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2018年郑州大学联合培养单位洛阳理工学院966机械设计(含机械设计、机械原理)考研基础五套测试题

  摘要

一、简答题

1. 常用螺纹联接的类型有哪几种?应用场合是什么?

【答案】常用的螺纹联接有4种类型:

(1)螺栓联接:用于被联接件不太厚有足够的装配空间的场合。 (2)双头螺栓联接:用于被联接件之一很厚,又经常拆装的场合。 (3)螺钉联接:用于被联接件之一很厚,又不经常拆装的场合。

(4)紧钉螺钉联接:用于固定两被联接件的相对位置,并且传动力和力矩不大的场合。

2. 齿轮传动设计中,齿数和模数选择的基本原则是什么?为什么?

【答案】在齿轮传动设计中,当中心距一定时,齿数增加可以增加重合度,使传动平稳;同时,还可以减小模数,降低齿高,从而减小切削加工量,节约材料,降低成本。但是,根据齿根弯曲疲劳强度的校核公式可知,模数减小,齿根弯曲应力增大,降低轮齿的弯曲强度。因此,齿数和模数选择的基本原则是:

在保证齿根弯曲疲劳强度的条件下,齿数宜多取,模数宜少取。但是为了避免轮齿过小导致齿面磨损失效,齿数也不宜取过多。

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

(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. 何为互换性? 互换性在机械制造业中的作用是什么?

【答案】(1)互换性指在机械和仪器制造工业中,零、部件的互换性是指在同一规格的一批零件或部件中,任取其一,不需任何挑选或附加修配就能装在机器上,达到规定的性能要求。

(2)互换性在机械制造业中的作用:从使用方面看,当零件损坏以后,可以用同样规格的零件换上,快速简单;从制造方面看,互换性是提高生产水平和进行文明生产的有力手段。装配时,不需辅助加工和修配,故能减轻装配工人的劳动强度,缩短装配周期,并且可使装配工人按流水作业方式进行工作,以致进行自动装配,从而大大提尚效率。

5. 软齿面闭式齿轮传动中,最主要的失效形式是什么?通常首先出现在齿廓的什么位置?为什么?

【答案】软齿面闭式齿轮传动中,最主要的失效形式是齿面点蚀,一般首先出现在节线靠近齿根的部位。

主要原因是:

(1)节线靠近齿根的部位为单齿啮合区,接触应力较大;且该处齿廓相对滑动速度低,润滑不良,不易形成油膜,导致摩擦力较大;

(2)该处润滑油容易被挤入裂缝,导致裂纹扩张。

二、分析计算题

6. 已知材料的力学性能为曲线。

【答案】根据题意可得:

点点

分别如图所示。

试绘制此材料的简化的等寿命疲劳

其中脉动循环疲劳极限解得

按比例绘制该材料的疲劳弯曲极限应力线图,如图所示

7. —普通闭式蜗杆传动,蜗杆主动,输入转

蜗杆材料为45钢,表面淬火,硬度

轮材料为铸铜ZCuSnlOPbl ,离心铸造。并已知

(1)啮合效率和传动效率; (2)啮合中各力的大小; (3)功率损耗。

【答案】(1

)计算啮合效率

蜗杆转

试求:

(2)计算传动效率

(3)计算啮合时的各分力。 ①计算转矩

②计算各分力

(4)计算功率损耗: ①计算蜗杆的输入功率

②计算蜗轮的输出功率

③计算功率损耗

8. —卷扬机传动系统如图1所示,已知被提升重物的质量齿轮传动

由轴II 至卷筒的传递效率

斜齿圆柱齿轮传动

试求:

卷筒直径

直齿锥

电动机转速

图1

(1)重物上升的速度

卷筒的转矩T 和匀速提升重物时的卷筒的功率P ;

(2)提升重物时,II 轴上锥齿轮2所受的力的大小和方向;

(3)若要求II 轴的两轮轴向力相互抵消,齿轮3螺旋线方向应如何取?角应等于多少?