2018年贵州大学机械工程学院847机械设计基础[专业硕士]考研基础五套测试题
● 摘要
一、简答题
1. 零件的正常磨损分为几个阶段,各阶段有何特点?
【答案】零件的正常磨损分为三个阶段,即(1)跑合磨损阶段:机器使用(磨合)初期发生,磨损率
出先大、逐渐减小到稳定值,因为新摩擦表面经磨合后,接触面积増大
下降。
(2)稳定磨损阶段:磨损缓慢且稳定,占=常量,曲线斜率越小,磨损越慢,使用寿命越长。(3)剧烈磨损阶段:经过稳定磨损阶段后,零件精度下降,间隙增大,润滑恶化,导致工作条件恶化,磨损剧烈,零件迅速报废。
2. 在链传动、齿轮传动和带传动组成的多级传动中,链传动宜布置在哪一级?为什么?
【答案】一般带传动布置在高速级,链传动布置在低速级。
因为带传动的承载能力小,传递相同转矩时,结构尺寸较其他传动形式大,但传动平稳,能缓冲吸振,因此宜布置在高速级。链传动运转不均匀,有冲击,不适于高速传动,链传动应布置在低速级。
3. 平键
代表的是什么?
【答案】B20×80中的B 代表键的类型是B 型普通平键;20代表键宽为20mm ; 80代表键长为80mm 。 4. 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。
5. 什么是材料的疲劳极限(又称无限寿命疲劳极限)?如何表示?
【答案】用一组材料相同的标准试件进行疲劳实验,当试件受无限次循环应力作用下而不发生疲劳破坏时的最大应力称作材料的疲劳极限,用
表示
为应力循环特征。
二、分析计算题
6. 闭式蜗杆传动,蜗杆输入功率
模数
蜗杆直径
(1)蜗杆分度圆导程角; (2)蜗杆传动的啮合效率;
蜗杆转速蜗杆头数蜗轮齿数试计算:
蜗杆和蜗轮间的当量摩擦系数
(3)在蜗轮上作用力的大小和方向,用三个分力表示。
图1
【答案】见图1。 (1)蜗杆分度圆导程角
(2)蜗杆和蜗轮间的当量摩擦角
蜗杆传动的啮合效率
(3)蜗杆转矩
则蜗轮输出转矩:
由此可计算蜗轮各分力: 蜗轮轴向力蜗轮圆周力蜗轮径向力
各力方向如图2所示。
图2
7. 如图所示为一带式制动器,已知制动轮直径
制动带和制动轮之间的摩擦系数,
(1)制动力
(2)当M 反向时所需的制动力又为多少?
制动轮转矩
试求:
制动杆长
图
【答案】(1)以制动轮和带为分离体,左侧为紧边。
根据:
解得
根据制动杆的平衡条件
(2)M 反向后,右侧为紧边,则:
8. 电动机与离心泵之间用联轴器相连。已知电动机功率P=30kW,转速伸端的直径为48mm , 水泵轴直径为42mm 。试选择联轴器的类型与型号。
【答案】(1)选择类型
为了缓和冲击和减轻振动,选用弹性套柱销联轴器。 (2)求计算转矩
由表查得,工作情况系数(3)确定型号
由标准中选取弹性套柱销联轴器TL7。它的公称扭矩(即许用扭矩)为材料为钢时,许用转速为
半联轴器
允许的轴孔直径在40〜48mm 之间。故所选联轴器合适。
解得
电动机外
故计算转矩