2018年浙江大学人文学院832机械设计基础考研基础五套测试题
● 摘要
一、简答题
1. 齿轮传动中,齿面接触应力属于哪类循环变应力? 为什么?
【答案】(1)齿轮传动中,齿面接触应力为按脉动循环变化的变应力。
(2)对于相啮合齿轮上的一对特定轮齿,当啮合时齿面产生接触应力,退出啮合时齿面的接触应力则不存在,即工作齿廓上的各对应接触部位仅仅在接触的瞬间产生接触应力,过此瞬间脱离接触后,该部位的接触应力随即消失。因此,不论轮齿承受稳定载荷或不稳定载荷,传动运动方式如何,齿面接触应力均为按脉动循环变化的变应力。
2. 链传动为什么要尽量避免采用过渡链节?
【答案】因为过渡链节的链板在工作时产生附加的弯曲应力,对过渡链节的强度要求高。因此,要尽量避免采用过渡链节。可以采取的措施有:增大中心距;增加张紧装置;取下磨损的2个链节。
3. 螺纹联接的防松方法常用的有几种?工作原理是什么?举例说明。
【答案】有3种。
(1)摩擦防松:靠维持螺纹牙间不变的正压力来保证足够的摩擦力,如双螺母。 (2)机械防松:用机械固定的方法使螺纹副之间无相对运动。如止动垫圈。 (3)破坏螺纹副:使螺纹副破坏,如冲点法。
4. 为什么普通车床的第一级传动采用带传动,而主轴与丝杠之间的传动链中不能采用带传动?
【答案】带传动适用于中心距较大传动,且具有缓冲、吸振及过载打滑的特点,能保护其他传动件,适合普通机床的第一级传动要求;又带传动存在弹性滑动,传动比不准,不适合传动比要求严格的传动,而机床的主轴与丝杠间要求有很高的精度,不能采用带传动。
5. 试述齿轮传动中,减小齿向载荷分布系数的措施。
【答案】齿轮传动中,减小齿向载荷分布系数的措施有: (1)提高支承刚度,减小受力变形。
(2)尽可能使齿轮相对于轴承对称布置或远离转矩输入端。 (3)合理确定齿轮宽度,避免齿轮过宽。 (4)提高制造和安装精度。 (5)对轮齿进行沿齿宽方向的修缘。
二、分析计算题
6. 如图1所示支架,用4个普通螺栓联接。已知螺栓所加的预紧力紧力
每个
设螺栓和被联接件的刚度相等,求螺栓所受的总拉力和剩余预
图1
【答案】(1)将载荷R 移至螺栓组形心,成为R 和M 复合作用的状态,如图2所示。其中:
图2
(2)求螺栓的分载荷:
方向向下的工作载荷使螺栓所受拉力减小,应取为负值。 (3)求螺栓的总工作载荷F : 左侧螺栓右侧螺栓
(4)求螺栓的总拉力左侧螺栓右侧螺栓求螺栓的总拉力左侧螺栓右侧螺栓
7. 设计一液体摩擦径向滑动轴承,工作情况稳定,采用剖分式轴承。已知轴承载荷颈直径d=152mm,
轴的转速
【答案】(1)选择轴承材料及轴瓦结构
轴
该轴承转速较高,故选用带轴承衬的轴瓦,并为安装方便,轴瓦采用剖分式结构。轴瓦材料选
用合润滑计算。
(2)选择宽径比,确定轴承宽度 参考机械设计手册,选取(3)混合润滑验算 平均压强:滑动速度:pv 值:
故所选用轴承材料合适。 (4)选择润滑油
参考同类机器,选用22号汽轮机油,在(5)选择相对间隙 由相对间隙公式取
轴承半径间隙
(6)计算承载系数
(8)求最小油膜厚度
(9)确定许用油膜厚度 取轴颈表面粗糙度可见取
轴瓦表面粗糙度
并取安全系数
则许用油膜厚度
时该油的动力粘度为:
则轴承宽度
导热性好;轴承衬选
用
由机械设计手册查
得
由于启动、停车时,轴承会处于非液体摩擦状态,故还要进行混
故可以形成流体动压润滑。
由公式可得
(10)计算轴承温升和轴承平均温度
平均温度