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2018年兰州理工大学设计艺术学院885机械设计基础考研核心题库

  摘要

一、简答题

1. 混合摩擦属于哪种摩擦状态?

【答案】混合摩擦属于干摩擦、液体摩擦、边界摩擦的混合状态。

2. 过盈联接有哪些特点?常用装配方法有哪几种?各适用在什么场合?

【答案】过盈联接的特点:结构简单,对中性好,承载能力高,抗冲击载荷性能好,但对配合面的加工精度要求较高,装配不方便。

常用的装配方法有压入法和温差法。过盈量和直径较小时常用压入法,过盈量和直径较大时常用温差法。

3. 软齿面闭式齿轮传动中,最主要的失效形式是什么?通常首先出现在齿廓的什么位置?为什么?

【答案】软齿面闭式齿轮传动中,最主要的失效形式是齿面点蚀,一般首先出现在节线靠近齿根的部位。

主要原因是:

(1)节线靠近齿根的部位为单齿啮合区,接触应力较大;且该处齿廓相对滑动速度低,润滑不良,不易形成油膜,导致摩擦力较大;

(2)该处润滑油容易被挤入裂缝,导致裂纹扩张。

4. 为什么说轴承预紧能增加支承的刚度和提高旋转精度?

【答案】预紧后能消除轴承的游隙并使滚动体和内、外圈接触处产生弹性变形,这样就可提高轴承的刚度和旋转精度。

5. 滑动轴承中的油孔、油沟和油室有何作用?液体动压滑动轴承的油沟应开在何处?为什么?

【答案】(1)滑动轴承中的油孔是为了往轴承内注油;油沟是把从油孔注入的润滑油输送和均布到整个轴承的宽度方向;油室是使润滑油沿轴向均匀分布,并起贮油和稳定供油的作用。

(2)油沟应开在非承载区域内,以保证承载区域内油膜的连续性,具有一定的承载能力。

二、分析计算题

6. 起重卷筒与大齿轮用八个普通螺栓连接在一起,如图所示。已知卷筒直径分布图直径

接合面间摩擦系数

螺栓材料的许用拉升应力

可靠性系数

试设计该螺栓组的螺栓直径。

螺栓

起重钢索拉力

【答案】(1)计算旋转力矩

T

(2)计算螺栓所需要的预紧力由

所以

(3)确定螺栓直径

蜗杆转速

7. 试设计一搅拌机用闭式蜗杆减速器中普通圆柱蜗杆传动。已知输入功率

传动比

单向运转,载荷较稳定,但有不大的冲击。

【答案】(1)选择材料并确定许用应力 ①查表,蜗杆选用45钢,调质处理硬度②查表,蜗轮选用锡青铜ZCuSnlOPl ,砂模铸造(2)按蜗轮齿面接触疲劳强度设计 ①确定蜗杆头数

蜗轮齿数

查表选

(单向运转)。

②初估效率

根据推荐值,取初估效率③计算蜗轮转矩

④确定载荷系数K

查表取工作情况系数

击);取动载荷系数

⑤确定模数m ,蜗杆分度圆直径

由推荐取载荷分布系数

蜗轮分度圆直径

查表,当

⑥计算蜗杆导程角

因为

时滑动速度

蜗轮切向速度3

初选

⑦计算总效率 根据

查表得

(锡青铜蜗轮,齿面硬度

)。

总效率

与初估效率

基本相符,可不复核

(3)校核蜗轮齿根弯曲疲劳强度 ①确定蜗轮齿形系数

当量齿数为

根据

②确定蜗轮螺旋角系数

按插值法,查表得

(载荷较稳定,但有不大的冲

所以

合适。