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2021年武汉轻工大学机械工程学院341农业知识综合三[专业硕士]之机械设计教程考研冲刺模拟五套题

2020-03-10 6页 pdf 7MB 59阅读

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2021年武汉轻工大学机械工程学院341农业知识综合三[专业硕士]之机械设计教程考研冲刺模拟五套题考研专业课精品资料第1页,共52页目录2021年武汉轻工大学机械工程学院341农业知识综合三[专业硕士]之机械设计教程考研冲刺模拟五套题(一).......................................................................................................................22021年武汉轻工大学机械工程学院341农业知识综合三[专业硕士]之机械设计教程考研冲刺模拟五套题(二)..........................
2021年武汉轻工大学机械工程学院341农业知识综合三[专业硕士]之机械设计教程考研冲刺模拟五套题
考研专业课精品资料第1页,共52页目录2021年武汉轻工大学机械工程学院341农业知识综合三[专业硕士]之机械设计教程考研冲刺模拟五套题(一).......................................................................................................................22021年武汉轻工大学机械工程学院341农业知识综合三[专业硕士]之机械设计教程考研冲刺模拟五套题(二).....................................................................................................................112021年武汉轻工大学机械工程学院341农业知识综合三[专业硕士]之机械设计教程考研冲刺模拟五套题(三).....................................................................................................................212021年武汉轻工大学机械工程学院341农业知识综合三[专业硕士]之机械设计教程考研冲刺模拟五套题(四).....................................................................................................................332021年武汉轻工大学机械工程学院341农业知识综合三[专业硕士]之机械设计教程考研冲刺模拟五套题(五).....................................................................................................................43考研专业课精品资料第2页,共52页2021年武汉轻工大学机械工程学院341农业知识综合三[专业硕士]之机械设计教程考研冲刺模拟五套题(一)说明:专业课冲刺检测使用。共五套冲刺预测试题,均有详细答案解析,最后冲刺首选资料。一、选择题1.轮齿进行齿顶修缘的目的是__________;把轮齿作成鼓形的目的是__________。A.提高轮齿的弯曲强度B.改善载荷分布不均匀C.减小动载荷D.使齿希装配方便【答案】C、B2.软齿面闭式齿轮传动最常见的失效形式是__________;而开式齿轮传动最常见的失效形式是__________。A.齿根折断B.齿面点蚀C.齿面磨损D.齿面胶合E.塑性变形【答案】B、C3.普通带轮的基准直径是指图中的__________。A.B.C.D.【答案】B4.在单向运转的齿轮上,由于齿轮的弯曲疲劳强度不够所产生的疲劳裂纹,一般容易在轮齿__________首先出现和扩展。A.受压应力一侧的齿根部分B.受拉应力一侧的齿根部分C.受压应力一侧的节线部分D.受拉应力一侧的节线部分【答案】B5.带传动是依靠__________来传递运动和功率的。A.带与带轮接触面之间的正压力考研专业课精品资料第3页,共52页B.带与带轮接触面之间的摩擦力C.带的紧边拉力D.带的松边拉力【答案】B6.下列中,用__________确定蜗杆传动比的公式是错误的。A.B.C.D.【答案】C7.蜗杆传动的当量摩擦因数随齿面相对滑动速度的增大而__________。A.增大B.不变C.减少【答案】C8.弹簧指数C=D2/d,C值大表示弹簧刚度___________。A.大B.小C.不一定D.无关【答案】B9.平键连接能传递的最大转矩T,现要传递的转矩为1.5T,则应__________。A.安装一对平键B.键宽b增大到1.5倍C.键长L增大到1.5倍D.键高h增大到1.5倍【答案】A10.带传动在工作中产生打滑的原因是__________。A.带的弹性较大B.传递的外载荷超过带和带轮间的极限摩擦力C.带和带轮间摩擦系数较小D.带传动中心距过大【答案】B二、简答题11.轴上零件的轴向固定的常用方法有哪些?试以草图表示,并说明其适用场合。【答案】轴上零件轴向固定的常用方法有:轴肩固定、弹性卡圈固定、圆螺母固定、轴端挡板固定、销固定、紧定螺钉固定和套筒固定等,如下图所示。弹性挡圈和紧定螺钉适合于轴向力很小时,轴端挡圈适合于轴端,套筒不适合于长轴段,而圆螺母可以。考研专业课精品资料第4页,共52页图12.为什么轮齿的弯曲疲劳裂纹首先发生在齿根受拉伸一侧?