2018年重庆大学协同创新研究中心909机械设计基础二[专业硕士]考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1. 何谓润滑油的粘度?粘度相同的两种润滑油是否可以互相替代?有什么前提条件?
【答案】粘度的大小表示液体的稀稠程度,即表示液体流动时其内摩擦阻力的大小,粘度愈大,内摩擦阻力就愈大,液体的流动性就越差。
在同样的测试温度下的两种油的粘度相同时,才可以互相替代。
2. 闭式软齿面的主要失效形式和设计准则是什么?有哪些提高承载能力的措施?
【答案】闭式软齿面齿轮的主要失效形式是齿面点蚀。
设计准则是按接触疲劳强度设计,按弯曲疲劳强度校核。
提高承载能力的措施有:降低齿面粗糙度,改善润滑油的性能,提高齿轮的传动精度,采用变位齿轮传动。
3. 滑动轴承欲实现液体动压润滑状态,不仅要满足3个必要条件. 还要满足1个充分条件,请写出滑动轴承一维流体动压基本方程(一维雷诺方程),并回答这些充分和必要条件。
【答案】(1)一维雷诺方程:
(2)充分条件:必须是液体润滑。
(3)形成流体动压必须具备的三个必要条件:
相对滑动的两表面间必须形成收敛的楔形间隙;
被油膜分开的两表面必须有足够的相对滑动速度(亦即滑动表面带油时要有足够的油层最大速度),其运动方向必须使润滑油由大口流进,从小口流出;
润滑油必须有一定的粘度,供油要充分。
4. 带传动所能传递的最大有效圆周力与哪些因素有关? 为什么?
【答案】带传动的最大有效圆周力计算公式为
由上可知最小初拉力直接决定着临界摩擦力的大小。且增加包角或者摩擦系数f , 有
利于增大临界摩擦力,同时可以相应的减小最小初拉力的值
因此,带传动所能传递的最大有效圆周力与带的包角、摩擦因数和初拉力有关。
5. 简述螺纹连接控制预紧力的方法和防松的方法。
【答案】(1)控制预紧力的方法:使用测力矩扳手或定力矩扳手,装配时测量螺栓的伸长,规定开始拧紧后的扳动角度或圈数;对于大型连接,还可利用液力来拉伸螺栓,或加热使螺栓伸长到所需要的变形量,再把螺母拧到与被连接件相贴合。
防松方法:利用附加摩擦力防松,包括对顶螺母防松、弹簧垫圈防松、金属锁紧螺母防松、尼龙圈锁紧螺母防松;采用专门防松元件防松,包括开口销与槽形螺母防松、圆螺母用带翅垫片防松、止动垫圈防松;破坏螺纹副防松,包括点焊、点冲、粘接。
二、分析计算题
6. 图(a )所示为直齿锥齿轮-斜齿圆柱齿轮减速器,齿轮1主动,转向如图所示。锥齿轮的参数为(1)画出各轴的转向。
(2)为使轴II 所受轴向力最小,画出齿轮3、4的螺旋线方向。
(3)画出轴II 上齿轮2、3所受各力的方向。
(4)若要求是轴II 上的轴承几乎不承受轴向力,则齿轮3的螺旋角应取多大(忽略摩擦损失)?
斜齿圆柱齿轮的参数为试求:
图
【答案】(1)轴II 、11酌转向示于图(b )。
(2)齿轮3、4的螺旋线方向已示于图(b )中,即Z 3为右旋,z 4为左旋。
(3)齿轮2、3所受各力
及已示于图(b )中。
按题设忽略摩擦损失,有
(4)欲使轴II 上的轴承不承受轴向力,则要求
所以
设轴1输入转矩为
则
由得得
故当时,轴II 上的轴承可几乎不受轴向力。
最大工作载荷
弹簧工作行程 7. 已知圆柱螺旋压缩弹簧的最小工作载荷
要求:
(1)计算弹簧的刚度;
(2)画出弹簧的特性曲线;
(3)用计算法和图解法求弹簧受力由0变为200N 时,弹簧的压缩量。
【答案】(1)弹簧刚度
(2)弹簧特性曲线如图所示。
(3)载荷由0增至200N 时,弹簧的压缩量
图