2018年华北水利水电大学机械学院341农业知识综合三[专业硕士]之机械设计考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1. 试分析影响带传动工作能力的因素有哪些?这些因素怎样影响带传动的工作能力?
【答案】带传动的优点是,结构简单,定心性好,对轴的疲劳强度削弱小,承载能力高,抗冲击载荷性能好;缺点是,要求加工精度高,装配不方便。
常用的装配方法有压入法和温差法,过盈量和直径较小时常用压入法,过盈量和直径较大时用温差法。
影响应素有:(1)初拉力周力
越大,带与带轮的正压力越大,最大有效圆周力
越大。
但若过大,带的磨损加剧,带内应力增大而造成带的松弛和寿命降低;(2)包角a 。最大有效圆
随包角增大而増大;(3)摩擦系数f 。f 越大,则最大有效圆周力
越大;(4)带的单
位长度质量g 和带速v 。g 、v 越大,最大有效圆周力越小。
2. 在一个不太方便经常添加润滑油的机械传动系统中,其中的滑动轴承材料一般选用什么材料,为什么?
【答案】在润滑不太方便的机械传动系统中,滑动轴承的材料一般选用非金属材料。因为非金属材料的具有低的摩擦因数,而且自润滑性能好。
3. 什么叫焊缝的强度系数? 如何才能使对接焊缝的强度不低于母板的强度?
【答案】焊缝的强度与被焊件本身的强度之比称为焊缝强度系数。对于对接焊缝,当焊缝与被焊件边线的夹角时,焊缝的强度不低于母板的强度。
4. 不完全液体摩擦滑动轴承的主要失效形式是什么?
【答案】不完全液体摩擦(一般工作在混合摩擦状态)滑动轴承的主要失效形式是磨损和胶合。因为在不完全液体润滑状态下,金属表面形成边界油膜,但这种油膜厚度很小,还不能将摩擦的金属表面完全隔开,金属表面的凸峰仍将直接接触,磨损依然存在,会出现润滑油升温,粘度下降,从而产生胶合和磨损。
5. 链传动为何要适当张紧?与带传动的张紧目的有何区别?
【答案】链传动张紧的目的,主要是为了避免在链条的垂度过大时产生啮合不良和链条的震动现象;同时也为了増加链条与链轮的啮合包角。当两轮轴心连线倾斜角大于紧装置。
带传动中由于传动带长期受到拉力作用,将会产生塑性变形,使带的长度增加,造成张紧能
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时,通常设有张
力减小,影响带的正常传动。为了保持带在传动中正常的传动能力,通常使用张紧装置。
二、分析计算题
6. 如图1所示为轴上零件的两种布置方案,功率由齿轮A 输入,齿轮1输出扭矩扭矩
且
试比较两种布置方案各段轴所受的扭矩是否相同?
齿轮2输出
图1
【答案】各轴段所受转矩不同,如图2所示。方案a :
方案b :
图2
7. 有一普通V 带传动,已知:用鼠笼型交流异步电动机驱动,载荷有轻微变动;中心距带轮基准直径结构,基准长度
从动轴转速
B 型带3根,强力层为棉帘布
三班制工作。试求该V 胶带传动所能传递的最大名义功率。
【答案】由V 带根数Z 的计算公式:
可得V 带传动能传递的最大名义功率为
根据本题所给条件: (1)V 带根数
(2)单根普通V 带所能传递的额定功率
外,还需知胶带速度
故由单根普通V 带的基本额定功率表查得(3)额定功率的增量该V 带传动的传动比
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在由单根普通V
带的基本额定功率
表查取值时,除已知为B 型带,
小带轮基准直径
则小带轮转速
时额定功率的増量
表查得
由B 型胶带、传动比i 及小带轮转速可由单根普通V 带
(4)包角修正系数小带轮包角为
由V
带传动的包角修正系数(5)带长修正系数(6)工作情况系数
. 表,查得
表查得
由基准长度及B 型胶带经带长修正系数
表得
由载荷有轻微变动及每天三班制工作,经查V 带传动工况系数(7)求该V 带传动所能传递的最大名义功率:
所以该普通V 胶带传动所能传递的最大名义功率 8. 设V 带所能传递的最大功率. 角
带与带轮间的当量摩擦系数
,
【答案】带速小带轮包角有效圆周力联立解得
轮毂宽
轴传递的转矩
弧度
已知主动轮直径
转速
包
试求最大有效圆周力和紧边拉力
9.
设计一齿轮与轴的键连接。已知轴的直径
载荷平稳,轴、键的材料均为钢,齿轮材料为锻钢。
【答案】根据已知条件,齿轮与轴的连接可选用普通平键连接。 查机械设计手册,确定所用平键平键连接的挤压强度为
查表知,许用挤压强度
所选键连接可用。
10.试计算如图1所示轴承(两端单向固定)的径向负荷R 、轴向负荷A 及当量动负荷P 。图示两种情况下,左、右轴承哪个寿命低?已知轴上负荷
(1)一对7205AC 型角接触球轴承(正安装);
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