【答案】(1)齿根弯曲疲劳强度计算时,将轮齿视为悬臂梁,受载荷后齿根处产生的弯曲应力最大。(2)齿根过渡圆角处尺寸发生急剧变化,又由于沿齿宽方向留下加工刀痕产生应力集中。(3)在反复变应力的作用下,由于齿轮材料对拉应力敏感,故疲劳裂纹首先发生在齿根受拉伸一侧。13.分别说明常甩环氧胶粘剂和瞬间胶粘剂的特点和用途。【答案】环氧胶粘剂主要成分是环氧树脂,有较高的粘接强度、良好的电绝缘性能和力学性能,适用于受力部位的粘接。因配方不同,有室温固化和加热固化两种,主要用来粘接金属、玻璃、陶瓷、橡胶、木材、塑料等。瞬间胶粘剂由氰基丙烯酸酯单体和少量稳定剂、增塑剂等配制而成,组分简单、无毒、不用配料,能在常温常压下迅速固化。使用时,被粘物表面不需特殊处理,能满足工业自动化流水线的需要,不仅适合粘接各种金属、非金属材料,还可用于医疗方面的粘接,如粘接医疗器械,粘接病人切开的皮肤等,但不适宜于大面积和多孔材料的粘接。常用的是氰基丙烯酸乙酯,商品牌号为502胶,医用的氰基丙烯酸丁酯,商品牌号为504胶。14.完成下图所示的轴承部件组合设计。图【答案】完成的轴承部件组合设计结构图如下图所示。考研专业课精品资料第5页,共52页图15.应力可分为几类?【答案】按应力随时间变化的特性不同,可分为静应力和变应力。不随时间变化或变化缓慢的应力称为静应力,如图所示。图随时间变化的应力称为变应力,如图所示。图16.角接触球轴承与圆锥滚子轴承的“面对面”与“背对背”配置各有什么特点?分别适用于什么场合?【答案】“面对面”配置,两支点间距离较短,而“背对背”配置,两支点间距离较长。从有利于轴系刚度的角度考虑,“面对面”配置,适合于载荷零件布置在两轴承之间,而“背对背”配置,适合于载荷零件悬臂布置。从方便调整的角度考虑,一般“面对面”配置调整方便(移动外圈),而“背对背”配置调整不方便(移动内圈)。三、分析17.有一传动装置,输入转矩为T1,输出转矩为T2,传动比为i总效率为,试证明【答案】设输入功率为,输出功率为;输出转速为,输出轴转速为。因为考研专业课精品资料第6页,共52页所以即又因为,所以18.一零件由45钢制成,材料的力学性能为:,。已知零件上的最大工作应力,最小工作应力,弯曲疲劳极限的综合影响系数。.(1)当应力变化规律为常数时,分别用图解法和计算法确定该零件的计算安全系数。(2)若应力变化规律为常数,该零件会发生什么形式的破坏?【答案】(1)计算法:;图解法:由,得;;;。(2)发生塑性变形(答图)。答图19.一对直齿圆拄齿轮传动,如见下表。试:(1)比较哪个齿轮易点蚀?哪个齿轮易弯断?(2)齿宽系数等于多少?(3)若载荷系数K=1.3,按齿根弯曲疲劳强度计算,齿轮允许传递的最大扭矩等于多少?表【答案】(1)由表得,。由表得,,,,,考研专业课精品资料第7页,共52页所以齿轮1易弯曲疲劳折断。(2)齿宽系数(3)计算最大扭矩根据上步的比较结果,齿轮1更易折断,所以按齿轮1计算弯曲强度公式,变形,求得最大扭矩为即最大扭矩丁为20.在展开式二级斜齿圆柱齿轮减速器中,已知:中间轴上高速级大齿轮的螺旋线方向为左旋,齿数,螺旋角,法面模数;中间轴上低速级小齿轮的螺旋线的方向也为左旋,其齿数,法面模数◦试问:低速级小齿轮的螺旋角应为多少时,才能使中间轴上两齿轮的轴向力相互抵消?【答案】若使中间轴两齿轮轴向力能够相互抵消,则必须满足下式条件即由中间轴的力矩平衡得则得则21.圆锥-圆柱齿轮减速器如下图所示。已知直齿锥齿轮的齿数z1=27、z2=82,大端模数m=3mm,齿宽b=35mm,小锥齿轮转速n1=960r/min,传递功率P1=5.1kW;斜齿圆柱齿轮的齿数,法面模数,法面压力角,中心距a=405mm。试求:图(1)锥齿轮传动的锥顶距只,分度锥顶角、,小齿轮齿宽中点分度圆直径。(2)斜齿圆柱齿轮的螺旋角,两齿轮的分度圆直径。(3)确定小锥齿轮转向,使中间轴上两齿轮的轴向力方向相反。(4)计算齿轮2、齿轮3所受的力,并按(3)中确定的转向,在图中画出各个分力的方向。【答案】(1)锥顶距沢考研专业课精品资料第8页,共52页分度锥顶角小齿轮齿宽中点分度圆直径(2)求斜齿圆柱齿轮的螺旋角斜齿圆柱齿轮分度圆直径(3)小锥齿轮的转动方向如下图所示,可使中间轴上两齿轮的轴向分力方向相反。(4)计算齿轮2、3所受的力即,,,它们的方向见下图。所以它们的方向见下图。考研专业课精品资料第9页,共52页图四、结构设计与改错题22.下图所示为一对正安装的角接触球轴承的轴系结构。试指出图中至少10处标有序号的错误或不合理结构的原因。(注:不要考虑图中的倒角及圆角。)图【答案】(1)箱体与轴承盖缺螺钉联接;(2)左轴承安装反了,两轴承安装应构成正安装;(3)轴太长,已碰到了左轴承端盖,动静接触;(4)安装轴承无需键联接,故此处键槽多余;(5)轴肩过髙,左轴承无法拆卸;(6)三面贴合,齿轮固定不可靠(轮毂的长度应比相应的轴段长2〜3mm);(7)键太长,右边套筒无法安装;(8)套筒外径太大,右轴承无法拆卸;(9)精加工面过长,应设计成阶梯轴;(10)右轴承透盖与轴间应有间隙,并应加上密封装置;(11)联轴器无轴向固定(此处应设计有一轴肩);(12)轴上两个键槽不在轴的同一母线上,轴的结构工艺性差;(13)联轴器无键槽,否则键根本无法安装。考研专业课精品资料第10页,共52页23.图中齿轮轴系上的错误结构并改正。图【答案】无明显错误,缺调整垫片,键长度略短。考研专业课精品资料第11页,共52页2021年武汉轻工大学机械工程学院341农业知识综合三[专业硕士]之机械设计教程考研冲刺模拟五套题(二)说明:专业课冲刺检测使用。共五套冲刺预测试题,均有详细答案解析,最后冲刺首选资料。一、选择题1.对闭式蜗杆传动进行热平衡计算,其主要目的是__________。A.防止润滑油受热后外溢,造成环境污染B.防止润滑油温度过高使润滑条件恶化C.防止蜗轮材料在高温下力学性能下降D.防止蜗轮蜗杆发生热变形后正确啮合受到破坏【答案】B2.