2017年黑龙江大学118机电学科基础综合之机械设计复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、简答题
1. 极限应力线图有何用处?
【答案】确定零件材料的破坏形式;确定零件、材料的极限应力;计算零件的安全系数。 2. 导向平键和普通平键各适用于什么场合,可能出现是失效形式是什么?其尺寸宽度b 、高度h 、长度1如何确定?
【答案】导向平键用于动连接,适用于传动零件需要轴向移动的场合,可能的失效形式是工作面的磨损;普通平键用于静连接,适用于传递扭矩的场合,可能的失效形式是工作面的压溃和键的剪断。
尺寸宽度6、高度A 根据轴径从国家标准中查得,根据轮毂长度确定,通常略小于轮毂长度。
3. 平行轴斜齿圆柱齿轮传动与直齿圆柱齿轮传动比较有何特点?
【答案】在直齿圆柱齿轮啮合时,齿面沿齿宽方向的接触线是平行于齿轮轴线的直线,轮齿是沿整个齿宽同时进入啮合、同时脱离啮合的,致使轮齿所承受的载荷沿齿宽突然加上、突然卸下。所以直齿轮传动的平稳性较差,容易产生冲击和噪声,不适用于高速和重载的传动中。
当一对平行轴斜齿圆柱齿轮啮合时,斜齿轮齿廓接触线的长度由零逐渐增加,又逐渐缩短,直至脱离接触。斜齿轮的齿廓是逐渐进入啮合、逐渐脱离啮合的。因此斜齿轮传动工作较平稳,承载能力大,适应机器速度提高、功率增大的需要。但在斜齿轮传动工作时,会产生轴向力。
4. 在圆柱螺旋拉、压弹黉强度计算式中,为什么要引入一个曲度系数(补偿系数)并用公式表示其值的大小。
【答案】因螺旋弹簧不是直杆,而是曲梁,为考虑螺旋升角和弹簧曲度的影响,故引入曲度系数(补偿系数)进行修正。公式表示:
5. 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。
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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
6. 链传动设计中,选择节距声也越大。
小链轮齿数和链速对传动有何影响?
【答案】链传动中,链的节距p 越大,传动的尺寸增大,链的拖曳能力增大,但动载荷、噪小链轮的齿数
对传动的平稳性和使用寿命有很大的影响荷増大,
链的磨损加剧
过多,
大链轮的齿数
损会引起链条在链轮上的升高量增大,造成脱齿。
链的转速v 越高,动载荷就越大;v 越低,相同条件下,链的有效拉力増大。
过少,传动的不均匀性和动载
就会增多,不仅使传动尺寸增大,而且链的磨
二、分析计算题
7. 某车轮轴用合金钢制造,其抗拉强度极
限
试确定此轴在弯曲对称循环时的有效应力集中系数
如图所示
图
【答案】(1)确定轴肩圆角处的理论应力集中系数
根据
查设计手册得(2)求材料敏感系数查设计手册得:
当当
时时
时,
(3)求有效应力集中系
数
8. —单级普通圆柱蜗杆减速器,传递功率热系数
环境温度
【答案】蜗杆减速器在既定工作条件下的油温
因
所以该减速器不能连续工作。
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用线性插值方法求得,当'
根据公式即可求
出
传动效率为
该减速器能否连续工作?
散热面积散
9. 某设备中的一转轴,两端用30207E 型轴承(如图1所示)。轴工作转速下工作
轴所受轴向载荷
负荷系数
轴承所受的径向负荷
试校核该轴承是否满足寿命要求?
当
f 寿命计算式:(
)
时,
当
时,
在常温
设计寿命
附:30207E 型轴承有关参数如下:
图1
【答案】如图2所示。
图2
(1)求S :
(2)求A :
所以
所以(3)求
(4)求(轴承实际寿命):
因为设计寿命要求1500h 所以不符合要求|
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