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2018年兰州交通大学机电工程学院810机械设计考研仿真模拟五套题

  摘要

一、简答题

1. 试说明接触最小安全系数

可以使用小于1的数值的道理。

而齿轮材料极限接触应力

所以,当所设计的齿轮

【答案】齿轮许用接触应力计算式为允许失效概率大于

时,可以通过使

在一定试验条件下获得的,其中条件之一就是假设齿轮的失效概率为分地发挥齿轮材料的性能。

2. 润滑剂的作用是什么?常用的润滑剂有几类?

取值小于1的方法来提高材料的许用接触应力,更加充

【答案】在摩擦面间加入润滑剂,不仅可以降低摩擦、减轻磨损、保护零件不遭锈蚀,当采用液体循环润滑时还能起散热降温的作用。此外,润滑剂还具有传递动力、缓冲吸震、密封和清除污物等作用。

常用的润滑剂有润滑油、润滑脂、固体润滑剂、气体润滑剂等四类。

3. 什么叫工作能力?计算准则是如何得出的?

【答案】工作能力是指零件在一定的工作条件下抵抗可能出现的失效的能力。对于载荷而言称为承载能力。根据不同的失效原因建立起来的工作能力判定条件。

4. 固定式联轴器与可移式联轴器有什么区别?各适用于什么场合?

【答案】固定式联轴器与可移式联轴器均属于刚性联轴器。固定式联轴器没有位移补偿能力,因此主要适用于两轴轴线能精确对中且载荷平稳的场合。可移式联轴器可以利用联轴器零件间的相对运动或间隙来补偿两轴轴线的相对位移,因此主要适用于两轴有相对位移和偏斜的场合。

5. 弹性套柱销联轴器与弹性柱销联轴器在结构和性能上有什么相同和不同之处?

【答案】弹性套柱销联轴器是用带有非金属元件的弹性套来实现连接的;弹性柱销联轴器是用聚酰胺尼龙代替弹性套柱销联轴器中的柱销和弹性套。后者结构更加简单,为防止销滑出,在半联轴器外侧设置了挡板。性能方面:前者靠弹性套的弹性变形来缓冲减振和补偿偏移,适用于起动频繁、载荷变化但载荷不大的场合;后者由于聚酰胺有一定的弹性,也可以缓解冲击和减振,也靠弹性变形来补偿偏移量,适用于载荷和转速变化的场合。

二、分析计算题

6. 已知链条节距最大链速

和瞬时最小链速

主动链轮齿数转速,试求平均链速瞬时

【答案】平均链速:小链轮半径:小链轮角速度:则最大链速:最小链速:

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②初估效率

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

(单向运转)。

蜗轮齿数查表选

根据推荐值,取初估效率③计算蜗轮转矩

(载荷较稳定,但有不大的冲

⑥计算蜗杆导程角

因为

滑动速度蜗轮切向速度3

所以

初选

⑦计算总效率 根据

查表得

合适。

(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

③复核蜗轮转矩

④校核蜗轮弯曲强度

弯曲强度足够。

(4)热平衡计算 ①确定室温根据推荐,取②计算散热面积A 由

允许油温散热系数