机械设计简答题答案 - 图文 联系客服

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答:根据传递功率和工作条件确定出计算功率,由计算功率Pca和小带轮转速n1,查机械设计书上图8--11确定带的类型

59、V带传动设计中,要使传递功率增加,有何措施?

Fev答:P?1000;

功率:P单位:kW;有效拉力:单位:传动带的速度:单位; 在有效拉力一定的情况下,增大传动带的速度; 在传动带速度一定的情况下,增大有效拉力。

60.在多根V带传动中,当一根带失效时,为什么全部带都要更换?

答:新V带和旧V带长度不等,当新旧V带一起使用时,会出现受力不均现象。旧V带因长度大而受力较小或不受力,新V带因长度较小受力大,也会很快失效。 61、V带传动设计中,选取小带轮基准直径的主要依据是什么?直径的改变对传递的功率有何影响?

答:避免弯曲应力过大和减小载荷在V带之间分配的不均匀性。当带传动的功率和转速一定时,减小主动带轮的直径,则带速将减小,单根V带所能传递的功率减小,从而导致V带根数的增加。

62:带传动的特点是什么?适用在什么场合?

答:(1)优点:传动平稳、缓冲吸振、结构简单、成本低、使用维护方便、 有良好的挠性和弹性、过载打滑。

(2) 缺点:传动比不准确、带寿命低、轴上载荷较大、传动装置外部尺寸大、效率低。

带传动常适用于大中心距、中小功率、带速v =5~25m/s,i≤7的情况。 63.链传动的工作原理是什么?

答:两轮间以链条为中间挠性元件的啮合来传递动力和运动

64::与带传动和齿轮传动相比,链传动有哪些有缺点?适用什么场合?试说明自行车采用链传动的原因?

答:与链传动相比,1链传动无弹性滑动和整体打滑现象,2,准确的平均传动比,传动效率高;3轴上径向压力较小,4整体尺寸小,结构较为紧凑,5能在高温和潮湿的环境中工作。

与齿轮传动相比:1链传动的制造与安装精度要求较低,成本低,2在远距离传动时,其结构比齿轮传动轻便得多。

适用于要求工作可靠,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。

自行车两轴较远,要求有精确的传动,安装精度要求不高,切工作环境恶。 65:影响链传动速度不均匀的主要因素是什么?为什么一般情况下链传动的瞬时传动比不是恒定的?

答:1.链传动速度不均匀的原因是链条围绕在链轮上形成了正多边形,即产生了

多边形效应。 2. 链传动的瞬时传动比(公式),在传动过程中,?角和?角不是时时相等

的,因此瞬时传动比i随?角和?角的变化而不断变化。i??1R2cos?? ?2R1cos?66:设计链传动时,为什么链轮齿数不宜过少也不宜过多?

答:齿数过少,1增加运动的不均匀性和动载荷,2增大相对转角,3加速铰链和链轮的磨损。

齿数过多,1增大传动的总体尺寸,2容易发生跳动和脱链,3限制使用寿命。

67:链传动的张紧目的是什么?怎样张紧?

答:目的是为了避免在链条的松边锤度过大时产生啮合不良和链条的振动现象,增加链条与链轮的啮合包角。

链传动的中心距可调整时,可通过调整中心距张紧;当中心距不可调时,可通过设置张紧轮张紧

68:齿轮传动中,齿轮的失效形式主要有哪些?防止这些失效的主要措施有哪些?

答:1、齿轮折断 措施:增大齿根圆角半径、提高齿面精度、曾大模数等; 2、齿面磨损 措施:采用闭式齿轮传动,提高齿面硬度,降低齿面粗糙

度值,注意保持润滑油清洁等;

3、齿面点蚀 措施:提高齿轮材料的硬度,在啮合的轮齿间加注润滑油; 4、齿面胶合 措施:采用正变位齿轮,减小模数,降低齿高以减小滑动速

度,提高齿面硬度,降低齿面粗糙度值,采用抗胶合能力强的齿轮材料,在润滑油中加入抗胶合能力强的极压添加剂;

5、塑性变形 措施:提高轮齿齿面硬度,采用高粘度的或加有极压添加

剂的润滑油。

69、齿轮软、硬齿面如何区分?如何进行热处理?

答:软齿面(硬度<=350HBS)热处理的方法有正火和调质。硬齿面(硬度>350HBS)的热处理方法有整体淬火、表面淬火、渗碳淬火和氮化等。 70、闭式齿轮传动设计准则

答:在闭式齿轮传动中,通常保证齿面接触疲劳强度为主;对于齿面硬度很高、齿芯强度又低的齿轮或材质较脆的齿轮,通常保证齿根弯曲疲劳强度为主。如果两齿轮均为硬齿面且齿面硬度一样高时,则视具体情况而定。功率较大的传动,还应作散热能力计算。

71、在进行齿轮强度计算时,为什么要引入载荷系数K?

答:因为制作安装等误差,齿轮承载不均匀加上其它因素,就存在附加载荷。 72、齿轮传动中,载荷系数由哪些系统组成?分别考虑了哪些因素?

