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2018年湖南农业大学信息科技学院341农业知识综合三[专业硕士]之机械设计考研核心题库

  摘要

一、选择题

1. 带传动中的打滑可以起到过载保护作用,在带传动设计中( )。

A. 不需要避免 B. 不可避免 C. 必须避免 D. 不需考虑 【答案】C

【解析】打滑是一种失效形式,必须避免。

2. 当一个承受变载荷的螺栓联接,其螺栓的静强度足够而疲劳强度不足时,应首先考虑采用( )来提高其疲劳强度。

A. 増加螺栓直径

B. 提高螺栓材料的屈服极限 C. 改用双螺母 D. 柔性螺栓 【答案】D

3. 在机械零件的强度条件式中,常用到“计算载荷”,而“计算载荷”一般( )。

A. 小于名义载荷

B. 大于静载荷而小于动载荷 C. 接近于额定载荷

D. 大于名义载荷而接近于实际载荷 【答案】D

【解析】机械工作中的实际载荷近似用计算载荷与载荷系数K 的乘积,即

表征,且

是名义载荷(即额定载荷)F

其中,载荷系数K 是考虑载荷随时间作用和分布的不均匀性

以及其他零件受力情况等因素后选取的系数,其值大于1。

4. 对闭式蜗杆传动进行热平衡计算,其主要目的是( )。

A. 防止润滑油受热后外溢,适成环境污染 B. 防止润滑油温过高使润滑条件恶化

C. 防止蜗轮材料在高温下机械性能下降

D. 防止蜗杆蜗轮发生热变形后正确啮合受到破坏 【答案】B

【解析】蜗杆传动效率低,工作时的发热量大,闭式蜗杆传动散热不良,会使润滑油的温度过高,导致润滑条件恶化,摩擦增加,甚至胶合,发生失效。因此,需要对闭式蜗杆传动进行热平衡计算。

5. 设计高转速的轴时,应特别注意考虑其( )。

A. 耐磨性 B. 疲劳强度 C. 振动稳定性 D. 散热性 【答案】C

【解析】轴的转速越高,受到的干扰载荷越大,越易发生共振。因此,对于高转速的轴,必须进行振动特性计算。

二、简答题

6. 滚动轴承预紧的目的是什么?预紧力是否越大越好?为什么?

【答案】滚动轴承预紧的目的是增加轴承刚度,提高旋转精度。预紧力并不是越大越好。预紧力过大,会降低轴承的寿命。

三、计算题

7. 某液体动压润滑径向轴承为轴颈直径d=150mm, 转速并验算轴承的最小油膜厚度(2)材料选择

根据轴承平均压力p 、轴颈圆周速度v 以及pv 值选择合适材料。

轴承材料采用铸铅青铜

(3)确定相对间隙 根据公式估算相对间隙

则半径间隙

圆柱轴承(在水平剖分面两侧供油)。已知:载荷F=50000N,期望轴承运转时偏心率和温升

则轴承宽度

试求轴承的宽度b 、相对间隙

【答案】(1)确定几何参数。取宽径比

由设计手册可知,其

由公式得轴承的承载量系数

根据宽径比

的要求。

(4)验算最小油膜厚度

查设计手册,取轴颈和轴承表面粗糙度十点平均高度分别为最小油膜厚

度因

所以满足要求。

根据公式估算出润滑油动力粘度

时的运动粘度

油的密度取

选择全损耗系统用油油在

时的动力粘安全系数S=1.5

许用最小油膜厚

和承载量系数

查设计手册得偏心率

满足题目期望轴承运转时偏心率

(5)验算温升

假定平均温度

查设计手册得

度为:

与原估算值接近,故可用。

查设计手册得耗油量系

数轴承的散热系数

查得轴承的阻力系

数根据公式求得温升为

润滑油进油温度为要求。

8. 如图所示为一带式制动器,已知制动轮直径

制动带和制动轮之间的摩擦系数,

(1)制动力

(2)当M 反向时所需的制动力又为多少?

制动轮转矩

试求:

制动杆长

即进油温度在常用的

范围内,故满足 取油的比热

【答案】(1)以制动轮和带为分离体,左侧为紧边。

根据: