2018年江苏省培养单位苏州生物医学工程技术研究所815机械设计考研基础五套测试题
● 摘要
一、简答题
1. 在三角带(V 带)传动中,带轮直径、带型号、根数、转速均不变,试分析改变带长时,带传动承载能力及其寿命的变化。
【答案】在其它参数不变时,带长増大,带的中心距相应増大,小带轮的包角增大,带传动的承载能力提高,同时带的应力循环次数减少,带的寿命増加;反之,承载能力降低,带的寿命减小。
2. 带传动为什么要限制小带轮的最小直径、最大传动比和带的根数?
【答案】带传动限制小带轮的最小直径是为了防止带上的弯曲应力过大;限制最大传动比是因为中心距一定时,传动比越大,包角就越小,影响带的传动能力;限制带的根数是为了避免带工作时各根带的受力不均匀。
3. 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。
4. 提高螺栓联接强度的措施有哪些?
【答案】有5种。
(1)改善载荷在螺纹牙间的分配,如:环槽螺母,目的是使载荷上移悬置螺母,使螺杆螺母都受拉。
(2)减小螺栓的应力幅,如采用柔性螺栓,目的是减小联接件的刚度。
(3)减小应力集中,如采用较大的过渡圆角或卸荷结构。
(4)避免附加弯曲应力,如采用凸台和沉头座。
(5)采用合理的制造工艺,如:滚压、表面硬化处理等。
5. 滑动轴承形成流体动压润滑的充分且必要条件是什么?
【答案】(1)两摩擦表面必须相互成楔形;(2)两摩擦表面要具有一定的相对滑动速度,切速度方向应该使润滑油从大口流入,小口流出;(3)润滑油具有一定的黏度,且供油充分。
第 2 页,共 51 页 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
二、分析计算题
6. 已知图所示轴传递的功率轴的转速单向回转,试按扭转强度条件估算轴的最小直径,并估计轴承处及齿轮处的轴径。
图
【答案】(1)选择轴的材料
选择45优质碳素结构钢调质处理,其力学性能查设计手册得
(2)按扭转强度估算轴的最小直径
由设计手册查得材料系数A=110, 轴的最小直径:
取最小直径
计轴承处的直径 由图可知,装齿轮的轴段与左轴承轴段间的轴肩为非定位轴肩,该段(3)估计轴承处的直径。由第一段轴上零件的轴肩定位高度以及滚动轴承内径系列,初步估
轴的直径可根据齿轮的孔径大小且大于30mm 来确定,故暂取
7. 有一带式制动器,如图1所示,制动轮直径D=400mm, 制动轮宽度B=75mm,制动轮包角制动轮与制动带之间的摩擦系数
速
置?
(2)当制动轮转向与图示相反时,求制动力矩T ,制动功率P 及此时的紧边拉力、松边拉力R 等于多少?并指出及的位置? 若作用于制动杠杆上的外力F=1000N,制动轮转m=50mm,L=200mm。求在外力F=1000N下: (1)制动力矩T ,制动功率P 及此时的紧边拉力巧松边拉力等于多少?并指出及的位
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图1
【答案】(1)制动力矩:
制动功率:
又:其中带速:
得到有效拉力:
紧边拉力:
松边拉力: 如图2中所示,在位置b 点处; 如图2中所示,在位置a 点处。
图2
(2)当带轮转向反向时
制动力矩:
制动功率:
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