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2018年南京工业大学联合培养(淮阴工学院)807机械设计[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. 零件的正常磨损分为几个阶段,各阶段有何特点?

【答案】零件的正常磨损分为三个阶段,即(1)跑合磨损阶段:机器使用(磨合)初期发生,磨损率

出先大、逐渐减小到稳定值,因为新摩擦表面经磨合后,接触面积増大

下降。

(2)稳定磨损阶段:磨损缓慢且稳定,占=常量,曲线斜率越小,磨损越慢,使用寿命越长。(3)剧烈磨损阶段:经过稳定磨损阶段后,零件精度下降,间隙增大,润滑恶化,导致工作条件恶化,磨损剧烈,零件迅速报废。

3. 齿轮传动的失效形式有哪呰?各发生在何种场合?

【答案】齿轮传动的失效形式有轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨损、齿面胶合、齿面塑性变形。分别发生在如下场合:

(1)轮齿折断:传动系统的动载荷过大,载荷严重集中。 (2)齿面点蚀:闭式软齿面齿轮传动。 (3)齿面磨损:开式齿轮传动。 (4)齿面胶合:高速重载和低速重载。 (5)齿面塑性变形:软齿面齿轮。

4. 试说明角接触轴承内部轴向力产生的原因及其方向的判断方法。

【答案】由于接触角的存在,使得轴承在承受径向载荷时会产生一个内部轴向力其方向由外圈的宽边指向窄边。

5. 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。

二、分析计算题

6. 图示为一圆柱蜗杆-斜齿圆柱齿轮传动,蜗杆由电机驱动,

输入功率

模数

蜗杆表面硬度齿轮

大齿轮

蜗杆头数蜗轮齿数蜗旋角

右旋,分度圆直径

导程角

蜗轮材料ZCuSnlOPl 。斜齿圆柱齿轮模数

转速

欲使小斜齿轮3的轴向力与蜗轮2的轴向力抵消

一部分,试确定:(1)蜗轮的转向及螺旋线方向。(2)两斜齿轮的转向及螺旋线方向。(3)各轮所受轴向力的方向及大小。

图1

【答案】(1)蜗轮的转向及螺旋线方向如图1所示。 (2)两斜齿轮的转向及螺旋线方向如图1所示。 (3)各轮所受的轴向力方向如图2所示。

2

由查表得

则各轮所受的轴向力大小为

7. 一机器底座用10个螺栓与地基联接,如图所示。已知:螺栓之间的相对距离为的工作载荷为

试设计此螺栓组联接的螺栓直径。

所受

【答案】取整个螺栓组的螺栓为同一直径,每个螺栓所加的预紧力也相同。 (1)螺栓组的受力分析

由于螺栓组只受一翻转力矩M ,则由图看出,左边的两个螺栓1、10受力最大,其工作载荷