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2018年南京林业大学机械电子工程学院831机械设计考研仿真模拟五套题

  摘要

一、简答题

1. 常用螺纹联接的类型有哪几种?应用场合是什么?

【答案】常用的螺纹联接有4种类型:

(1)螺栓联接:用于被联接件不太厚有足够的装配空间的场合。

(2)双头螺栓联接:用于被联接件之一很厚,又经常拆装的场合。

(3)螺钉联接:用于被联接件之一很厚,又不经常拆装的场合。

(4)紧钉螺钉联接:用于固定两被联接件的相对位置,并且传动力和力矩不大的场合。

2. 试说明对弹簧材料的要求,并举出两种常用材料。

【答案】对弹簧材料的要求:有高的弹性极限、疲劳极限、足够的冲击韧性和塑性,以及良好的热处理性能。常用材料:碳素弹簧钢丝,

3. 有两对标准直齿圆柱齿轮,第一对参数为

为:

的弯曲疲劳强度大?哪对齿轮更容易发生胶合?

【答案】两对齿轮的分度圆半径一样大,又不存在变位齿轮,接触强度一样;第二对齿轮的模数小,所以齿厚就比较薄,弯曲疲劳强度就低;第二对齿轮齿高比较小,从而减小了齿顶和齿根处的相对滑动速度,也就减小了磨损,减小了胶合的可能。

4. 齿轮传动的失效形式有哪呰?各发生在何种场合?

【答案】齿轮传动的失效形式有轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨损、齿面胶合、齿面塑性变形。分别发生在如下场合:

(1)轮齿折断:传动系统的动载荷过大,载荷严重集中。

(2)齿面点蚀:闭式软齿面齿轮传动。

(3)齿面磨损:开式齿轮传动。

(4)齿面胶合:高速重载和低速重载。

(5)齿面塑性变形:软齿面齿轮。

5. 润滑剂的主要作用是什么?常用的润滑剂有哪几种?

【答案】润滑剂的主要作用是减少摩擦和磨损,降低工作表面的温度,并有防锈、减震和密封等功用。常用的润滑剂有润滑油、润滑脂、固体润滑剂、气体润滑剂四种。

第 2 页,共 62 页 等。 第二对参数其他条件完全一样。哪对齿轮接触疲劳强度大?哪对齿轮

二、分析计算题

6. 闭式蜗杆传动效率为为输入功率蜗杆减速器箱体散热面积为. 四周空气温度为 表面传热系数

达到平衡时温度为(2)列出热平衡计算公式。

(3)如何判断计算结果为合格?

(4)计算不合格时可以采用什么措施?

(5)热平衡计算的目的是什么?

【答案】(1)热平衡计算的基本原理:工作中单位时间内摩擦损失产生的热量等于或小于同时间内箱体中散发出去的热量。

(2)热平衡计算公式变形得:

(3)应使最高油温

(4)不合格可以采用的措施:

①箱体外増加散热片;

②蜗杆轴上加风扇;

③减速器油池中装冷却水管;

④用循环油润滑,油在箱外冷却。

(5)目的是防止箱体内油温过高,润滑失效,导致齿磨损加剧,从而引起胶合失效。

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: 为合格。 (1)简述蜗杆传动热平衡计算原理。

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。

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(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

8. 如图1所示的二级斜齿圆柱齿轮减速器,已知电动机功率低转速速级

高速级

::

试求(计算时不考虑摩擦损失):

(1)为使轴II 上的轴承所承受的轴向力较小,确定齿轮3、4的螺旋线方向(绘于图上); (2)绘出齿轮3、4在啮合点处所受各力的方向;

(3)取多大值,才能使轴II 上所受轴向力相互抵消?

图1

【答案】(1)齿轮3、4的螺旋线的方向如图2所示;

图2

齿轮3、4在啮合点所受各分力

第 4 页,共 62 页 的方向如图2所示;