答:组成:使用系数Ka,动载系数Kv,齿间载荷分配系数Ka, 齿向载荷分布系数K?;

分别考虑因素 :Ka:实际载荷会受原动机和工作机的特性、质量比、联轴器类型以及运行状态的影响。

Kv: 齿轮传动不可避免会有制造及装配误差,轮齿受载后不可

避免产生弹性变形。

Ka:齿轮制造误差和接触部位的差别,两对齿承担的载荷不相

等。

K?:作用在齿面的载荷沿接触线分布不均匀。

73、在润滑良好的闭式齿轮传动中,软\\硬齿面齿轮常发生哪类破坏? 硬齿面(1) 轮齿断裂 ;(2) 齿面点蚀

软齿面(1)齿根折断,齿面胶合,塑性变形,齿轮磨损,齿面点蚀。

74、设计一对闭式软齿面直齿轮传动,齿数与模数有两种方案:(1)m=3mm,z1=20,z2=60;(b)m=2mm,z1=30,z2=90.如果其它参数都一样,试问:两种方案的接触强度是否相同?弯曲强度是否相同?若两种方案的弯曲强度都能满足,则哪种方案比较好?为什么?

KFFt1YsaY??F??FOYsaY?????F?bm 答:相同、不相同、(a)更好,因为

75、一对直齿圆柱齿轮传动,若载荷、齿轮材料、齿宽、传动比及中心距等都

不改变,试分析当增大小齿轮(主动轮)齿数z1时,将对齿轮传动的平稳性、齿根弯曲强度、齿面接触强度等各有何影响。

答:传动更平稳、齿根弯曲强度降低、齿面接触强度降低。

76 .软齿面齿轮传动时,小齿轮的齿面的齿面硬度比大齿轮齿面硬度 略高,为什么?

答:1.在相同的时间里,小齿轮转动的次数比大齿轮更多,每个齿工作次数多,磨损多。

2.小齿轮比大齿轮,齿面接触强度低、滑动率高,更容易发生失效。

小齿轮齿面硬度略大于大齿轮的齿面硬度,是为了让大、小齿轮均匀磨损、等同寿命。

77.开式齿轮传动主要失效形式有哪些?为什么开式齿轮传动一般不会出现点蚀现象?

答:齿面的磨粒磨损和断齿

原因:因为在开式齿轮传动中,磨粒磨损的速度比产生点蚀的速度还快,在点蚀形成之前,

齿面的材料已经被磨掉,故而一般不会出现点蚀现象。 78.目前设计一般使用的齿轮传动,通常按哪两个设计准则? 保证齿根弯曲疲劳强度及保证齿面接触疲劳强度

79.在一对齿轮传动中,两齿轮的接触应力,许用接触应力,弯曲应力,许用弯曲应力之间的关系如何?

2KHT1u?1?ZHZEZ????H? 答案:?H??duKFFt1YsaY????F?

?F??FOYsaY??bm80.齿轮的结构有哪些?

答:齿轮结构形式有以下四种:

1. 齿轮轴。 当齿轮的齿根圆到键槽底面的距离e很小,如圆柱齿轮e≤2.5mn,圆锥齿轮的小端e≤1.6m,为了保证轮毂键槽足够的强度,应将齿轮与轴作成一体,形成齿轮轴。

2. 实心式齿轮。当齿顶圆直径da≤200mm或高速传动且要求低噪声时,可采用的实心结构。实心齿轮和齿轮轴可以用热轧型材或锻造毛坯加工。

3. 腹板式齿轮 对于齿顶圆直径da≤500mm时,可采用腹板式结构,以减轻重量、节约材料。通常多选用锻造毛坯,也可用铸造毛坯及焊接结构。有时为了节省材料或解决工艺问题等,而采用组合装配式结构,如过盈组合和螺栓联结组合。 腹板式齿轮(锻造) 腹板式锥齿轮双腹板焊接齿轮 过盈、螺栓联接组合。 4. 轮辐式齿轮。 对于齿轮直径 时,采用轮辐式结构。受锻造设备的限制,轮辐式齿轮多为铸造齿轮。轮辐剖面形状可以采用椭圆形(轻载)、十字形(中载)、及工字形(重载)等。

81.在齿轮弯曲强度计算中,齿形系数、应力校正系数对齿轮弯曲强度的影响如何?

答:齿轮抗弯曲强度计算中的齿形系数YFa反映了齿轮的形状对抗弯强度的影响;齿轮抗弯曲强度计算中的应力校正系数Ysa反映了齿轮的过度曲线对抗弯强度的影响。

82.对齿轮材料的基本要求是什么?

答:齿面要硬,齿芯要韧。同时,齿轮材料还要具有良好的机械加工和热处理工艺性,经济性要求等。

83. 影响齿轮接触强度和弯曲强度最主要的参数分别是什么? 答:影响齿轮弯曲疲劳强度的主要因素是模数。影响齿面接触疲劳强度的主要因素是小齿轮直径。

84.齿轮强度计算中,各种系数反映了什么对齿轮强度的影响?

答:齿轮弯曲疲劳强度计算中重合度Y?反应了弯曲应力对弯曲疲劳的影响。 齿轮接触强度计算中弹性系数ZE反映了齿轮副材料的弹性模量和泊松比对齿面接触应力的影响。齿轮抗弯曲强度计算中的齿形系数YFa反映了齿轮的形状对抗弯强度的影响。

标准直齿圆柱齿轮的齿形系数YFa取决于齿数。