2017年上海市培养单位上海技术物理研究所815机械设计之机械设计考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、填空题
1. 在带传动中,要求小带轮的直径不能太小,主要是为了_____。反之,若小带轮直径太大,则会_____。
【答案】防止弯曲应力过大;导致整体结构尺寸过大
2. 蜗杆传动在主平面内,其蜗杆与蜗轮的啮合相当于_____。
【答案】齿轮齿条传动
3. 使用情况系数K A 和动载系数
别是_____。
【答案】使用系数
动载荷。
【解析】使用系数修正外部因素引起的附加载荷,这种附加载荷取决于原动机和从动机械修正如齿轮副在啮合过程中存在的基的特性、质量比、联轴器类型以及运行状态等。动载系数修正外部因素引起的附加动载荷,动载系数修正内部因素引起的附加都是考虑对轮齿啮合附加动载荷影响的系数,两者的主要区
节误差、齿形误差、轮齿变形等内部因素引起的附加动载荷。
4. 径向滑动轴承的直径增大一倍,长径比不变,载荷不变,则轴承压强P 为原来的_____倍。
【答案】14
【解析】宽径比
可得轴承压强P 为原来不变,可知直径增大一倍时,宽5也増加一倍,由轴承压强公式
5. (1)滚动轴承额定寿命是指该型轴承有_____%发生_____失效前的总工作转数。
6307和N307, 当转速相同且承受相同的径向力时,(2)滚动轴承6207、寿命最长的是_____,
寿命最短的是_____。
(3)滚动轴承部件两端单向固定式,适用于温升较_____,轴较_____处。
【答案】(1)10; 点蚀(2)N307; 6207(3)小;短
【解析】(2)三类轴承承受相同的径向力,但轴承6207、6307为球轴承,寿命指数
轴承N307为滚子轴承,寿命指数
尺寸。
故N307寿命最长。6307与6207的主要区别在外径
6. 零件的失效可能由于:_____; 塑性变形;_____; 工作表面的_____; 发生强烈的振动;连接的_____;摩擦传动的_____等。
【答案】断裂;过大的弹性变形;过度磨损或损伤;松弛;打滑
7. 蜗杆传动,蜗杆头数越多,效率越_____。
【答案】高
【解析】蜗杆的头数越多,根据公式
8. 齿轮传动的效率
【答案】_____。 可知蜗杆的导程角越大,效率越高。
9. 对联轴器的一般要求有_____。
【答案】工作可靠,装拆方便,尺寸小,质量轻及维护简单
10.滚动轴承工作时,滚动体和转动套圈的表面接触应力特性为_____; 而固定套圈接触点的接触应力特性为_____。
【答案】循环脉冲;周期脉冲
11.链传动设计时,链条节数应优先选择为_____; 为了防止容易发生跳链和掉链的现象,大链轮的齿数应小于或等于_____。
【答案】偶数;114
【解析】为避免使用过渡链节,产生附加弯矩,链条节数优先选用偶数;链轮齿数越多,链轮上一个链节所对的圆心角就越小,铰链所在圆直径的增加量越大,铰链越接近齿顶,从而增大
了跳链和脱链的机会,通常限定
12.提高机械零件整体强度的措施有_____。
【答案】表面强化工艺,两交接部分的剖面尺寸比例不得过大,结构有利于降低应力集中,采用卸载结构等
二、简答题
13.普通螺栓和铰制孔螺栓靠什么传递横向载荷?
【答案】普通螺栓靠被联接件接合面的摩擦力传递载荷,铰制孔螺栓靠螺栓杆部被挤压和剪切来传递载荷。
14.在设计带传动中,为什么要控制最大带速? 已知某型号洗衣机采用双速电机,用一级带传动方案,如果电机功率一定,试回答应以电机的高转速还是低转速设计此带传动? 为什么?
【答案】由于提高带速的同时,也提高了V 带的离心应力,增加了单位时间内带的循环次数,
不利于提高带传动的疲劳强度和寿命,因此,在设计带传动中要控制最大带速。
应以电机的低转速设计此带传动。因为传递的功率一定时,带速越小,带传动的有效拉力越大,带的根数或者横截面积越大。此时按照低转速来设计带传动可以保证带传动正常工作。相反如果按照高速设计,有可能带的根数或者整体设计尺寸变小,当洗衣机切换到低速档时带传动不能正常工作。
15.与带传动、链传动和蜗杆传动相比,齿轮传动有哪些主要优缺点?
【答案】(1)优点:瞬时传动比恒定、传动效率高、传递功率大、使用寿命长、结构紧凑、工作可靠及使用范围广。
(2)缺点:不宜用于轴间距离过大的传动,精度低时传动噪声较大。
16.选择联轴器的基本原则是什么?
【答案】选择联轴器的基本原则是:
(1)联轴器传递载荷的大小、性质,及对缓冲、减震功能的要求。
(2)联轴器连接的两轴轴线位置的精度。
(3)联轴器工作转速的大小。
17.设计一对软齿面的圆柱齿轮传动时,大小齿轮的齿面硬度确定原则是什么?为什么?
【答案】大、小齿轮的齿面硬度确定的原则是:小齿轮的齿面硬度高于大齿轮因为在一对齿轮的啮合时,小齿轮的轮齿接触次数多于大齿轮,小齿轮容易磨损失效,为了使大、
小齿轮的寿命接近,通常取小齿轮的齿面硬度值大一些。另外,硬度差也有利于提高抗胶合能力。
18.何为互换性? 互换性在机械制造业中的作用是什么?
【答案】(1)互换性指在机械和仪器制造工业中,零、部件的互换性是指在同一规格的一批零件或部件中,任取其一,不需任何挑选或附加修配就能装在机器上,达到规定的性能要求。
(2)互换性在机械制造业中的作用:从使用方面看,当零件损坏以后,可以用同样规格的零件换上,快速简单;从制造方面看,互换性是提高生产水平和进行文明生产的有力手段。装配时,不需辅助加工和修配,故能减轻装配工人的劳动强度,缩短装配周期,并且可使装配工人按流水作业方式进行工作,以致进行自动装配,从而大大提尚效率。
19.滚子链传动的主要失效形式有哪些?链传动的内部附加动载荷产生的因素有哪些?
【答案】滚子链传动的主要失效形式有链的疲劳破坏、链条的磨损、链的销轴和套筒的胶合、多次冲击破断、链条的静强度破坏。
链传动中的内部附加动载荷产生的因素有:
(1)链条速度和从动轮角速度的周期变化;
(2)链条在垂直方向的加速度引起链在垂直方向的动载荷,使链产生横向振动;
(3)链节与链轮啮合的瞬间,链节与链齿以一定的相对速度啮合,它们之间产生动载荷;