2018年常州大学机械学院855机械设计基础考研基础五套测试题
● 摘要
一、简答题
1. 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。
2. 齿轮传动的主要失效形式有哪些?对于直径一定的闭式软齿面齿轮,为什么在弯曲强度足够时,常取较小模数和较大的齿数的设计方案?
【答案】齿轮传动的主要失效形式有:轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损、齿面塑性变形。
弯曲强度足够时,齿数的增多可使传动平稳;直径一定的条件下,齿数增多,模数减小,减小切削量,节约材料和成本。
3. 凸缘式联轴器有哪几种对中方法?各种方法有何特点?
【答案】通过半联轴器上的凸台和凹槽的嵌合对中,用普通螺栓预紧,工作时靠两个半联轴器接触面上产生的摩擦力传动;采用铰制孔螺栓连接传递转矩和保证对中,装拆时轴不需要轴向移动。
4. 何谓蜗杆传动的相对滑动速度?它对效率有何影响?
【答案】蜗杆传动中,蜗杆齿面啮合点相对蜗轮齿面的啮合点间的相对速度称为蜗杆传动的相对滑动速度。相对滑动速度越大,蜗杆传动的效率越低。
5. 斜齿轮和锥齿轮的轴向分力是如何确定的?
【答案】斜齿轮轴向分力的确定,是与旋向和转向相关的,可用主动轮左右旋定则确定。即由主动齿轮视旋向,左旋用左手,右旋用右手,四指沿主动轮的转向抓握,大拇指指向为主动轮 所受轴向力方向,从动轮轴向力方向与主动轮的相反。锥齿轮不论主动、从动轴向力均指向大端。
二、分析计算题
6. 发电机转子的径向滑动轴承,轴瓦包角
,轴颈直径d=150mm,宽径比
半径间隙,轴瓦的表
mm ,承受工作载荷F=50000N,轴颈转
速
轴颈的表面微观不平度的十点平均高度
面微观不平度的十点平均高度
=0.003mm,润滑油在轴承平均温度下的粘度
(1)验算此轴承内是否产生过度磨损和发热;
采用锡青铜,
其
(2)验算此轴承是否能形成液体动力润滑。 附:
表
【答案】(1)轴颈的圆周速度:
轴承在液体动力润滑状态下,承受最大载荷时,有:即由所以
轴承在不完全液体润滑状态下有:
所以,此轴承在不完全液体润滑状态下也不会过度磨损与过热。 (2)由(1)中①知,此轴承能形成液体动压润滑。
7. 皮带传动大小包角为
度,带与带轮的当量摩擦系数为
若带的初拉力
不考
:查表得承载量系数:
取S=2,则有偏心率:又有相对间隙:
所以此轴承可以用于液体润滑状态下,且不会过度磨损与过热。
虑离心力的影响,传递有效圆周力带传动是否打滑?为什么?
【答案】根据带传动最大有效拉力的公式,可知:
即传递的有效圆周力未达到最大有效拉力,因此带传动不会打滑
8. 某静止构件受弯曲应力
屈服极限
扭转剪应力
材料为35号钢(拉伸强度极限
试校核其静强度(静应力下的许用安全系数见表)。 表静应力下的许用安全系数
【答案】(1)求材料的许用应力由于按表得
许用应力
(2)求计算应力
因为该构件为塑性材料,故按第三强度理论得
由强度条件知
9. 在某V 带传动中,已知:主动轮动轮转速
能传递的最大功率
(1)胶带中各应力,并画出各应力分布图; (2)胶带最大应力
中各应力成份所占的百分比。胶带的弹性模量:
时,
【答案】(1)计算胶带中的各应力
胶带在开始打滑时,
紧边拉力
和松边拉力
的关系符合欧拉公式。当欧拉公式中对于V 带传动
而
有效圆周力
所以
则
故该构件静强度足够,较为安全。 从动轮
带轮中心距
主
型胶带。试计算:
经查标准V 带的型号和截面尺寸表,得B
型带截面积紧边拉应力离心力式中离心拉应力弯曲应力式中所以
绘出的各应力分布图如图所示。
取
(由标准V 带的型号和截面尺寸表查得)。因此:
由标准V 带型号和截面尺寸表查得B 型带