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2018年东北农业大学工程学院808机械设计基础(含机械原理与机械设计)考研强化五套模拟题

  摘要

一、简答题

1. 松螺栓连接与紧螺栓连接的区别何在?它们的强度计算有何区别?

【答案】松螺栓连接在承受工作载荷以前螺栓不旋紧,所以,它只受工作载荷的作用,工作时只有拉应力,其强度计算公式为

的作用而产生的扭转切应力

为 而紧螺栓连接在承受工作载荷以前螺栓要还受到因螺纹摩擦力矩预先拧紧,其螺纹部分不仅受到因预紧力F 。的作用而产生的拉伸应力使螺栓螺纹部分处于拉伸与扭转的复合应力状态。其强度计算公式

2. 在机械传动中,润滑剂有何作用?润滑剂有哪几种?

【答案】(1)润滑剂的作用:降低摩擦阻力和减轻磨损,还有吸振、冷却、防锈和密封。 (2)润滑剂分为流体润滑剂、气体润滑剂、半固体润滑剂和固体润滑剂。

3. 齿轮传动中,齿面接触应力属于哪类循环变应力? 为什么?

【答案】(1)齿轮传动中,齿面接触应力为按脉动循环变化的变应力。

(2)对于相啮合齿轮上的一对特定轮齿,当啮合时齿面产生接触应力,退出啮合时齿面的接触应力则不存在,即工作齿廓上的各对应接触部位仅仅在接触的瞬间产生接触应力,过此瞬间脱离接触后,该部位的接触应力随即消失。因此,不论轮齿承受稳定载荷或不稳定载荷,传动运动方式如何,齿面接触应力均为按脉动循环变化的变应力。

4. 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。

5. 胶接与铆接、焊接的比较有什么优缺点。

【答案】优点:

(1)质量小,材料的利用率高;

(2)不会改变胶缝附近母体材料的金相组织,冷却时无翘曲和变形;

(3)应力分布均匀,耐疲劳、耐蠕变性能好。

(4)胶接面形状不受限制;

(5)所需设备简单,操作方便;

(6)密封性比铆接可靠,工作温度范围较大;

(7)能满足防锈、绝缘、透明等特殊要求。

缺点:

(1)抗剥离、抗弯曲及抗冲击振动性能差;

(2)耐老化及耐介质(如酸、碱等)性能差;

(3)胶粘剂对温度变化敏感,影响胶接强度;

(4)胶接件的缺陷有时不易发现。

6. 普通平键有那些失效形式?主要失效形式是什么?怎样进行强度校核?如经校核判断强度不足时,可采取哪些措施?

【答案】普通平键的失效形式有工作面被压溃,个别情况会出现键被剪断。主要失效形式是压溃。进行强度校核时应校核挤压强度和剪切强度。如经校核判断强度不足时,可在同一联接处错开布置两个平键,强度按1.5个计算。

7. 幵式齿轮传动是否会发生点蚀失效,为什么?

【答案】开式齿轮不会发生点蚀失效。因为开式齿轮传动磨损严重,接触疲劳裂纹发生后,还没来得及扩展即被迅速磨去。

8. 按摩擦副表面间的润滑状态,摩擦可分为哪几类?各有何特点?

【答案】摩擦可分为四类:干摩擦、液体摩擦、边界摩擦和混合摩擦。

干摩擦的特点是两物体间无任何润滑剂和保护膜,摩擦系数及摩擦阻力最大,磨损最严重,在接触区内出现了粘着和梨刨现象。液体摩擦的特点是两摩擦表面不直接接触,被液体油膜完全隔开,摩擦系数极小,摩擦是在液体的分子间进行的,称为液体润滑。边界摩擦的特点是两摩擦表面被吸附在表面的边界膜隔开,但由于边界膜较薄,不能完全避免金属的直接接触,摩擦系数较大,仍有局部磨损产生。混合摩擦的特点是同时存在边界润滑和液体润滑,摩擦系数比边界润滑小,但会有磨损发生。

9. 滑动轴承相对间隙对轴承工作性能的、有何影响?设计时应如何合理选取?

【答案】滑动轴承相对间隙越小,轴承的承载能力越大,旋转精度越高,但润滑油的流量减小,磨损加速

,温升高。反之,轴承的承载能力越小,旋转精度越低,润滑油的流量増加,减少磨损,温升低。一般在高速、轻载和对旋转精度要求不高的场合取大值;反之

10.在圆柱螺旋拉、压弹黉强度计算式中,为什么要引入一个曲度系数(补偿系数)

式表示其值的大小。

【答案】因螺旋弹簧不是直杆,而是曲梁,为考虑螺旋升角和弹簧曲度的影响,故引入曲度系数(补偿系数)进行修正。公式表示:

取小值。并用公

11.在三角带(V 带)传动中,带轮直径、带型号、根数、转速均不变,试分析改变带长时,带传动承载能力及其寿命的变化。

【答案】在其它参数不变时,带长増大,带的中心距相应増大,小带轮的包角增大,带传动的承载能力提高,同时带的应力循环次数减少,带的寿命増加;反之,承载能力降低,带的寿命减小。

12.齿式联轴器为什么能够补偿两轴间轴线的综合偏移量?

【答案】因为齿式联轴器中相啮合的齿间留有较大的齿侧间隙和齿顶间隙,并且外齿圈上的

齿顶制成椭球面及沿齿厚方向制成鼓形,因此这种联轴器在传动时具有较好的综合位移补偿能力。

13.受变载荷作用的紧螺栓联接,螺栓所受工作应力在之间变化,在保持剩余预紧力不变条件下,采用哪些措施可减小螺栓的应力幅?

【答案】(1)降低螺栓刚度;(2)增大被联接件刚度;(3)同时采用以上两种措施。

二、计算题

14.在基圆半径所发生的渐开线上,求半径 处的压力角及展角当时的曲率半径及其所在的向径

【答案】(1)压力角

展角

曲率半径和向径

当时:

向径

曲率半径