设计开式齿轮传动时,在保证不根切的情况下,宜取较少齿数,其目的是__________。A.增大重合度,提高传动平稳性B.减少齿面发生胶合的可能性C.增大模数,提高轮齿的抗弯强度D.提高齿面接触强度【答案】C3.圆弹簧丝圆柱形螺旋拉压弹簧受载后,经简化,簧丝的法向剖面上主要受__________应力。A.转矩引起的切应力B.弯矩引起的正应力C.剪力引起的切应力D.【答案】A4.在标准蜗杆传动中,当z1一定时,若提髙蜗杆特性系数,其传动效率将__________,刚度将__________。A.增加B.减小C.不变D.可能增大也可能减小【答案】B、A5.在闭式传动中,蜗杆传动比齿轮传动更易发生__________。A.接触疲劳破坏B.弯曲疲劳破坏C.胶合和磨损D.齿面塑性变形【答案】C6.按弯曲扭转合成计算轴的应力时,要引入系数α,这α是考虑__________。A.轴上有键槽削弱轴的强度而引入的系数B.按第三强度理论合成正应力与切应力时的折合系数考研专业课精品资料第12页,共52页C.正应力与切应力的循环特性不同的系数【答案】C7.平键标记:键中,是表示__________。A.键宽X轴径B.键宽X键长C.键高X键长D.键高X键宽【答案】B8.对大批量生产、尺寸较大()、形状复杂的齿轮,设计时应选择__________。A.自由锻毛还B.焊接毛还C.模锻毛还D.铸造毛还【答案】D9.滑动轴承的润滑方法,可以根据__________来选择。A.平均压强B.C.轴颈圆周速度D.值【答案】A、C10.有一根轴用来传递转矩,它甩三个支点支承在水泥基础上,如下图所示,在这种情况下,三个支点的轴承应选用__________。A.深沟球轴承B.调心球轴承C.圆柱滚子轴承D.调心滚子轴承图【答案】B二、简答题11.如果轴承温升太大,应采取什么?【答案】滑动轴承在使用过程中如果温升太大,可以减小长径比和增大相对间隙,以增加润滑油端泄量,或改善轴承体周围的散热条件,达到降温目的。此外还可以选用粘度较小的润滑油,降低轴颈表面的不平度,减少摩擦热,从而限制轴承的温升。考研专业课精品资料第13页,共52页12.画出图1中各蜗轮所受各分力的方向。图1【答案】分析结果如图2。(a)(b)(C)考研专业课精品资料第14页,共52页(d)图213.与齿轮传动、带传动柑比,链传动具有哪些优点?适用于哪些场合?【答案】与带传动相比,链传动具有以下优点:①无弹性滑动和打滑现象,因此能保持准确传动比(平均传动比),传动效率较高;②不需要很大的张紧力,作用于轴上的径向压力较小;③结构紧凑,能在高温、湿度较大及粉尘、泥浆等环境中使用;④易安装、成,本低廉;⑤在远距离传动中,结构轻便。链传动主要用在要求工作可靠且两轴相距较远,低速重载,工作环境恶劣以及其他不宜采用齿轮传动的场合。14.什么是角接触向心轴承的内部轴向力?【答案】由于向心角接触轴承滚动体与外圈滚道间存在接触角,当它承受径向载荷时,受载滚动体将产生轴向分力,各滚动体的轴向分力之和,即为轴承的内部轴向力。15.简述细牙螺纹的特点和它的应用。【答案】牙型与粗牙相似,但螺距小、升角小、自锁性较好、强度高。细牙螺纹不耐磨、易滑扣,常用于细小零件,薄壁管件或受冲击、振动和变载荷的连接中,也可作为微调机构的调整螺纹。16.在什么情况下,螺栓连接的安全系数大小与螺栓的直径有关?试说明其原因。【答案】在不控制预紧力的情况下,螺栓连接的安全系数与螺栓直径有关,直径越小,则安全系数取得越大。由于扳手的长度随螺栓直径减小而线性减短,螺栓的承受载荷能力随螺栓直径减小而平方性降低,因此螺栓直径越细越易拧紧,导致螺栓过载断裂,所以小直径的螺栓应取较大的安全系数。三、分析计算题17.己知普通螺栓联接的预紧力为Qp=1000N,螺栓刚度为Cb=1kN/mm,被联接件刚度为。试在下图中做出螺栓联接的综合受力图。若螺栓联接在轴向外载荷F的作用下,伸长了,试在图中标出螺栓总拉力Q,外载荷F,残余预紧力。【答案】见下图。螺栓总拉力Q考研专业课精品资料第15页,共52页螺栓外载荷F:由,得:残余预紧力18.某铁路货车的一节车厢及其货物总重,车厢由四根轴、八个车轮支承,作用于每根轴上的力如图所示,该力到钢轨中心线的距离约为220mm。考虑偏载荷等因素,计算轴的强度时,取载荷系数。车轴材料为45调质钢,。试确定车轴截面的直径。图【答案】A—A截面上轴所受的弯矩已知车轴材料为45调质钢,。考虑载荷系数,故有考研专业课精品资料第16页,共52页圆整为19.有一标准普通圆柱蜗杆传动,已知模数m=8mm,传动比,蜗杆分度直径d1=80mm,蜗杆头数z1=2。试计算蜗杆传动的主要几何尺寸。若中心距圆整为,则变位系数x应取多少?【答案】若取,则变位系数20.已知NF207圆柱滚子轴承的工作转速,工作温度,载荷平稳,预期寿命,径向基本额定动载荷。试求该轴承允许的最大径向载荷。【答案】由工作温度得,。由载荷平衡得,。对于圆柱滚子轴承,寿命指数,因为所以该NF207轴承可承受的最大径向载荷。21.下图所示为轴上反装两个网锥滚子轴承30209E,齿轮的分度圆直径d=200mm,轴上作用圆周力Fr=3000N,径向力FR=1200N,轴向力FA=1000N,载荷系数。试求:(1)两个轴承所受的径向载荷;(2)两个轴承所受的当量动载荷;(3)哪个轴承的寿命较短?注:。当时,x=0.4,Y=1.5;当时,X=1,Y=0。考研专业课精品资料第17页,共52页图【答案】(1)由下图(b)可列平衡方程为:解得:。由得:由下图(c)得:所以(2),因为,所以轴承1被“压紧”,轴承2“放松”。>。,;,,。(a)(b)考研专业课精品资料第18页,共52页(c)(3)因P1>P2,故轴承1的寿命较短。四、结构设计与改错题22.分析图示齿轮轴系错误结构,并改正。(用文字说明即可)。