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2018年青岛科技大学机电学院826机械设计考研基础五套测试题

  摘要

一、填空题

1. 联轴器为标准件,当选定类型后,可根据_____、_____、_____从标准中选择所需要的型号和尺寸。

【答案】计算转矩轴的直径d 及结构形式;轴的工作转速n

【解析】选型依据由相关标准确定型号。

2. 对大直径的轴的轴肩圆角处进行喷丸处理是为了降低材料对_____的敏感性。

【答案】应力集中

3. 蜗杆传动的失效经常发生在_____。

【答案】蜗轮表面上

【解析】这是由于蜗轮无论在材料的强度上还是结构方面都比蜗杆弱。

4. 螺栓组联接结构设计的目的在于_____; 应该考虑的主要问题有_____。

【答案】合理地确定联接接合面的形状和螺检组的布置形式,使得联接接合面及各个螺栓受力较均匀,并便于制造和装配;接接合面的形状应设计成轴对称的简单几何形状;②当螺栓组联接承受弯矩或转矩时,使螺栓的位置适当靠近结合面边缘;③靠剪切传力时,一般不应在平行于外力的方向排列8个以上的螺检,以免各个螺栓受力不均;④栓的排列应有合理的钉距、边距

5. 在圆柱齿轮传动中,齿轮直径不变而减小模数,则会使轮齿的弯曲强度_____,接触强度_____,传动的平稳性_____。

【答案】降低;不变;提高

【解析】根据齿轮的强度校核公式即可知减小模数,齿根弯曲应力增大,弯曲强度降低;齿

面接触应力不变,接触强度不变;直径不变的条件下,减小模数,齿数增加,传动的平稳性提高。

6. 滚动轴承工作时,滚动体和转动套圈的表面接触应力特性为_____; 而固定套圈接触点的接触应力特性为_____。

【答案】循环脉冲;周期脉冲

7. 从所受的载荷可知,自行车后轴的类型是_____轴。

【答案】心

8. 对于重要的齿轮传动,进行齿顶修缘的目的是_____。

【答案】改善轮齿接触状态,提高齿轮的接触强度

9. 限制小带轮的最小直径是为了保证带中_____不致过大。

【答案】弯曲应力

10.蜗杆传动发生自锁的条件是_____。 【答案】

11.滚动轴承的密封的用途是_____; 轴承常用的三种密封方法为_____。

【答案】防止灰尘、水分、酸气和其它物质侵入轴承及阻止润滑剂漏失;毡圈式密封、皮碗式密封、曲路密封

12.开式齿轮传动的设计准则是_____。

【答案】进行抗弯疲劳强度计算,并用适当加大模数的办法来考虑磨料磨损的影响;然后校核齿面接触强度

二、简答题

13.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;

(3)弹簧工作圈数n 愈多,其强度不变,刚度愈小。

14.简述齿轮传动的设计准则。

【答案】齿轮传动的设计准则是,闭式硬齿面齿轮传动按弯曲疲劳强度设计计算,按接触疲劳强度校核;闭式软齿面齿轮传动按按接触疲劳强度设计计算,按弯曲疲劳强度校核。开式齿轮传动按弯曲疲劳强度设计计算。高速、重载齿轮传动,须进行胶合能力的计算。

15.试说明角接触轴承内部轴向力产生的原因及其方向的判断方法。

【答案】由于接触角的存在,使得轴承在承受径向载荷时会产生一个内部轴向力其方向由外圈的宽边指向窄边。

16.蜗杆传动中为何常以蜗杆为主动件?蜗轮能否作为主动件?为什么?

【答案】在机械系统中,原动机的转速通常比较高,因此,蜗杆传动通常用于减速传动,故

(其中旋绕比

常以蜗杆为主动件。在蜗杆传动中,蜗杆头数少时通常具有自锁性,这时蜗轮不能作为主动件;当蜗杆头数多时,效率提高,传动不自锁,蜗轮可以作为主动件,但这种增速传动,用得很少。

17.请说明验算非液体摩擦滑动轴承p 值值的目的。

【答案】p 值为轴承承载面平均压强,p 值过大时将对材料表面强度构成威胁,加速轴承的磨损。限制p 值是为了保证轴承的承载面不被压坏,进而防止轴承发生过度磨损。

值为滑动轴承的摩擦功耗,用限制,

高,以免发生胶合失效。

18.导轨的基本要求有哪些?

【答案】导轨的基本要求包括以下8点:

(1)导向精度:指运动构件沿导轨导面运动时其运动轨迹的准确程度,影响因素主要有导轨承导面的几何精度、结构类型、导轨副的接触精度、表面粗糙度、导轨和支承件的刚度等,直线导轨一般包括垂直面和水平面内的直线度、两条导轨面间的平行度;

(2)精度保持性:在工作过程中保持原有几何精度的能力;

(3)运动灵敏度和定位精度:运动构件能实现的最小行程和停止在指定位置的能力;

(4)运动轻便、平稳、低速无爬行现象;

(5)抗振性好:导轨副承受受迫振动和冲击的能力;

(6)耐磨性好,温变不敏感;

(7)足够的刚度:抵抗受力变形的能力;

(8)工艺性好:在满足设计要求的前提下,应尽量做到制造和维修方便,成本低廉。

19.弹性套柱销联轴器与弹性柱销联轴器在结构和性能上有什么相同和不同之处?

【答案】弹性套柱销联轴器是用带有非金属元件的弹性套来实现连接的;弹性柱销联轴器是用聚酰胺尼龙代替弹性套柱销联轴器中的柱销和弹性套。后者结构更加简单,为防止销滑出,在半联轴器外侧设置了挡板。性能方面:前者靠弹性套的弹性变形来缓冲减振和补偿偏移,适用于起动频繁、载荷变化但载荷不大的场合;后者由于聚酰胺有一定的弹性,也可以缓解冲击和减振,也靠弹性变形来补偿偏移量,适用于载荷和转速变化的场合。

20.键连接的主要用途是什么?楔键连接和平键连接有什么区别?

【答案】键连接通常用来实现轴与轮毂之间的周向固定以传递转矩,有的还能实现轴上零件的轴向固定或轴向滑动的导向。

楔键连接和平键连接的区别:

(1)平键连接键的两个侧面是工作面,键的表面和轮毂的键槽底面留有间隙;楔键连接键的上下两面是工作面,键的侧面与键槽侧面留有间隙。

(2)平键连接靠键同键槽侧面的挤压来传递扭矩;楔键连接靠键的楔紧作用来传递扭矩,同

值的方法可以控制轴承的温升,避免轴承温度过