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2017年广东工业大学机电工程学院801机械设计基础之机械设计考研强化模拟题

  摘要

一、填空题

1. 从所受的载荷可知,自行车后轴的类型是_____轴。

【答案】心

2. 磨损通常分为5种类型,其中_____磨损是干摩擦状态下的主要失效形式。

【答案】磨料

【解析】磨损的5种类型,如表所示。

3. 齿轮齿面接触强度计算的力学模型是_____,影响齿面接触强度的主要尺寸参数是_____。

【答案】一对当量圆柱体;齿宽和齿轮分度圆直径

【解析】两个互相啮合的轮齿在节点接触,可用半径分别为两齿廓在节点的曲率半径的一对圆柱体的接触来代替。圆柱齿轮的接触应力公式为:轮的齿宽和齿轮分度圆直径。

其中,

分别为齿

4. 所谓刚性轴是指_____。

【答案】工作转速n 低于第一阶临界转速

的轴

5. 设计V 带传动时,限制小带轮直径是为了_____。

【答案】降低V 带中的弯曲应力 【解析】带传动的弯曲应力公式为

6. 过盈连接的承载能力取决于_____和_____。

【答案】连接的摩擦力或力矩;连接中各零件强度。

【解析】过盈连接是利用零件在配合面间产生的摩擦阻力或阻力矩来抵抗和传递外载荷的。

7. 受预紧力和轴向静工作载荷F 的紧螺栓联接,工作时螺栓所受的总拉力_____; 进行其螺栓强度计算时,其危险剖面直径

【答案】

_____。

其中

为带轮的基准直径。

8. 选择蜗杆、蜗轮材料的基本原则是_____。

【答案】首先要求“减磨性”好,其次是强度方面的要求

9. 根据轴的承载情况,工作时既承受弯矩又承受转矩的轴称为_____; 主要承受转矩的轴称为_____; 只承受弯矩的轴称为_____。

【答案】转轴;传动轴;心轴

10.在焊接现场,常见焊接工人在焊接结束后,用火焰烘烤焊缝并不断敲击焊接部位,这是为了_____

【答案】降低内应力,改善焊接接头的性能

11.在斜齿圆柱齿轮设计中,应取_____模数为标准值;而直齿锥齿轮设计中,应取_____模数为标准值。

【答案】法向;大端

12.增大小带轮上的包角

【答案】传动能力

可使带传动的_____提高。

二、简答题

13.蜗杆传动有何特点?

【答案】蜗杆传动的优点是单级传动比大,传动平稳,结构紧凑;缺点是传动效率低,制造成本高。

14.试说明在机械设计中,通常有哪些方法可以实现轴毂连接?

【答案】轴毂连接是为了实现轴与轴上零件的周向固定,有的还需同时实现轴向固定。可通过以下方式实现:

(1)键连接:平键连接:不能承受轴向力,不能用于轴向固定;半圆键连接:尤其适用于锥形轴端与

轮毂的连接,但对轴的强度削弱较大,一般只用于轻载静连接中;

楔键连接:主

要用于毂类零件的定心精度要求不高和低转速的场合;切向键:可传递双向转矩。

(2)花键连接:可承受较大的载荷,轴与毂的对中性好,且导向性好。

(3)无键连接:型面连接:装拆方便,对中性好,可传递较大的扭矩,但不易保证配合精度;②胀紧连接:承载能力较高,并有安全保护作用,但由于轴与毂孔之间要安装胀套有时应用 受结构尺寸的限制;过盈配合连接:对中性好,承载能力大,但是轴毂配合面加工精度要求高。

(4)销连接:可传递不大的载荷。

(5)紧定螺钉连接:螺钉末端顶住轴表面或相应凹坑,以固定轴与毂的相互位置,可传递不大的力或力矩。

15.平行轴斜齿圆柱齿轮传动与直齿圆柱齿轮传动比较有何特点?

【答案】在直齿圆柱齿轮啮合时,齿面沿齿宽方向的接触线是平行于齿轮轴线的直线,轮齿是沿整个齿宽同时进入啮合、同时脱离啮合的,致使轮齿所承受的载荷沿齿宽突然加上、突然卸下。所以直齿轮传动的平稳性较差,容易产生冲击和噪声,不适用于高速和重载的传动中。

当一对平行轴斜齿圆柱齿轮啮合时,斜齿轮齿廓接触线的长度由零逐渐增加,又逐渐缩短,直至脱离接触。斜齿轮的齿廓是逐渐进入啮合、逐渐脱离啮合的。因此斜齿轮传动工作较平稳,承载能力大,适应机器速度提高、功率增大的需要。但在斜齿轮传动工作时,会产生轴向力。

16.滚动轴承的额定载荷是在可靠度,转的条件下获得的。如果要求轴承组合的可靠度高于

在设计载荷和设计寿命确定时应作何考虑? 【答案】

如果要求轴承组合的可靠度高于定值。

17.影响机械零件疲劳极限的综合影响系数

【答案】综合影响系数

由此可知,影响机械零件疲劳极限的综合影响系数的因数主要有:有效应力集中系数系数

表面质量系数

尺寸

在设计载荷和设计寿命确定时,应使之小于额

与哪些因数有关?

强化系数等。应力集中处裂纹更容易萌生和扩展,明显降低材料的疲劳

极限;零件尺寸越大,其疲劳强度越低;表面粗糙度数值越大,零件表面越粗糙,疲劳强度越低。

18.压配合连接的装配方法有哪两种?各用于什么场合?

【答案】压配合连接的装配方法有压入法和温差法两种。压入法因会降低连接的紧固性,仅