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2018年浙江大学化工学院832机械设计基础考研仿真模拟五套题

  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. 胶接与铆接、焊接的比较有什么优缺点。

【答案】优点:

(1)质量小,材料的利用率高;

(2)不会改变胶缝附近母体材料的金相组织,冷却时无翘曲和变形; (3)应力分布均匀,耐疲劳、耐蠕变性能好。 (4)胶接面形状不受限制; (5)所需设备简单,操作方便;

(6)密封性比铆接可靠,工作温度范围较大; (7)能满足防锈、绝缘、透明等特殊要求。 缺点:

(1)抗剥离、抗弯曲及抗冲击振动性能差; (2)耐老化及耐介质(如酸、碱等)性能差; (3)胶粘剂对温度变化敏感,影响胶接强度; (4)胶接件的缺陷有时不易发现。

3.

试分析链节距和链轮的转速对链条和链轮轮齿间的冲击的影响,设计中应如何考虑这些影响?

【答案】链节距和链轮的转速越大,对链条和链轮轮齿间的冲击越大,链传动的动载荷就越大。设计中,在满足承载能力的条件下,尽量选取小的链节距,且将链传动尽量布置在低速级。

4. 巴氏合金在滑动轴承中如何使用?为什么?

【答案】巴氏合金耐磨性和减磨性好,常用作高速重载轴承的轴承衬,既有足够的强度和刚度,又有一定的耐磨性和减磨性。

5. 联轴器和离合器的工作原理有何相同点和不同点?

【答案】联轴器和离合器的相同点是,二者都是连接两轴、使两轴共同旋转并传递转矩的机

械零件;不同点是,联轴器连接的两轴必须在停机后才能通过拆卸使被连接的两轴分离;离合器则可在机器运转时,根据需要使两轴随时接合、分离。

二、分析计算题

6. 某试件材料的应力循环基数时,试件寿命为多少?

【答案】

由上式得试件工作寿命(应力循环次数)

7. 有一不完全液体润滑径向滑动轴承,直径d=100mm, 宽径比45钢,轴承材料为

提示:根据材料己查得(1)(2)故

转速

若摩擦片的外径

内径

8. 一多盘摩擦离合器,传递功率能实现上述要求?

【答案】由表取工作情况系数K=1.5。名义转矩为

摩擦半径为

f 为摩擦系数,由表查得f=0.06。摩擦面数目

取m=10。 摩擦片总数目

故需要11片摩擦片才能实现上述要求。

次试问:当工作应力

转速轴的材料为

试问该轴承最大可以承受多大的径向载荷?

【答案】轴承所能承受的最大径向载荷必须同时满足:

80mm ,摩擦片材料用淬火钢,油中工作,摩擦片间的压紧力问需多少摩擦片才

9. 有一滑动轴承,轴颈直

径向载荷

不平度的十点平均高度分别为数?并对其中一种参数进行计算。

(注:

【答案】(1)计算许用油膜厚度(2)计算轴承的相对间隙

) 取

宽径

润滑油的动力黏度

测得直径间

隙转

轴颈及轴瓦表面微观

_试问此轴承是否能达到液体动

力润滑状态?若达不到,在保持轴承尺寸不变的条件下,要达到液体动力润滑状态可改变哪些参

于是

(3)计算轴颈的圆周速度

(4

)计算轴承的承载量系数

(5)查设计手册得(6)计算最小油膜厚度

故该轴承能达到液体动力润滑状态。

减小相对偏心率

减小承载量系数

若不能达到液体动力润滑状态,

可增大直径间隙

増大润滑油的动力黏度增大轴颈的圆周速度V ,来减小最小油膜厚度

10.设计一单级斜齿圆柱齿轮减速器中的低速轴(包括选择两端轴承及外伸端的联轴器)。已知:电动机的额定功率P=4kW,转

齿宽

斜齿轮螺旋角

(1)完成该轴的全部结构设计; (2)根据弯扭合成强度验算轴的强度; (3)精确校核危险截面的安全系数。

【答案】(1)根据工作条件选择轴材料并确定所需最小直径 由机械设计手册,选取轴的材料为45钢、调质处理,作用在低速轴上的功率

由机械设计手册选取A=110, 所以

取标准值

低速轴转

速法面压力角

大齿轮节圆直径

,现要求: