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2018年上海大学机电工程与自动化学院916机械设计(专)考研核心题库

  摘要

一、简答题

1. 表面接触疲劳强度的条件是什么?

【答案】表面接触疲劳强度的条件为

2. 带传动的设计准则是什么?

【答案】在传递规定功率时不打滑,同时具有足够的疲劳强度和一定的使用寿命。

3. 简述滑动轴承的特点及使用场合。

【答案】(1)滑动轴承的特点

:小;

结构简单,径向尺寸较小。

承载能力大;

运转平稳,抗冲击和抗震性能好,噪声

如果满足此条件,则表面不会发生点蚀失效。

(2)滑动轴承的使用场合:高速、重载,旋转精度高和有冲击载荷的场合。

4. 链传动的主要参数有哪些?如何选取?

【答案】链传动的主要参数有:传动比i , 链轮齿数z , 链速V ,链节距p , 中心距a 和链长。 选择时应注意: (1)传动比i :一般传动比

且载荷平稳时可达10, 推荐

传动比过大则链在

小齿轮上包角过小,将加速齿轮的磨损,通常包角应不小于

(2)链轮齿数z :链轮齿数不宜过多或过少。齿数过少,运动的不均匀性、动载荷和冲击载荷将增大,降低使用寿命。建议在动力传动中,滚子链的小齿轮齿数选取如下:

传动比大的链传动应选取较少的链轮齿数。当链速很低时,允许最少齿数为9。 链轮齿数不宜过多。链节距增量

不变时,链轮齿数愈多,分度圆直径增量

愈大,链愈容易移向齿顶而脱落。因此,链轮最多齿数限制为

(3)链速

链速应不超过

在选取链轮齿数时还应考虑到均匀磨损的问题。建议链节数选用偶数,链轮齿数最好取奇数。

否则会出现过大的动载荷。对高精度的链传动,以及用合金

钢制造的链,链速允许到

(4)节距P :链节距愈大,链的拉曳能力也愈大,速度的不均匀性及震动和噪声也随之增大。故承载能力足够时宜选小节距的单排链,高速重载时可选小节距多排链。

(5)中心距和链长:当链速不变时,中心距小、链节数少的传动,在单位时间内同一链节的屈伸次数增多,会加速链的磨损。若中心距太大,会引起从动边垂度过大,传动时造成松边颤动,使传动运行不平稳。若中心距不受其他条件限制,一般可取

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最大中心距

链的长度常用链节数表示,其计算公式为

式中a 为链传动的中心距。

计算出的链节数应圆整为整数,最好为偶数。然后根据圆整后的链节数用下式计算实际中心距为

5. 为什么计算同步带传动的几何尺寸时可应用普通V 带的计算公式?

【答案】同步带传动可视为同步齿形带节线与带轮的节圆相切的开口传动,其传动几何尺寸的计算方法应与普通V 带传动相同。

二、分析计算题

6. 请画出螺栓连接式蜗轮结构图(剖面图)。

【答案】见图。

7. 有一普通V 带传动,已知:用鼠笼型交流异步电动机驱动,载荷有轻微变动;中心距带轮基准直径结构,基准长度

从动轴转速

B 型带3根,强力层为棉帘布

三班制工作。试求该V 胶带传动所能传递的最大名义功率。

【答案】由V 带根数Z 的计算公式:

可得V 带传动能传递的最大名义功率为

根据本题所给条件: (1)V 带根数

(2)单根普通V 带所能传递的额定功率

外,还需知胶带速度

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在由单根普通V

带的基本额定功率

表查取值时,除已知为B 型带,

小带轮基准直径

故由单根普通V 带的基本额定功率表查得(3)额定功率的增量该V 带传动的传动比则小带轮转速

时额定功率的増量

表查得

由B 型胶带、传动比i 及小带轮转速可由单根普通V 带

(4)包角修正系数小带轮包角为

由V

带传动的包角修正系数(5)带长修正系数(6)工作情况系数

. 表,查得

表查得

由基准长度及B 型胶带经带长修正系数

表得

由载荷有轻微变动及每天三班制工作,经查V 带传动工况系数(7)求该V 带传动所能传递的最大名义功率:

所以该普通V 胶带传动所能传递的最大名义功率

8. —单排滚子链传动。已知:主动链轮转速

链节,该链的破坏载荷【答案】(1)传动比(2)链的节距 由|

查得链条节距

和主动轮转速

所以该链条所能传递的功率为

9. 一个8级精度的铸铁直齿圆柱齿轮与一根钢轴用键构成静连接。安装齿轮处的轴径为齿轮轮毂长

连接传递的转矩为

载荷平稳,试选择此键连接。

【答案】8级精度的齿轮要求一定的定心性,因此选用平键连接。由于是静连接,选用圆头普通平键(A 型)。键的材料为45钢。

由手册可查得当选键长

时,键的剖面尺寸为

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齿数

从动链轮齿数

链长

工作情况系数

试求链条所能传递的功率

(3)链能传递的功率

查滚子链的许用功率曲线,

在链节距

各系数查得为

时许用功率

又参考轮毂长度,

A 型键的工作长度