2017年石家庄铁道大学机械工程学院804机械设计考研强化模拟题
● 摘要
一、填空题
1. 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
2. 软齿面齿轮的加工工艺路线是_____。
【答案】先将齿轮毛坯进行热处理,然后进行切齿
3. 粘度常用的表示方法有_____、_____及_____。
【答案】动力粘度;运动粘度;恩氏粘度
4. 螺纹联接的主要失效形式是_____; 其计算准则是_____。
【答案】螺栓螺纹部分断裂或塑性变形以及螺栓杆疲劳断裂;保证螺纹牙根部剖面的静力(或 疲劳)抗拉强度,即
5. 在带传动中,带中的最小应力发生在_____处。
【答案】松边
6. 在_____的摩擦部位及_____工况下,宜选用粘度较低的油;在_____的摩擦部位及_____工况下,宜选用粘度较高的润滑油。
【答案】高速运转或载荷较小;低温;低速运转或载荷较大;较高温度
二、简答题
7. 简述齿根弯曲疲劳破坏的危险剖面的确定方法。
【答案】确定危险剖面的位置目前常用
切线法。作与轮齿对称中线成
夹角的两条直线,
它们与齿根圆角过渡曲线相切,通过两切点与齿轮轴线平行的截面即为轮齿的弯曲危险截面。
8. 切向键是如何工作的?主要用在什么场合?
【答案】切向键有两个斜度为
的楔键组成,上下面为工作面。靠工作面的挤压力和轴毂
间的摩擦力传递转矩。用于轴径大于对中性要求不高,而载荷很大的重型机械上。 9. 窄V 带强度比普通V 带高,这是为什么?窄V 带与普通V 带高度相同时,哪种传动能力大?为什么?
【答案】窄V 带的截面高度与其节宽之比为0.9, 且其顶宽约为同高度普通V 带的
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顶面呈
拱形,受载后抗拉层仍处于同一平面内,受力均匀;两侧面略呈内凹,使其在带轮上弯曲变形时
能与槽很好地贴合,增大摩擦力,从而提尚承载能力。
当窄V 带与普通V 带高度相同时,窄V 带的承载能力可提高
10.轴的当量弯矩公式动循环变化的转矩,取
倍。
中系数的含义是什么?如何取值?
对于脉
对于对称循环变化的转矩,取
对于实际情况中的转矩,常按
【答案】
系数是根据转矩性质而定的应力校正系数。对于不变的转矩,取脉动循环变化处理。
11.简述链传动运动不均匀性产生的原因。
【答案】在链传动中,链绕在链轮上,链节与相应的链轮轮齿啮合,但链节是刚性的,所以链条在链轮上围成了正多边形。除了链节的销轴绕着链轮分度圆做圆周运动外,其余部分的轨迹不在圆上。
假设主动链轮以等角速度转动,从动链轮的角速度为圆半径
线之间的夹
角
设
分别为主从动链轮的分度
分别为为主从动链轮上的相位角,即链条销轴中心连线和通过通过链轮中心的铅垂
为主动链轮上每个链节对应的中心角,则链条的前进速
度
作上下移动的速度
因为
在
之间变化。
可以看出,链条的前进速度和作上下移动的速度都是周期性变化的。由此得出,
瞬时传动比
是不断变化的,因此也不断变化,从而造成链传动的不均匀性。
12.试分析,采用增大齿轮压力角(25度)的办法,可以提高直齿圆柱齿轮齿根弯曲疲劳强度和齿面接触疲劳强度的原因。
【答案】增大压力角,节点区域系数减小,根据直齿圆柱齿轮齿面接触疲劳强度校核公式
可知
压力角的关系
减小,齿面接触疲劳强度提高;根据齿轮的中心距和
在齿数不变的情况下,
将减小,
可知,增大齿轮压力角,可以增大中心距
模数m 将增大。根据直齿圆柱齿轮齿根弯曲疲劳强度公式齿根弯曲疲劳强度提高。
三、分析计算题
13.一动压向心滑动轴承,轴颈直径面粗糙度时其黏度
试求:
(1)该轴承在液体摩擦状态下工作时所能承受的最大载荷值? (2)在上述工作状态时,轴与轴承的偏心距e 值?
若工作温度为
轴颈转速时,且安全系数
轴承宽径比
相对间隙
表
时,采用N32机械油,在温度5(TC
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附
表
【答案】(1)该轴承在液体摩擦状态下、承受最大载荷值时,满足条件根据公式根据公式
可得:
,可知:
(其中为偏心率)
又根据公式
查表并插值可得
可得所能承受的最大载荷:
(2)根据公式得:
14.图1示一等径转轴AB ,剖面积为A ,抗弯剖面系数为W ,有斜向力F 作用于C , 试分析轴上D 和E 点所受的变应力类型,绘出
曲线,当F 变化时属于哪种应力增长规律?
【答案】将斜向力F 分解为水平分力和垂直分力
图1
根据图示,轴的双向轴向固定在A 处,7尺平分力F 使AC 段轴受拉力,拉应力为
垂直分力
使轴受弯曲,D 剖面处最大弯曲应力为
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