【答案】①缺垫片②轴承不配对③缺内壁线④键过长⑤轴段过长⑥套筒高于内圈⑦缺装配轴肩⑧、⑨缺密封圈,端盖与轴应为间隙配合⑩缺定位轴肩⑪缺联接孔⑫箱体局部应凸出,以减小加工面⑬缺键考研专业课精品资料第19页,共52页23.指出如图1所示轴系部件的结构错误(用笔圈出错误之处,并简要说明错误的原因)并在原图上进行改正(齿轮箱内齿轮为油润滑,轴承为脂润滑)。图1【答案】①轴与端盖接触;②套筒与轴承外圈接触;③套筒顶不住齿轮;④联轴器没有轴向固定;⑤联轴器无周向固定;⑥卡圈无用;⑦精加工面过长且装拆轴承不便;⑧联轴器未打通;⑨箱体端面加工面与非加工面没有分开;⑩轴肩过高,无法拆卸轴承;⑪键过长,套筒无法装入;⑬缺垫片,无法调整轴承游隙;⑬缺挡油环;⑭无密封。考研专业课精品资料第20页,共52页结构错误图2改正:结构改正图3考研专业课精品资料第21页,共52页2021年武汉轻工大学机械工程学院341农业知识综合三[专业硕士]之机械设计教程考研冲刺模拟五套题(三)说明:专业课冲刺检测使用。共五套冲刺预测试题,均有详细答案解析,最后冲刺首选资料。一、选择题1.带传动中传动比较准确的是__________。A.平带B.V带C.圆带D.同步带【答案】D2.对于的低速链传动,其主要失效形式是拉断,因此应对链传动进行__________校核。A.链板疲劳强度B.静强度C.销轴、套筒胶合D.滚子、套筒冲击疲劳强度【答案】B3.今有4个标准直齿圆柱齿轮,已知:齿数z1=20,z2=40,z3=60,z4=80,模数m1=4mm,m2=3mm,m3=2mm,m4=2mm,则齿形系数最大的为__________。A.B.C.D.【答案】A4.判别下列轴承能承受载荷的方向:6310可承受__________;7310可承受__________;30310可承受__________;5310可承受__________;N310可承受__________。A.径向载荷B.径向载荷和单向轴向载荷C.轴向载荷D.径向载荷与双向轴向载荷【答案】D、B、B、C、A5.为提高轴的刚度,措施__________是无效的。A.加大阶梯轴各部分直径B.碳钢改为合金钢C.改变轴承之间的距离D.改变轴上零件的位置【答案】B6.与V带传动相比,齿轮传动的主要优点是__________。A.瞬时传动比恒定;工作可靠,使用寿命长;传动效率高,结构紧凑考研专业课精品资料第22页,共52页B.瞬时传动比恒定;传动平稳,噪声小;传动效率低;结构紧凑C.平均传动比恒定;工作可靠,使用寿命长;传动效率高;结构简单D.平均传动比恒定;传动平稳,噪声小;传动效率高;结构简单【答案】A7.在如图所示的极限应力图中,M为工作应力点,应力循环特性常数,线与横坐标轴的夹角为,则该零件所受应力类型为__________。A.不变号的非对称循环变应力B.变号的非对称循环变应力C.对称循环变应力D.脉动循环变应力【答案】D8.如图所示为几种不同的磨损过程图,图中表示磨损量,表示时间,则图__________表示接触疲劳磨损;图__________表示恶劣工况条件的磨损;图__________表示一般正常磨损;图__________表示两个稳定磨损阶段的正常磨损。【答案】D、C、A、B9.一对圆柱齿轮传动中,当齿面产生疲劳点蚀时,通常发生在__________。A.靠近齿顶处B.靠近齿根处C.靠近节线的齿顶部分D.靠近节线的齿根部分【答案】D10.为了不过于严重削弱轴和轮毂的强度,两个切向键最好布置成__________。A.在轴的同一母线上B.C.D.考研专业课精品资料第23页,共52页【答案】C二、简答题11.轴的强度计算有哪儿种方法?每种各在什么情况下适用?各有什么优缺点?【答案】轴的强度计算方法有:扭转强度计算、弯扭合成强度计算和安全系数校核计算。只受扭矩的轴和受弯矩不大又不重要的传动轴,可只用扭转强度计算,计算简单;对于既受转矩又受弯矩作用的一般的轴可按弯扭合成强度计算,基本不考虑应力集中、表面质量、绝对尺寸等因素,计算比较简单广对于重要的轴,应进行安全系数计算。它考虑应力集中、表面质量、绝对尺寸等因素,计算比较精确。12.电动机通过一对圆锥齿轮1和2带动一对斜齿轮3和4,再通过蜗杆5与蜗轮6带动卷筒7提升重物W,轮1转向如下图所示,要求减小Ⅱ轴及Ⅲ轴所承受的轴向力考虑,试:(1)在图上标明各轴的转向及斜齿轮、蜗杆、蜗轮螺旋线的旋向;(2)在图的啮合点上标出各轮的受力方向(,,);(3)如果要提升重物W,重物应挂在哪个吊钩上?图【答案】齿轮3为左旋,齿轮4为右旋。蜗杆5为右旋,蜗轮6也为右旋。各轴的转向及各轮的受力方向见下图。如果要提升重物W,重物应挂在吊钩A上。考研专业课精品资料第24页,共52页图13.为什么采用两个平键时,一般布置在沿周向相隔180°的位置;采用两个楔键时,则应沿周向相隔90°〜120°;采用两个半圆键时,却布置在轴的同一母线上?【答案】两个平键连接,一般沿周向相隔180°布置,对轴的削弱均匀,并且两键的挤压力对轴平衡,对轴不产生附加弯矩,受力状态好;采用两个楔键时,相隔90。〜120°布置,若夹角过小,则对轴的局部削弱过大,若夹角过大,则两个楔键承载能力下降,当夹角为180°时,两个楔键的承载能力大体上只相当于一个楔键的承载能力;采用两个半圆键时,应在轴的同一母线上布置,半圆键对轴的削弱较大,两个半圆键不能放在同一横截面上,只能放在同一母线上。14.在确定齿轮传动的许用应力时,获得极限应力和的试验条件是什么?【答案】试验条件是:,,,齿面粗糙度,齿根过渡表面粗糙度,节线速度,矿物油润滑,失效概率为1%。15.今有A、B两个圆柱螺旋压缩弹簧,弹簧丝直径d及弹簧工作圈数n均相同,但中径DA>DB,问:(1)当外载荷F相同时,哪个弹簧的变形大?为什么?(2)当外载荷F以相同大小连续增加时,哪个弹簧先断?为什么?【答案】(1)由可知,当F、n、d相同而DA>DB时,。(2)由可知,当F、d相同而(KD)A>(KD)B时,,所以A弹簧先断。16.键连接的功能是什么?