2017年重庆交通大学机械设计复试实战预测五套卷
● 摘要
一、简答题
1. 链传动的主要参数有哪些?如何选取?
【答案】链传动的主要参数有:传动比i , 链轮齿数z , 链速V ,链节距p , 中心距a 和链长。 选择时应注意: (1)传动比i :一般传动比
当
且载荷平稳时可达10, 推荐
传动比过大则链在
小齿轮上包角过小,将加速齿轮的磨损,通常包角应不小于
(2)链轮齿数z :链轮齿数不宜过多或过少。齿数过少,运动的不均匀性、动载荷和冲击载荷将增大,降低使用寿命。建议在动力传动中,滚子链的小齿轮齿数选取如下:
传动比大的链传动应选取较少的链轮齿数。当链速很低时,允许最少齿数为9。 链轮齿数不宜过多。链节距增量
不变时,链轮齿数愈多,分度圆直径增量
愈大,链愈容易移向齿顶而脱落。因此,链轮最多齿数限制为
(3)链速
链速应不超过
在选取链轮齿数时还应考虑到均匀磨损的问题。建议链节数选用偶数,链轮齿数最好取奇数。
否则会出现过大的动载荷。对高精度的链传动,以及用合金
钢制造的链,链速允许到
(4)节距P :链节距愈大,链的拉曳能力也愈大,速度的不均匀性及震动和噪声也随之增大。故承载能力足够时宜选小节距的单排链,高速重载时可选小节距多排链。
(5)中心距和链长:当链速不变时,中心距小、链节数少的传动,在单位时间内同一链节的屈伸次数增多,会加速链的磨损。若中心距太大,会引起从动边垂度过大,传动时造成松边颤动,使传动运行不平稳。若中心距不受其他条件限制,一般可取
链的长度常用链节数表示,其计算公式为
式中a 为链传动的中心距。
计算出的链节数应圆整为整数,最好为偶数。然后根据圆整后的链节数用下式计算实际中心距为
2. 试分析齿轮传动中为何两齿轮齿面要有一定的硬度差。
【答案】因为小齿轮的轮齿啮合次数比大齿轮多,且小齿轮的齿根厚度小于大齿轮的,为了使大、小齿轮强度接近,软齿面齿轮配对中,小齿轮齿面硬度应比大齿轮的高30〜50HBS 。另外,
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最大中心距
转速较高时,小齿轮较硬的齿面将对大齿轮较软的齿面起到冷作硬化作用,从而提高大齿轮齿面的疲劳强度。
3. 花键连接的应用特点是什么?按其形状的不同可分为哪三种?各用于什么场合?
【答案】花键连接可认为是平键连接在数目上的发展,但与平键连接相比,花键连接受力较为均匀,承载能力大,定心性和导向性较好。同时由于齿槽浅,齿根处应力集中小,对轴的削弱小。
按其形状的不同,可分为:
(1)矩形花键应用最为广泛,可用于轻载或重载的各种动、静连接。 (2)渐开线花键用于传递大转矩并且轴径也大的场合。 (3)三角形花键主要用于轴与薄壁零件的连接。
4. 标准化的重要意义是什么?
【答案】标准化的重要意义可使零件、部件的种类减少,简化生产管理过程,降低成本,保证产品的质量,缩短生产周期。
5. 简述零件的疲劳损伤积累假说?
【答案】零件的疲劳损伤积累假说:零件在每一次应力作用下,都会受到微量的疲劳损伤。在裂纹萌生及扩展的过程中,零件内部的疲劳损伤是逐渐积累的,当疲劳损伤积累到一定程度达到疲劳寿命极限时,便发生疲劳断裂。
6. 在设计、加工时,平行轴斜齿圆柱齿轮一般以哪一个面上的参数为标准直? 为什么?
【答案】在设计、加工时,平行轴斜齿圆柱齿轮是一般以法面上的参数为标准值。因为在切制斜齿轮的齿数时,刀具的进刀方向一般是垂直于其法面的,故其法面参数与刀具的参数相同,取为标准值。
二、分析计算题
7. 有一带式制动器,如图1所示,制动轮直径D=400mm, 制动轮宽度B=75mm,制动轮包角
制动轮与制动带之间的摩擦系数
速置?
(2)当制动轮转向与图示相反时,求制动力矩T ,制动功率P 及此时的紧边拉力、松边拉力R 等于多少?并指出及的位置?
若作用于制动杠杆上的外力F=1000N,制动轮转
m=50mm,L=200mm。求在外力F=1000N下:
(1)制动力矩T ,制动功率P 及此时的紧边拉力巧松边拉力等于多少?并指出及的位
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图1
【答案】(1)制动力矩:制动功率:
又:
其中带速:
得到有效拉力:紧边拉力:松边拉力:
如图2中所示,在位置b 点处; 如图2中所示,在位置a 点处。
图2
(2)当带轮转向反向时 制动力矩:制动功率:而
得到有效拉力
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