2017年聊城大学机械设计复试实战预测五套卷
● 摘要
一、简答题
1. 螺栓连接的结构设计要求螺栓组对称布置于连接接合面的形心,理由是什么?
【答案】主要是保证接合面受力均匀。
2. 齿轮传动的载荷系数
【答案】
考虑的是什么因素影响?
是考虑齿轮副本身的啮合误差引起的内部动载荷的影响。
3. 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 。最大有效圆周
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。
4. 蜗杆传动热平衡计算的条件是什么?当热平衡不满足要求时,可采用什么措施?
【答案】蜗杆传动热平衡计算的条件是:使蜗杆传动单位时间内产生的热量与散发的热量相等。当热平衡条件不满足时,可采取以下措施:(1)在箱壳外面增加散热片以增大散热面积;(2)在蜗杆轴上加装风扇以提高散热系数(3)在箱体内油池中装蛇形冷却水管;(4)用压力喷油循环冷却润滑。
5. 为什么带传动的中心距都设计成可调的?
【答案】因为带在工作过程中受变化的拉力,其长度会逐渐增加,使初拉力减小。因此需要经常调整中心距,以调整带的初拉力。因此便将中心距设计成可调的。
6. 润滑剂的作用是什么?常用的润滑剂有几类?
【答案】在摩擦面间加入润滑剂,不仅可以降低摩擦、减轻磨损、保护零件不遭锈蚀,当采用液体循环润滑时还能起散热降温的作用。此外,润滑剂还具有传递动力、缓冲吸震、密封和清除污物等作用。
常用的润滑剂有润滑油、润滑脂、固体润滑剂、气体润滑剂等四类。
二、分析计算题
7. 图(a )所示传动系统中,件1、5为蜗杆,件2、6为蜗轮,件3、4为斜齿圆柱齿轮,件7、8为直齿锥齿轮。已知蜗杆1为主动,要求输出齿轮8的回转方向如图示。试确定:
(1)各轴的回转方向(画在图上)。
(2)考虑轴I 、II 、III 上所受轴向力能抵消一部分,定出各轮的螺旋线方向(画在图上)。 (3)画出各轮的轴向力的方向。
【答案】题中要求解答的(1)、(2)、(3)项,均示于图(b )中。
图
8. 如图1所示,已知圆锥滚子轴承安装在零件1的轴承座孔内。由于结构限制,设计时不能改变零件1的尺寸。试问:采用何种方法以便于轴承外圈拆卸?并在右侧图上画出零件1的结构。
图1
【答案】可在零件1上圆周方向上等分圆周位置加2至3个螺纹孔,用螺钉顶轴承外圈拆卸,如图2所示。
图2
9. —对内啮合标准直齿圆柱齿轮传动。已
知
载荷
系数并取齿宽系数(附齿面接触应力计算公式
接触应力影响系
数
时,其接触应力
为多少?
)
【答案】根据齿轮传动的传动比
可得:
又
故
大齿轮节圆直
径当传递的功
率为
根据公式,则有:
由于是内啮合齿轮传动,公式中应用
号应取-。故齿面接触应力为:
10.试设计一圆柱螺旋压缩弹簧,
并绘制其工作图。已知最小载荷
工作行程
磨平。
【答案】(1)确定许用应力 由表查得
=
(2)初选弹簧指数C , 并算出曲度系数K 现选取C=5, 得
(3)根据C 值估取弹簧丝直径由
得
(4)根据强度条件计算弹簧丝直径
d
与所选的弹簧丝直径基本一致,故可确定弹簧丝直径d=30mm。 (5)求弹簧的工作圈数弹簧的刚度为
最大载荷
弹簧中径材料为II 类弹簧,支承端部并紧
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