【答案】键是一种标准零件,通常用来实现轴与轮毂之间的周向固定以传递转矩,有的还能实现轴上零件的轴向固定或轴向滑动的导向。考研专业课精品资料第25页,共52页三、分析计算题17.一钢制零件与机架用四个普通螺栓连接,如图所示,钢制零件受到载荷R的作用。已知R=7000N,F=28000N,被连接件接合面的摩擦条数,可靠性系数,螺栓材料用Q235钢,其强度极限,屈服极限,安全系数1.5。为保证连接可靠,试确定所需的螺纹小径d1。提示:注意F作用下被连接件接合面之间压力的变化。图【答案】设每个螺栓所受的剩余预紧力为,则有所以每个螺栓所受的轴向载荷为故螺栓受的总拉力因为所以18.有一升降装置如图所示,螺旋副采用梯形螺纹,大径d=50mm,中径d2=46mm,螺距p=8mm,线数n=4,支承面采用推力球轴承。升降台的上下移动处采用导向滚轮,摩擦阻力可忽略不计。设承受载荷FQ=50000N。试计算:图(1)升降台稳定上升时的效率,已知螺旋副间摩擦系数。考研专业课精品资料第26页,共52页(2)稳定上升时施加于螺杆上的力矩(设轴承效率)。(3)若升降台以640mm/min上升,螺杆所需转速和功率。(4)欲使升降台在载荷FQ作用下等速下降,是否需要制动装置?若需要,则加于螺杆上的制动力矩是多少?【答案】(1)计算升降台稳定上升时的效率该螺纹的螺纹升角为式中p=8mmn=4d2=46mm所以螺旋副的当量摩擦角为式中效率(2)计算稳定上升时施加于螺杆上的力矩T因为轴承效率,故施加于螺杆上的力矩就等于螺旋副间的摩擦力矩,所以式中(3)计算螺杆所需转速n和功率P按题给条件,螺杆转一周,升降台上升一个导程(即s=nP=4×8mm=32mm),故若升降台以640mm/min的速度上升,则螺杆所需转速n为n=640mm/min÷r32mm/r=20r/min螺杆线速度螺杆所受圆周力螺杆所需功率P为考研专业课精品资料第27页,共52页或按同一轴上功率与转矩、转速的关系式,求得或根据升降台的输出功率及螺旋副的传动效率来求得螺杆所需功率。升降台的上升速度升降台承受载荷FQ=50000N升降台的输出功率为由于不计升降台与导向轮间的摩擦阻力,轴承效率,因此该传动链的总效率等于螺旋副的传动效率,所以螺杆所需功率P为(4)判断在平稳工作情况下是否需要制动装置,计算制动力矩因为即,螺旋副不自锁,故欲使升降台在载荷FQ作用下等速下降,则必须有制动装置。施加于螺杆上的制动力矩为19.有一升降装置如图所示,螺纹副采用梯形螺纹,大径d=50mm,中径d2=46mm,螺距P=8mm,线数n=4,支承面采用推力球轴承。升降台的上下移动处采用导滚轮,它们的摩擦阻力忽略不计。设承受载荷Fa=50000N,试求:(1)升降台稳定上升时的效率,已知螺纹副间摩擦系数;(2)稳定上升时施加于螺杆上的力矩T;(3)若升降台以640mrn/min上升,则螺杆所需的转速n和功率P;(4)欲使升降台在载荷Fa作用下等速下降,是否需要制动装置?若需要,则加于螺杆上的制动力矩是多少?图【答案】(1)计算升降台稳定上升时的效率该螺纹的螺纹升角为而螺纹副的当量摩擦角为考研专业课精品资料第28页,共52页故(2)计算稳定上升时施加于螺杆上的力矩T(3)计算螺杆所需转速n和功率P由题可知,螺杆转一周,升降台上升一个导程S=nP=4×8=32mm,故若升降台以640mm/min的速度上升,则螺杆所需转速为n=(640÷32)=20r/min。计算螺杆所需功率P,有如下三种方法。①第一种计算方法:按螺杆线速度及圆周力Ft确定螺杆所需功率P,取及可得②第二种计算方法:按同一轴上功率P与转矩转速T、转速n之间的关系式,可得③第三种计算方法:按升降台以速度上升时所需功率来确定螺杆所需功率P,即而则(4)判断是否需要制动装置,并计算制动力矩已知,可知螺纹副不自锁,故欲使升降台在载荷Fa作用下等速下降,则必须有制动装置。故施加于螺杆上的制动力矩为考研专业课精品资料第29页,共52页20.某卷扬机由电机驱动。卷筒位于其支架正中,支架由四个螺栓固定于底座上。在起吊索负重为2t的条件下,试计算需要多大的普通螺栓可完成此联接,已知支架与底架摩擦系数,可靠性系数,螺栓许用应力。图【答案】负重W通过起吊索作用在支架上的力,可当作作用在卷筒中心一横向力和一力矩,力矩由电机驱动转矩平衡。横向力对螺栓组联接产生倾覆力矩M:M=0.4×=0.4×2000×9.8=7840N•m在倾覆力矩M作用下,左边两螺栓受力:在横向力作用下,底板接合面不滑移的条件:预紧力左边每个螺栓所受总拉力(设):所需螺栓螺纹小径d1:校核底板左边接合面处是否产生间隙:剩余预紧力校核预紧力F0是否合适(设S=1.5):所以d1≥25.47mm,满足要求,选M30螺栓。21.有一混合摩擦径向滑动轴承,轴颈直径,轴承宽度,轴瓦材料为,试求:(1)当载荷,转速时,校核轴承是否满足非液体润滑轴承的使用条考研专业课精品资料第30页,共52页件。(2)当载荷时,轴的允许转速。(3)当轴的转速时的允许载荷。(4)轴的允许最大转速。【答案】根据轴瓦材料的型号,得(1)当载荷,转速时,由此可知,满足使用要求。(2)求轴的允许转速由可得故最大允许转速为。(3)由得所以允许的最大载荷。(4),因为,所以四、结构设计与改错题22.指出图中轴系结构的8处错误,并简要说明不合理的原因(注:不考虑轴承的润滑方式,倒角和圆角忽略不计)(在答题纸上用序号表出错误之处,并说明理由)。图【答案】①缺少调整垫片;②轴肩太高,不好折轴承;③齿轮定位不可靠,套筒同时顶轴肩;④键结构错误,如为B型键,则键糟不够长;⑤套筒多余;⑥轴承端盖与轴之间缺少间隙;⑦带轮在侧面无轴向定位,并顶在轴承盖上,磨双方端面;⑧应做成就阶梯轴,便于装配;⑨螺钉结构错误;⑩滚动轴承内外圈剖面线方向应一致;⑪轴承盖应顶住轴承外圈,不然轴系轴向没固定住;考研专业课精品资料第31页,共52页⑫弹簧卡圈多余。图解23.试指出下图轴的结构设计不正确之处,并在轴线下方绘图改正之。