2017年湖南科技大学机电工程学院822机械设计考研冲刺密押题
● 摘要
一、简答题
1. 链传动的主要失效形式有哪些?
【答案】链传动的主要失效形式有:疲劳破坏,铰链磨损,冲击疲劳破坏,铰链胶合,过载断裂。
2. 齿轮传动设计中,齿形系数
与哪些因素有关?
只与齿数有关,对于变位齿轮,还与变位系数
【答案】对于标准直齿圆柱齿轮,齿形系数
有关。
3. 固定式联轴器与可移式联轴器有什么区别?各适用于什么场合?
【答案】固定式联轴器与可移式联轴器均属于刚性联轴器。固定式联轴器没有位移补偿能力,因此主要适用于两轴轴线能精确对中且载荷平稳的场合。可移式联轴器可以利用联轴器零件间的相对运动或间隙来补偿两轴轴线的相对位移,因此主要适用于两轴有相对位移和偏斜的场合。
4. 松螺栓连接与紧螺栓连接的区别何在?它们的强度计算有何区别?
【答案】松螺栓连接在承受工作载荷以前螺栓不旋紧,所以,它只受工作载荷的作用,工作时只有拉应力,
其强度计算公式为的作用而产生的扭转切应力
而紧螺栓连接在承受工作载荷以前螺栓要
还受到因螺纹摩擦力矩
预先拧紧,其螺纹部分不仅受到因预紧力F 。的作用而产生的拉伸应力 为
5. 与链传动、带传动相比,齿轮传动有哪些主要优点?
【答案】与链传动、带传动相比,齿轮传动的优点有:传动功率和速度的范围广,传动比准确,效率高,工作可靠,寿命长,结构紧凑。
6. 影响传动速度不均匀性的主要参数是什么?为什么?
【答案】影响传动速度不均匀性的主要参数是链节距P 。
在链传动中,链节距p 越大,链轮的转速越高,链传动的动载荷效应越严重,所以链传动不宜用于高速传动,在设计链传动时必须对链速加以限制。在选择参数时,选取较小的链节距,对
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使螺栓螺纹部分处于拉伸与扭转的复合应力状态。其强度计算公式
降低链传动的运动不均匀性是有利的。
7. 为了避免带传动出现打滑现象,把带轮与带接触的工作表面加工粗糙一些以增大摩擦,这样做合理吗,为什么?
【答案】不合理。因为在带传动中,弹性打滑是不可避免的,而如果带轮的工作面比较粗糙,将会加剧带的磨损,降低带的使用寿命。因此,这样做不合理。
8. 试说明角接触轴承内部轴向力产生的原因及其方向的判断方法。
【答案】由于接触角的存在,使得轴承在承受径向载荷时会产生一个内部轴向力其方向由外圈的宽边指向窄边。
9. 在圆柱螺旋拉、压弹黉强度计算式中,为什么要引入一个曲度系数(补偿系数)式表示其值的大小。
【答案】因螺旋弹簧不是直杆,而是曲梁,为考虑螺旋升角和弹簧曲度的影响,故引入曲度系数(补偿系数)进行修正。公式表示:
10.受变载荷作用的紧螺栓联接,螺栓所受工作应力在件下,采用哪些措施可减小螺栓的应力幅?
【答案】(1)降低螺栓刚度;(2)增大被联接件刚度;(3)同时采用以上两种措施。
之间变化,在保持剩余预紧力不变条
并用公
二、分析计算题
11.有一电动机驱动的普通圆柱蜗杆传动,如图1所示。已知:模数蜗杆头
数
蜗杆螺旋方向为右旋,蜗轮齿
数
蜗杆直径系数
转速
蜗杆输入功
率
载荷平稳,单向转动,两班制工作。试求:(1)蜗杆和蜗轮上各力的大小和方向(用
;分力表示)(2)蜗轮的旋向及转向;(3)传动的啮合效率和总效率。
图1
【答案】(1)由蜗杆传动的正确啮合条件可知,蜗轮的旋向应与蜗杆旋向相同,因蜗杆为右旋,故蜗轮亦必为右旋。根据蜗杆的转向和旋向,利用左右手法则可判定出蜗杆轴向力
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的方向;
再由蜗杆和蜗轮上各分力的相互关系知力
,
由此可进一步定出
(与相反)
方向
两者方向相反,可定出方向;又知从动蜗轮圆周
则可定出
的方向
方向与其转向相同,即可判定出蜗轮的转向;另由蜗杆主动及已知转向
的方向指向各自轴(轮)心。判定出的蜗轮转
向以及蜗杆、蜗轮上的各力方向如图2所示。
图2
(2)蜗杆传动的啮合效率和总效率的计算
由《机械设计》查得当量摩擦角
则啮合效率
则传动的总效率
(3)蜗杆、蜗轮上各分力大小的计算蜗杆转矩
轴承效率
和搅油效率较高,常取
蜗轮转矩
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