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2018年北京市培养单位国家天文台815机械设计之机械设计考研强化五套模拟题

  摘要

一、简答题

1. 齿轮传动有哪些设计理论? 各针对的是哪些失效形式?

【答案】(1)按齿根弯曲疲劳强度设计,针对齿根疲劳折断失效形式; (2)按齿面接触疲劳强度设计,针对齿面点蚀的失效形式; (3)抗胶合能力设计,针对齿面胶合的失效形式; (4)轮齿静强度设计,针对短时过载引起的失效形式。

2. 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。

3. 链传动应怎样布置?链转动的动载荷主要与什么参数有关?高速重载下选择何种参数的链条?

【答案】链传动在布置时,两链轮应处于同一平面内,两轴平行,一般应采用水平或接近水平布置,并使松边在下。

链传动中的动载荷主要与链轮的转速、链的节距、链轮的齿数有关。链轮的转速越高,链的节距越长,链轮的齿数越少,则链传动的动载荷就越大。

高速重载下,宜选用小节距的多排链。

4. 什么是齿廓修缘?正确的齿廓修缘对载荷系数中的哪个系数有影响?

【答案】齿廓修缘是根据相互啮合两齿轮的加工及实际啮合情况,利用机械加工方法,改变顶渐开线形状,使轮齿实际进入啮合点与理论啮合点尽可能接近,消除由于轮齿提前进入啮合所引起的啮入冲击。这种对轮齿齿廓的修正方法称为齿廓修缘,齿廓修缘主要影响动载系数

5. 写出一维流体动压基本方程,并说明流体动压所必须具备的三个条件。

【答案】一维流体动压基本方程形成流体动压必须具备的三个条件是:

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(1)两相对滑动表面间有收敛的楔形间隙; (2)有充足的液体供给,且具有一定的粘度;

(3)相对运动表面间的最小间距大于两表面不平度之和,以使两滑动表面间不发生直接接触。

二、分析计算题

6. 一标准斜齿圆柱齿轮传动,已知

(1)两齿轮的齿顶圆直径及中心距。

(2)当中心距为180mm 时,如何改变参数来满足此要求。

【答案】(1)斜齿圆柱齿轮法面参数为标准值,计算几何尺寸时要按端面参数进行,故

法面模数

螺旋角

试求:

(2)斜齿圆柱齿轮传动中心距

可通过改变来调整中心距,故

7. —对等顶隙收缩齿渐开线标准直齿锥齿轮传动,已

两轴夹角

【答案】(1)分度圆锥角

(2)分度圆直径

(3)齿顶圆直径

(4)齿根圆直径

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求两齿轮的分度圆锥角、分度圆直

径、齿顶圆直径和齿根圆直径、锥距、齿顶角、齿根角、齿顶锥圆角、齿根锥圆角及当量齿数。

(5)锥距

(6)齿顶角和齿根角

(7)齿顶圆锥角

(8)齿根圆锥角

(9)当量齿数

8. 如图所示,等边角钢与钢板用荷

角钢边长为

厚度为

焊条手工焊接。角钢与钢板材料均为

剖面质心到一侧边的距离

的长度。

钢,承受静载

设钢板和角钢

强度足够,载荷通过角钢的剖面质心,求焊缝

【答案】(1)查表得静载时焊缝的许用切应力(2)根据静力平衡条件可求得两侧焊缝承受的载荷:

(3)两侧焊缝长度 取焊脚与角钢厚度相同,

则根据公式可得两侧所需的焊缝长度:

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