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2018年华北水利水电大学机械学院921机械设计考研核心题库

  摘要

一、简答题

1. 试述寿命系数接触应力

在齿轮强度计算中的意义,其值与哪些因素有关?

对齿轮材料的极限

试验值进行修疲劳曲线指数及

对齿轮材料的极限弯曲应力1

主要与应力循环基数

【答案】在齿轮强度计算中,当设计齿轮为有限寿命时,利用寿命系数

试验值进行修正,利用寿命系数

正,使齿轮许用应力的计算更符合设计工况。寿命系数所设计齿轮的应力循环次数N 有关。其中

式中,n 为齿轮转速;a 为齿轮转一周,同一

侧齿面啮合的次数为齿轮的工作寿命。

2. 螺栓的性能等级为8.8级,与它相配的螺母的性能等级应为多少?性能等级数字代号的含义是什么?

【答案】当螺栓的性能等级为8.8级,与它相配的螺母的性能等级应为8级或8级以上。螺栓的性能等级前面一个8,

是材料公称抗拉强度极限

后面一个8, 是材料公称屈服极限

10倍,即材料公称屈服极限是

3. 什么是螺纹联接的紧联接和松联接?

【答案】装配时拧紧的螺纹联接为紧联接,反之为松联接。

4. 影响圆柱螺旋弹簧刚度的主要因素有哪些?

【答案】根据弹簧刚度的计算公式

可知,影响弹簧刚度的主要因素有:

与C 的三次方成反比,可见

的1/100,

即材料公称抗拉强度极限

与公称抗拉强度极限

的比值(称屈强比)的

旋绕比C 、簧丝直径d 、弹簧中径D 和弹簧的工作圈数n 。其中,

C 值对刚度的影响很大;且d 越大,D 越小,n 越少,弹簧的刚度就越大。

5. 举出常用的蜗杆、蜗轮材料各三种。

【答案】蜗杆面泮火)。蜗轮

(渗碳淬火);40, 45(调质处理)锡青铜)

锡青铜)

(表铝青铜)

二、分析计算题

6. 图(a )所示传动系统中,件1、5为蜗杆,件2、6为蜗轮,件3、4为斜齿圆柱齿轮,件7、8为直齿锥齿轮。已知蜗杆1为主动,要求输出齿轮8的回转方向如图示。试确定:

(1)各轴的回转方向(画在图上)。

(2)考虑轴I 、II 、III 上所受轴向力能抵消一部分,定出各轮的螺旋线方向(画在图上)。 (3)画出各轮的轴向力的方向。

【答案】题中要求解答的(1)、(2)、(3)项,均示于图(b )中。

7. 圆锥齿轮传动中的高速轴如图1所示,已知一圆锥齿轮传动中

mm ,

小齿轮轴传递功率

轴承间轴径

转速

轴承孔径

轴材料为45钢,调质,试校核此轴。

【答案】(1)确定小圆锥齿轮的作用力及扭矩(图2(a )) 锥距

小圆锥齿轮平均分度圆直径

小圆锥齿轮分度圆锥角

转矩

圆周力

径向力

轴向力

(2)确定支反力、弯矩并绘制弯矩图①确定垂直面上的支反力、弯矩(图2(b )、(设由小齿轮中部到支承A 的距离为支承A 、B 间的距离1=180mm。

由引起的支反力

由引起剖面A 的弯矩

引起的支反力

由引起剖面A 的弯矩

故垂直平面剖面A 处的弯矩

c ))