2018年北京印刷学院机电工程学院829机械设计基础考研强化五套模拟题
● 摘要
一、简答题
1. 提高液体动压滑动轴承承载能力的措施有哪些?
【答案】増大宽径比、减小相对间隙、增大润滑油粘度、提高转速及降低轴颈和轴瓦的表面粗糙度。
2. 简述齿轮传动,带传动,链传动的优缺点。
【答案】(1)齿轮传动的优点:传动功率和速度的范围广,传动比稳定,效率高,工作可靠,寿命长,结构紧凑。缺点:制造安装精度高,价格较贵,不适于传动距离过大的场合。
(2)带传动的优点:结构简单;传动平稳,噪声小;价格低廉;能缓和冲击振动;适用于中心距较大的传动;过载时会产生打滑,可以保护传动系统中的其它零件。
缺点:带的弹性滑动,使传动效率降低甚至失效,传动比不准确;打滑会加剧带的磨损,寿命较短。
(3)链传动的主要优点是:和齿轮传动比较,它可以在两轴中心相距较远的情况下传递运动和动力,结构轻巧,制造与安装精度要求较低,成本也低;与带传动比较,传动比准确,传动可靠,张紧力小,装配容易,轴与轴承的载荷较小,传动的效率较高可达0.95〜0.97, 在同样的使用条件下,链传动的整体尺寸较小,结构较为紧凑;可在高温或润滑油环境中工作,也可用于多灰尘的环境;
缺点:由于多边形效应,链的瞬时速度、瞬时传动比不稳定;工作时有一定的冲击和噪声;不宜用在载荷变化大,高速和急速反向的传动中;只能实现平行轴间的同向传动。
3. 影响机械零件疲劳极限的综合影响系数与哪些因数有关?
【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
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。
4. 过盈联接有哪些特点?常用装配方法有哪几种?各适用在什么场合?
【答案】过盈联接的特点:结构简单,对中性好,承载能力高,抗冲击载荷性能好,但对配合面的加工精度要求较高,装配不方便。
常用的装配方法有压入法和温差法。过盈量和直径较小时常用压入法,过盈量和直径较大时
常用温差法。
5. 链传动为什么要尽量避免采用过渡链节?
【答案】因为过渡链节的链板在工作时产生附加的弯曲应力,对过渡链节的强度要求高。因此,要尽量避免采用过渡链节。可以采取的措施有:增大中心距;增加张紧装置;取下磨损的2个链节。
二、分析计算题
6. 图所示的各零件均受静载荷作用,试判断零件上A 点的应力是静应力还是变应力,并判定应力循环特性r 的大小或范围。
图
【答案】图(a )中A 点为静应力
图(b )中A 点为对称循环变应力
图(c )
中A 点为不对称循环变应力
7. —卷扬机传动系统如图1所示,已知被提升重物的质量齿轮传动
由轴II 至卷筒的传递效率
斜齿圆柱齿轮传动
试求:
卷筒直径直齿锥
电动机转速
图1
(1)重物上升的速度
卷筒的转矩T 和匀速提升重物时的卷筒的功率P ;
(2)提升重物时,II 轴上锥齿轮2所受的力的大小和方向;
(3)若要求II 轴的两轮轴向力相互抵消,齿轮3螺旋线方向应如何取?角应等于多少? 【答案】(1)总传动比
卷筒转速
重物上升时的速度为
卷筒转矩为
匀速提升重物时,卷筒功率为
提升重物时,圆锥齿轮2所受各力方向见图2所示。
图2
轴II 转矩
(2)锥齿轮2平均直径其分度圆锥角轮2受力
(3)斜齿轮3螺旋线方向应取右旋。欲使轴II 上两轮轴向力相互抵消,要求
故
8. 如图所示,某轴由一对深沟球轴承支承。己知:轴受径向力转速
取载荷系数
轴承工作温度一般,要求轴承寿命
小于50mm , 试选择这一对轴承的型号。
轴向力
轴的
则
若此轴的轴颈不
图