2018年东北农业大学工程学院808机械设计基础(含机械原理与机械设计)考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1． —闭式齿轮传动中，一对配对齿轮材料均为45号钢，小齿轮调质处理，大齿轮正火处理，其强度计算准则是什么？为什么？
【答案】强度计算准则：按齿面接触疲劳强度设计，按弯曲疲劳强度校核。因为齿轮经过调质处理和正火处理只能达到软齿面的效果，所以应按闭式软齿面齿轮传动进行设计计算。
2． 总结四种典型螺栓组连接的受力分析情况。
【答案】（1）受横向载荷的螺栓组。对于普通螺栓连接，靠连接预紧后产生的摩擦力来抵抗横向载荷，每个螺栓所需的预紧力为
来抵抗横向载荷，各螺栓所受的横向载荷为
（2）受轴向载荷的螺栓组。所受轴向总的载荷为栓还受到残余预紧力对于铰制孔用螺栓连接，靠螺杆受剪切和挤压 每个螺栓所受的轴向工作载荷为 螺的作用，每个螺栓所受的总的载荷为
（3）受旋转力矩的螺栓组。对于普通螺栓连接，靠连接预紧后产生的摩擦力来抵抗旋转力矩，每个螺栓所需的预紧力为对于铰制孔用螺栓连接，靠螺杆受剪切和挤
。
。 压来抵抗旋转力矩，螺栓组中受最大横向载荷的螺栓的载荷为（4）受倾翻力矩的螺栓组连接。各螺栓所受的轴向工作载荷，其中最大值为
3． 链传动应怎样布置？链转动的动载荷主要与什么参数有关？高速重载下选择何种参数的链条？
【答案】链传动在布置时，两链轮应处于同一平面内，两轴平行，一般应采用水平或接近水平布置，并使松边在下。
链传动中的动载荷主要与链轮的转速、链的节距、链轮的齿数有关。链轮的转速越高，链的节距越长，链轮的齿数越少，则链传动的动载荷就越大。
高速重载下，宜选用小节距的多排链。
4． 链传动中为什么会产生运动不均匀现象，如何减小链传动的运动不均匀现象?
【答案】
从动链轮由于链速
常数和角的不断变化，
因而它的角速度
第 2 页，共 84 页 也是变化
的。链传动比的瞬时传动比不能得到恒定值。因此，链传动工作不稳定。当主动链轮匀速转动时，链条的速度、从动链轮的角速度以及链传动的瞬时传动比都是周期性变化的运动特性，称为链传动的运动不均匀性。减小链传动的运动不均匀现象的方法降低链轮速度，增加链轮齿数，减小节距。
5． 为什么说轴承预紧能增加支承的刚度和提高旋转精度？
【答案】预紧后能消除轴承的游隙并使滚动体和内、外圈接触处产生弹性变形，这样就可提高轴承的刚度和旋转精度。
6． 圆柱螺旋弹簧受变应力时，【答案】（1）常数和常数，各代表什么意义？请各举一实例。 ：
常常数，意为弹簧工作时平均应力为常数，其应力变化可用图（a ）表示。常数。拉紧房门的弹簧初拉力一定时，常数，意为弹簧工作时的最小应力为常数，其应力变化可用图（b ）表示。 （2）当弹簧振子质量一定，振幅不同时，
数。当门开得大小不同时，则应力变化大小不同。
图
7． 试分析齿轮传动中，齿面疲劳点蚀时下产生的原因，并说明疲劳点蚀首先出现的部位及影响齿面抗点蚀能力的主要因素。
【答案】齿面疲劳点蚀产生的原因：齿轮在啮合过程中，相互接触的齿面受到周期性变化的接触应力、齿面摩擦力的作用。在载荷的多次重复作用下，轮齿表面产生细微的裂纹，裂纹逐渐扩大发展，最后导致表层小片脱落，出现疲劳点蚀现象。
疲劳点蚀首先出现在节线靠近齿根的部位。
影响齿面抗点蚀能力的主要因素：齿面硬度，齿面粗糙度，齿面节点处的曲率半径。
8． 简述链传动的特点，并分析说明为什么自行车中一般采用链传动，而不是带传动或齿轮传动？
【答案】与带传动和齿轮传动链传动相比，有如下优点：
（1）与带传动相比，没有弹性滑动，传动比准确，传动可靠，张紧力小，装配容易，轴与轴承的载荷较小，传动的效率较高；
（2）与齿轮传动相比，可以有较大的中心距。
第 3 页，共 84 页
（3）可在高温或润滑油环境中工作，也可用于多灰尘的环境。
当然，链传动也存在一定缺点，主要有：由于多边形效应，链的瞬时速度、瞬时传动比不稳定，工作时有一定的冲击和噪声。
正因为链传动的上述优点，所以自行车一般采用链传动。
9． 图（a ）、（b ）所示的两个轴上分别安装一对角接触球轴承。问：它们各自的轴承采用正装好还是反装好？为什么？
图
【答案】图（a ）采用反装好。因为两个角接触轴承反装，两个轴承受力点间的间距较大，斜齿轮的悬臂较短，可以增加轴的稳定性，提高轴的刚度。
图（b ）采用正装好。因为两个角接触轴承正装，两个轴承受力点间的间距较小，可以减小工作时轴的挠曲度，提高轴的刚度。
10．机械零件常见的主要失效形式有哪些？（至少说出五种）
【答案】机械零件常见的主要失效形式有：
（1）打滑和疲劳破坏是带传动的主要失效形式；
（2）链条疲劳破坏、铰链磨损、铰链胶合、过载拉断等式链传动的主要失效形式；
（3）轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损、齿面塑性变形等是齿轮传动的主要失效形式；
（4）齿面点蚀、胶合、磨损和轮齿折断等是蜗杆传动的主要失效形式。
（5）疲劳点蚀、轴承塑性变形、轴承磨粒磨损等是滚动轴承的主要失效形式。
11．—对标准直齿轮传动，如果作用在齿轮上的圆周力不变，且材料、齿宽、模数及传动比都不变，而把中心距加大一倍，齿轮的分度圆、齿顶圆及齿根圆也相应增大，则接触应力和齿根弯曲应力如何变化？
【答案】中心距加大一倍，就必须使分度圆半径增加一倍，而模数不变就只能使齿数増加一倍，在圆周力不变的情况下，必然转矩增加一倍，
在接触应力公式中以得：中心距加大后的接触应力接近原来接触应力的
曲应力的
力的一半。
代替以代替可倍；中心距加大后的齿根弯曲应力是原来弯倍，再考虑到齿数的增加使齿形系数和齿宽系数变小，实际弯曲应力接近原来弯曲应
第 4 页，共 84 页
相关内容
相关标签