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机械设计基础

《机械设计基础》综合复习资料

一、简答题

1.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?

2. 试说明链传动的瞬时传动比为什么不恒定?

3.滑动轴承限制p和pv的意义分别是什么?

4. 设计蜗轮蜗杆减速器时,为什么要进行散热计算?

5. 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。

6. 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?

7. 联轴器与离合器有何异同点。

8. 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?

机械设计基础

题一—4图

在什么位置?由哪些应力组成?

9.带传动工作时,带应力变化情况如何?

max

10. 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。

11.带传动为什么要限制其最小中心距和最大传动比?

12.试说明为什么标准渐开线直齿圆柱齿轮传动具有可分性。

13. 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?

14.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。

15.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?

16.说明回转类零件动平衡与静平衡的区别。

17.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

1.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。

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题二—1图

2.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:

(1)Ⅱ、Ⅲ轴的回转方向;

(2)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;(3)Ⅱ、Ⅲ轴上各轮啮合点处所受各分力的方向。

机械设计基础

题二—2图

3.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。

4. 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。

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题二—4图5.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)。

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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。

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题三—2图

3.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)。

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题三—3图

4.如题三—4图所示,一对72610轴承分别受径向力F r1=8 000N,F r2=5 200N,轴上作用F A 力如图,试求下列情况下各轴承的内部轴向力F S及轴向力F a。

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

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题三—4图

5.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)。

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题三—5图

6.轴承7208的基本额定动载荷C=34 000N 。试问:

(1) 当量动载荷P=6 200N ,工作转速n=730r/min ,轴承的寿命L h 是多少?

(2)当量动载荷P=6 200N ,若要求L h ≥10 000h ,允许最高工作转速n 是多少?

(3)工作转速n=730r/min ,若要求L h ≥10 000h ,允许的最大当量动载荷P 是多少?

7.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)。

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题三—7图

8.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1.0=S μ,可靠性系数K f =1.2,轴的材料为45钢,其它尺寸如图所示,试计算轴端所需的螺纹直径。