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2018年兰州交通大学机电工程学院810机械设计考研基础五套测试题

  摘要

一、简答题

1. 斜齿轮传动的接触强度计算中的重合度系数

些因素有关?

【答案】它与斜齿传动的端面重合度和纵向重合度有关。

2. 在选择联轴器与离合器时,载荷系数与哪些因素有关?

【答案】载荷系数与动力机特性和工作机特性及其载荷状况等引起的附加转矩以及起动频率引起的附加转矩有关。对于具有非金属弹性元件的联轴器,还应考虑温度影响下非金属材料强度降低的因素。

3. 链传动中,节距p 的大小对运动特性有什么影响?

【答案】链传动可视为链条绕在正多边形轮上,边长为P ,链传动的瞬时链速和传动比均按每一给链节的啮合过程呈周期性变化,使传动不平稳并产生有规律的振动。p 愈大,则传动愈不平稳。选较小的p 可以减小多边形效应。

4. 在V 带设计过程中,为什么要校验带速考虑了重合度对单位齿宽载荷的影响,它与哪和包角

【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

5. 简述螺纹连接控制预紧力的方法和防松的方法。

【答案】(1)控制预紧力的方法:使用测力矩扳手或定力矩扳手,装配时测量螺栓的伸长,规定开始拧紧后的扳动角度或圈数;对于大型连接,还可利用液力来拉伸螺栓,或加热使螺栓伸长到所需要的变形量,再把螺母拧到与被连接件相贴合。

防松方法:利用附加摩擦力防松,包括对顶螺母防松、弹簧垫圈防松、金属锁紧螺母防松、尼龙圈锁紧螺母防松;采用专门防松元件防松,包括开口销与槽形螺母防松、圆螺母用带翅垫片防松、止动垫圈防松;破坏螺纹副防松,包括点焊、点冲、粘接。

二、分析计算题

6. 图1所示为一螺栓组联接的三种方案。已知

受力最大螺栓的剪力各为多少?并说明哪种方案较好?

试求该螺栓组三个方案中

1

【答案】由图1可知,该螺栓组联接是受一偏载作用(工作载荷不通过螺栓组形心中心)的联接。为此,需把外载荷R 向螺栓组形心简化,螺栓组受载为横向载荷R 和旋转力矩

化后的受力图见图2。在三种方案中,横向载荷R 使螺栓组的每个螺栓受到的横向力都等于等,因而在三个方案中受力最大螺栓所受剪力是不相同的,下面分别计算。 简且具有相同的方向。但由于螺栓分布的不同,旋转力矩T 使三个方案中的螺栓受到的横向力都不相

图2外载荷R 向螺栓组形心简化后的受力图

方案一

由图1可知,螺栓3受力最大:

方案二

由图1可知,螺栓4或螺栓6受力最大:

方案三

由图1可知,螺栓8受力最大:

由以上计算结果可知,方案三受力最大的螺栓所受剪力最小,因而最安全可靠。此外,从受力分析图中可看到,方案三中的三个螺栓受力也比较均衡,故方案三较好。