2018年中南林业科技大学计算机与信息工程学院341农业知识综合三[专业硕士]之机械设计考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1. —对标准渐开线直齿轮传动,两轮节点处的接触应力是否相同,两轮齿根处弯曲应力是否相同?若该对齿轮的传动比、中心距、齿宽、材料等不变,仅改变其齿数和模数,试问对齿轮的接触强度和弯曲强度各有何影响?
【答案】(1)两轮节点处的接触应力相同,两轮齿根处弯曲应力不相同。
(2)在齿轮的传动比、中心距、齿宽、材料等不变的条件下,如果模数增大,齿厚增加,齿轮的弯曲强度增大,但齿数减少,影响传动的平稳性;反之,如果模数减小,齿轮的弯曲强度降低,但齿数增加,传动的平稳性提尚。
2. 标准化的重要意义是什么?
【答案】标准化的重要意义可使零件、部件的种类减少,简化生产管理过程,降低成本,保证产品的质量,缩短生产周期。
3. 什么叫硬齿面齿轮?什么叫软齿面齿轮?各适用于什么场合?
【答案】
硬齿面齿轮是指齿面硬度的齿轮;软齿面齿轮是指齿面硬度,的齿轮。硬齿面齿轮适用于高速、重载的场合,软齿面齿轮适用于中低速,有冲击载荷的场合。
4. 弹性联轴器的弹性元件有哪几类?各有什么特点?
【答案】弹性联轴器的弹性元件有弹性套柱销和弹性柱销两类。弹性套柱销是利用弹性套的弹性变形来补偿两轴的相对位移,但弹性套易磨损、寿命较短;弹性柱销联轴器与弹性套柱销联轴器很相似,但传递转矩的能力大,结构更简单,制造、安装方便,寿命长,也有一定的缓冲吸振能力,适用于轴向窜动大,正反转或起动频繁的场合。由于尼龙柱销对温度较敏感,故要限制工作温度。
5. 试说明弹簧的簧丝直径d ,弹簧中径D 和弹黉的工作圈数n 对弹簧强度、刚度有什么影响?
【答案】根据弹簧的强度计算公式和刚度计算公式
:
)可知其他参数不变时,有:
(1)簧丝直径d 愈大,弹簧的强度就愈高,刚度就愈大;
(2)弹簧中径D 愈大,其强度就愈低,刚度就愈小;
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(3)弹簧工作圈数n 愈多,其强度不变,刚度愈小。
二、分析计算题
6. 一带式输送机的传动装置如图所示,已知小带轮直径
速度
提高到有人建议将大带轮直径减小为运输带的来实现这一要求。试就带传动讨论为提高生产率,拟在运输机载荷不变(拉力F 不变)的条件下,将运输带的速度这个建议是否合理。
图
【答案】分析改变后要求传递的圆周力如何变化:
由于运输带上的载荷F 不变,当
在带传动中,
小带轮的直径力
随着传递功率的增加也増大了尽管小带轮包角有所增加,
其最大摩擦力不可能增加很可能出现打滑现象。此建议不可行。
从另一个方面讲,在带的型号、小带轮直径、小带轮转速都没有改变的情况下,单根V 带的许用功率没有变化。当要求带传动传递的功率增加
可行的改进方法:
(1)将小带轮直径增大
7. 已知材料的机械
和循环次数依次加载如下:
(1)
(2)
(3)
第 3 页,共 45 页 减小后,运输带速度V 提高了
则运输带上的功率也増加了40%, 整个传动系统传递的功率都増加转速带的根数z 等均没有改变,则要求传递的有效圆周
时,V 带的根数不够。 以提高带速; (2)改用高转速的电动机(如果允许的话,本题目中没给电机转速),将其转速提高用此材料作为试件进行对称疲劳试验,应力
求试件还要经过多少次循环才能破坏?
【答案】
根据疲劳曲线方程可知,相应应力下的极限应力循环次数为:
假设还要经过次循环,试件才破坏,则根据Miner 方程,可得:
因此有:
可见,试件还需要经过次循环才能破坏。
8. 如图所示为蜗轮蜗杆减速器,试求:
(1)蜗轮轴的转向。
(2)蜗轮齿合点所受的圆周力径向力轴向力的方向。
图
【答案】(1)蜗杆为右旋,根据主动轮的右手法则,可知蜗杆的轴向力方向水平向左,故蜗
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