20年7月考试《机械设计》考核作业.doc

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学习中心 院校学号 姓名 东 北 大 学 继 续 教 育 学 院 机械设计 试 卷(作业考核 线上2) A 卷(共 4 页)总分题号一二三四五六七八九十得分一、简答题(每小题4分,共24分)1普通螺纹连接常需要根据需要采用不同的防松措施,按防松原理,螺纹连接的防松方法可分为哪几类每类举1例说明。答防松方法摩擦防松弹簧垫圈、双螺母、椭圆口自锁螺母 机械防松开口销与槽形螺母、圆螺母止动垫圈 破坏螺纹副的关系冲点法、端焊法、粘结法2链传动设计中,链节距p的选择原则什么答链节距p越大,链条承载能力越大。但p过大,运动不均匀性和冲击越严重。设计链传动时,在满足传递功率的条件下,应尽量取较小的节距。因为小节距和多齿数的链传动比大节距少齿数的链传动产生的噪音和振动要小。3已知某V带传动如图所示,在主动轮1和从动轮2上示意绘出带传动中的动角和静角的位置,并指出工作时通过及点处的速度变化情况。(V1V2)答各点速度的变化情况如下表所示。点位A1B1C1A2B2C2带速V1V1V2V1V2V24. 有一闭式齿轮传动,满载工作几个月后,发现硬度为200240HBS的齿轮工作表面出现小的凹坑。试问这是什么现象如何判断该齿轮是否可以继续使用应采取什么样的措施答已开始出现齿面疲劳点蚀,但因出现小的凹坑,故属于早期点蚀。如果早期点蚀不再发展成破坏性点蚀,则该齿轮仍然可以继续使用。采用高黏度的润滑油或加极压添加剂于润滑油中,均可以提高齿轮的抗疲劳点蚀的能力。5. 为何连续工作的闭式蜗杆传动要进行热平衡计算可采用哪些措施来改善散热条件答蜗杄传动效率较低,工作是发热量大,如果产生的热量不能及时散逸,则随着油温的升高将使润油黏度降低,从而使润滑状态变坏,甚至会导致胶合。所以蜗杆传动必须进行热平衡计算保证单位时间内的发热量能在同一时间内散逸岀去,从而维持良好的润滑状态,保证蜗杆传动正常工作。措施在箱体外壁加散热片以增大散热面积在蜗杆轴端加装风扇进行人工通风在箱体油池内加装蛇形水管用循环水冷却采用压力喷油循环润滑,润滑油用过滤器滤去杂质,并经冷却器冷却6. 液体动力润滑滑动轴承的相对间隙的大小,对滑动轴承的承载能力、温升和运转精度有何影响答相对间隙小,油膜相对厚度()变大,承载能力高,轴承的回转精度高,温升高。相对间隙大,轴承温升降低,承载能力、回转精度都会降低,甚至噪声加大。二、计算题(8分)某钢制零件,该材料的,,。工作中承受对称循环变应力,其最大工作应力为,,,,,零件的材料常数。求时的安全系数。解 三、计算题(12分)某普通螺栓联接中,螺栓所受预紧力为,轴向工作载荷为F,剩余预紧力为,螺栓总拉力为,螺栓刚度为,被联接件刚度为,。试分析(1)画出受轴向工作载荷的紧螺栓联接工作时的力变形关系图。 (2)在F和不变的情况下,如何提高螺栓的疲劳强度解(1)(2)在F和不变的情况下,提高螺栓疲劳强度的措施有降低螺栓的刚度;提高被联接件的刚度;降低螺栓刚度的同时提高被联接件的刚度。四、分析题(20分)图示为锥齿轮斜齿圆柱齿轮减速器。已知高速级传动比,输入轴转速为,转矩为,其中轴承效率为,齿轮传动效率为(设),低速级为斜齿圆柱齿轮。(1)画出、轴转向;(2)为使轴上轴承所受的轴向力较小,画出3、4齿轮轮齿的螺旋线方向;(3)画出轴上齿轮2、3两轮啮合点处的受力分析;(4)低速级斜齿轮轮齿螺旋角为多少时,轴上轴承所受轴向力能完全抵消(只需列出计算式)锥齿轮2的大端分度圆直径,斜齿轮3的分度圆直径为。解(1)、(2)和(3)(4)若要轴向力完全抵销,则有 由转矩平衡条件得 ,即又所以,五、结构题(16分) 图示为某减速器的输出轴系结构图。其中齿轮工作中采用油润滑润滑,滚动轴承采用脂润滑。请指出其中的结构错误,并说明原因。答错误1 键轴上两个键槽不在同一母线上错误2 左轴承盖与轴直接接触错误3 左轴承盖与箱体无调整密封垫片错误4 轴套超过轴承内圈定位过高错误5 齿轮所处轴段长度过长,出现过定位,齿轮定位不可靠错误6 键顶部与轮毂接触错误7 无挡油盘错误8 两轴承盖的端面处应减少加工面六、计算题(20分)图示为齿轮轴简图。用一对7307AC型角接触球轴承支撑,轴承所受径向载荷,,轴向外载荷,轴的工作转速,工作温度低于120,冲击载荷系数。轴承的数据为,,派生轴向力。当时,,;当时,,。试求(1)该轴承的寿命。 (2)若轴承的预期寿命为10000 h,问该轴承是否满足要求,若不满足要求可采用那些措施提高轴承的寿命。1.解(1)计算派生轴向力、2计算轴向载荷、3计算当量动载荷、4计算轴承寿命2.答轴承寿命,不能满足寿命要求。措施(1)改变轴承的类型(2)改变轴承的直径系列课程名称机械设计7
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