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2017年北京科技大学534专业综合之机械设计复试仿真模拟三套题

  摘要

一、简答题

1. 为什么说轴承预紧能增加支承的刚度和提高旋转精度?

【答案】预紧后能消除轴承的游隙并使滚动体和内、外圈接触处产生弹性变形,这样就可提高轴承的刚度和旋转精度。

2. 请说明验算非液体摩擦滑动轴承p 值

值的目的。

【答案】p 值为轴承承载面平均压强,p 值过大时将对材料表面强度构成威胁,加速轴承的磨损。限制p 值是为了保证轴承的承载面不被压坏,进而防止轴承发生过度磨损。

值为滑动轴承的摩擦功耗,用限制,

值的方法可以控制轴承的温升,避免轴承温度过

高,以免发生胶合失效。

3. 何谓滚动轴承的基本额定寿命?可用哪两种代号表示?

【答案】

按一组轴承中

的轴承发生点蚀破坏,而

的轴承不发生点蚀破坏前的转数或小

时数作为轴承的寿命,并将这个寿命称为基本额定寿命。可用和表示。

4. 什么是材料的疲劳极限(又称无限寿命疲劳极限)?如何表示?

【答案】用一组材料相同的标准试件进行疲劳实验,当试件受无限次循环应力作用下而不发生疲劳破坏时的最大应力称作材料的疲劳极限,用表示

5. 幵式齿轮传动是否会发生点蚀失效,为什么? 还没来得及扩展即被迅速磨去。

6. 摩擦式离合器的接合面数目有何要求?为什么?

【答案】摩擦式离合器的接合面数目一般不超过12〜15片。因为摩擦片材料常用淬火钢片或压制石棉片,摩擦片数目多,可以増大所传递的转矩,但片数过多,将使各层间压力分布不均匀,所以一般不超过12〜15片。

为应力循环特征。

【答案】开式齿轮不会发生点蚀失效。因为开式齿轮传动磨损严重,接触疲劳裂纹发生后,

二、分析计算题

7. 如图1所示为二级标准斜齿圆柱齿轮减速器。已知小齿轮1为输入端,转动方向如图;齿轮2

的模数

齿数

齿数

螺旋角

螺旋线方向如图1所示;齿轮3

的模数

试求:斜齿轮3的螺旋角应取多大值,才能使II 轴的轴向力相互抵消?

图1

【答案】要使II 轴的轴向力相互抵消,即使得其中F t 为周向力。 又根据轴II 的转矩平衡可得

即:

得:

于是有:

解得

大齿轮节圆直

径当传递的功

率为

为多少?

【答案】根据齿轮传动的传动比

可得: 根据轴向力公式

可得:

8. —对内啮合标准直齿圆柱齿轮传动。已

载荷

系数并取齿宽系数(附齿面接触应力计算公式

接触应力影响系

时,其接触应力

根据公式,则有:

由于是内啮合齿轮传动,公式中应用

号应取-。故齿面接触应力为:

9. 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

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

则半径间隙

满足题目期望轴承运转时偏心率

和承载量系数

查设计手册得偏心率

安全系数S=1.5

许用最小油膜厚

(5)验算温升

假定平均温度

选择全损耗系统用油