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2017年扬州大学机械工程学院836机械设计数学三考研仿真模拟题

  摘要

一、填空题

1. 机械零件的强度条件可以写成_____。

【答案】

2. 所谓润滑剂的油性是_____。

【答案】润滑剂在金属表面上形成边界吸附膜的能力

3. 不完全液体摩擦轴承防止失效的最低条件是确保_____。为了保证这个条件设计计算准则,必须要求_____。

【答案】边界润滑油膜不遭到破坏

4. 链在工作过程中,如果不考虑动载荷,

链条的紧边所受的拉力

_____;作用在轴上的载荷【答案】

可近似取为_____。

_____;

松边所受拉力

5. 为了凑中心距或改变传动比,可采用变位蜗杆传动。当采用正变位时,还可以提高蜗杆传动的_____。

【答案】承载能力和传动效率

6. 链传动设计时,链条节数应优先选择为_____; 为了防止容易发生跳链和掉链的现象,大链轮的齿数

应小于或等于_____。 【答案】偶数;114

【解析】为避免使用过渡链节,产生附加弯矩,链条节数优先选用偶数;链轮齿数越多,链轮上一个链节所对的圆心角就越小,铰链所在圆直径的增加量越大,铰链越接近齿顶,从而增大 了跳链和脱链的机会,通常限定

7. 碳素结构钢的含碳量一般不超过_____。含碳量低于_____的为低碳钢;含碳量在_____的为中碳钢;含碳量在_____的为高碳钢,高碳钢具有较高的_____和弹性。

【答案】

强度

8. 矩形花键连接有_____定心、_____定心、_____定心,常用_____定心。

【答案】小径;大径;齿侧;小径。

【解析】矩形花键的定心方式为小径定心:定心精度高,定心的稳定性好,能用磨削的方法消除热处理引起的变形。

9. 为减小链传动的动载荷,小链轮齿数应选的_____些,为防止链传动过早脱链,小链轮齿数应选的_____些。

【答案】多;少

10.机械零件设计的基本要求是_____。

【答案】机械零件的工作能力要求,机械零件的结构工艺性要求,经济性要求,可靠性要求,“三化”(标准化、系列化、通用化)要求。 11.在圆柱齿轮传动中,齿轮直径不变而减小模数,则会使轮齿的弯曲强度_____,接触强度_____,传动的平稳性_____。

【答案】降低;不变;提高

【解析】根据齿轮的强度校核公式即可知减小模数,齿根弯曲应力增大,弯曲强度降低;齿 面接触应力不变,接触强度不变;直径不变的条件下,减小模数,齿数增加,传动的平稳性提高。

12.描述轴的变形参数有_____、_____、_____三种。

【答案】挠度;偏转角;扭转角

【解析】挠度和偏转角是用来度量弯曲刚度的,扭转角是用来度量扭转刚度的。

二、简答题

13.在V 带传动设计中,为什么小带轮的包角不能过小,并给出几种增大小带轮包角的措施?

【答案】因为带的包角过小,容易导致带传动发生打滑失效。当其它条件不变时,可以通过减小传动比、加大中心距、增大小带轮的基准直径以及使用张紧轮张紧装置等手段来增大小带轮的包角。

14.为什么带传动的中心距都设计成可调的?

【答案】因为带在工作过程中受变化的拉力,其长度会逐渐增加,使初拉力减小。因此需要经常调整中心距,以调整带的初拉力。因此便将中心距设计成可调的。

15.轴的结构设计应从哪几个方面考虑?

【答案】轴的结构设计应从以下几方面考虑:(1)轴的毛坯种类;(2)轴上作用力的大小及其分布情况;(3)轴上零件的位置、配合性质以及连接固定的方法;(4)轴承的类型、尺寸和位置;(5)轴的加工方法、装配方法以及其他特殊要求。

16.蜗杆传动时,为什么要进行热平衡计算?

【答案】蜗杆传动效率低,工作时发热量大,如果散热不良,导致润滑油的温度过高,润滑效果降低,摩擦增加,甚至发生齿面胶合。因此要进行热平衡计算。

17.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为

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

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

18.何谓滚动轴承的基本额定寿命?可用哪两种代号表示?

【答案】

按一组轴承中

的轴承发生点蚀破坏,而

的轴承不发生点蚀破坏前的转数或小

表示。

时数作为轴承的寿命,并将这个寿命称为基本额定寿命。可用

19.进行螺栓组连接的受力分析时,有哪五项假说?

【答案】为了简化受力分析时的计算,一般作如下假设:①司一螺栓组内各螺栓是相同的,而且所受的预紧力也相同;②螺栓组的对称中心与连接接合面的形心重合;③受载后连接接合面仍保持为平面;④被连接件为刚体;⑤螺栓的变形在弹性范围内等。

20.牙嵌式离合器的牙型有几种?各用于什么场合?

【答案】牙嵌式离合器的牙型有矩形、三角形、梯形和锯齿形。矩形齿接合、分离困难,牙的强度低,磨损后无法补偿,仅用于静止状态的手动接合;三角形齿接合、分离容易,但齿的强度弱,多用于传递小转矩;梯形齿牙根强度高,接合容易,且能自动补偿牙的磨损和间隙,因此应用较广;锯齿形牙根强度高,可传递较大转矩,但只能单向工作,反转时由于有较大的轴向分力,会迫使离合器自动分离。

21.根据粘着摩擦理论,解释

(1)各种金属虽然力学性能相差很大,但摩擦因数f 却相差很小的现象; (2)获得低摩擦因数方法,并举例说明其应用。 【答案】(1)因而f 相差很小;

(2)为了获得低摩擦因数f , 可采用在硬金属

表面上覆盖一层软金属

小)的办法,

这时法向载荷取决于基体硬金属支承,剪切强度则取决于表面软金

,如轴瓦等。 应用:钢背上浇注或覆镀一层软金属(巴氏合金等)

22.为什么必须对闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算? 可采用哪些措旋来改善散热条件?

【答案】(1)由于蜗杆传动效率低,工作发热量大,对闭式蜗杆传动,如果产生的热量不能及时散发,将使油温上升,导致润滑油粘度降低,从而増大摩擦损失,甚至发生胶合。所以需对闭式蜗杆传动进行热平衡计算。可以通过以下方式来改善散热条件:

而大多数金属的比值都非常接近,因此力学性能相差很大,