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2018年中北大学机械与动力工程学院836机械设计基础[专业硕士]考研强化五套模拟题

  摘要

一、简答题

1. 链传动的多边效应对链传动有什么影响,主要受哪个参数的影响?

【答案】链传动的多边形效应将引起链传动的运动不均匀性和动载荷的产生,进而产生振动、冲击,造成链的破坏和失效。

链传动的多边形效应与链轮齿数,链节数,中心距有关。

2. 说明下列轴承代号的含义及其适用场合

【答案】620505-内径代号

,N208/P408-内径代号,轴承;轴承

内径代号

,; 30209

内径代号

(0)2-尺寸系列代号

;. 轴承系列代号,表示深(0)2-尺寸系列代号;. 轴承系列代号,表示圆柱滚子(0)2-尺寸系列代号

;轴承系列代号,表示角接触球尺寸系列代号;轴承系列代号,表示圆锥滚子轴承;适

沟球轴承,主要承受径向载荷,也能承受一定的双向轴向载荷,可用于较高转速。

公差等级为4级;适用于承受较大径向载荷的场合。

公差等级为5级;适用于承受径向和较大轴向载荷。

用于承受较大径向和轴向载荷,这种轴承内、外圈可分离,便于调整游隙。

3. 试与标准齿轮相比较,说明正变位直齿圆柱齿轮的哪些参数不变?哪些起了变化?变大还是变小?

【答案】切削变位齿轮与切削标准齿轮采用的是同一把刀具,只是刀具的位置不同。因此,它们的模数、压力角和齿距分别与刀具相同。从而变位齿轮与标准齿轮的分度圆直径和基圆直径也相同,故参数

和不变。

变大,

而参数

变位齿轮的分度圆直径不变,但正变位齿轮的齿顶圆和齿根圆増大了,其齿顶高变大但齿根高变小,且齿厚增大而齿槽宽减小,但齿顶部分的齿厚减薄。故参数^

变小。

4. 链传动的主要失效形式有哪些?

【答案】链传动的主要失效形式有:疲劳破坏,铰链磨损,冲击疲劳破坏,铰链胶合,过载断裂。

5. 齿轮传动有哪些设计理论? 各针对的是哪些失效形式?

【答案】(1)按齿根弯曲疲劳强度设计,针对齿根疲劳折断失效形式;

(2)按齿面接触疲劳强度设计,针对齿面点蚀的失效形式; (3)抗胶合能力设计,针对齿面胶合的失效形式; (4)轮齿静强度设计,针对短时过载引起的失效形式。

二、分析计算题

6. 某设备中的一转轴,两端用30207E 型轴承(如图1所示)。轴工作转速下工作

轴所受轴向载荷

负荷系数

轴承所受的径向负荷

试校核该轴承是否满足寿命要求?

f 寿命计算式:(

时,

时,

在常温

设计寿命

附:30207E 型轴承有关参数如下:

图1

【答案】如图2所示。

图2

(1)求S :

(2)求A :

所以

所以(3)求

(4)求(轴承实际寿命):

因为设计寿命要求1500h 所以不符合要求

|

因为设计寿命要求1500h 所以符合要求

7. 图1所示的两种直齿圆柱齿轮传动方案中,已知小齿轮分度圆直径

大齿轮分度圆直径

寿命

输入转矩

输入轴转速

齿轮

并不计齿轮传动和滚动轴承效率的影响,试进行下列计算和问题回答,

(1)计算高速级和低速级齿轮啮合点的圆周力和径向力,标出上述力的方向和各轴的转向;(2)计算两种齿轮传动方案的总传动比(3)哪一种方案中轴承受力较小?

(4)对两种方案中高速级齿轮进行强度计算时应注意什么不同点?对低速级齿轮进行强度计算时又应注意什么不同点?

图1 两种齿轮传动方案

【答案】(1)齿轮受力的大小、方向及各轴的转向在图(a )的传动方案中,齿轮1、齿轮4每侧只传递一半转矩,所以

圆周力

径向力