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2017年东北农业大学工程学院808机械设计基础(含机械原理与机械设计)之机械设计考研强化模拟题

  摘要

一、简答题

1. 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。

2. 紧螺栓连接所受轴向变载荷在

间变化,当预紧力一定时,改变螺栓或被连接件的刚度,

间变化,当预紧力一定时,螺栓刚度降低或被

对螺栓连接的疲劳强度和连接的紧密性有何影响?

【答案】紧螺栓连接所受轴向变载荷在

连接件的刚度增加,应力幅会减小,残余预紧力也会减小,即螺栓连接的疲劳强度增加,连接的紧密性降低;反之,螺栓连接的疲劳强度降低,连接的紧密性增加。

3. 轴的当量弯矩公式中系数的含义是什么?如何取值?

【答案】

系数是根据转矩性质而定的应力校正系数。对于不变的转矩,取动循环变化的转矩,取

对于对称循环变化的转矩,取

脉动循环变化处理。

4. 试述齿轮传动中,减小齿向载荷分布系数

(1)提高支承刚度,减小受力变形。

(2)尽可能使齿轮相对于轴承对称布置或远离转矩输入端。 (3)合理确定齿轮宽度,避免齿轮过宽。 (4)提高制造和安装精度。 (5)对轮齿进行沿齿宽方向的修缘。

5. 齿式联轴器为什么能够补偿两轴间轴线的综合偏移量?

【答案】因为齿式联轴器中相啮合的齿间留有较大的齿侧间隙和齿顶间隙,并且外齿圈上的 齿顶制成椭球面及沿齿厚方向制成鼓形,因此这种联轴器在传动时具有较好的综合位移补偿能力。

对于脉

对于实际情况中的转矩,常按

的措施。

【答案】齿轮传动中,减小齿向载荷分布系数的措施有:

6. 试分析比较滚动轴承、液体润滑滑动轴承、非液体润滑滑动轴承的特点及应用(提示:从摩擦系数的大小、工作转速的高低、是否可用于频繁启动的场合、承受冲击载荷的能力、回转精度等当面进行论述)。

【答案】比较如表所示。

7. 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; (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。

8. 在两级圆柱齿轮传动中,如其中有一级用斜齿圆柱齿轮传动,它一般被用在高速级还是低速级?为什么?

【答案】斜齿圆柱齿轮传动应用在高速级。因为斜齿轮传动中轮齿是逐渐进入啮合和脱离啮合的,传动比较平稳,适合于高速传动,同时,高速级传递转矩较小,斜齿轮产生的轴向力也较小,有利于轴承部件其他零件的设计。

9. 在三角带(V 带)传动中,带轮直径、带型号、根数、转速均不变,试分析改变带长时,带传动承载能力及其寿命的变化。

【答案】在其它参数不变时,带长増大,带的中心距相应増大,小带轮的包角增大,带传动的承载能力提高,同时带的应力循环次数减少,带的寿命増加;反之,承载能力降低,带的寿命减小。

(其中旋绕比

10.简述滑动轴承的特点及使用场合。

【答案】(1)滑动轴承的特点:结构简单,径向尺寸较小。

(2)滑动轴承的使用场合:高速、重载,旋转精度高和有冲击载荷的场合。

承载能力大;运转平稳,抗冲击和抗震性能好,噪声小

二、分析计算题

11.一直流电动机轴用联轴器与减速器轴相联。己知传递的转矩为〜

两轴要求允许径向位移2.3mm , 角位移

试选择联轴器类型。

轴的转速n=800

【答案】因为要求该联轴器允许轴有径向位移和角位移,应采用挠性联轴器。被联接的轴无冲击振动,可选用齿轮联轴器。

12.如图1所示的二级斜齿圆柱齿轮减速器中,已知高速级齿

低速级齿

轮齿轮啮合效率

(2)低速级斜齿轮分度圆螺旋角(3)各轴转向及所受转矩。

滚动轴承效率

求:

输入功率

(1)低速级小齿轮的齿(旋)向,要使中间轴上的轴承所受的轴向力最小;

为多少度时,中间轴上的轴承所受的轴向力完全抵消;

图1

【答案】(1)齿轮1为右旋,根据主动轮的右手法则,可知所受轴向力竖直向下,则与其啮合的齿轮2的轴向力为竖直向上。为使中间轴的轴承所受轴向力最小,则齿轮3的轴向力方向竖直向下,和其转向符合左手法则,故齿轮3为左旋。

(2)为使得中间轴上的轴向力完全抵消,令根据轴向力计算公式

可得到:

对于轴II

上有

即:

联立式解得

)得:

,即低速级斜齿轮上面的螺旋角大小为