2017年重庆大学光电工程学院825机械设计基础考研强化模拟题
● 摘要
一、填空题
1. 传动带工作时所受的应力有_____; 其中对带的寿命影响最大的是_____应力。
;弯曲应力 【答案】拉应力、弯曲应力、离心拉力引起的离心应力(或称附加拉应力)
2. 楔键的工作面是_____,主要失效形式是_____。
【答案】上下面;压溃
3. 多级齿轮传动减速器中传递的功率是一定的,但由于低速级轴的转速_____而使得该轴传递的扭矩_____,所以低速级轴的直径要比高速级轴的直径粗得多。
【答案】低;大
【解析】轴所传递的转矩
4. 开式齿轮传动的设计准则是_____。
【答案】进行抗弯疲劳强度计算,并用适当加大模数的办法来考虑磨料磨损的影响;然后校核齿面接触强度
5. 为节约有色金属,有人提出将蜗杆、蜗轮都用钢来制造。如果采用这种方法将会出现_____后果。
【答案】胶合、蜗杆磨损过快
6. 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
7. 在滑动轴承轴瓦材料中,最宜用于润滑充分的低速重载轴承的轴瓦材料是。
【答案】铝青铜(铜合金)
8. 机械零件常见的失效形式有_____。
【答案】整体断裂,过大的残佘变形,零件的表面破坏,破坏正常工作条件引起的失效。
9. —个零件的磨损大致可以分为_____磨损、_____磨损、_____磨损三个阶段,在设计或使用时,应力求_____、_____、_____。
【答案】磨合;稳定;剧烈;缩短磨合期;延长稳定磨损期;推迟剧烈磨损期的到来
其中,P 为轴传递的功率,n 为轴的转速。
10.所谓软齿面齿轮是指齿面硬度
【答案】 _____; 所谓硬齿面齿轮是指齿面硬度_____。
11.为保证轴上零件紧靠定位端面,轴间圆角半径r 必须_____相配零件的倒角C 或者圆角半径凡轴间度度办必须_____C或R 。
【答案】 【解析】带传动的弹性滑动使得从动轮的圆周速度低于主动轮的圆周速度,故实际传动比大于理论传动比。
12.在设计V 带传动时,V 带的型号根据_____和_____选取。
【答案】传递功率;小轮转速
二、简答题
13.在选择联轴器与离合器时,载荷系数与哪些因素有关?
【答案】载荷系数与动力机特性和工作机特性及其载荷状况等引起的附加转矩以及起动频率引起的附加转矩有关。对于具有非金属弹性元件的联轴器,还应考虑温度影响下非金属材料强度降低的因素。
14.机械零件主要的失效形式有哪些?针对这些失效形式有哪些相应的设计计算准则?
【答案】(1)机械零件的主要失效形式有:整体断裂、表面破坏、过大的弹性变形和塑性变形、功能失效。
(2)相应的设计计算准则是:强度准则,刚度准则,寿命准则,热平衡准则、振动稳定性准则。
15.为什么必须对闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算? 可采用哪些措旋来改善散热条件?
【答案】(1)由于蜗杆传动效率低,工作发热量大,对闭式蜗杆传动,如果产生的热量不能及时散发,将使油温上升,导致润滑油粘度降低,从而増大摩擦损失,甚至发生胶合。所以需对闭式蜗杆传动进行热平衡计算。可以通过以下方式来改善散热条件:
(2)改善散热条件的措施:①在箱体上加散热片,增加散热面积;在蜗杆轴端加装风扇,增强通风,提高传热系数
;在润滑油池中设置循环冷却水管;采用外冷却喷油润滑。
16.为了避免带传动出现打滑现象,把带轮与带接触的工作表面加工粗糙一些以增大摩擦,这样做合理吗,为什么?
【答案】不合理。因为在带传动中,弹性打滑是不可避免的,而如果带轮的工作面比较粗糙,将会加剧带的磨损,降低带的使用寿命。因此,这样做不合理。
17.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。
18.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。
19.简述实现轴上零件轴向定位和固定的方法有哪些。
【答案】主要方法有轴肩与轴环、圆螺母、套筒、轴用弹性挡圈、紧定螺钉、轴端挡圈、销等。
20.弹性联轴器的弹性元件有哪几类?各有什么特点?
【答案】弹性联轴器的弹性元件有弹性套柱销和弹性柱销两类。弹性套柱销是利用弹性套的弹性变形来补偿两轴的相对位移,但弹性套易磨损、寿命较短;弹性柱销联轴器与弹性套柱销联轴器很相似,但传递转矩的能力大,结构更简单,制造、安装方便,寿命长,也有一定的缓冲吸振能力,适用于轴向窜动大,正反转或起动频繁的场合。由于尼龙柱销对温度较敏感,故要限制工作温度。
21.在链传动、齿轮传动和带传动组成的多级传动中,链传动宜布置在哪一级?为什么?
【答案】一般带传动布置在高速级,链传动布置在低速级。
因为带传动的承载能力小,传递相同转矩时,结构尺寸较其他传动形式大,但传动平稳,能缓冲吸振,因此宜布置在高速级。链传动运转不均匀,有冲击,不适于高速传动,链传动应布置在低速级。
22.在圆柱压缩螺旋弹簧中,旋绕比(又称弹簧指数)的数值如何选择?
【答案】弹簧指数C 影响弹簧的强度、刚度、稳定性及制造的难易。C 值大,中径较大,钢丝直径较小,弹簧较软,刚性小,容易卷制。C 值小,则弹賛较硬,刚性大,卷制困难。设计中,一般取
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