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2018年西安建筑科技大学机电工程学院870机械设计考研核心题库

  摘要

一、简答题

1. 锥齿轮的背锥是如何做出的?

【答案】锥齿轮的背锥的形成过程:过锥齿轮的大端的分度圆锥作一切线与锥齿轮的轴线相交,以轴线为轴,以切线为母线绕轴线转一圈,形成的圆锥为背锥。背锥与球面相切于锥齿轮大端的分度圆锥上,并与分度圆锥直角相接。

2. 斜齿轮传动有何特点?螺旋角应如何确定?

【答案】特点:传动平稳,冲击和噪声小,适合于高速传动,不产生根切的最小齿数小,可使结构紧凑,承载能力强。增大螺旋角有利于提高传动的平稳性和承载能力,但如过大,轴向力将随之增大,使轴承装置更加复杂

;若过小,则斜齿轮的优点不明显。因此,

一般情况下取

3. 试简述轴的结构设计的主要要求。

【答案】轴的结构设计的主要要求有:

(1)轴应便于加工,轴上零件要易于装拆(制造安装要求); (2)轴和轴上零件要有准确的工作位置(定位); (3)各零件要牢固而可靠地相对固定(固定); (4)改善受力状况,减小应力集中。

4. 何谓滚动轴承的基本额定寿命?何谓当量动载荷?如何计算?

【答案】基本额定寿命是指一批同型号的轴承在相同条件下运转时,蚀前运转的总转数,或在恒定转速下运转的总工作小时数,分别用下的寿命相等。其计算方式为

5. 齿轮传动中,齿面接触应力属于哪类循环变应力? 为什么?

【答案】(1)齿轮传动中,齿面接触应力为按脉动循环变化的变应力。

(2)对于相啮合齿轮上的一对特定轮齿,当啮合时齿面产生接触应力,退出啮合时齿面的接触应力则不存在,即工作齿廓上的各对应接触部位仅仅在接触的瞬间产生接触应力,过此瞬间脱离接触后,该部位的接触应力随即消失。因此,不论轮齿承受稳定载荷或不稳定载荷,传动运动方式如何,齿面接触应力均为按脉动循环变化的变应力。

的轴承未发生疲劳点表示。

当量动载荷是轴承在当量动载荷P 作用下的寿命与在实际工作载荷(径向和轴向载荷)条件

6. 在液体润滑滑动轴承设计中,为什么需要进行热平衡计算?

【答案】液体润滑滑动轴承工作时,其功耗主要是摩擦产生的热量,它会使润滑油的温度升高,黏度降低,造成轴承的承载能力下降,加速磨损,甚至发生胶合失效。因此,在液体润滑滑动轴承的设计中,一定要严格控制轴承的温升,进行热平衡的计算。

二、计算题

7. 已知V 带传动所传递的功率拉力

和松边拉力

【答案】

8. 已知一对标准安装的外啮合标准直齿圆柱齿轮传动分别通过对方的极限啮合点时,其重合度为

【答案】根据齿轮的基节长度为齿轮的实际啮合线段长

根据公式

可以解得啮合线段

长度为

9. 有一普通V 带传动,已知:用鼠笼型交流异步电动机驱动,载荷有轻微变动;中心距带轮基准直径结构,基准长度

从动轴转速

B 型带3根,强力层为棉帘布

三班制工作。试求该V 胶带传动所能传递的最大名义功率。

可知

试求两轮的节圆半径。

当两轮的齿顶圆

带速

现测得初拉力

试求紧边

当两轮的齿顶圆刚好通过对方的极限啮合点时,理论啮合线与实际啮合线长度相等,因此两

因两齿轮为标准安装,因此节圆与分度圆重合。

【答案】由V 带根数Z 的计算公式:

可得V 带传动能传递的最大名义功率为

根据本题所给条件: (1)V 带根数

(2)单根普通V 带所能传递的额定功率

外,还需知胶带速度

故由单根普通V 带的基本额定功率表查得(3)额定功率的增量该V 带传动的传动比则小带轮转速

时额定功率的増量

表查得

在由单根普通V

带的基本额定功率

表查取值时,除已知为B 型带,

小带轮基准直径

由B 型胶带、传动比i 及小带轮转速可由单根普通V 带

(4)包角修正系数小带轮包角为

由V

带传动的包角修正系数(5)带长修正系数(6)工作情况系数

. 表,查得

表查得

由基准长度及B 型胶带经带长修正系数

表得

由载荷有轻微变动及每天三班制工作,经查V 带传动工况系数(7)求该V 带传动所能传递的最大名义功率:

所以该普通V 胶带传动所能传递的最大名义功率