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2018年南京工业大学联合培养(淮阴工学院)807机械设计[专业硕士]之机械设计考研基础五套测试题

  摘要

一、简答题

1. 普通平键的公称长度L 与工作长度l 之间有什么关系?

【答案】

圆头平键工作长度

2. 平键

方头平键的工作长度

代表的是什么?

单圆头平键

【答案】B20×80中的B 代表键的类型是B 型普通平键;20代表键宽为20mm ; 80代表键长为80mm 。

3. 简述零件的疲劳损伤积累假说?

【答案】零件的疲劳损伤积累假说:零件在每一次应力作用下,都会受到微量的疲劳损伤。在裂纹萌生及扩展的过程中,零件内部的疲劳损伤是逐渐积累的,当疲劳损伤积累到一定程度达到疲劳寿命极限时,便发生疲劳断裂。

4. 有两对标准直齿圆柱齿轮,第一对参数为为:

的弯曲疲劳强度大?哪对齿轮更容易发生胶合?

【答案】两对齿轮的分度圆半径一样大,又不存在变位齿轮,接触强度一样;第二对齿轮的模数小,所以齿厚就比较薄,弯曲疲劳强度就低;第二对齿轮齿高比较小,从而减小了齿顶和齿根处的相对滑动速度,也就减小了磨损,减小了胶合的可能。

5. 与链传动、带传动相比,齿轮传动有哪些主要优点?

【答案】与链传动、带传动相比,齿轮传动的优点有:传动功率和速度的范围广,传动比准确,效率高,工作可靠,寿命长,结构紧凑。

第二对参数

其他条件完全一样。哪对齿轮接触疲劳强度大?哪对齿轮

二、分析计算题

6. 如图所示为一种用于机器人手臂的减速器,各齿轮齿数为:

(1)分析内齿轮

(2)计算内齿轮的公转角速度(3)计算减速器的转速比

为输入,转速为

双联齿轮

为输出。己知

求:

的运动,确定其自转角速度

【答案】(1)内齿轮在

和齿轮没有自转角速度,即

(2)由即

因此的公转角速度为:(3)由差动轮的传动关系有:

的轴上,两轴在的带动下转速大小和方向相同,因此内

的传动关系可知:

将代入上式,则有:

整理得减速器的传动比

7. 有一轴承拖架用4个普通螺栓固联于钢立柱上,拖架材料为螺栓材料强度级别为6.6级,许用安全系数栓相对刚度

载荷

接合面间摩擦因数

许用挤压应力

可靠性系数

载荷方向和尺寸如图所示。试设计此螺栓组联接。

【答案】(1)螺栓组受力分析 如图所示,载荷F 可分解为 横向载荷轴向载荷把

(铅垂向下) (水平向右)

向螺栓组联接的接合面形心0点处简化,得到倾覆力矩

显然,该螺栓组联接受横向载荷轴向载荷和倾覆力矩M 三种简单载荷的共同作用。 (2)确定受力最大螺栓的轴向工作载荷载荷为

而在倾覆力矩M 作用下,上部螺栓进一步受到拉伸,每个螺栓受到的轴向工作载荷为

显然,上部螺栓受力最大,其轴向工作载荷为

(3)确定螺栓的预紧力压力为剩余预紧力

该螺栓组联接预紧后,受轴向载荷

作用时,其接合面间

①由托架不下滑条件计算预紧力

在轴向载荷作用下,每个螺栓受到的轴向工作

而受倾覆力矩M 作用时,其接合面上部压紧力减小,下部压紧力增大,故

M 对接合面压紧力的影响可以不考虑。因此,拖架不下滑的条件式为