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2018年武汉纺织大学机械工程与自动化学院846机械设计基础[专业学位]考研核心题库

  摘要

一、简答题

1. 在V 带设计过程中,为什么要校验带速和包角

【答案】带速太高会使离心力增大,使带与带轮间的摩擦力减小,传动容易打滑。另外单位时间内带绕过带轮的次数也增加,降低传动带的工作寿命。若带速太低,则当传递功率一定时,使传递的圆周力增大,带的根数增多。因此设计时,一定要校验带速

是影响带传动工作能力的重要参数之一,因此,一般应使

2. 什么叫硬齿面齿轮?什么叫软齿面齿轮?各适用于什么场合?

【答案】

硬齿面齿轮是指齿面硬度的齿轮;软齿面齿轮是指齿面硬度,的齿轮。硬齿面齿轮适用于高速、重载的场合,软齿面齿轮适用于中低速,有冲击载荷的场合。

3. 试分析动压滑动轴承与静压滑动轴承在形成压力油膜机理上的异同。

【答案】(1)相同点:两者均属于滑动轴承的液体润滑,都是将润滑油注入轴承间隙中形成油膜来隔开两摩擦表面,从而减轻磨损。

(2)不同点:动压滑动轴承是利用轴颈与轴承表面间形成的收敛间隙,靠两表面间的相对滑动速度使的润滑油充满楔形间隙,形成油膜,即油膜的形成与相对滑动速度相关;而静压滑动轴承则是利用油泵将具有一定压力的润滑油送入,强制形成压力油膜,即油膜的形成与相对滑动速度无关。

4. 受预紧力 和轴向工作载荷F 的紧螺栓联接,螺栓受的总拉力吗?

【答案】考虑联接件和被联接件的弹性变形,在螺杆受各种拉力F 拉伸时,被联接件被放松,则结合面的预紧力变小,成为剩余预紧力所以工作总拉力

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。

二、分析计算题

6. 如图1所示的双级圆柱齿轮和锥齿轮-圆柱齿轮减速器中,已知输入轴I 的转向,试确定齿轮3、4的螺旋线方向,使中间轴II 上两齿轮的轴向力方向相反,并画出中间轴II 上两齿轮所受各力的方向。

图1

a )双级圆柱齿轮减速器b )圆锥-圆柱齿轮减速器

【答案】(1)双级圆柱齿轮减速器。由轴I 的转向可以判断出轴II 的转向,如图2(a )所示。因齿轮1为右旋,所以齿轮2应为左旋。由轴II 的转向以及齿轮2的旋向,用左手法则可以判断出齿轮2的轴向力方向,齿轮3的轴向力方向与齿轮2相反;主动齿轮1上圆周力的方向应与啮合点圆周速度的方向相反,齿轮2的圆周力方向与其圆周速度的方向相同;两轮的径向力各自指向各自的轮心,如图2(a )所示。

(2)锥齿轮-圆柱齿轮减速器。由轴I 的转向可以判断出轴II 的转向,如图2(b )所示。锥齿轮1的轴向力指向其大端,该力与锥齿轮2的径向力互为作用与反作用力;齿轮2的轴向力同样指向其大端,该力与锥齿轮1的径向力互为作用与反作用力;主动齿轮1上圆周力的方向应与啮合点圆周速度的方向相反,齿轮2的圆周力方向与其圆周速度的方向相同,如图2(b )所示。

图2

7. 如图所示,己知

【答案】⑴求

,则

(2)求

(放松端)。

则(压紧端)。

传动比齿轮2

的转速

用以下公式验算减速器所能传递 8. 已知一单级外啮合标准直齿圆柱齿轮减速器的主要数据为:

大齿轮齿数

齿宽载荷系数

的最大功率(不计摩擦损失):

【答案】由于是外啮合齿轮,根据所给公式可

知其

代入上

式,可得:

根据公式其中|

可得:

按7210C 型号的角接触球轴承,