2017年浙江农林大学农业与食品科学学院341农业知识综合三[专业学位]之机械设计考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、简答题
1. 简述带传动的特点,并定性地说明在V 带传动设计时,小带轮直径、带传动的中心距、带的初拉力对带传动工作能力的影响。
【答案】带传动的优点:运行平稳,噪声小;能缓和冲击和振动;适用于中心距较大的传动;过载打滑,可以保护传动系统中的其它零件。
带传动的缺点:带的弹性滑动,使传动效率降低,传动比不准确;带的寿命较短。 小带轮的直径越小,带的弯曲应力越大;反之,可以增加带的寿命,但带传动的尺寸较大。 带传动的中心距过小,带的包角越小,影响带的传动能力;带传动的中心距过大,又会引起带的跳动。
带的初拉力不足,会出现打滑;初拉力过大,将增大轴与轴承上的压力,降低带的寿命。
2. 液体摩擦动压滑动轴承的宽径比么影响?
【答案】液体摩擦动压滑动轴承的宽径比
大,滑动轴承的承载能力大,但润滑油的端泄流
和润滑油的粘度大小对滑动轴承的承载能力、温升有什
量减小,温升高;反之,滑动轴承的承载能力小,温升低。
润滑油的粘度大,滑动轴承的承载能力大,但内摩擦增大,产热量大,温升高;反之,滑动轴承的承载能力小,温升低。
3. 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。
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. 齿轮齿面接触疲劳强度计算为什么一般以节点为计算点?
【答案】原因如下:
齿轮传动中,小齿辦取对袖低点产生的压力最大,大齿轮在节点处的接触应力较大,同时大齿轮单对齿啦爸的最低点处接触应力也较大。但按单对
齿啮合的最低点计算接触应力比较麻烦,并且当小齿轮齿数时,按单对齿啮合的最
低点计算接触应力与按节点啮合计算所得的接触应力极为相近,为了计算方便,一般以节点为计算点。
6. 滑动轴承中的油孔、油沟和油室有何作用?液体动压滑动轴承的油沟应开在何处?为什么?
【答案】(1)滑动轴承中的油孔是为了往轴承内注油;油沟是把从油孔注入的润滑油输送和均布到整个轴承的宽度方向;油室是使润滑油沿轴向均匀分布,并起贮油和稳定供油的作用。
(2)油沟应开在非承载区域内,以保证承载区域内油膜的连续性,具有一定的承载能力。
二、分析计算题
7. 直齿轮轴组件用一对深沟球轴承支承,轴颈d=35mm,转速
2100N ,载荷平稳,预期寿命
试选择轴承型号。
,根据公式得
(3)轴承型号。查手册,根据d=35mm选得6207轴承,其
故选用6207轴承
合适。
8. 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
查表取连接的许用挤压应力此连接所能传递的转矩为
可见连接的挤压强度不够。考虑到相差有限,适当增加键长或改用方头键就能满足要求。为了不改动齿轮轮毂长度和轴的径向尺寸,并考虑到圆头键在槽中固定较牢固,决定仅用圆头平键,但改取键长
时,键的剖面尺寸为
(载荷稳定,故取大值)。
又参考轮毂长度,
A 型键的工作长度
【答案】(1)计算当量动载荷P 。查表取(2)计算所需的径向额定动载荷。由公式得
每个轴承受径向载荷
9. 如图所示为某减速装置的组装齿轮,齿圈为45钢8.8级
的铰制孔用螺栓均布在
该联接传递最大转矩
齿芯为铸铁用6个
的圆周上进行联接,有关尺寸如图5-3所示。试确定
图
【答案】(1)计算螺栓受力气缸盖所受的最大压力单个螺栓联接的轴向工作载荷取
单个螺栓的总拉力
屈服极限
抗拉强度极限
(2)计算螺栓最小直径 采用6.8级六角头螺栓
螺栓材料的许用应力为:
根据强度条件,螺栓小直径:
选用根据取
则许用应力幅为:
查螺栓的相对刚度螺栓应力幅因
所以不满足疲劳强度要求。
得
的螺栓
查得
由经验公式:
查表取
(3)验算螺栓疲劳强度
(4)提高螺栓的疲劳强度
将被联接件之间的铜皮垫片改为金属垫片,查得螺栓相对刚度