2017年大连工业大学食品学院823工程制图[专业硕士]考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、简答题
1. 简述零件的疲劳损伤积累假说?
【答案】零件的疲劳损伤积累假说:零件在每一次应力作用下,都会受到微量的疲劳损伤。在裂纹萌生及扩展的过程中,零件内部的疲劳损伤是逐渐积累的,当疲劳损伤积累到一定程度达到疲劳寿命极限时,便发生疲劳断裂。
2. 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
属
,如轴瓦等。 应用:钢背上浇注或覆镀一层软金属(巴氏合金等)
3. 切向键是如何工作的?主要用在什么场合?
【答案】切向键有两个斜度为
的楔键组成,上下面为工作面。靠工作面的挤压力和轴毂
间的摩擦力传递转矩。用于轴径大于对中性要求不高,而载荷很大的重型机械上。
4. 进行齿轮结构设计时,齿轮轴适用于什么情况?
【答案】设计小齿轮的结构时,
当小齿轮的齿根圆至键槽底部的尺寸小于径。对于小锥齿轮,当齿根圆至键槽底部的尺寸小于
5. 选择联轴器的基本原则是什么?
【答案】选择联轴器的基本原则是:
(1)联轴器传递载荷的大小、性质,及对缓冲、减震功能的要求。 (2)联轴器连接的两轴轴线位置的精度。 (3)联轴器工作转速的大小。
6. 对滑动轴承材料有什么要求?
【答案】(1)足够的抗压抗冲击及疲劳强度; (2)低的摩擦系数和高的耐磨性;
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而大多数金属的比值都非常接近,因此力学性能相差很大,
时,应
制成齿轮轴,以增加齿轮和轴的强度。当轴的强度足够时,齿轮轴的齿根圆直径允许小于轴的直
时,应制成锥齿轮轴。
(3)良好的抗粘着能力,要求与轴径材料的互溶性低,不宜采用与轴径相同的材料; (4)良好的与润滑分子的亲和力; (5)良好的导热性,有利于散热; (6)良好的顺应性; (7)良好的磨合性;
(8)良好的抗腐蚀性和工艺性。
7. 选择联轴器类型时,主要考虑哪些因素?如何选择联轴器类型?
【答案】(1)选择联轴器类型时,主要考虑两轴的对中性、载荷的大小和特性、工作转速、工作环境及温度。此外,还要考虑安装尺寸的限制及安装、维修方便等。
(2)联轴器类型选择准则:当两轴严格对中时,可选择刚性固定式联轴器;若两轴工作中可能出现各种偏移时,应选择刚性可移式联轴器或弹性联轴器。当载荷较平稳或变动不大时,可选择刚性可移式联轴器;对于启动频繁,高速有振动的轴宜选用弹性联轴器。
8. 幵式齿轮传动是否会发生点蚀失效,为什么?
【答案】开式齿轮不会发生点蚀失效。因为开式齿轮传动磨损严重,接触疲劳裂纹发生后,还没来得及扩展即被迅速磨去。
9. 试分析,采用增大齿轮压力角(25度)的办法,可以提高直齿圆柱齿轮齿根弯曲疲劳强度和齿面接触疲劳强度的原因。
【答案】增大压力角,节点区域系数减小,根据直齿圆柱齿轮齿面接触疲劳强度校核公式
可知
压力角的关系
减小,齿面接触疲劳强度提高;根据齿轮的中心距和
在齿数不变的情况下,
将减小,
可知,增大齿轮压力角,可以增大中心距
模数m 将增大。根据直齿圆柱齿轮齿根弯曲疲劳强度公式齿根弯曲疲劳强度提高。
10.链传动为何要适当张紧?与带传动的张紧目的有何区别?
【答案】链传动张紧的目的,主要是为了避免在链条的垂度过大时产生啮合不良和链条的震动现象;同时也为了増加链条与链轮的啮合包角。当两轮轴心连线倾斜角大于紧装置。
带传动中由于传动带长期受到拉力作用,将会产生塑性变形,使带的长度增加,造成张紧能力减小,影响带的正常传动。为了保持带在传动中正常的传动能力,通常使用张紧装置。
时,通常设有张
二、分析计算题
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11.在某项技术革新中,需要采用一对齿轮传动,其中心距齿
数
z
和
齿
顶
圆
直
径
传动比i=2。现在库房中存分
别
为
:
有四种现成的齿轮,己知它们都是国产的正常齿渐开线标准齿轮,压力角都是20°, 这四种齿轮的
试从这四种齿轮中选
出符合要求的一对齿轮来。
【答案】根据齿顶圆直径计算公式,可得:
由于已知四种齿轮为正常齿渐开线标准齿轮,因而齿顶高系数取数为:
由于两齿轮正确啮合的条件可表述为:两齿轮的模数和压力角分别相等。因而不能选择齿轮3。
由于要求两齿轮传动的传动比为2, 因而优先选择齿轮1与齿轮4。那么此时齿轮1与齿轮4的中心距为:
与题目要求的中心距吻合。 综上,选择齿轮1和齿轮4。
12.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
由此可得各齿轮的模
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
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故该构件静强度足够,较为安全。