2018年厦门大学航空系824机械设计基础考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、简答题
1. 圆柱螺旋弹簧的端部结构有何功用?
【答案】圆柱螺旋弹簧的端部结构形式很多,
压缩弹簧的端部各有
圈与邻圈并紧,只
起支承作用,不参与变形;拉伸弹簧的端部有挂钩,以便安装和加载。
2. 带传动张紧的目的是什么?张紧轮应安放在松边还是紧边上?内张紧轮应靠近大带轮还是小带轮?外张紧轮又该怎样?并分析说明两种张紧方式的利弊。
【答案】带传动工作一段时间后就会由于传动带的塑性变形而使带松弛,带内的初拉力减小,传动能力下降,这时必须要重新使带张紧。
张紧轮一般设置在松边的内侧且靠近大带轮处。若设置在外侧时,则应使其靠近小带轮,这样可以增加小带轮的包角,提高带的疲劳强度。
3. 链传动中的多边形效应是影响链传动性能的重要因素。
(1)请说明他的主要影响以及和链轮齿数的关系;
(2)在确定链轮齿数时是否秩序考虑多边形效应产生的影响。为什么?
【答案】(1)链传动的多边形效应使得瞬时的链速和传动比在一定的范围内变化,从而产生振动和冲击,并产生动载荷。随着链轮齿数的増加,多边形效应将逐步降低。
(2)在确定链轮齿数时,不能只考虑多边形效应的影响,而单纯增加链轮齿数。因为链轮齿数过多,一方面会增大传动尺寸,另一方面容易造成跳齿和脱链。
4. 普通平键的公称长度L 与工作长度l 之间有什么关系?
【答案】
圆头平键工作长度
方头平键的工作长度
单圆头平键
5. 试分析动压滑动轴承与静压滑动轴承在形成压力油膜机理上的异同。
【答案】(1)相同点:两者均属于滑动轴承的液体润滑,都是将润滑油注入轴承间隙中形成油膜来隔开两摩擦表面,从而减轻磨损。
(2)不同点:动压滑动轴承是利用轴颈与轴承表面间形成的收敛间隙,靠两表面间的相对滑动速度使的润滑油充满楔形间隙,形成油膜,即油膜的形成与相对滑动速度相关;而静压滑动轴承则是利用油泵将具有一定压力的润滑油送入,强制形成压力油膜,即油膜的形成与相对滑动速度无关。
二、分析计算题
6. 图(a )所示为直齿锥齿轮-斜齿圆柱齿轮减速器,齿轮1主动,转向如图所示。锥齿轮的参数为
(1)画出各轴的转向。
(2)为使轴II 所受轴向力最小,画出齿轮3、4的螺旋线方向。 (3)画出轴II 上齿轮2、3所受各力的方向。
(4)若要求是轴II 上的轴承几乎不承受轴向力,则齿轮3的螺旋角应取多大(忽略摩擦损失)?
斜齿圆柱齿轮的参数为
试求:
图
【答案】(1)轴II 、11酌转向示于图(b )。
(2)齿轮3、4的螺旋线方向已示于图(b )中,即Z 3为右旋,z 4为左旋。 (3)齿轮2、3所受各力
及
已示于图(b )中。
按题设忽略摩擦损失,有
所以
则
设轴1输入转矩为
(4)欲使轴II 上的轴承不承受轴向力,则要求
由得
得
故当
时,轴II 上的轴承可几乎不受轴向力。
时,试计算此轴承的寿命
时,此时允许的最大当量动载荷P 是多少?
7. 角接触球轴承7213AC , 基本额定动载荷
(1)当工作转速(2)当工作转速(3)当【答案】 由公式知(1)当工作转速
(2)当工作转速
7213AC 轴承的
当量动载荷要求
时,轴承的寿命
时,允许的最大当量动载荷
(3)当
时,要求
时,允许的最高工作转速
8. 有一轴承部件,其轴承为向心角接触球轴承,安装形式及尺寸关系如图1
所示。已知
内部轴向力
额定动载荷寿命。
温度系数
径向动载荷系数及轴向动载荷系数分别为,载荷系数
轴承的基本
试求每个轴承的当量动载荷及轴承1的基本额定
时,要求
当量动载荷要求
时,允许的最高工作转速n 又是多少?