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2018年江苏省培养单位苏州生物医学工程技术研究所815机械设计考研仿真模拟五套题

  摘要

一、简答题

1. 螺纹联接的防松方法常用的有几种?工作原理是什么?举例说明。

【答案】有3种。

(1)摩擦防松:靠维持螺纹牙间不变的正压力来保证足够的摩擦力,如双螺母。 (2)机械防松:用机械固定的方法使螺纹副之间无相对运动。如止动垫圈。 (3)破坏螺纹副:使螺纹副破坏,如冲点法。

2. 什么是稳定变应力和非稳定变应力?

【答案】周期、应力幅、平均应力均不改变的变应力称为稳定变应力,若其中之一变化称为非稳定变应力。

3. 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。

4. 混合摩擦属于哪种摩擦状态?

【答案】混合摩擦属于干摩擦、液体摩擦、边界摩擦的混合状态。

5. 双向稳定变应力下机械零件的疲劳强度计算如何进行?

【答案】

分别计算两个单向稳定变应力的安全系数

其强度条件为:

然后计算零件的计算安全系数

二、分析计算题

6. —对标准直齿圆柱齿轮传动的中心距圆直径;求两轮齿廓在节点处的曲率半径。

【答案】(1)因中心距

所以

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齿数试求模数和两轮的分度

分度圆直径

(2)两轮齿廓在节点处的曲率半径

7. 如图所示:滑块由差动螺旋带动在导轨上移动,螺纹1为为右旋,

螺纹2为螺纹1

(1)手柄按图示方向(从左向右看为顺时针)转1圈时,滑块移动距离为多少?

(2)若螺纹2螺旋方向改变,手柄按图示方向(从左向右看为顺时针)转1圈时. 滑块移动距离为多少

?

【答案】(1)当两螺纹均为右旋时,当手柄按图示方向旋转一圈时,

螺杆向右移动距离为

,滑块在螺杆上向左移动的距

移动距

滑块在螺杆上向右移动距

,所以滑块向右移动的距

(2)当螺纹2旋向反向,即当螺纹1右旋,螺纹2左旋时,手柄瞬时针转一圈时,螺杆向右

所以滑动向右移动距离

8. 试设计一闭式圆柱蜗杆传动。已知:蜗杆轴输入功率传动比

【答案】(1)选择材料

蜗杆轴的转速

单向工作,载荷平稳,蜗杆减速器每天工作16小时,工作寿命7年。

蜗杆用45号钢,考虑到效率高些,耐磨性好些,蜗杆螺旋面进行表面淬火,硬度为45〜55HRC 。蜗轮用铸锡青铜制造。

(2)确定蜗杆头数及蜗轮齿数由《机械设计》教材的①确定作用在蜗轮上的转矩

的荐用值表,取

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金属模铸造,为节省贵重金属,仅齿圈用青铜制成,轮芯用铸铁HT150

(3)按齿面接触疲劳强度进行设计计算

按根据教材推荐,估取则

②确定载荷系数K 因载荷平稳,取③商定许用接触应力

由蜗轮材料、铸造方法和蜗杆螺旋面硬度,经查表得蜗轮材料的基本许用接触应力

接触应力循环次数则

④确定模数m 及蜗杆分度圆直径青铜蜗轮与钢蜗杆配对时

由公式可得

由《机械设计》教材中的

⑤计算蜗轮的圆周速度

(4)计算蜗杆、蜗轮分度圆直径蜗轮分度圆直径蜗杆传动中心距取实际中心距

(5)确定蜗轮的变位系数

由公式可得

(6)校核蜗轮齿根弯曲疲劳强度

曲应力

查得蜗轮的齿形系数

则许用弯曲应力为

蜗杆分度圆柱导程角

由于

所以蜗轮齿根弯曲疲劳强度足够。

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及数值表,取

及传动中心距a 蜗杆分度圆直径

则蜗轮需进行变位。

由蜗轮材料、铸造方法查得蜗轮材料的基本许用弯