图【答案】该轴的结构设计不正确之处(下图是正确的),主要有:图考研专业课精品资料第32页,共52页(1)轴伸处无轴肩,使轴上零件无法定位,而且少键。(2)轴承透盖上的孔径过大、加工面过大。(3)此处与轴承配合的轴径应大于轴承内径孔通过处的轴径,以便于拆装。(4)套筒太厚不好拆轴承。(5)此处与齿轮孔相配合的轴径应大于前段的轴径,而且该段轴的长度要比齿轮轮毂宽短2〜3mm,以保证齿轮的固定。(6)与齿轮轮毂配合轴段上少键。(7)此处少轴环,齿轮在轴上无定位。(8)齿轮在机体内的布置不对称。(9)有端轴伸出轴承太长。(10)少调整垫片。考研专业课精品资料第33页,共52页2021年武汉轻工大学机械工程学院341农业知识综合三[专业硕士]之机械设计教程考研冲刺模拟五套题(四)说明:专业课冲刺检测使用。共五套冲刺预测试题,均有详细答案解析,最后冲刺首选资料。一、选择题1.齿轮弯曲强度计算中的齿形系数与__________无关。A.齿数B.变位系数C.模数mD.斜齿轮的螺旋角【答案】C2.与带传动相比较,链传动的优点是__________。A.工作平稳,无噪声B.寿命长C.制造费用低D.能保持准确的瞬时传动比【答案】B3.下列四种型号的滚动轴承中,只能承受径向载荷的是__________。A.6208B.N208C.30208D.51208【答案】B4.两轴的偏角位移达,这时宜采用__________联轴器。A.万向B.齿式C.弹性套柱销D.凸缘【答案】A5.当螺栓连接承受横向载荷或旋转力矩时,该螺栓组中的螺栓__________。A.必受剪切作用B.必受拉伸作用C.既可能受剪切作用,也可能受拉伸作用D.同时受到剪切与拉伸作用【答案】D6.直齿锥齿轮传动的强度计算方法是以__________的当量圆柱齿轮为计算基础。A.小端B.大端C.齿宽中点处【答案】C考研专业课精品资料第34页,共52页7.转动的轴,受不变的载荷,其所受的弯曲应力的性质为__________。A.脉动循环B.对称循环C.静应力D.非对称循环【答案】B8.影响链传动不均匀性的主要参数是__________。A.链轮的齿数B.链节数C.中心距【答案】A9.在滑动轴承材料中,__________通常只用于作为双金属或三金属轴瓦的表层材料。A.铸铁B.轴承合金C.铸造锡磷青铜D.铸造黄铜【答案】B10.滚动轴承都有不同的直径系列。当两向心轴承代号仅直径系列不同时,这两个轴承的区别在于__________。A.内、外径相同,滚动体数目不同B.内径相同,外径和宽度不同C,内、外径相同,滚动体大小不同D.外径相同,内径和宽度不同【答案】B二、简答题11.按弯扭合成强度和按疲劳强度校核时,危险截面应如何确定?【答案】按弯扭合成强度校核轴时,危险截面应该选在弯曲应力和扭转切应力大的截面,考虑的因素主要是轴上的弯矩,扭矩和轴径。按疲劳强度校核轴时,危险截面应该选在弯曲应力和扭转切应力较大且应力集中系数大的截面。12.一高速旋转、传递较大功率且支承跨距较大的蜗杆轴,采用一对正装的圆锥滚子轴承,是否合适,为什么?【答案】不合适。由于蜗杆传动效率低,若传递功率大,转速高,则温升大。蜗杆采用正装结构时,蜗杆轴热伸长会使轴承卡死。如果采用反装结构,轴伸长不会使轴承卡死,但会使受载滚动体数减少。因此,对这种蜗杆传动应采用一端双向固定,一端游动的支承。13.试述在进行滚动轴承部件组合设计时,要考虑哪些问题?【答案】在进行滚动轴承部件组合设计时,要考虑的问题主要有:①轴承的轴询固定(支承结构形式及内、外圈的安装固定);②轴承的配合;③轴承游隙的调整及轴上零件的相对位置调整;④轴承的装拆;⑤轴承的受力;⑥安装轴承的轴的加工;⑦轴承的润滑与密封等。考研专业课精品资料第35页,共52页14.图的带式运输机有2种传动方案,若工作情况相同,传递功率一样,试比较:(1)按图(a)所示方案设计的单级减速器,如果改用图(b)所示方案,减速器的两根轴的强度要重新核验吗?为什么?(2)两个方案中,电动机轴受力是否相同?(图(a)所示方案普通V带传动传动比等于图(b)所示方案开式齿轮传动传动比)图【答案】(1)减速器的两根轴的强度不需重新校验,因为在传递功率相同的条件下,图(b)所示方案中两轴的转速较图(a)所示方案时高,两轴所受的转矩小,齿轮上的作用力也小,轴所受的弯矩也小;(2)若不计摩擦,应为相同。15.滚动轴承密封的目的是什么?毛毡圈密封和唇形圈密封各适用于什么场合?【答案】滚动轴承密封的目的是阻止润滑剂流失,防止灰尘、砂粒等异物进入轴承内。毛毡圈密封适用于脂润滑,要求环境清洁,轴颈圆周速度,工作温度不超过90°C;而唇形圈密封适用于脂或油润滑,轴颈圆周速度,工作温度范围为一40〜100°C。16.对于闭式蜗杆传动,主要是根据什么选择润滑油的黏度和给油方法?开式蜗杆传动应如何润滑?【答案】对于闭式蜗杆传动,主要是根据相对滑动速度的大小和载荷的情况来选择润滑油的黏度和给油方法。而对于开式蜗杆传动,常采用黏度较高的润滑油或润滑油脂进行定期供油润滑。三、分析计算题17.如下图,某螺栓联接的预紧力为QP=15000N,测得此时螺栓伸长,被联接件缩短。在交变轴向工作载荷作用下,如要求残余预紧力不小于9000N,试求:(1)所允许交变轴向工作载荷的最大值;(2)嫘栓与被联接件所受总载荷的最大与最小值。考研专业课精品资料第36页,共52页【答案】(1)己知预紧力,残余预紧力设工作拉力为F,则:总拉力(2)总拉力当F在0~F之间变化时,总拉力在之间变化。故:考研专业课精品资料第37页,共52页18.试计算单级斜齿圆柱齿轮传动的主要参数。已知:输入功率,转速,,初选参数,齿宽系数,按齿面接触疲劳强度计算得小齿轮分度圆直径。试求法面模数、中心距a、螺旋角、小齿轮齿宽和大齿轮齿宽。【答案】(1)法面模数取。(2)中心距,因为为使与互质,取,所以圆整取a=150mm。(3)螺旋角(按圆整后的中心距修正螺旋角)(4)计算大小齿轮的轮齿宽度圆整后取,则19.