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2017年南通大学机械工程学院812机械设计基础之机械设计基础考研仿真模拟题

  摘要

一、填空题

1. 机械零件的常规设计方法可概括地分为_____设计、_____设计和_____设计。

【答案】理论;经验;模型实验

2. 对于绕固定轴回转的构件,可以采用_____的方法使构件上所有质量的惯性力形成平衡力系,达到回转构件的平衡。若机构中存在作往复运动或平面复合运动的构件,应采用_____方法,方能使作用在机架上的总惯性力得到平衡。

【答案】静平衡;动平衡

3. 在齿式棘轮机构中,棘轮的模数m 是_____与_____之比。

【答案】顶圆直径齿数z

4. 滑动轴承中开设油孔的作用是_____,开设油沟的作用时_____。

【答案】安装油杯或油管;将润滑油导入整个摩擦面间

5. 直齿圆柱齿轮作接触强度计算时,取_____处的接触应力为计算依据,其载荷由_____对轮齿承担。

【答案】节点;一

6. 齿式棘轮机构制动爪的作用是_____。

【答案】防止棘轮反向转动

7. 链传动中,即使主动链轮的角速度是常数,也只有当_____时,从动轮的角速度和传动比才能得到恒定值。 【答案】中心距是链节距的整数倍

【解析】当中心距是链节距的整数倍时,瞬时传动比为恒定值,且恒为1。

8. 已知某V

带传动所传递的功率

带速

紧边拉力

与松边拉力

的关系为则其有效圆周力为_____N, 紧边拉力为_____N, 松边拉力为_____N。

【答案】625; 1875; 1250

【解析】根据公式

.

和可得。

9. 普通螺栓联接承受横向外载荷时,依靠_____承受载荷,螺栓本身受_____力作用,该螺栓联接可能的失效形式为_____,铰制孔螺栓联接承受横向外载荷时依靠_____承受载荷,螺栓本身受_____和_____力作用,螺栓可能的失效形式为_____和_____。

【答案】被连接件接触面间的摩擦力;预紧力;被连接件间产生相对滑移;螺栓杆的剪切和螺栓杆与孔壁间的挤压;剪切;挤压;螺栓杆的剪断;压溃

【解析】普通螺栓连接和铰制孔用螺栓连接的区别。

10.齿轮传动中的功率损失主要包括_____、_____、_____三部分。

【答案】啮合面的摩擦损失;轮齿搅动润滑油时的油阻损失;轴支承在轴承中和轴承内的摩擦损失

二、简答题

11.轴的当量弯矩公式动循环变化的转矩,取!

按脉动循环变化处理。

12.在圆柱螺旋拉、压弹簧强度计算式中,为什么要引入一个曲度系数(补偿系数)K? 并用公式表示其值的大小。

【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:

中系数的含义是什么?如何取值? 对于脉对于对称循环变化的转矩,取对于实际情况中的转矩,常【答案】

系数是根据转矩性质而定的应力校正系数。对于不变的转矩,

13.为什么说经过静平衡的转子不一定是动平衡的,而经过动平衡的转子必定是静平衡的?

【答案】动平衡的条件满足了静平衡的条件,即对转子所增加(或减少)的平衡质量与原各偏心质量所产生的离心惯性力的矢量和为零即故动平衡的转子一定是静平衡的;但达到静平衡的转子却不一定满足动平衡惯性力矩的矢量和为零即的条件。

14.简述零件装配的结构工艺性的主要原则。(举出三个即可)

【答案】(1)便于装拆;

(2)有装配定位基准和夹紧表面;

(3)有调整环节,可补偿尺寸链误差;

(4)尽量避免装配时的修配和机械加工;

15.为什么对某些机械零件设计时提出刚度要求?(写出三条即可)

【答案】(1)为了保证机器正常工作;

(2)保证被加工零件的加工精度;

(3)保证振动的稳定性;

(4)有时刚度也是保证强度的一个重要条件。

16.链传动中的多边形效应是影响链传动性能的重要因素。(1)请说明它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只需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。随着链轮齿数的增加,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地增加链轮齿数。因为链轮齿数过多,一方面会增大传动尺寸,同时容易造成跳齿和脱链现象,限制了链条的使用寿命;另一方面又减小了链轮的包角,降低了链传动的承载能力。

17.有一V 带传动,传动比小轮包角使用时常发生打滑现象。现进行改进设计,要求传动比,带轮及带的型号不改变,试提出改进措施并简述理由。

【答案】在传动比、带轮及带的型号不变的情况下,可增大包角克服打滑,具体方法有: (1)增大中心距;

(2)在带传动外侧安装张紧轮。两者均使包角増大,摩擦力增大,从而增大最大有效拉力,提高承载能力,避免打滑发生。

18.螺纹升角的大小,对螺纹副的自锁性和效率有何影响? 试简述之。

【答案】根据自锁条件 (其中为当量摩擦角)可知:螺纹升角愈小,自锁性能愈好;

可知:螺纹升角愈小,效率愈低。 根据螺纹副效率的计算公式:

19.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,带长越大,带的中心距增大,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。

20.在一定转速下,要减轻链传动的运动不均匀性,设计时为什么要选择较小节距的链条。

【答案】节距p 越大,承载能力就越高,振动越严重,但传动的多边形效应也加剧,运动的不均匀性就越严重,因此在满足承载能力的条件下,应选取较小的节距。

三、计算分析题