机械设计基础.docx

《机械设计基础》综合复习资料

一、简答题

闭式软齿面的齿轮传动齿轮主要失效形式是什么，其设计准则又是什么?

试说明链传动的瞬时传动比为什么不恒定？

滑动轴承限制p和pv的意义分别是什么?

设计蜗轮蜗杆减速器时，为什么要进行散热计算？

试说明曲柄摇杆机构与双曲柄机构、曲柄滑块机构之间的演化关系。

凸轮从动件的匀速直线运动规律为什么常应用在低速、轻载的场合？

联轴器与离合器有何异同点。

给出链传动的失效形式，并解释题一—4图曲线中，三条曲线的意义？

题一—4图

带传动工作时，带应力变化情况如何？

在什么位置？由哪些应力组成？

max

请给出机构压力角的定义，并绘出一个曲柄摇杆机构压力角的大小。

带传动为什么要限制其最小中心距和最大传动比？

试说明为什么标准渐开线直齿圆柱齿轮传动具有可分性。

刚性凸缘联轴器有几种对中方法，各种对中方法的特点是什么？

简述机器与机构的定义，在生产中举出一机器应用的事例，并说明其有哪些机构组成。

说明为什么带传动需要的张紧力大而链传动需要的张紧力小，哪种传动一般紧边在上，哪种传动一般紧边在下，为什么？

说明回转类零件动平衡与静平衡的区别。

给出2种螺栓联接防松的方法，并说明其依据的原理。二、分析题

如题二—1图所示，已知：蜗杆轴Ⅰ为输入，大锥齿轮轴Ⅲ为输出轴，轴Ⅲ转向n4如图。试：确定各轮转动方向、各轮螺旋线方向及所受各分力的方向。

题二—1图

如题二—2图所示传动系统中，1为蜗杆，2为蜗轮，3和4为斜齿圆柱齿轮，5和6为直齿圆锥齿轮。若蜗杆主动，要求输出齿轮6的旋转方向如图所示，试确定：

Ⅱ、Ⅲ轴的回转方向；

若要使Ⅱ、Ⅲ轴所受轴向力相互抵消一部分，蜗杆、蜗轮及斜齿轮3、4的螺旋线方向；

Ⅱ、Ⅲ轴上各轮啮合点处所受各分力的方向。

题二—2图

请分析为什么闭式软齿面齿轮传动应该按接触强度进行设计，按弯曲强度进行校核，而闭式硬齿面齿轮传动则按照弯曲强度设计，按接触强度校核。

如图二—4所示为二级圆柱齿轮传动，已知1轮为驱动轮，4轮的螺旋线方向和转向如图所示。为了使II轴上所受的轴向力抵消一部分，试确定各轮的螺旋线方向并将各轮轴向力Fa1、Fa2、Fa3、Fa4的方向、1轮的转动方向标在图中。

题二—4图

在其他条件不变时，当球轴承所承受的当量动载荷增加一倍时，轴承寿命将如何变化？在其他条件不变时，当球轴承的转速增加一倍时，轴承寿命将如何变化？

三、计算题

1.如题三—1图平面机构，试求其自由度(如有复合铰链、虚约束、局部自由度请指出)。

题三—1图

2.如题三—2图轮系，已知各轮齿数Z1=20、Z3=25、Z3’=1、Z3=40、Z4=60、Z4’=30、

Z5=30，3’为单头右旋蜗杆，齿轮1的转向如图，试求传动比i15,并用箭头表示各轮的转向。

题三—2图

如题三—3图平面机构，试求其自由度(如有复合铰链、虚约束、局部自由度请标出)。

题三—3图

如题三—4图所示，一对72610轴承分别受径向力F=8000N，F=5200N，轴上作用F

r1 r2 A

力如图，试求下列情况下各轴承的内部轴向力F及轴向力F。

S a

（1）F=2200N;（2）F=900N;（3）F=1120N（注：轴承的内部轴向力F=0.68F）。

A A A S r

题三—4图

如图平面机构，试求其自由度(如有复合铰链、虚约束、局部自由度请指出)。

题三—5图

轴承7208的基本额定动载荷C=34000N。试问：

当量动载荷P=6200N，工作转速n=730r/min，轴承的寿命L是多少？

h

当量动载荷P=6200N，若要求L≥10000h，允许最高工作转速n是多少？

h

工作转速n=730r/min，若要求L≥10000h，允许的最大当量动载荷P是多少？

h

如题三—7图所示的平面机构，试求其自由度(如有复合铰链、虚约束、局部自由度请标出)。

题三—7图

如题三-8图为一圆盘铣刀装夹装置，铣刀靠两圆盘夹紧随主轴转动。已知最大切削力F=4

000N，圆盘与铣刀间的摩擦系数? ?0.1，可靠性系数K=1.2,轴的材料为45钢，其它尺

S f

寸如图所示，试计算轴端所需的螺纹直径。

题三—8图

四、改错题

试指出该轴的设计错误，并画出改正图。

题四图

试指出该轴的设计错误，并画出改正图。

题四图

参考答案

一、简答题

答：主要失效形式：齿面点蚀、胶合

?

设计准则：按 H

?[?

H

] ?

设计，按 F

?[? ]

F 校核

答：由于链传动的多边形效应，当主动轮匀速转动时，从动链轮运转速度不均匀。（或者

? v R?cos?

主动轮以ω