如图(a)所示,液压缸盖螺栓组选用6个M16的螺栓。若已知螺栓小径d1=13.835mm,螺栓材料许用拉应力,液压缸直径D=150mm,液压缸压力p=2MPa,预紧力F0=11000N,Cb/(Cb十Cm)=0.8,进行下列计算:(1)求螺栓妁工作载荷、总拉力以及被连接伴的残余预紧力。(2)校核螺栓的强度是否足够。(3)按比例画出螺栓与被连接件的受力变形图,并在图上标出λb、λm、F0、F2、F、F1。图(a)【答案】(1)求单个螺栓所受的工作载荷、总拉力和被连接件的残余预紧力在液压缸压力作用下,螺栓所受轴向工作载荷为螺栓所受总拉力考研专业课精品资料第38页,共52页被连接件的残余预紧力F1=F2-F=(15712.39-5890.49)N=9821.9N(2)校核螺栓的强度螺栓危险截面的拉应力为故螺栓的强度不够。(3)画螺栓与被连接件的受力变形图(图(b))由可得,即。若,。图(b)20.一对标准直齿圆柱齿轮,已知模数为m=5,大、小齿轮齿数分别为25和60,许用弯曲应力为:;,齿形系数为:,;应力集中系数,。求:(1)哪个齿轮的弯曲疲劳强度高?(2)如果小齿轮的齿根弯曲应力为,齿轮2的弯曲疲劳强度是否足够?(3)若齿宽系数,载荷系数,求由弯曲疲劳强度决定的蕞大传递转矩了为多少?【答案】(1)因为,则故小齿轮的弯曲疲劳强度高。(2)验算可知,齿轮2强度足够。因为,所以(3)因为大齿轮的弯曲强度低,按大齿轮演算小齿轮允许的转矩:考研专业课精品资料第39页,共52页21.轴系由一对深沟球轴承6208支承,轴上受径向力FR=5000N,现若改用一对角接触球轴承7208C支承,如下图所示面对面安装,试问寿命有什么变化?用寿命比表达,动载荷系数,常温下工作。6208轴承,7208C轴承Cr=30600N,各参数见下表所示。图表【答案】(1)深沟球轴承(2)改用角接触球轴承(方向水平向右)(方向水平向左)因此应按1轴承计算寿命比为角接触球轴承寿命是深沟球轴承寿命的1.51倍。考研专业课精品资料第40页,共52页四、结构设计与改错题22.指出如图1所示轴系的结构错误,齿轮采用油润滑,轴承为脂润滑(用笔圈出错误之处,并注明错误名称,不要求改正)。图1【答案】①缺挡油环;②套杯左端凸肩内径太小,拆卸外圈困难;③轴径太大,内圈无法从右侧装入;④两外圈间缺套筒,右轴承外圈无轴向固定;⑤轴径太大;⑥弹性挡圈无法调整轴承间隙(改为圆螺母调整);⑦缺调整垫片;⑧缺轴上配合零件的定位轴肩;⑨间隙太大;⑩精加工面过长,应加工成阶梯轴;⑪缺调整垫片。解图223.试指出图示的轴系零部件结构中的错误,并说明错误原因。说明:(1)轴承部件来用苘端固定式支承,轴承采用脂润滑;(2)同类错误按1处计;(3)指出6处错误即可,将错误处圈出并引出编号,并在图下作简单说明;(4)若多于6处,且其中有错误答案时,按错误计算。考研专业课精品资料第41页,共52页图【答案】(1)弹簧垫圈开口方向错误;(2)螺栓布置不合理,且螺纹孔结构表示错误;(3)轴套过高,超过轴承内圈定位高度;(4)齿轮所在轴段过长,出现过定位现象,轴套定位齿轮不可靠;(5)键过长,轴套无法装入;(6)键顶面与轮毂接触;且键与固定齿轮的键不位于同一轴向剖面的同一母线上;(7)轴与端盖直接接触,且无密封圈;(8)重复定位轴承;(9)箱体的加工面未与非加工面分开,且无调整垫片;(10)齿轮油润滑,轴承脂润滑而无挡油盘;(11)悬伸轴精加工面过长,装配轴承不便;(12)应减小轴承盖加工面。图解考研专业课精品资料第42页,共52页考研专业课精品资料第43页,共52页2021年武汉轻工大学机械工程学院341农业知识综合三[专业硕士]之机械设计教程考研冲刺模拟五套题(五)说明:专业课冲刺检测使用。共五套冲刺预测试题,均有详细答案解析,最后冲刺首选资料。一、选择题1.按承受载荷的不同来分,工作中既承受弯矩又承受扭矩的轴称为__________;只承受弯矩不承受扭矩的轴称为__________。A.心轴B.转轴C.传动轴【答案】B、A2.V带在轮槽中的合理位置是__________。A.B.C.【答案】B3.设计一般闭式齿轮传动时,齿根弯曲疲劳强度主要针对的实效形式是__________。A.齿面塑性变形B.轮齿疲劳折断C.齿面点蚀D.齿面胶合【答案】B4.滚子链传动中的链条尽量不使用过渡链节的原因是__________。A.不便制造B.难以装配C.破坏传动平稳性D.避免过渡链节的链板承受附加弯曲【答案】D考研专业课精品资料第44页,共52页5.螺栓联接预紧的目的之一是__________。A.增加联接的可靠性和紧密性B.增加被联接件的刚性C.减小螺栓的刚性D.使螺纹牙受力均匀【答案】A6.齿轮计算载荷中的动载系数,主要是考虑__________引起的附加载荷对齿轮传动的影响。A.齿轮自身制造精度引起的误差B.载荷沿齿宽分布不均匀C.双齿啮合时的载荷分配不均匀D.齿轮以外的其他因素【答案】A7.对于轴线相交的两轴间宜选用__________联轴器。A.十字滑块B.弹性套柱销C.十字轴式万向D.套筒【答案】C8.带轮是采用轮辐式、腹板式或实心式,主要取决于__________。A.带的横截面尺寸B.传递的功率C.带轮的线速度D.带轮的直径【答案】D9.设计蜗杆传动时,通常选择蜗杆材料为__________蜗轮材料为__________,以减小摩擦力。A.钢B.铸铁C.青铜D.非金属材料【答案】A、C10.链条磨损会导致的结果是__________。A.销轴破坏B.链板破坏C.套筒破坏D.影响链与链轮的啮合,致使脱链【答案】D二、简答题11.轴的当量弯矩公式中系数α的含义是什么?如何取值?【答案】在进行轴的弯扭合成强度计算时,考虑到弯曲应力是对称循环变应力,而扭转切应力常常不是对称循环变应力,引入折算系数α相当于把扭转切应力的循环特性转为对称循环了。考研专业课精品资料第45页,共52页当扭转切应力为静应力时,取α≈0.3;为脉动循环变应力时,取α≈0.6;亦为对称循环变应力时,取α=1。