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2017年石家庄铁道大学机械工程学院904机械设计[专业学位]考研题库

  摘要

一、填空题

1. 机器设计的一般要求为_____。

【答案】功能要求,使用和维护要求,可靠性要求,经济性要求,造型美观要求。

2. 在轴承部件中,以承受径向载荷为主,同时能够承受单向轴向载荷的滚动轴承有_____轴承和_____轴承。

【答案】角接触球;圆锥滚子

3. 在设计V 带传动时,V 带的型号根据_____和_____选取。

【答案】传递功率;小轮转速

4. —般的轴都需具有足够的_____,合理的结构形式和尺寸以及良好的_____,这就是轴设计的基本要求。

【答案】强度;工艺性能

5. 链传动的张紧轮应装在靠近_____轮的_____边上。

【答案】小链轮;松

6. 在带传动中,要求小带轮的直径不能太小,主要是为了_____。反之,若小带轮直径太大,则会_____。

【答案】防止弯曲应力过大;导致整体结构尺寸过大

二、简答题

7. 为什么必须对闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算? 可采用哪些措旋来改善散热条件?

【答案】(1)由于蜗杆传动效率低,工作发热量大,对闭式蜗杆传动,如果产生的热量不能及时散发,将使油温上升,导致润滑油粘度降低,从而増大摩擦损失,甚至发生胶合。所以需对闭式蜗杆传动进行热平衡计算。可以通过以下方式来改善散热条件:

(2)改善散热条件的措施:①在箱体上加散热片,增加散热面积;

在蜗杆轴端加装风扇,

增强通风,提高传热系数;在润滑油池中设置循环冷却水管;采用外冷却喷油润滑。

8. 在进行轴的疲劳强度安全系数计算时,危险截面如何确定?在同一截面处有几种应力集中时,应如何处理?

【答案】危险截面通常指当量弯矩较大、截面积较小、应力集中较严重的截面,即实际应力较大的截面。

在同一截面处有几种应力集中时,在计算安全系数时,弯曲、扭转有效应力集中系数取其中应力集中最严重的一个加以考虑。

9. 对于长期受大载荷而且外圈不转并径向载荷方向一定的滚动轴承而言,外圈与轴承座孔的配合选择应该是为外圈相对于轴承座能作极缓慢转动的过渡配合,这是为什么?

【答案】因为轴承长期受径向载荷,如果外圈相对轴承座孔不转的话,则始终是半圈受载,且处于径向作用力作用线最下位置处外圈上的点所受的压应力最大,寿命最短。外圈与轴承座孔的配合若是外圈相对于轴承座能作极缓慢转动的过渡配合,则外圈上的各个点的位置是不断变化的,因此所受的力也不断变化。外圈上的各个点均匀受力,延长轴承的寿命。

10.齿式联轴器为什么能够补偿两轴间轴线的综合偏移量?

【答案】因为齿式联轴器中相啮合的齿间留有较大的齿侧间隙和齿顶间隙,并且外齿圈上的 齿顶制成椭球面及沿齿厚方向制成鼓形,因此这种联轴器在传动时具有较好的综合位移补偿能力。

11.试述一对直齿圆柱齿轮,一对斜齿圆柱齿轮,一对直齿锥齿轮传动的标准参数及正确啮合条件。

【答案】(1)直齿圆柱齿轮的标准参数有对于正常齿制对于短齿制

我国规定的标准为

一对直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是两个齿轮的模数和压力角分别相等,并等于标准值,

(2)斜齿圆柱齿轮的标准参数有等

法面压力角相等

(3

)直齿锥齿轮传动的标准参数有

正确啮合条件为两个斜齿轮的法面模数相

螺旋角大小相等、方向相反

正确啮合条件为两个齿轮大

端的模数必须相等,压力角也必须相等,即

12.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

取小值。

三、分析计算题

13.试比较直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、直齿圆锥齿轮的受力情况,说明各分力的大小及方向,并将结果列于表。

【答案】

表三种齿轮受力情况比较表

14.如图1所示为剖分式滑动轴承的局部结构图,请指出图中结构错误并加以说明。

图1

【答案】原结构图的错误有:(1)轴承座与轴承盖的剖分面过低,应位于对称线以上;(2)止口出现重复定位,外侧应有间隙,以便于调整轴承间隙。正确的结构图如图2所示。

图2