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2017年中南林业科技大学计算机与信息工程学院341农业知识综合三[专业硕士]之机械设计考研强化模拟题

  摘要

一、简答题

1. 幵式齿轮传动是否会发生点蚀失效,为什么?

【答案】开式齿轮不会发生点蚀失效。因为开式齿轮传动磨损严重,接触疲劳裂纹发生后,还没来得及扩展即被迅速磨去。

2. 齿轮传动的主要失效形式有哪些?对于直径一定的闭式软齿面齿轮,为什么在弯曲强度足够时,常取较小模数和较大的齿数的设计方案?

【答案】齿轮传动的主要失效形式有:轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损、齿面塑性变形。

弯曲强度足够时,齿数的增多可使传动平稳;直径一定的条件下,齿数增多,模数减小,减小切削量,节约材料和成本。

3. 解释规定蜗杆分度圆直径标准值的实际意义。

【答案】减少了蜗轮滚刀的种数,同时也便于滚刀标准化。

4. 试与标准齿轮相比较,说明正变位直齿圆柱齿轮的哪些参数不变?哪些起了变化?变大还是变小?

【答案】切削变位齿轮与切削标准齿轮采用的是同一把刀具,只是刀具的位置不同。因此,它们的模数、压力角和齿距分别与刀具相同。从而变位齿轮与标准齿轮的分度圆直径和基圆直径也相同,故参数和不变。

变大,

而参数变位齿轮的分度圆直径不变,但正变位齿轮的齿顶圆和齿根圆増大了,其齿顶高变大但齿根高变小,且齿厚增大而齿槽宽减小,但齿顶部分的齿厚减薄。故参数^

变小。

5. 对于液体动压向心滑动轴承,其结构参数、润滑油的粘度和配合一定时,仅降低轴和孔的表面粗糙度,是否可以提高承载能力?为什么?

【答案】提高表面加工精度质量,选用较小粗糙度值,可以使小一些但仅是一种不经济的、稍可提高承载能力的方法。此外,可在提高结构刚度、保证安装精度、采用良好的密封和过滤润滑油装置、提高其清洁度等维护方面,改善轴承的可靠性、稳定性及承载能力。

6. 现有一对啮合的大、小齿轮,问哪个齿轮的弯曲应力大?写出大、小齿轮齿根弯曲疲劳强度相等的条件的表达式;若两轮的材料、热处理及齿面硬度均相同,且寿命系数都为1,那么哪一个齿轮齿根弯曲疲劳强度高?

【答案】(1)由于小齿轮1的齿数小于大齿轮的齿数(2) 可知所以

(3)若两轮的材料、热处理及齿面硬度均相同,且寿命系数都为1,

则许用应力相同。而

则大齿轮的弯曲疲劳强度高。

7. 简述链传动运动不均匀性产生的原因。

【答案】在链传动中,链绕在链轮上,链节与相应的链轮轮齿啮合,但链节是刚性的,所以链条在链轮上围成了正多边形。除了链节的销轴绕着链轮分度圆做圆周运动外,其余部分的轨迹不在圆上。 假设主动链轮以等角速度转动,从动链轮的角速度为圆半径

线之间的夹

角设分别为主从动链轮的分度

分别为为主从动链轮上的相位角,即链条销轴中心连线和通过通过链轮中心的铅垂为主动链轮上每个链节对应的中心角,则链条的前进速

作上下移动的速度因为在之间变化。 可以看出,链条的前进速度和作上下移动的速度都是周期性变化的。由此得出,

瞬时传动比是不断变化的,因此也不断变化,从而造成链传动的不均匀性。

8. 润滑剂中加入添加剂的作用是什么?

【答案】为了改善润滑油和润滑脂的性能,或适应某些特殊的需要,应加入一定的添加剂,例如加入抗氧化的添加剂,可抑制润滑油氧化变质等。

9. 不完全润滑滑动轴承的计算准则是什么?如果在设计时出现p 或pv 值过大不满足要求时,如何调整设计参数?

【答案】不完全液体润滑滑动轴承的计算准则是

如果在设计时出现p 或pv 值过大不满足要求时,应减小p 值或选择

根据公式可知应増大宽径比. 可以增大轴承宽度S ,从而值减小。 值大的轴承。

10.试说明弹簧的簧丝直径d ,弹簧中径D 和弹黉的工作圈数n 对弹簧强度、刚度有什么影响?

【答案】根据弹簧的强度计算公式和刚度计算公式

)可知其他参数不变时,有:

(1)簧丝直径d 愈大,弹簧的强度就愈高,刚度就愈大;

(其中旋绕比

(2)弹簧中径D 愈大,其强度就愈低,刚度就愈小;

(3)弹簧工作圈数n 愈多,其强度不变,刚度愈小。

二、分析计算题

11.试设计一圆柱螺旋压缩弹簧,

并绘制其工作图。已知最小载荷工作行程磨平。

【答案】(1)确定许用应力 由表查得=

(2)初选弹簧指数C , 并算出曲度系数K 现选取C=5, 得

(3)根据C 值估取弹簧丝直径由

(4)根据强度条件计算弹簧丝直径

d

与所选的弹簧丝直径基本一致,故可确定弹簧丝直径d=30mm。 (5)求弹簧的工作圈数弹簧的刚度为

取则弹簧的总圈数为

并计算其变形量

(7)求弹簧的其余几何参数

内径

节距

自有高度

最大载荷弹簧中径材料为II 类弹簧,支承端部并紧(6)确定弹簧的实际刚度