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2018年兰州交通大学机电工程学院810机械设计考研核心题库

  摘要

一、简答题

1. 固定式联轴器与可移式联轴器有什么区别?各适用于什么场合?

【答案】固定式联轴器与可移式联轴器均属于刚性联轴器。固定式联轴器没有位移补偿能力,因此主要适用于两轴轴线能精确对中且载荷平稳的场合。可移式联轴器可以利用联轴器零件间的相对运动或间隙来补偿两轴轴线的相对位移,因此主要适用于两轴有相对位移和偏斜的场合。

2. 带传动弹性滑动是如何产生的,它和打滑有什么区别?能否通过正确设计来消除弹性滑动?打滑首先发生在哪个带轮上?为什么?

【答案】带传动在工作时,传动带受到拉力后要产生弹性变形,但由于紧边和松边拉力不同,所以两边的弹性变形不同,从而导致带与带轮之间产生相对滑动,称为带传动的弹性滑动。

而打滑是由于工作载荷过大,带传动需要传递的有效圆周力超过了临界值,而引起的在整个带与带轮的接触面上发生的显著滑动。

弹性滑动是带传动正常工作时的固有特性,故不能通过正确设计来消除。

打滑首先发生在小带轮上,因为小带轮的包角总是大于大带轮的包角,故有效圆周力的临界值小于大带轮。

3. 链传动应怎样布置?链转动的动载荷主要与什么参数有关?高速重载下选择何种参数的链条?

【答案】链传动在布置时,两链轮应处于同一平面内,两轴平行,一般应采用水平或接近水平布置,并使松边在下。

链传动中的动载荷主要与链轮的转速、链的节距、链轮的齿数有关。链轮的转速越高,链的节距越长,链轮的齿数越少,则链传动的动载荷就越大。

高速重载下,宜选用小节距的多排链。

4. 滑动轴承相对间隙对轴承工作性能的、有何影响?设计时应如何合理选取?

【答案】滑动轴承相对间隙越小,轴承的承载能力越大,旋转精度越高,但润滑油的流量减小,磨损加速

,温升高。反之,轴承的承载能力越小,旋转精度越低,润滑油的流量増加,减少磨损,温升低。一般在高速、轻载和对旋转精度要求不高的场合

5. 试介绍剖分式径向滑动轴承的典型结构、特点和应用。 取大值;反之 取小值。

【答案】剖分式径向滑动轴承是最常用的基本结构形式,其结构如图所示,它由轴瓦、轴承盖、轴承座、螺柱及螺母组成。由于轴瓦为两半,装卸较为方便;增、减剖分面间的调整垫片厚

度,可调整轴承的间隙,以利于形成油膜;轴瓦上的止口是为了对中。润滑油从盖上的油孔注入,此种轴承不易形成完全的液体摩擦。

二、分析计算题

6. 有两个标准直齿圆柱齿轮,其模数、齿数,压力角分别

试分析它们的渐开线形状是否相同?

【答案】根据渐开线的性质,渐开线的形状取决于基圆的大小。

因为所以两个齿轮的渐开线形状不相同。

7. 图1为蜗轮蜗杆与斜齿圆柱齿轮组成的减速系统,

电动机驱动的普通蜗杆传动。已知模数

蜗杆直径系

齿数试求: 蜗杆头

数蜗轮齿

数蜗杆轴输入功

率斜齿圆柱齿轮法面模数转速方向如图示,只考虑蜗轮蜗杆啮合传动效率(1)为使中间轴I 所受的轴向力能抵消一部分,确定齿轮3、4螺旋线的方向。

(2)如果要使I 轴上齿轮与蜗轮的轴向力完全抵消,求齿轮螺旋角大小。

(3)作用在蜗轮和齿轮3上的力的作用点、大小及方向。

图1

【答案】(1)根据蜗杆的转向可知,蜗杆的圆周力方向水平向左,故蜗轮的轴向力方向水平向右;蜗轮为右旋,故蜗杆也为右旋。根据右手法则可知,蜗杆的轴向力方向垂直纸面向里,故蜗轮的圆周力方向垂直纸面向外,蜗轮的转向从左向右看为逆时针。斜齿轮3与蜗轮同轴,转向相同。要使中间轴I 所受的轴向力能抵消一部分,则斜齿轮3的轴向力方向应水平向左。

综上,斜齿轮3的转向和轴向力方向符合右手法则,故斜齿轮3为右旋,斜齿轮4为左旋。 (2)根据蜗轮的轴向力与蜗杆的圆周力之间的关系得:

根据传动比,可得蜗轮的转速为:

故斜齿轮3的转速也为

根据斜齿轮的轴向力公式得:

为齿轮螺旋角的大小。

令可得:

(3)作用在蜗轮2上的力: