2018年浙江大学生物系统工程与食品科学学院832机械设计基础考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1. 滚子链传动的主要失效形式有哪些?链传动中的内部附加动载荷产生的因素哪些?
【答案】滚子链传动的主要失效形式有链的疲劳破坏、链条的磨损、链的销轴和套筒的胶合、多次冲击破断、链条的静强度破坏。
链传动中的内部附加动载荷产生的因素有:(1)链条速度和从动轮角速度的周期变化;(2)链条在垂直方向的加速度引起链在垂直方向的动载荷,使链产生横向振动;(3)链节与链轮啮合的瞬间,链节与链齿以一定的相对速度啮合,它们之间产生动载荷;(4)链条张紧不好产生松弛时,在启动、制动、反转、突然超载或卸载时,会产生较大的惯性冲击载荷。
2. 普通平键的公称长度L 与工作长度l 之间有什么关系?
【答案】
圆头平键工作长度方头平键的工作长度单圆头平键
3. 绘图说明机械零件的一般磨损过程,并说明跑合的意义。
【答案】机械零件的一般磨损过程如图所示。
图
上图中,I 为跑合磨损区,II 为稳定磨损区,III 为剧烈磨损区。
跑合磨损区,发生在摩擦副工作初期,使零件表面的实际接触面积增大,有利于改善摩擦表面的工作状态,使之趋于稳定,延缓进入剧烈磨损阶段的时间,有利于延长零件的使用寿命。
4. 为什么采用两个平键时,一般布置在沿周向相隔的位置;采用两个楔键时,相隔
而采用两个半圆键时,却布置在轴的同一母线上?
【答案】这是从尽量减小对轴的强度削弱考虑的,同时又考虑了各类键的特点。
两个平键相隔180°布置,工作面上产生的挤压力的方向正好相反,不会产生附加应力,并且全部转化为扭转力矩,减少了轴受损的可能。若两个平键相隔不为180°如图所
示
工作面上产生的挤压力在轴上的合力F 不为零,大小
为
这个力相当于轴上的附加力,对轴的工作产生不利影响。
采用两个楔键时,如果也相隔
增加了工作可靠性。 布置,则楔紧时只是两个楔键的顶面与轮毂键槽的底面接则楔紧后轴和轮毂也接触楔紧,触,轴和轮毂不接触,工作可靠性差。两个楔键相隔
由于轴上半圆键槽较深,在同一截面处加工出两个键槽会大大削弱轴的强度,所以采用两个半圆键时应布置在轴的同一母线上。
图
5. 轴的当量弯矩公式动循环变化的转矩,取
脉动循环变化处理。
中系数的含义是什么?如何取值? 对于脉对于对称循环变化的转矩,取对于实际情况中的转矩,常按【答案】
系数是根据转矩性质而定的应力校正系数。对于不变的转矩,取
二、分析计算题
6. 某静止构件受弯曲应力屈服极限扭转剪应力材料为35号钢(拉伸强度极限试校核其静强度(静应力下的许用安全系数见表)。
表静应力下的许用安全系数
【答案】(1)求材料的许用应力由于按表得
许用应力
(2)求计算应力
因为该构件为塑性材料,故按第三强度理论得
由强度条件知
7. 7208C 型角接触球轴承的基本额定负荷
(1)已知当量动负荷(2)(3)工作转速【答案】己知
〔1)
〔2)
〔3)若要求要求 工作转速故该构件静强度足够,较为安全。 试计算轴承寿命 允许的最高转速n 是多少? 允许的最大当量动负荷是多少?
8. 如图所示的齿轮减速器,输入轴I 转向如图所示。要求:
(1)标出中间轴II 和输出轴III 的转向(要求画直线箭头)
(2)标出齿轮2和3所受的径向力轴向力圆周力的方向(包括作用点的位置)。 (3)若要求中间轴II 的轴向力尽可能小,说明该减速器设计是否合理。若不合理,提出简单的修改措施。(输入轴转向不得改变)散热能力?
图
【答案】(1)中间轴II 箭头向上;输出轴III 箭头向下。
(2)
心,轴向力
轴向力齿轮2作用点在齿轮1、2
相啮合处。其中径向力的方向向右,圆周力的方向向外。
的方向向下指向齿轮3的回转中心;的方向向上指向齿轮2的回转中齿轮3作用点在齿轮3、4相啮合处。其中径向力的方向向右;
圆周力的方向向外。
(3)该减速器的设置不合理,由(2)分析可知齿轮2、3受到的轴向力都指向右,不能抵消,工作时动载荷十分大。
改进的措施是改变齿轮3、4的旋向,即齿轮3右旋,齿轮4左旋,这样齿轮3受到的轴向