2017年河南科技大学精密机械设计基础(加试)考研复试核心题库
● 摘要
一、简答题
1. 试画出圆柱滚子轴承(外圈无挡边)的结构简图(以轴线下半部表示)。
【答案】如图所示。
图
2. 链传动工作时,产生动载荷的原因有哪些?
【答案】链传动工作时,产生动载荷的原因有:
(1)因为链速和从动链轮转速的变化,从而产生了附加的动载荷;
(2)链沿垂直方向的分速度(也作周期性变化),使链产生横向振动,这也使链传动产生动载荷;
(3)当链进入链轮的瞬间,链节和轮齿以一定的相对速度相啮合,从而使链和轮齿受到冲击并产生附加的动载荷。
3. 皮带传动中,带的线速度的增大或减小对带传动有什么影响,为什么?
【答案】一般来说,带的线速度增大,传递的功率也会増大。但是根据公式
,可知
增大也会引起离心应力的增大,使带与带轮之间的压力减小,从而引起摩擦力的减小,降低传动效率。当速度超过一定的值时,将导致带与带轮之间的摩擦力小于外载,
从而导致打滑。若带速减小,需要传递的圆周力将增大,若超过带与带轮之间的摩擦力,也会引起带的打滑。
4. 链传动工作时,链的紧边和松边各受哪些拉力的作用?
【答案】若不计传动中的动载荷
(1)链的紧边受有效拉力F 、离心拉力F 及悬垂拉力的作用。 (2
)链的松边只受离心拉力及悬垂拉力
的作用。
5. 在机器上装飞轮是否可以彻底消除速度波动?
【答案】装了飞轮后,当驱动功大于阻力功时,盈功被储存起来,速度增加量较之没安装飞轮前要小些,当阻力功大于驱动功时,飞轮里储存的动能用来补充不足的亏功,所以飞轮可以减轻速度的波动,但不能完全消除。
6. 如图所示,轴1,轴2用万向联轴节A 相连,轴2与轴3用万向联轴节B 相连,1,2轴线所在平面与2, 3轴线所在平面相互垂直。试问:欲使轴1与轴3的角速度相等,需满足哪些条件?
图
【答案】需满足:
(1)中间轴2两端的叉平面相互垂直; (2)轴1和轴3与中间轴2的夹角相等,即:
二、计算分析题
7. 如图所示为一凸缘联轴器,设要传递的工作转矩荷系数
试设计此联轴器。要求:
螺栓中心所在圆直径
(1)决定螺栓数目螺栓直径(2)要求设计出三套数据。 注:此题中因考虑载荷系数
安全度较大,不另考虑防滑系数或可靠性系数。
表 公制螺栓的许用轴向载荷(材料45钢)
两凸缘之间摩擦系数
载
图
【答案】根据力矩平衡及连接强度条件每个螺栓所需预紧力:
整理代入数据得:
考虑紧螺栓连接的工作载荷,
表
用试凑法得三套数据,如表所示:
8. 图所示支架用4个普通螺栓连接在立柱上,已知载荷接合面摩擦系数数
螺栓材料的屈服极限
安全系数
连接的尺寸参数如图6所示,
螺栓的相对刚度防滑系
试求所需螺栓小径
图
【答案】(1)螺栓组受力分析。
螺栓组连接承受的倾覆力矩(顺时针方向)为
甶倾覆力矩M 的作用下,左边两螺栓受力较大,所受载荷
为
在横向力P 的作用下,支架与立柱接合面可能产生滑移,根据不滑移条件
可得所需预紧力:
故左边受力最大螺栓所受的总拉力
为
螺栓的许用应力:
(2)根据拉伸强度条件
得螺栓危险截面的直径(螺纹小径):