2018年中北大学机械与动力工程学院836机械设计基础[专业硕士]考研基础五套测试题
● 摘要
一、简答题
1. 带传动张紧的目的是什么?张紧轮应安放在松边还是紧边上?内张紧轮应靠近大带轮还是小带轮?外张紧轮又该怎样?并分析说明两种张紧方式的利弊。
【答案】带传动工作一段时间后就会由于传动带的塑性变形而使带松弛,带内的初拉力减小,传动能力下降,这时必须要重新使带张紧。
张紧轮一般设置在松边的内侧且靠近大带轮处。若设置在外侧时,则应使其靠近小带轮,这样可以增加小带轮的包角,提高带的疲劳强度。
2. 试述平键连接和楔键连接的工作特点和应用场合。
【答案】平键连接中平键的两侧面为工作面,零件工作时靠键与键槽侧面的推压传递运动和转矩。其结构简单,装拆方便,对中性好,但只能用做轴上零件的周向固定。
楔键连接时楔键的上、下表面是工作面,依靠键与轮毂的槽底之间、轴与毂孔之间的摩擦力传递转矩,并能轴向固定零件和传递单向轴向力。但在冲击、振动或变载荷下键易松动,仅用于对中要求不高、载荷平稳和低速的场合。
3. 斜齿轮的强度计算和直齿轮的强度计算有何区别?
【答案】斜齿轮的强度计算中其受力分析是按轮齿法向进行的,计算的模数是法向模数形系数
和应力修正系数
是按斜齿轮的当量齿数
齿
查得的。强度校核公式中的系数小于直齿
轮公式中的系数,
计算出的小于直齿轮,说明斜齿轮的强度比直齿轮高。
4. 软齿面闭式齿轮传动中,最主要的失效形式是什么?通常首先出现在齿廓的什么位置?为什么?
【答案】软齿面闭式齿轮传动中,最主要的失效形式是齿面点蚀,一般首先出现在节线靠近齿根的部位。
主要原因是:
(1)节线靠近齿根的部位为单齿啮合区,接触应力较大;且该处齿廓相对滑动速度低,润滑不良,不易形成油膜,导致摩擦力较大;
(2)该处润滑油容易被挤入裂缝,导致裂纹扩张。
5. 为什么计算同步带传动的几何尺寸时可应用普通V 带的计算公式?
【答案】同步带传动可视为同步齿形带节线与带轮的节圆相切的开口传动,其传动几何尺寸
的计算方法应与普通V 带传动相同。
二、分析计算题
6. 在如图所示滑动轴承摩擦特性曲线上标出非液体摩擦和液体摩擦区间。
图1
【答案】如图2所示。
图2
7. —V 带传动传递的功率边拉力
可得,有效圆周力联立以上两式,可得:
8. 在基圆半径
所发生的渐开线上,求半径
处的压力角
及展角
当
时
【答案】根据公式又
带的速度
预紧力
试求紧边拉力
及松
的曲率半径及其所在的向径
【答案】(1)压力角
展角
曲率半径和向径
当
时:
曲率半径
向径
9. 传动轴由一对6313
深沟球轴承支承
轴转速
静载荷安全系数(2)
取1.83;
(1)计算轴承寿命,取1.2.e 取0.244, 取0.56,
两轴承受力分析分别为运转时有轻微冲击,预期寿命
分别取0.6和0.5, 计算静载荷,是否安全?
【答案】(1)由于由于
则两轴承的当量动载荷分别为
由于
按轴承1进行寿命计算
即满足预期寿命。 (2)轴承上的当量静载荷
由于
按轴承1静强度安全系数
因此,轴承是安全的。
10.—V 带传动稳。用B 型V 带,带长带?
提示
则
转速
传递功率
单班工作,载荷平查表知:
当带速试问传动需要几根V
由带长引起的附加功率值
时,单根B 型V 带的许用功率分别为
【答案】计算功率:因单班工作,载荷平稳,取载荷系数,带速