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2017年山西农业大学机械设计复试实战预测五套卷

  摘要

一、简答题

1. 带传动张紧的目的是什么?张紧轮应安放在松边还是紧边上?内张紧轮应靠近大带轮还是小带轮?外张紧轮又该怎样?并分析说明两种张紧方式的利弊。

【答案】带传动工作一段时间后就会由于传动带的塑性变形而使带松弛,带内的初拉力减小,传动能力下降,这时必须要重新使带张紧。

张紧轮一般设置在松边的内侧且靠近大带轮处。若设置在外侧时,则应使其靠近小带轮,这样可以增加小带轮的包角,提高带的疲劳强度。

2. 试分析动压滑动轴承与静压滑动轴承在形成压力油膜机理上的异同。

【答案】(1)相同点:两者均属于滑动轴承的液体润滑,都是将润滑油注入轴承间隙中形成油膜来隔开两摩擦表面,从而减轻磨损。

(2)不同点:动压滑动轴承是利用轴颈与轴承表面间形成的收敛间隙,靠两表面间的相对滑动速度使的润滑油充满楔形间隙,形成油膜,即油膜的形成与相对滑动速度相关;而静压滑动轴承则是利用油泵将具有一定压力的润滑油送入,强制形成压力油膜,即油膜的形成与相对滑动速度无关。

3. 蜗杆传动热平衡计算的条件是什么?当热平衡不满足要求时,可采用什么措施?

【答案】蜗杆传动热平衡计算的条件是:使蜗杆传动单位时间内产生的热量与散发的热量相等。当热平衡条件不满足时,可采取以下措施:(1)在箱壳外面增加散热片以增大散热面积;(2)在蜗杆轴上加装风扇以提高散热系数(3)在箱体内油池中装蛇形冷却水管;(4)用压力喷油循环冷却润滑。

4. 摩擦式离合器的接合面数目有何要求?为什么?

【答案】摩擦式离合器的接合面数目一般不超过12〜15片。因为摩擦片材料常用淬火钢片或压制石棉片,摩擦片数目多,可以増大所传递的转矩,但片数过多,将使各层间压力分布不均匀,所以一般不超过12〜15片。

5. 设计一对圆柱齿轮传动时,大、小齿轮齿宽的确定原则是什么? 为什么?

【答案】大、小齿轮齿宽的确定原则及原因是:齿宽越大,齿轮的承载能力越大,有利于提高齿面接触和齿根弯曲疲劳强度。但是齿宽越大,载荷沿齿宽方向的分布也就越不均匀。因此必须合理选择齿宽。齿轮相对于轴承对称布置时,齿宽可以选择大些。

6. 滚子链传动的主要失效形式有哪些?链传动中的内部附加动载荷产生的因素哪些?

【答案】滚子链传动的主要失效形式有链的疲劳破坏、链条的磨损、链的销轴和套筒的胶合、多次冲击破断、链条的静强度破坏。

链传动中的内部附加动载荷产生的因素有:(1)链条速度和从动轮角速度的周期变化;(2)链条在垂直方向的加速度引起链在垂直方向的动载荷,使链产生横向振动;(3)链节与链轮啮合的瞬间,链节与链齿以一定的相对速度啮合,它们之间产生动载荷;(4)链条张紧不好产生松弛时,在启动、制动、反转、突然超载或卸载时,会产生较大的惯性冲击载荷。

二、分析计算题

7. 某带传动,主动轮所能传递的最大转矩如将该带传动改在

【答案】(1)求有效圆周力

(2)求紧边拉力、松边拉力

(3)在的情况下工作时,产生的阻力矩

由于故带传动不能正常工作。

齿轮的齿数

传动系统总效率蜗杆传动的蜗杆传动吃 8. 图1为一手动提升机构,已知卷筒直径

涡轮直径面之间当量摩擦系数试求: 重物已知求的情况下工作,问能否正常工作?

(1)简述该机构中齿轮和蜗杆传动的计算准则是什么?

(2)匀速提升重物时,加在手柄上的推理F (切向力)至少需要多大?手柄应向哪个方向转动(在图中画出)?

(3)判断蜗杆传动是否能自锁?

,蜗轮在节点处所受的分力方(4)蜗杆若能自锁,分析重物停在空中时(手柄上没有推力)

向(在图中画出)。

图1

【答案】(1)作用在蜗轮上的转矩(其中

则可求得作用在蜗杆上的转矩为:

故作用在齿轮2上的转矩为:

根据(其中 ,求得作用在齿轮1上的转矩为:

又其中故加在手柄上的推力:

(2)要使重物上升,蜗轮须顺时针转动,即蜗轮的圆周力方向应水平向右,故蜗杆的轴向力方向水平向左。又蜗杆旋向为右旋,根据主动轮的右手法则,可知蜗杆的转向从左向右看为逆时针,故小齿轮的转向从右向左看应为顺时针方向,如图2所示。 再根据