识综合三[专业硕士]之机械设计考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、简答题
1. 滑动轴承形成流体动压润滑的充分且必要条件是什么?
【答案】(1)两摩擦表面必须相互成楔形;(2)两摩擦表面要具有一定的相对滑动速度,切速度方向应该使润滑油从大口流入,小口流出;(3)润滑油具有一定的黏度,且供油充分。
2. 为避免弹簧中径较小而长度较高的圆柱螺旋压缩弹簧失稳,可采用限制它侧向弯曲的结构,请举出两种结构并画出结构简图。
【答案】可以加装导杆或导套以限制侧向弯曲,如图所示,左半部分为加装导杆的结构简图,右半部分为加装导套的结构简图。
图
3. 为什么带传动的中心距都设计成可调的?
【答案】因为带在工作过程中受变化的拉力,其长度会逐渐增加,使初拉力减小。因此需要经常调整中心距,以调整带的初拉力。因此便将中心距设计成可调的。
4. 普通平键的公称长度L 与工作长度l 之间有什么关系?
【答案】
圆头平键工作长度
方头平键的工作长度
单圆头平键
5. 试说明弹簧的簧丝直径d ,弹簧中径D 和弹黉的工作圈数n 对弹簧强度、刚度有什么影响?
【答案】根据弹簧的强度计算公式和刚度计算公式
:
(其中旋绕比
)可知其他参数不变时,有:
(1)簧丝直径d 愈大,弹簧的强度就愈高,刚度就愈大; (2)弹簧中径D 愈大,其强度就愈低,刚度就愈小; (3)弹簧工作圈数n 愈多,其强度不变,刚度愈小。
二、分析计算题
6. 30208轴承基本额定动载荷
(1)若当量动载荷(2)若工作转速
工作转速轴承的预期寿命
)
(2)由式
可得
所以,允许的最大当量动载荷
。
7. 如图1所示为一标准蜗杆传动,蜗杆主动,蜗杆的转向及蜗杆轮齿螺旋线方向如图1所示,
转矩
蜗杆轴向模数
传动的啮合效率
试确定:
压力角
头数
直径
蜗轮齿数
试计算轴承寿命
求允许的最大当量动载荷。
【答案】(1)根据公式得(取
(1)蜗轮的转向及其轮齿的螺旋线方向; (2)作用在蜗杆、蜗轮上的力大小及其方向。
图1
【答案】(1)根据图上可知蜗杆为右旋,则与之啮合的蜗轮轮齿螺旋线方向为右旋。 根据主动轮的右手法则知蜗杆的轴向力方向水平向右,则知蜗轮圆周力方向为水平向左,从动轮圆周速度与圆周力的方向一致,则知蜗轮转向为顺时针。
(2)蜗轮传递的转矩
又蜗杆与蜗轮的分度圆直径分别为
则各轮分力:
各力方向如图2所示。
图2
8. 图(a )所示为动机1的功率
桥式起重机简图。桥跨距L=20m。大车运行机构布置如图(b )所示。电转速
其伸出轴直径d=40mm,减速器3的输入轴直径d=40mm。
试选择电动机和减速器之间的联轴器。
【答案】(1)类型选择
如图(a )可见,大车行走是由两端分别驱动的,电动机轴与减速器轴之间可能产生综合位移,尤其当安装不准时,角位移可能大些,同时考虑到电动机的转速较高,并传递一定转矩,而在起重机上又不便检修,这就需要联轴器有一定的寿命。又考虑到大车行走时联接轴可能有较大的综合位移,所以选用两个CLZ 型齿式联轴器轴器的综合位移补偿能力更大些。
为使结构更紧凑,也可选用一个弹性套柱销联轴器,而不用中间轴,但是考虑到弹性套柱销联轴器的寿命短,且安装时要求同心度高,所以还是用齿式联轴器为好。
并借助中间轴2来联接两个轴,这样就使联
图
1-电动机2-中间轴3-减速器4-车轮
(2)强度校核计算 以与减速器相联的联轴器齿轮联轴器和标准距
最高转速
所选联轴器应满足的条件是
其中查表得
为例,已知被联接的两轴直径均为d=40mm,转速
现进行强度验算:
从
中查得型号为CLZ1型联轴器,轴孔直径d=18〜60, 许用最大转