2018年北方工业大学机械与材料工程学院841机械工程基础之机械设计考研强化五套模拟题
● 摘要
一、简答题
1. 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。
2. 蜗杆传动热平衡计算的条件是什么?当热平衡不满足要求时,可采用什么措施?
【答案】蜗杆传动热平衡计算的条件是:使蜗杆传动单位时间内产生的热量与散发的热量相等。当热平衡条件不满足时,可采取以下措施:(1)在箱壳外面增加散热片以增大散热面积;(2)在蜗杆轴上加装风扇以提高散热系数(3)在箱体内油池中装蛇形冷却水管;(4)用压力喷油循环冷却润滑。
3. 进行螺栓组连接的受力分析时,有哪五项假说?
【答案】为了简化受力分析时的计算,一般作如下假设:①司一螺栓组内各螺栓是相同的,而且所受的预紧力也相同;②螺栓组的对称中心与连接接合面的形心重合;③受载后连接接合面仍保持为平面;④被连接件为刚体;⑤螺栓的变形在弹性范围内等。
4. 平键代表的是什么?
【答案】B20×80中的B 代表键的类型是B 型普通平键;20代表键宽为20mm ; 80代表键长为80mm 。
5. 滑动轴承形成流体动压润滑的充分且必要条件是什么?
【答案】(1)两摩擦表面必须相互成楔形;(2)两摩擦表面要具有一定的相对滑动速度,切速度方向应该使润滑油从大口流入,小口流出;(3)润滑油具有一定的黏度,且供油充分。
6. 为避免弹簧中径较小而长度较高的圆柱螺旋压缩弹簧失稳,可采用限制它侧向弯曲的结构,请举出两种结构并画出结构简图。
【答案】可以加装导杆或导套以限制侧向弯曲,如图所示,左半部分为加装导杆的结构简图,右半部分为加装导套的结构简图。
图
7. 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。
表
8. 图(a )、(b )所示的两个轴上分别安装一对角接触球轴承。问:它们各自的轴承采用正装好还是反装好?为什么?
图
【答案】图(a )采用反装好。因为两个角接触轴承反装,两个轴承受力点间的间距较大,斜齿轮的悬臂较短,可以增加轴的稳定性,提高轴的刚度。
图(b )采用正装好。因为两个角接触轴承正装,两个轴承受力点间的间距较小,可以减小工作时轴的挠曲度,提高轴的刚度。
9. 斜齿轮和锥齿轮的轴向分力是如何确定的?
【答案】斜齿轮轴向分力的确定,是与旋向和转向相关的,可用主动轮左右旋定则确定。即由主动齿轮视旋向,左旋用左手,右旋用右手,四指沿主动轮的转向抓握,大拇指指向为主动轮
所受轴向力方向,从动轮轴向力方向与主动轮的相反。锥齿轮不论主动、从动轴向力均指向大端。
10.试分析影响带传动工作能力的因素有哪些?这些因素怎样影响带传动的工作能力?
【答案】带传动的优点是,结构简单,定心性好,对轴的疲劳强度削弱小,承载能力高,抗冲击载荷性能好;缺点是,要求加工精度高,装配不方便。
常用的装配方法有压入法和温差法,过盈量和直径较小时常用压入法,过盈量和直径较大时用温差法。
影响应素有:(1)初拉力
周力越大,带与带轮的正压力越大,最大有效圆周力越大。但若过大,带的磨损加剧,带内应力增大而造成带的松弛和寿命降低;(2)包角a 。最大有效圆随包角增大而増大;(3)摩擦系数f 。f 越大,则最大有效圆周力
越小。 越大;(4)带的单位长度质量g 和带速v 。g 、v 越大,最大有效圆周力
二、分析计算题
11.已知一对标准安装的外啮合标准直齿圆柱齿轮传动
分别通过对方的极限啮合点时,其重合度为
【答案】根据齿轮的基节长度为
齿轮的实际啮合线段长根据公式
可以解得啮合线段长度为
当两轮的齿顶圆试求两轮的节圆半径。 可知当两轮的齿顶圆刚好通过对方的极限啮合点时,理论啮合线与实际啮合线长度相等,因此两 因两齿轮为标准安装,因此节圆与分度圆重合。
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