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2018年仲恺农业工程学院农业机械化341农业知识综合三(自)[专业硕士]之机械设计基础考研仿真模拟五套题

  摘要

一、简答题

1. 轴的当量弯矩公式动循环变化的转矩,取中系数的含义是什么?如何取值? 对于脉对于对称循环变化的转矩,取对于实际情况中的转矩,常按【答案】

系数是根据转矩性质而定的应力校正系数。对于不变的转矩,取脉动循环变化处理。

2. 滑动螺旋的主要失效形式是什么?其基本尺寸(即螺杆直径及螺母高度)通常是根据什么条件确定的?

【答案】滑动螺旋的主要失效形式是螺纹磨损。因此,滑动螺旋通常是根据耐磨性条件算出螺杆直径和螺母的高度,并参照标准确定螺旋副各主要参数,然后进行强度、自锁、稳定性等校核。

3. 圆锥滚子轴承的主要特性有哪些?

【答案】圆锥滚子轴承可同时承受较大的径向和单向轴向载荷,极限转速较低,内外圈可分离,安装时需要调整轴向游隙。通常成对使用,适用于转速不太高和轴的刚性较好的场合。

4. 制造轴的常用材料有几种?若轴的刚度不够,是否可采用高强度合金钢提高轴的刚度?为什么?

【答案】制造轴的常用材料有碳素钢和合金钢。若轴的刚度不够,不可采用高强度合金钢提高轴的刚度,因为合金钢与碳素钢的弹性模量相差不多。

5. 提高螺栓联接强度的措施有哪些?

【答案】有5种。

(1)改善载荷在螺纹牙间的分配,如:环槽螺母,目的是使载荷上移悬置螺母,使螺杆螺母都受拉。

(2)减小螺栓的应力幅,如采用柔性螺栓,目的是减小联接件的刚度。

(3)减小应力集中,如采用较大的过渡圆角或卸荷结构。

(4)避免附加弯曲应力,如采用凸台和沉头座。

(5)采用合理的制造工艺,如:滚压、表面硬化处理等。

二、分析计算题

6. 如图1所示,两级斜齿圆柱齿轮减速器,已知齿轮1的螺线方向。求:

(1)为使中间釉所受轴向力最小,齿轮3应是何旋向?在图上标出齿轮2和齿轮3的旋问;

(2)要使中间轴的轴承不受轴向力,则齿轮3的螺旋角应取多大值(忽略摩擦损失)?

图1

【答案】(1)齿轮1为右旋,故齿轮2为左旋,为使中间所受的轴向力最小,齿轮3也应为左旋,如图2所示。

图2

(2)要使中间轴的轴承不受轴向力,根据斜齿轮的轴向力公式

再根据中间轴的转矩平衡,得即:

以上两式相除,得:

于是有:

7. 有一不完全液体润滑径向滑动轴承,直径d=100mm, 宽径比45钢,轴承材料为

提示:根据材料己查得 可知:

转速轴的材料为试问该轴承最大可以承受多大的径向载荷?

【答案】轴承所能承受的最大径向载荷必须同时满足:

(1)

(2)

8. 如图(a )所示,蜗杆主动,蜗杆的输入扭矩为了杆分度圆直径蜗轮齿数传动的效率

(1)试确定蜗轮的转向;

(2)试确定蜗杆和蜗轮上作用力的大小与方向。

模数蜗杆头数蜗

【答案】(1)由图(a )可知蜗杆为左旋蜗杆,根据左手定则判定出

杆传动向。

(2)径向力

所示。各力的大小为

由啮合点沿着径线方向指向转动中心;主动轮1的径向力与啮合点处的圆周速度方向相反,因此蜗轮上的轴向力方向相反。蜗杆和蜗轮上作用力的方向如图(b )的方向与相反,且从动轮的的方向,对于蜗轮蜗与啮合点处的圆周速度方向相同,因此为顺时针转