2018年成都理工大学核技术与自动化工程学院836机械设计基础[专业硕士]考研基础五套测试题
● 摘要
一、简答题
1. 简述螺纹连接控制预紧力的方法和防松的方法。
【答案】(1)控制预紧力的方法:使用测力矩扳手或定力矩扳手,装配时测量螺栓的伸长,规定开始拧紧后的扳动角度或圈数;对于大型连接,还可利用液力来拉伸螺栓,或加热使螺栓伸长到所需要的变形量,再把螺母拧到与被连接件相贴合。
防松方法:利用附加摩擦力防松,包括对顶螺母防松、弹簧垫圈防松、金属锁紧螺母防松、尼龙圈锁紧螺母防松;采用专门防松元件防松,包括开口销与槽形螺母防松、圆螺母用带翅垫片防松、止动垫圈防松;破坏螺纹副防松,包括点焊、点冲、粘接。
2. 试说明对弹簧材料的要求,并举出两种常用材料。
【答案】对弹簧材料的要求:有高的弹性极限、疲劳极限、足够的冲击韧性和塑性,以及良好的热处理性能。常用材料:碳素弹簧钢丝,
3. 巴氏合金在滑动轴承中如何使用?为什么?
等。
【答案】巴氏合金耐磨性和减磨性好,常用作高速重载轴承的轴承衬,既有足够的强度和刚度,又有一定的耐磨性和减磨性。
4. 蜗杆传动热平衡计算的条件是什么?当热平衡不满足要求时,可采用什么措施?
【答案】蜗杆传动热平衡计算的条件是:使蜗杆传动单位时间内产生的热量与散发的热量相等。当热平衡条件不满足时,可采取以下措施:(1)在箱壳外面增加散热片以增大散热面积;(2)在蜗杆轴上加装风扇以提高散热系数(3)在箱体内油池中装蛇形冷却水管;(4)用压力喷油循环冷却润滑。
5. 对于长期受大载荷而且外圈不转并径向载荷方向一定的滚动轴承而言,外圈与轴承座孔的配合选择应该是为外圈相对于轴承座能作极缓慢转动的过渡配合,这是为什么?
【答案】因为轴承长期受径向载荷,如果外圈相对轴承座孔不转的话,则始终是半圈受载,且处于径向作用力作用线最下位置处外圈上的点所受的压应力最大,寿命最短。外圈与轴承座孔的配合若是外圈相对于轴承座能作极缓慢转动的过渡配合,则外圈上的各个点的位置是不断变化的,因此所受的力也不断变化。外圈上的各个点均匀受力,延长轴承的寿命。
二、分析计算题
6. 如图所示为两级斜齿圆柱齿轮减速器。已知:高速级齿轮参数为
:
低速级齿轮参数为
齿轮4为右旋;轴I 的转向如图1示
(1)轴II 、III 的转向;
(2)为使轴II 的轴承所受的轴向力最小,确定各齿轮的螺旋线方向; (3)齿轮2、3所受各分力的方向; (4)计算齿轮4所受各分力的大小。
传递功率
忽略摩擦损失。试求:
图1
【答案】(1)轴II 、III 的转向如图2所示; (2)各齿轮螺旋线方向如图2所示,即(3)齿轮2、3所受各力(4)轮4所受各力的大小。 ①传递转矩
而
故
②求
与
为右旋为左旋;
如图2所示;
及
③轮4与轮3上所受的为作用力与反作用力,故
图2
7. 有一混合摩擦径向滑动轴承,轴颈直径d=60mm,轴承宽度B=60mm,轴瓦材料为求:
(1)当载荷. (2)当载荷(3)当轴的转速(4)轴的允许最大转速(1)校核轴承的使用条件 已知载荷
轴的转速
,则
由此可知,满足使用要求。 (2)求由
所以
(3)求同样由
试
转速时,校核轴承是否满足非液体润滑轴承的使用条件;
的许用值为
时,轴的允许转速n ;
时的允许载荷
【答案】由机械设计手册查得轴瓦材料
时轴的允许转速n
时轴的允许载荷