2018年山东科技大学交通学院856机械设计基础[专业硕士]考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1. 在外啮合斜齿圆柱齿轮传动中,如果采用变位的方法来提高齿根弯曲疲劳强度,请问应该采用正变位还是采用负变位?为什么?
【答案】应该采用正变位。因为,在其它条件不变的前提下,正变位可以降低齿形系数据圆柱齿轮的齿根弯曲疲劳强度计算公式可知,齿根弯曲应力与降低齿根弯曲应力,从而提高齿根弯曲疲劳强度。
2. 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。
3. 链传动中的多边形效应是影响链传动性能的重要因素。
(1)请说明他的主要影响以及和链轮齿数的关系;
(2)在确定链轮齿数时是否秩序考虑多边形效应产生的影响。为什么?
【答案】(1)链传动的多边形效应使得瞬时的链速和传动比在一定的范围内变化,从而产生振动和冲击,并产生动载荷。随着链轮齿数的増加,多边形效应将逐步降低。
(2)在确定链轮齿数时,不能只考虑多边形效应的影响,而单纯增加链轮齿数。因为链轮齿数过多,一方面会增大传动尺寸,另一方面容易造成跳齿和脱链。
4. 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。
5. 链传动中,节距p 的大小对运动特性有什么影响?
【答案】链传动可视为链条绕在正多边形轮上,边长为P ,链传动的瞬时链速和传动比均按每一给链节的啮合过程呈周期性变化,使传动不平稳并产生有规律的振动。p 愈大,则传动愈不平稳。选较小的p 可以减小多边形效应。
根
成正比。因此采用正变位可以
二、分析计算题
6. 如图所示,机座用4个螺栓固定在混凝土壁面上。已知拉力中间平面上
接。
混凝土的许用挤压应力
作用在宽度为的
接合面间的摩擦系数试设计此连
图
【答案】(1)螺栓组受力分析
①轴向力(作用于螺栓组中心,水平向右)
②横向力(作用于接合面,垂直向下)
③倾翻力矩
(顺时针方向)
(2)螺栓受力分析
①在轴向力作用下,各螺栓所受的工作载荷为
②在倾翻力矩作用下,上面两螺栓加载
下面两螺栓减载
由公式可得
故上面两螺栓所受的工作载荷③确定预紧力
为
在横向力作用下,底板连接接合面不出现滑移的条件为
查机械设计手册,
可知无垫片时的相对刚度系数取可靠性系数
则各螺栓所需的预紧力为
④上面两螺栓所受的总拉力
则
(3)确定螺栓直径 选择螺栓材料为
材料的屈服极限
则
查螺纹标准
当公称直径
时
(4)校核螺栓组连接接合面的工作能力
①连接接合面下端的挤压应力不能超过许用值,以防止接合面破碎。则有
所以,接合面不会破碎。
②连接接合面上端应保持一定的残佘预紧力,以防止机架受力时接合面产生间隙,即即
所以,连接接合面上端接合面不会产生间隙。 故此螺栓连接选用4个
材料为
的螺栓。
轴径部分淬火,转速有
8. 有一带式运输装置,其异步电动机和齿轮减速器之间采用V 带传动。已知电动机功率为
转速
减速器输入轴的转速
允许误差为
运输装置工作时有
轻微冲击,两班制工作。试设计此V 带传动。
【答案】(1)确定计算功率。查设计手册得
7. 己知某推力轴承,其轴径为空心,为灰铸铁,试求该轴能承受多大轴向载荷?
【答案】查表得灰铸铁的
由
轴瓦材料
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