2017年浙江农林大学农业与食品科学学院341农业知识综合三[专业学位]之机械设计考研仿真模拟题
● 摘要
一、简答题
1. 试分析动压滑动轴承与静压滑动轴承在形成压力油膜机理上的异同。
【答案】(1)相同点:两者均属于滑动轴承的液体润滑,都是将润滑油注入轴承间隙中形成油膜来隔开两摩擦表面,从而减轻磨损。
(2)不同点:动压滑动轴承是利用轴颈与轴承表面间形成的收敛间隙,靠两表面间的相对滑动速度使的润滑油充满楔形间隙,形成油膜,即油膜的形成与相对滑动速度相关;而静压滑动轴承则是利用油泵将具有一定压力的润滑油送入,强制形成压力油膜,即油膜的形成与相对滑动速度无关。
2. 滑动轴承相对间隙对轴承工作性能的、有何影响?设计时应如何合理选取?
【答案】滑动轴承相对间隙越小,轴承的承载能力越大,旋转精度越高,但润滑油的流量减小,磨损加速
,温升高。反之,轴承的承载能力越小,旋转精度越低,润滑油的流量増加,减少磨损,温升低。一般在高速、轻载和对旋转精度要求不高的场合取大值;反之
3. —般来说,带传动的打滑多发生在大带轮上还是小带轮上?为什么?
【答案】
因为
大带轮。
4. 滚动轴承310, 查表知其基本额定动载荷C=48400N,试说明该值的含义。
【答案】该值的含义是:在基本额定动载荷C=48400N的作用下,轴承可以工作点蚀失效,其可靠度为90%。
5. 为什么计算同步带传动的几何尺寸时可应用普通V 带的计算公式?
【答案】同步带传动可视为同步齿形带节线与带轮的节圆相切的开口传动,其传动几何尺寸的计算方法应与普通V 带传动相同。
6. 齿轮齿面接触疲劳强度计算为什么一般以节点为计算点?
【答案】原因如下:
齿轮传动中,小齿辦取对袖低点产生的压力最大,大齿轮在节点处的接触应力较大,同时大齿轮单对齿啦爸的最低点处接触应力也较大。但按单对
齿啮合的最低点计算接触应力比较麻烦,并且当小齿轮齿数
时,按单对齿啮合的最
低点计算接触应力与按节点啮合计算所得的接触应力极为相近,为了计算方便,一般以节点为计
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取小值。
故打滑总是先发生在小轮上。因为小带轮的接触弧上产生的摩擦力小于
而不发生
算点。
二、分析计算题
7. 某液体动压润滑径向轴承为轴颈直径d=150mm, 转速并验算轴承的最小油膜厚度(2)材料选择
根据轴承平均压力p 、轴颈圆周速度v 以及pv 值选择合适材料。
轴承材料采用铸铅青铜
(3)确定相对间隙 根据公式估算相对间隙由公式得轴承的承载量系数
根据宽径比
的要求。
(4)验算最小油膜厚度
查设计手册,取轴颈和轴承表面粗糙度十点平均高度分别为最小油膜厚
度因
所以满足要求。
根据公式估算出润滑油动力粘度
时的运动粘度
油的密度取
则
选择全损耗系统用油油在
时的动力粘安全系数S=1.5
:
许用最小油膜厚
度
和承载量系数
查设计手册得偏心率
满足题目期望轴承运转时偏心率
则半径间隙
由设计手册可知,其
圆柱轴承(在水平剖分面两侧供油)。已知:载荷F=50000N,期望轴承运转时偏心率和温升
则轴承宽度
试求轴承的宽度b 、相对间隙
【答案】(1)确定几何参数。取宽径比
(5)验算温升
假定平均温度
查设计手册得
度为:
与原估算值接近,故可用。
由
和
查设计手册得耗油量系
数轴承的散热系数
查得轴承的阻力系
数根据公式求得温升为
润滑油进油温度为
即进油温度在常用的
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取油的比热
容
范围内,故满足
要求。
8. 有一压力容器,如图所示,已知容器内径
气体压力
容器盖用12个普
通螺栓连接,螺栓材料为35钢,要求紧密连接,不得泄漏。试确定螺栓直径和螺栓分布圆直径。
图
【答案】(1)确定每个螺栓的轴向工作载荷F
根据题意,螺栓为同时承受预紧力和工作拉力F 的紧螺栓连接,合力则每个螺栓所受的轴向工作载荷为
确定每个螺栓的总载荷
则
确定螺栓材料的许用应力
若不控制预紧力,则螺栓的许则
(4)确定螺栓直径 由公式可得
查螺纹标准
>
(5)决定螺栓分布圆直径
当公称直径
为
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通过螺栓组形心,
因气缸有密封要求,取残余预紧力为
查机械设计手册,对材料为35钢,其屈服极限用应力与直径有关。假设螺栓的直径为
查表取安全系数
时
故取螺
栓,与试选参数相符合,合适。
设气缸壁厚为10mm , 螺栓分布圆直径