2017年华东交通大学机械设计复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、简答题
1. 链传动的多边效应对链传动有什么影响,主要受哪个参数的影响?
【答案】链传动的多边形效应将引起链传动的运动不均匀性和动载荷的产生,进而产生振动、冲击,造成链的破坏和失效。
链传动的多边形效应与链轮齿数,链节数,中心距有关。
2. 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歪曲疲劳强度,请问应该采用正变位还是负变位?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
根
成正比。因此采用正变位可以
降低齿根弯曲应力,从而提高齿根弯曲疲劳强度。
3. 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。
4. 螺栓的机械性能等级为4.8的含义是什么?
【答案】强度极限
屈服极限
5. 不完全液体摩擦滑动轴承的主要失效形式是什么?
【答案】不完全液体摩擦(一般工作在混合摩擦状态)滑动轴承的主要失效形式是磨损和胶合。因为在不完全液体润滑状态下,金属表面形成边界油膜,但这种油膜厚度很小,还不能将摩擦的金属表面完全隔开,金属表面的凸峰仍将直接接触,磨损依然存在,会出现润滑油升温,粘度下降,从而产生胶合和磨损。
6. 滚动轴承的额定载荷是在可靠度,转的条件下获得的。如果要求轴承组合的可靠度高于
在设计载荷和设计寿命确定时应作何考虑? 【答案】
如果要求轴承组合的可靠度高于定值。
在设计载荷和设计寿命确定时,应使之小于额
二、分析计算题
7. 已知一转轴所受最大工作应力
应力幅和循环特性【答案】平均应力
并画出应力变化图。
最小应力试求该轴的平均应力
应力幅
循环特性
应力变化图见图。
图
8. 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:
根据轴向力公式
可得:
得:
于是有:
解得
9. 如图1所示为一斜齿圆柱齿轮-蜗杆传动,小斜齿轮1主动,已知蜗轮轮齿螺旋线为右旋,转向如图示。试在图上标出:
(1)蜗杆轮齿螺旋线方向及转向;
(2)大斜齿轮轮齿螺旋线方向,要求大斜齿轮所产生的轴向力能与蜗杆的轴向力抵消一部分;(3)小斜齿轮轮齿螺旋线方向及轴的转向;
(4)蜗杆轴(包括大斜齿轮)上各作用力的方向,画出受力图(各以三个分力表示)。
图1
【答案】根据已知蜗轮转向,且其为从动,可知蜗轮上圆周力的方向为水平向左,由此知与之啮合蜗杆上的轴向力反向与之相反,为水平向右,且其旋向与蜗轮同为右旋,根据主动轮的右手法则可得蜗杆所在轴的转向以及轮1的转向。由此,为使大斜齿轮所产生的轴向力能与蜗杆的轴向力抵消一部分,令轮2的轴向力水平向左,则轮1的轴向力水平向右,知轮1符合左手法则,故其左旋,与之啮合的轮2则为右旋。蜗杆轴上各力的方向如图2所示。
图2