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2017年沈阳农业大学501机械设计复试实战预测五套卷

  摘要

一、简答题

1. 带传动所能传递的最大有效圆周力与哪些因素有关? 为什么?

【答案】带传动的最大有效圆周力计算公式为

由上可知最小初拉力

直接决定着临界摩擦力的大小。且增加包角或者摩擦系数f , 有

利于增大临界摩擦力,同时可以相应的减小最小初拉力的值

2. 巴氏合金在滑动轴承中如何使用?为什么?

因此,带传动所能传递的最大有效圆周力与带的包角、摩擦因数和初拉力有关。

【答案】巴氏合金耐磨性和减磨性好,常用作高速重载轴承的轴承衬,既有足够的强度和刚度,又有一定的耐磨性和减磨性。

3. 一刚性凸缘联轴器用普通螺栓联接以传递转矩T ,现欲提高其传递的转矩,但限于结构不能增加螺栓的数目,也不能增加螺栓的直径。试提出三种提高转矩的方法。

【答案】(1)改变材料,提高螺栓、螺母的强度级别。 (2)改用铰制孔螺栓联接。

(3)在被联接件之间加入减载零件,如减载销,减载套等。

4. 万向联轴器为什么常成对使用?在成对使用时应如何布置才能保证从动轴的角速度和主动轴的角速度随时相等?

【答案】

万向联轴器当主动轴角速度为常数时,

从动轴的角速度并不是常数,而是在一定范围内变化,这在传动中会引起附加动载荷,对使用不利,所以常成对使用。

安装十字式万向联轴器时,如要使主、从动轴的角速度相等,必须满足两个条件:(1)主动轴、从动轴与中间件的夹角相等;(2)中间轴上两端的叉形接头在同一个平面内。

5. 滑动轴承轴瓦结构如何?开油沟应注意什么?

【答案】滑动轴承的轴瓦有整体式和剖分式两种。

油沟的作用是用来输送和分布润滑油。油孔和油沟的位置及形状对轴承的工作能力和寿命影响很大。对液体动压滑动轴承,应将油孔和油沟开设在轴承的非承载区,否则将破坏液体摩擦滑动轴承承载油膜的压力分布,显著降低油膜的承载能力;对非液体摩擦滑动轴承,也会减小承载

面积,但为了使承载区得到充分润滑,应使油沟尽量延伸到轴承最大压力区附近。

6. 试说明径向滑动轴承动压油膜的形成过程。

【答案】当轴颈开始转动时,转速较低,由于轴颈与轴承内壁的摩擦力作用,使轴颈沿轴承内壁逆转动方向产生爬行。随着轴颈转速的逐步提高,润滑油将被带入楔形间隙,并产生动压力而将轴颈推离。此时,轴颈与轴承间已建立起一层较薄的油膜。

二、分析计算题

7. 一带式输送机的传动装置如图所示,已知小带轮直径速度提高到

有人建议将大带轮直径减小为

运输带的

来实现这一要求。试就带传动讨论

为提高生产率,拟在运输机载荷不变(拉力F 不变)的条件下,将运输带的速度

这个建议是否合理。

【答案】分析改变后要求传递的圆周力如何变化: 由于运输带上的载荷F 不变,当在带传动中,

小带轮的直径力

随着传递功率的增加也増大了

尽管小带轮包角有所增加,

其最大摩擦力不可能增加

很可能出现打滑现象。此建议不可行。

从另一个方面讲,在带的型号、小带轮直径、小带轮转速都没有改变的情况下,单根V 带的许用功率没有变化。当要求带传动传递的功率增加

可行的改进方法: (1)将小带轮直径增大

以提高带速;

,将其转速提高(2)改用高转速的电动机(如果允许的话,本题目中没给电机转速)

时,V 带的根数不够。

转速

减小后,运输带速度V 提高了

则运输带上的功率

也増加了40%, 整个传动系统传递的功率都増加

带的根数z 等均没有改变,则要求传递的有效圆周

8. 有一压力容器,如图所示,已知容器内径气体压力容器盖用12个普

通螺栓连接,螺栓材料为35钢,要求紧密连接,不得泄漏。试确定螺栓直径和螺栓分布圆直径。

【答案】(1)确定每个螺栓的轴向工作载荷F

根据题意,螺栓为同时承受预紧力和工作拉力F 的紧螺栓连接,合力则每个螺栓所受的轴向工作载荷为

确定每个螺栓的总载荷

确定螺栓材料的许用应力

若不控制预紧力,则螺栓的许则

(4)确定螺栓直径 由公式可得

查螺纹标准

>

(5)决定螺栓分布圆直径

当公称直径

通过螺栓组形心,

因气缸有密封要求,取残余预紧力为

查机械设计手册,对材料为35钢,其屈服极限用应力与直径有关。假设螺栓的直径为

查表取安全系数

故取螺

栓,与试选参数相符合,合适。

设气缸壁厚为10mm , 螺栓分布圆直径