2018年安徽理工大学机械工程807机械设计考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1． 根据摩擦面间存在润滑剂的情况，简述滑动摩擦可分为哪几种状态？
【答案】根据摩擦面间存在润滑剂的情况，滑动摩擦可分为边界摩擦和液体摩擦。 （1）边界摩擦：两相对运动表面被边界膜（指在摩擦表面上生成的一层与介质性质不同的薄膜，其厚度一般在
以下）隔开。
（2）液体摩擦：两相对运动表面被一层具有压力的油膜隔开。
一般情况下，机械中的摩擦副常常是处于干摩擦、边界摩擦和液体摩擦共存的状态，称为混合摩擦。
2． 动压承载油膜是如何形成的？
【答案】如图所示，若两板倾斜，由于润滑油的粘性及它与平板间的吸附作用，在上板运动过程中，紧贴上板的润滑油随上板一起运动，而下板表面的润滑油则静止不动。沿运动方向形成由大到小的收敛间隙。由于润滑油的体积不可压缩，各截面流过的流量必须相等，各截面的流速沿膜厚方向则不能均匀保持线性分布，在截面的右侧ab 段有压p 沿x 方向逐渐增大；在左侧bc 段，有渐减小；在截面
处
液体压力处于载荷平衡状态。
则由雷诺方程知
由雷诺方程知
说明油
说明油压p 沿x 方向逐
说明此处油压有最大值，油楔内油压均大于入口和出口油压，因而
图
动压油膜形成的条件：
（1）两摩擦表面必须有楔形间隙； （2）间隙中必须充满润滑油；
（3）两表面必须有相对的滑动速度，运动方向必须使油从大间隙流向小间隙；
（4）载荷楔形间隙的几何参数、相对滑动速度、流体的粘度必须要匹配得当。
3． 边界摩擦和干摩擦有何区别？
【答案】边界摩擦是指摩擦副的表面之间存在边界膜的摩擦状态；干摩擦是指两运动表面之间无任何润滑剂，材料直接接触所发生的摩擦状态。
4． 简述设计滑动轴承油孔、油沟时应注意的主要问题。
【答案】滑动轴承的进油孔、油沟应开设在非承载区轴瓦内表面；油沟与端面保持适当距离，以防止过多端泄。
5． 在圆柱压缩螺旋弹簧中，旋绕比（又称弹簧指数）的数值如何选择？
【答案】弹簧指数C 影响弹簧的强度、刚度、稳定性及制造的难易。C 值大，中径较大，钢丝直径较小，弹簧较软，刚性小，容易卷制。C 值小，则弹賛较硬，刚性大，卷制困难。设计中，一般取
二、分析计算题
6． 有一轴承部件，其轴承为向心角接触球轴承，安装形式及尺寸关系如图1
所示。已知
内部轴向力
额定动载荷寿命。
温度系数
径向动载荷系数及轴向动载荷系数分别为，载荷系数
轴承的基本
试求每个轴承的当量动载荷及轴承1的基本额定
图1
【答案】首先，作出轴系的受力简图如图2所示。
图2
由平衡条件可知两轴承的径向力：
根据内部轴向力公式
可知，两个轴承的内部轴向力分别为：
方向如图1所示。 因为力分别为
根据轴承的当量动载荷公式
>可知，两个轴承的当量动载荷分别为：
I
所以轴承1“压紧”，轴承2“放松”。可得两个轴承的轴向
轴承为球轴承，取3, 故轴承1的基本额定寿命为：
7． 如图1所示，试根据液体动压润滑的一维雷诺方程式
（1）产生压力油膜的必要条件是什么？ （2）定性画出油膜压力沿x 轴的分布图。
（3）当水平板上载荷F 增大为时，水平板将如何变化？为什么变化后能支撑载荷？
说明下列问题：
图1
【答案】（1）产生压力油膜的必要条件是：收敛的楔形空间有一定相对滑动速度；油从大口滑进小口流出；润滑有一定粘度且供油充分。
（2）油膜压力沿轴的分布图如图2所示。
（3）F 增大，平板下降，分布曲线左边更陡，能平衡力，故可支撑
图2