2018年武汉理工大学汽车工程学院837机械设计[专业硕士]考研强化五套模拟题
● 摘要
一、简答题
1. 滚动轴承的额定载荷是在
可靠度,转的条件下获得的。如果要求轴承组合的可靠度高于
在设计载荷和设计寿命确定时,应使之小于额
在设计载荷和设计寿命确定时应作何考虑? 【答案】
如果要求轴承组合的可靠度高于
定值。
2. 滚子链传动的主要失效形式有哪些?链传动的内部附加动载荷产生的因素有哪些?
【答案】滚子链传动的主要失效形式有链的疲劳破坏、链条的磨损、链的销轴和套筒的胶合、多次冲击破断、链条的静强度破坏。
链传动中的内部附加动载荷产生的因素有: (1)链条速度和从动轮角速度的周期变化;
(2)链条在垂直方向的加速度引起链在垂直方向的动载荷,使链产生横向振动; (3)链节与链轮啮合的瞬间,链节与链齿以一定的相对速度啮合,它们之间产生动载荷; (4)链条张紧不好产生松弛时,在启动、制动、反转、突然超载或卸载时,会产生较大的惯性冲击载荷。
3. 图(a )、(b )所示的两个轴上分别安装一对角接触球轴承。问:它们各自的轴承采用正装好还是反装好?为什么?
图
【答案】图(a )采用反装好。因为两个角接触轴承反装,两个轴承受力点间的间距较大,斜齿轮的悬臂较短,可以增加轴的稳定性,提高轴的刚度。
图(b )采用正装好。因为两个角接触轴承正装,两个轴承受力点间的间距较小,可以减小工作时轴的挠曲度,提高轴的刚度。
4. 简述实现轴上零件轴向定位和固定的方法有哪些。
【答案】主要方法有轴肩与轴环、圆螺母、套筒、轴用弹性挡圈、紧定螺钉、轴端挡圈、销等。
5. 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。
二、分析计算题
6. 试设计一搅拌机用闭式蜗杆减速器中普通圆柱蜗杆传动。已知输入功率
传动比
单向运转,载荷较稳定,但有不大的冲击。
(单向运转)。
【答案】(1)选择材料并确定许用应力 ①查表,蜗杆选用45钢,调质处理硬度②查表,蜗轮选用锡青铜ZCuSnlOPl ,砂模铸造(2)按蜗轮齿面接触疲劳强度设计 ①确定蜗杆头数②初估效率
④确定载荷系数K
查表取工作情况系数
击);取动载荷系数
⑤确定模数m ,蜗杆分度圆直径
由推荐取载荷分布系数
则
蜗轮分度圆直径
查表,当
⑥计算蜗杆导程角
因为
时滑动速度
蜗轮切向速度3
所以
则
(载荷较稳定,但有不大的冲
蜗轮齿数
查表选
蜗杆转速
根据推荐值,取初估效率③计算蜗轮转矩
初选
⑦计算总效率 根据
查表得
(锡青铜蜗轮,齿面硬度
)。
总效率
与初估效率
基本相符,可不复核
(3)校核蜗轮齿根弯曲疲劳强度 ①确定蜗轮齿形系数
当量齿数为
根据
②确定蜗轮螺旋角系数
按插值法,查表得
③复核蜗轮转矩
④校核蜗轮弯曲强度
弯曲强度足够。
(4)热平衡计算 ①确定室温根据推荐,取②计算散热面积A 由
有
即需要的散热面积大于
允许油温
散热系数
合适。
(5)蜗杆传动润滑方式及精度等级选择