2018年重庆理工大学机械工程学院801机械工程一(含机械原理、机械设计)考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1. 试述齿轮齿条传动与外啮合齿轮传动相比有何特点?
【答案】齿轮齿条传动啮合时,相当于齿轮的节圆与齿条的节线作纯滚动。当采用标准安装时,齿条的节线与齿轮的分度圆相切,此时
当齿条远离或靠近齿轮时,由于齿条的齿廓是
直线,所以啮合线位置不变,啮合角不变,节点位置不变。因此不论是否采用标准安装,齿轮与齿条啮合时齿轮的分度圆永远与节圆重合,啮合角恒等于压力角;但只有在标准安装时,齿条的分度线才与节线重合。
对于外啮合齿轮传动来说,只有采用标准安装时,齿轮的分度圆才与节圆重合,即它们的直 径相等
2. 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。
3. 选择联轴器的基本原则是什么?
【答案】选择联轴器的基本原则是:
(1)联轴器传递载荷的大小、性质,及对缓冲、减震功能的要求。 (2)联轴器连接的两轴轴线位置的精度。 (3)联轴器工作转速的大小。
4. 齿轮传动的载荷系数
【答案】
考虑的是什么因素影响?
是考虑齿轮副本身的啮合误差引起的内部动载荷的影响。
5. —闭式齿轮传动中,一对配对齿轮材料均为45号钢,小齿轮调质处理,大齿轮正火处理,其强度计算准则是什么?为什么?
【答案】强度计算准则:按齿面接触疲劳强度设计,按弯曲疲劳强度校核。因为齿轮经过调质处理和正火处理只能达到软齿面的效果,所以应按闭式软齿面齿轮传动进行设计计算。
二、分析计算题
6. 起重滑轮松螺栓连接如图所示。已知作用在螺栓上的工作载荷确定螺栓的直径。
螺栓材料为试
图
【答案】(1)确定螺栓材料的许用应力查机械设计手册, 对材
料
取
(2)确定螺栓直径由公式可得
查螺纹标准
螺纹为
传动的中心距
故取链节距
主动链试校
有
对于松螺栓连接
:
7. 一双排滚子链传动,传递的功率轮转速
主动链轮齿数
核该链传动的静强度。
【答案】(1)计算链速
冲击载荷,水平传动,取静强度安全系数
可知此传动为低速链传动,应用(2)极限拉伸载荷Q 由滚子链规格和主要参数表查(3)链的紧边拉力
由冲击载荷,查得工作情况系数链的紧边工作总拉力链传动的工作拉力(圆周力)离心拉力悬垂拉力:单位链长质量重力加速度
校核其静力强度。 的08A 链条,得
(单排)。
水平传动,查得垂度系数
中心距则悬垂拉力
所以故
静力强度满足要求。
轴上的轴向分界系
数
8. 已知图所示轴两个46307型轴承支承,轴承上的径向载荷分别为荷载为
若轴的工作转速
能:内部轴向
力
额定动载
荷
额定静载
荷
而载荷平稳。试确定图中轴承组的使用寿命。(463077轴承性
图
【答案】根据轴承的内部轴向力公式因为
可知轴承的轴向力为:
对于轴承1,对于轴承2,
所以取故取
因为
所以按轴承1计算轴承组的寿命。又为球轴承
,
因此轴承组的寿命是:
9. 如图1所示的二级斜齿圆柱齿轮减速器,已知电动机功率
低
转速速
级
高速级
:
:
可知,两轴承的内部轴向力分别为:
所以轴承1处于“放松”状态,轴承2处于“压紧”状态。
于是,两个轴承所受的当量动载荷分别为:
试求(计算时不考虑摩擦损失):
(1)为使轴II 上的轴承所承受的轴向力较小,确定齿轮3、4的螺旋线方向(绘于图上); (2)绘出齿轮3、4在啮合点处所受各力的方向; (3)
取多大值,才能使轴II 上所受轴向力相互抵消?
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