2017年中国矿业大学机械设计基础B(同等学力加试)考研复试核心题库
● 摘要
一、简答题
1. 简述设计零件时,其切削加工工艺性方面的基本要求。(列出三点即可)
【答案】(1)便于夹紧,且夹紧可靠; (2)定位准确;
(3)加工精度及表面粗糙度等级选定合理; (4)零件造型力求简单;
(5)尽量减少在机械加工时工件和刀具的调整次数; (6)力求减少加工表面的数量及面积。
2. 如图所示为链传动与带传动组成的减速传动装置简图。试指出其存在的问题,分析其原因,并提出改进的措施。
图
【答案】图示链传动在高速级,带传动在低速级,这是不合理的。因为链传动的多边形效应,链的瞬时速度、瞬时传动比不恒定,布置在高速级会加剧运动的不均匀性,引起链的动载荷和振动加大,造成链的过早破坏;布置在低速级则可以正好发挥链传动承载能力大的优势。而将带传动布置在低速级,带传动的整体尺寸就会增大;若带传动布置在高速级,则传动平稳,且带的过载打滑还可以对后面的零件起安全保护作用。因此,应将两传动位置互换。
3. 联轴器和离合器的工作原理有何相同点和不同点?
【答案】(1)联轴器和离合器的相同点
二者都是连接两轴、使两轴共同旋转并传递转矩的机械零件; (2)联轴器和离合器的不同点
①联轴器连接的两轴必须在停机后才能通过拆卸使被连接的两轴分离; ②离合器则可在机器运转时,根据需要使两轴随时接合、分离。
4. 如图所示为带传动简图。轮1为主动轮。试问:(1)带传动的主要失效形式有哪些? 带传动工作时为什么出现弹性滑动现象? 这种滑动是否可以避免? (2)带传动工作时,带处于图中哪一点应力最大?
最大应力
图
【答案】(1)带传动的主要失效形式是打滑和带的疲劳破坏。
带传动工作时,紧边与松边之间存在拉力差,因此紧边和松边上带的弹性变形也不同,这是出现弹性滑动的根本原因。而带传动工作所需的有效拉力就是由此拉力差提供的,因此要让带传动工作,弹性滑动就不可避免。
(2
)紧边开始绕上小带轮处的点
处应力最大
为小带轮上的弯曲应力
为离心拉应力。
是否相同,为什么?
5. 刚性转子动平衡中提到的不平衡惯性力偶矩与转子的惯性力偶矩垂直平面内
;
其中
为紧边拉应力
【答案】不相同,不平衡惯性力偶矩是由不平衡离心惯性力系的主矩,其向量在转动轴线的
则是转子变速运动时与角加速度有关的惯性力偶矩,其向量沿转动轴线方
向。
6. 铰链四杆机构各杆长如图所示,分别以1,2, 3构件为机架时将演化成何种机构?
图
【答案】由图得:
即满足杆长条件。
当以最短杆1构件为机架时,为双曲柄机构;当以2构件为机架时,最短杆1为连架杆,此时为曲柄摇杆机构;当以3为机架时,最短杆1为连杆,此时为双摇杆机构。
二、计算分析题
7. 如图所示,重量为P 的一台仪器安放在两个螺旋压缩弹簧支承的平台上(平台重量可忽略),除了弹簧1的中径
是弹簧2的中径的一倍(即
)以外,弹簧其他参数一样。试问为了
保证这台仪器经常处于水平位置,仪器应放在何处(即离弹簧1的距离a 为多少)?
注:
图
【答案】根据静力平衡条件可得两弹簧所受的工作载荷分别为:
因为旋绕比其已知所以
要保持仪器经常处于水平位置,须保证两弹簧变形量
即
所以由此可得根据已知条件
得
中心距
8. 有一对标准斜齿圆柱齿轮传动,
已知a=225mm, 试问螺旋角β=?
【答案】根据中心距计算公式:变形得到:解得螺旋角:
9. 如图1所示盘形回转件上存在三个偏置质量,已知
设所有不平衡质量分布在同一回转平面内,问应在什么方位上加多大的平衡质径积才能达到平衡?
图1
【答案】各不平衡质量的质径积大小为: