机械制造行业机械设计一些东西

1、机械制造行业）机 械设计一些东西某零件受变应力作用，平均工作应力m=189mpa ，应力幅 a=129mpa ，则该变应力的循环特征 r= b 。r= a/m 0.68r=(m-a)/(m+a)0.19r= a/(m+a)0.41有两个标准直齿圆柱齿轮， 齿轮 1 ：m 1=5mm ，z1 =25 ；齿轮 2 ：m 2=5mm ，z 2 =40 此时它们齿形系数的关系为 a 。yfa1 >y fa2 y fa1<y fay fa1=y fa2在直齿圆柱齿轮传动的齿面接触疲劳强度计算公式中， hp 表示许用接触应力，设计 时应代入 b 。小齿轮材料的 hp1 大齿轮材料的 hp2 (

2、 hp1 + hp2 ) /2为提高蜗杆传动的抗胶合能力，在材料的选取上可采取如下方式： b 。蜗杆和蜗轮均采用钢，并淬火处理蜗杆用钢、淬火处理，蜗轮采用青铜蜗杆用钢、淬火处理，蜗轮用钢、调质或正火处理提高蜗杆传动效率的最有效的方法是 a 。增加蜗杆头数改善蜗杆传动的散热条件增加蜗杆分度圆直径v 带传动设计时，限制小带轮的最小直径主要是为了 b 。使结构紧凑限制带上的弯曲应力 b1 保证小带轮有足够大的包角 1限制链轮齿数 z2 120 ，是为了 c 。减小链条传动的运动不均匀性和动载荷减小链条的上下颤动避免因链条磨损可能发生 的“脱链”现象在一定的转速下，为了减少链传动的运动不均匀性和动载荷

3、，设计时应 c 。增大链条节距 p 减少链轮齿数减小链条节距和增大链轮齿数从电动机到工作机之间一般需要经过若干级减速传动，下列传动方案中，不合理的方 案是 a 。电动机链传动齿轮传动工作机电动机带传动齿轮传动工作机电动机齿轮传动链传动工作机带传动中， v 1为主动轮圆周速度， v2为从动轮圆周速度， v 为带速，则 bv 1=v 2=vv 1>v>v 2v 1<v<v 2v 1=v>v 2一对大小齿轮啮合时，其齿面接触应力的关系是 c 。h1 > h2 h1 < h2 h1 = h2 无法确定规定蜗杆分度圆直径为标准值的目的是 d提高蜗杆传动的效率使蜗

4、杆传动的中心距为标准值便于蜗杆的加工减少蜗轮滚刀的数目1 稳定变应力可分为几种类型？描述稳定变应力的五个参数：循环特征、应力幅、 平均应力、最大应力、最小应力之间满足什么关系？答 :稳定变应力可氛围 :对称循环变应力 ,脉动循环变应力 ,非对称循环变应力。 循环特征：平均应力：max min应力幅： m 22 齿轮传动的设计准则是什么？闭2式传动和开式传动的设计有什么区别？软齿面齿轮和硬齿面齿轮的设计有什么区别？答：准则一 :对于闭式软齿面( hbs 350 )传动，主要失效形式是齿面点蚀，所以 按齿面接触疲劳强度设计，而校核齿根弯曲疲劳强度。准则二：对于闭式硬齿面( hbs>350 )

5、传动，主要失效形式是齿根弯曲疲劳折断， 所以按齿根弯曲疲劳强度设计，而校核齿面接触疲劳强度。开式齿轮传动采用准则 二，但不校核齿面接触强度3 影响蜗杆传动效率的主要参数是什么？ 答：影响蜗杆传动效率的主要参数是蜗杆导程角和当量摩擦角。4 带传动为什么会产生弹性滑动？弹性滑动与打滑的区别是什么？ 答：由于材料的弹性变形和拉力差所引起的微量滑动现象成为弹性滑动。 弹性滑动和打滑的区别：弹性滑动是不可避免的，而打滑是过载引起的整个家畜弧 上的全面滑动， 是带传动的一种失效形式， 应当避免。 弹性滑动除了造成功率损失、 降低传动效率和增加带的磨损外，还会引起从动轮的圆周速率下降，使传动比不准 确。5

6、根据公称接触角的大小，滚动轴承可分为哪两类？它们主要承担什么方向的载荷？ 答：根据公称接触角的大小，滚动轴承可分为向心轴承和推力轴承，向心轴承主要 承担径向载荷，推力轴承主要承担轴向载荷。6 螺纹联接为什么要预紧？有哪些防松措施？ 答：螺纹联接预紧的目的为： 1 ）防止联接松脱，增强可靠性； 2 ）被联接件接合面 具有足够的紧密性； 3 ）使接合面产生摩擦力，以承受横向载荷。防松的措施有： 1 ）利用附加摩擦力防松，如利用弹簧垫片、对顶螺母、尼龙圈锁 紧螺母； 2 ）采用专门的防松元件防松，如槽形螺母和开口销、止动垫片、圆螺母 用带翅垫片； 3） 冲头防松法、粘合防松法。一 分析题（共 20

7、分）解：（ 1）蜗轮 4 的螺旋线方向为 _右_旋；（ 2）蜗轮的转向为 _顺_时针方向；（ 3）为使第轴上的轴向力互相抵消，斜齿轮2 的螺旋线方向应为 _左_旋；（ 4 ）在图中标出各轮轴向力 fa和圆周力 ft 的方向。（10 分）2 指出下图中轴系结构设计的不当之处， 并简要说明原因。 处得满分）（ 10 分）不考虑轴承的固定； 答对 5ft2解：原因为：不当之处如图f所a2示fa1齿轮fa4fa3ft1轴端过长，不便于滚动轴承装拆 滚动轴承的定位轴肩高于轴承内圈，不便于轴承拆卸 键的装配画法错误，且键槽应开在轴的同一母线上 轴段宽度应小于齿轮宽度 轴肩过高，使齿轮无法装配 带轮缺少轴向

8、定位，应设计轴肩 带轮缺少轴向固定，可用轴端挡圈或圆螺母固定4带轮ft4ft3四、 简答题（ 40 分，每小题 5 分）1 什么叫做失效？常见的失效形式有哪些？答:零件丧失工作能力或达不到设计要求称为失效。常见的失效形式有折断、点蚀、 塑性变形、磨损、过大弹性变形、过大振动和噪声、过热、胶合等。2 静应力作用下，零件的主要失效形式是什么？塑性材料和脆性材料有何区别？ 答 :静力作用下零件的主要失效形式是塑性变形。 塑性材料与脆性材料的主要区别是 塑性材料耐冲击性能更强。3 为什么小齿轮的材料和热处理方式一般比大齿轮取得好？答 : 一般来说小齿轮的轮齿尺寸比大齿轮的轮齿尺寸小， 为了达到相配合的

9、两个齿轮 工作能力相当，就要使小齿轮的材料和热处理方式由于大齿轮。4 要保证正确啮合，蜗杆的导程角和蜗轮的螺旋角应满足什么关系？答 : 应满足蜗杆的导程角和蜗轮的螺旋角大小相等，方向相同。5 ， 多级传动中，为什么带传动适宜放在高速级？答 : 带传动与齿轮传动等相比，具有很大的弹性，可以有效吸振。将带传动放在高速 级，可以极大减小振动冲击。五、分析计算题（ 20 分，每小题 10 分）1 如图，用两个 m10 的螺钉固定一牵曳钩，若材料为 q235 ，装配时控制预紧力 f,每个螺钉的预紧力为 4000n ，结合面的摩擦系数 f=0.15 ，可靠性系数 kf=1.2 ，牵曳力 r触面之间的摩擦力

10、来抵抗。考虑到可靠性，2×f×f=k fr2=1000n解：000解：牵曳力主要由螺钉所联接的两个构件的接 螺钉预定力与牵曳力必须满足以下关系求其允许的牵曳力。向如图所示，试分别画出轮 1 为主 fa2 的方向。（图中，齿轮 1 为左旋齿轮）错误原因轴承端盖与箱体的结合面应加工出凸台或沉头座，以减少加工面积 滚动轴承采用两端固定式结构，轴承端盖的凸缘应顶紧轴承外圈 两端固定式结构不需要弹性挡圈对轴承内圈进行固定 轴承的定位轴肩高于轴承内圈，不便于轴承拆卸齿轮缺少轴向定位键的装配画法错误 轴段的宽度应小于齿轮的宽度；套筒不能对齿轮实现轴向固定 套筒高于滚动轴承内圈，不便于轴承拆卸 两端固定式结构不需要套筒对轴承内圈进行固定；且套筒与轴承端盖之间会产生摩擦 轴承端盖的孔径应大于轴径两端固定式结构，轴承端盖的凸缘应顶紧轴承外圈 螺钉孔画法错误；弹簧垫圈开口方向错误 不能