12.简述链传动的合理布置方法和润滑友法。【答案】链传动一般应布置在铅垂平面内,两轮轴线在同一水平面,紧边在上;尽量避免布置在水平或倾斜平面内,以及两轮轴线在同一铅垂面内。链传动润滑方法有:人工润滑、滴油润滑、油浴润滑、飞溅润滑、压力供油润滑等。13.试述当载荷方向不变时,滚动轴承内圈与轴、外圈与轴承座孔各采用什么配合?为什么?【答案】当载荷方向不变时,为了防此滚动轴承内、外圈定点受力,滚动轴承内圈与轴应釆用过盈配合;而外圈与轴承座孔备应采用间隙配合,这样就可使轴承外圈在摩擦力作用下微微转动而改变外圈受力点位置。14.一对标准直齿圆柱齿轮传动,传动比为4,问:①哪一个齿轮的齿根弯曲应力大,为什么?②若大、小齿轮的材料、热处理硬度均相同,小齿轮的应力循环次数,则它们的许用弯曲应力是否相等,为什么?【答案】①小齿轮的齿根弯曲应力大,因齿数少,其值就大。②两齿轮的许用弯曲应力相等,因为定值。15.蜗杆传动有哪些主要的参数?其中哪些参数是标准值?【答案】普通圆柱蜗杆的主要参数有:模数、压力角、蜗杆的分度圆直径、蜗杆头数、导程角、传动比和齿数比、蜗轮齿数、蜗杆传动的中心距。前4项是标准值。16.蜗轮滚刀与相应蜗杆的形状和尺寸有何关系?为了保证已加工好的蜗杆与蜗轮的良好接触,应采取什么必要的措施?【答案】因为蜗轮轮齿一般是在滚齿机上用蜗轮滚刀来加工的,为保证蜗轮与蜗杆能正确啮合,因此切削蜗轮的滚刀齿廓应与相应蜗杆的齿廓一致。除滚刀的齿顶高要比相应的蜗杆齿顶高高出为顶隙系数,m为模数),以便在蜗轮齿上铣出径向间隙外,其他形状和尺寸完全一样。为了保证已加工好的蜗杆与蜗轮的良好接触,在加工箱体时要保证传动中心距a的误差在精度要求的范围内,在安装时通过调整蜗轮轴的轴向位置保证传动中间平面误差在精度要求的范围内。三、分析计算题17.如图1所示某电梯装置中采用蜗杆传动,电动机功率P=11kW,转速n1=970r/min,蜗杆传动参数,,,,,右旋蜗杆。试计算:(1)起升重物时,标出电动机转向。(2)标出蜗杆所受各力的方向。(3)计算蜗轮所受各力大小。考研专业课精品资料第46页,共52页图11—蜗杆2—蜗轮3—卷筒4一滑轮【答案】(1)电动机转向箭头向上。(2)蜗杆受各力方向见答图2。(3)答图218.如下图所示,用四个普通螺栓将一悬臂梁固定在立墙上的两块夹板间。已知载荷P=1000N,图中尺村a=50mm,L=500mm。钢板间摩擦系数,防滑系数,螺栓的许用拉应力,试选择用此工况下的普通螺栓的直径d。附表:普通螺纹公称直径(mm)考研专业课精品资料第47页,共52页图【答案】由下图可见,将力P移至螺栓组形心,则整个螺栓组所受的力为P和T=PL,而P使每个螺栓受力为FP,T使每个螺栓受力为FT。图由上图中每一螺栓的力矢量图可得,螺栓1,2的受力最大。所需预紧力:螺栓危险截面的直径:查本题附表,可选择公称直径d=10mm的螺栓。考研专业课精品资料第48页,共52页19.某单向运转的传动轴上安装有一对相同型号的角接触球轴承(如下图示),已知两轴承所受的径向支反力分别为和;外加轴向力为A=2000N,但方向未定。已知内部轴向力的计算公式为S=1.14Fr。(1)试确定轴承计算时所用的当量动载荷P(取X=0.35,Y=0.57,fp=1)。(2)如轴向力A由轴上的斜齿轮产生,该齿轮为从动轮,转向如下图示,请问齿轮的旋向如何?图【答案】(1)方向向左;方向向右。为使较小(即S+A较小),A应与方向一致,向左。图或,轴承1“放松”,轴承2被“压紧”。(2)齿轮旋向为右旋。20.如下图所示,轴上装有一斜齿圆柱齿轮,轴支承在一对正装的30206轴承上。齿轮轮齿上受到周向力、径向力和轴向力的作用,转速n=400r/min,载荷系数,试计算两个轴承的基本额定寿命。注:30206轴承的C=38.22kN,C0=28.91kN,Fr/(2y),e=0.37。当时:X=1,Y=0;当时:X=0.4,y=1.6。考研专业课精品资料第49页,共52页图【答案】(1)计算支承反力图由上图可列出:由,得由,得由,得由,得(2)计算轴承的当量动载荷。(3)计算轴承的基本额定寿命考研专业课精品资料第50页,共52页21.如下图A所示为两级斜齿圆柱齿轮减速器。已知轮1的螺旋线方向和Ⅲ轴转动方向;齿轮2的参数,,;齿轮3的参数,。试求:(1)使Ⅱ轴所受轴向力为最小时,齿轮3的螺旋线方向如何?并在图上标出齿轮2、齿轮3的旋向;(2)在图上标出齿轮2、齿轮3所受各分力方向;(3)若使Ⅱ轴的轴承不受轴向力,则齿轮3的螺旋角应取多大值?图A【答案】(1)齿轮3为右旋,齿轮2、3的旋向如图B所示;(2)齿轮2、3所受各分力方向如图B所示;(3)由得由转矩平衡得代入得即考研专业课精品资料第51页,共52页图B四、结构设计与改错题22.分析如下图所示轴系结构设计的错误基础上,并画出正确的结构图。(允许只画轴线以上部分)注:齿轮采用油润滑,轴承采用脂润滑。图【答案】正确结构图如下图所示。图考研专业课精品资料第52页,共52页23.下图所示为锥齿轮、轴、轴承组合结构,试指出其中的错误,说明错误原因,并画出正确结构。(齿轮用油润滑,轴承用脂润滑)图【答案】(1)对题中图的错误结构说明如下。①轴上螺纹太长,且未留退刀槽;②螺母未压住锥齿轮,不能起轴向定位作用;③左轴承处未加挡油环,易使锥齿轮上飞溅出的油过多进入轴承;④两轴承外圈无定位;⑤左轴承装不进去;⑥右轴承内圈无螺母定位与调整轴承间隙;⑦锥齿轮孔与键顶面配合无间隙;⑧套杯与机座间无垫片,无法调整锥齿轮的轴向位置;⑨轴承透盖未设计密封件,且与轴直接接触,无间隙;⑩两轴承间的轴径太大,轴承装拆困难;⑪弹性卡圈不能可靠地对轴承定位,更不能调整轴.承间隙;⑫轴输出端无凸肩,传动零件不能轴向定位。(2)正确结构如下图所示。
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