机械设计思考题答案 联系客服

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答:蜗轮蜗杆不能都用硬材料来制造,其中之一应该用减摩性良好的软才来来制造。

8,蜗杆传动设计中为何特别重视发热问题?如何进行热平衡计算?常用的散热措施有哪些?

答:因为蜗杆传动在其啮合平面间会产生很大的相对滑动速度,摩擦损失大,效率低,工作时会产生大量的热。在闭式蜗杆传动中,若散热不良,会因油温不断升高,使润滑失效而导致齿面胶合

即,要求达到热平衡时的工作油温t1≤06℃~70

降低其温升:1,在箱体外壁增加散热片,以增大散热面积;2,在蜗杆轴端设置风扇,以增大散热系数;3,若上述还不能满足热平衡条件,可在箱体油池中装设蛇形冷水管,或采用压力喷油循环润滑。 第十四章 链传动

1,套筒滚子链已标准化,链号为20A的链条节距p等于多少?有一滚子链标记为:10A-2X100GB1243.1-83,是说明它表示什么含义? 答:p=31.75。查表!

2,影响链传动速度不均匀性的主要因素是什么?为什么在一般情况下链传动的瞬时传动比不是恒定的?在什么条件下瞬时传动比才恒定?

答:链速做周期性的变化;从动链轮由于链速不是常数和γ角的不断变化,造成角速度也是变化的;只有当两链轮的齿数相等,紧边的长度恰为链节距的整数倍时。

3,链传动在工作时引起动载荷的主要原因是什么?能否避免?如何减小动载荷?

答:1)因为链速和从动轮角速度周期性变化,从而产生了附加的动载荷;链沿垂直方向分速度也做周期性变化;当链节进入链轮的瞬间,链节和轮齿以一定的相对速度相啮合,产生冲击;张紧不好,链条松弛,会有惯性冲击2)不能;3)采用较小的链节距并限制链轮的极限转速;进行链张紧。

4,链传动的许用功率曲线是在什么试验条件下得出来的?若设计的链传动与试验的条件不同要进行那些修正?

答:1)z1=19,Lp=100,单列链水平布置,载荷平稳,工作做环境正常,按推荐的润滑方式润滑,使用寿命15000h;链因磨损儿引起的链节距的相对伸长量Δp/p≦3%。2)kz小链轮齿数系数,kp多排链排数系数,KA

5,为什么链传动的平均运动速度是个常数,而瞬时运动速度再做周期性变化?这种变化给传动带来什么影响?如何减轻这种影响?

答:链速是做着由小到大,又由大到小的变化。给链传动带来了速度的不均匀性,工作上的不平稳性和有规律的震动。当两链轮的齿数相等,紧边的长度又恰为链节距的整数倍,可以减轻这种影响。

6,链传动设计中,确定小链轮齿数时考虑哪些因素?

答:考虑传动速度,当速度v大,小链轮齿数z1应多些;考虑传动比,当传动比大,z1应少些,当传动比小,z1可多些;使zmin≥9(一般≥17),zmax≤120。 7,链传动张紧的主要目的是什么?链传动怎样布置时必须张紧?

答:目的:张紧力并不决定链的工作能力,而只是决定垂度的大小,防止引起啮合不良和链条振动现象的发生;链传动中如果松边垂度过大的话。 第十六章 轴

1,在同一工作条件下,若不改变轴的结构和尺寸,仅将轴的材料由碳钢改为合金钢,为什么只提高了轴的强度而不能提高轴的刚度?

答:轴的刚度只与尺寸有关,与弹性模量有关系,与材料无关。 2,轴上零件的轴向固定方法有哪几种?各自有什么特点?

答:1)有:轴肩,挡圈,圆螺母,套筒,圆锥形轴头等;2)轴肩:可承受较大的轴向力;螺钉锁紧挡圈用紧定螺钉固定在轴上,在轴上零件两侧各用一个挡圈时,可任意调节轴上零件的位置,装拆方便,但不能承受大的轴向力,且盯端坑会引起轴应力集中;当轴上零件一边采用轴肩定位时,另一边可采用套筒定位,以便于装拆;如果要求套筒很长时,可不采用套筒而用螺母固定轴上零件,螺母也可以用于轴端;轴端挡圈常用于轴端零件的固定;圆锥形轴头对中好,常用于转速较高,也常用于轴端零件的固定。 3,轴的强度设计方法有哪几种?它们各适用何种情况?

答:许用切应力计算:1)传递以转矩为主的传动轴2)初步估算轴径以便进行结构设计3)不重要的轴;许用弯曲应力计算:主要用于计算一般重要的,弯扭结合的轴,计算精度中等;安全系数校核计算:主要用于重要的轴,计算精度较高但计算较复杂,且需要足够的资料。 4,如何提高轴的疲劳强度?如何提高轴的刚度?

答:合理布置轴上零件,减小轴受转矩;改进轴上零件结构,减小轴受弯矩;采用载荷分担的方法减小轴的载荷;采用力平衡或局部相互抵消的办法就爱你小周的载荷;改变支点位置,改善轴的强度和刚度;减少应力集中;改善表面质量提高轴的疲劳强度。

5,轴的功用是什么?根据所受载荷不同,轴可分为哪几类?自行车的前轴,中轴,后轴及脚踏板分别是什么轴?

答:做回转运动的零件都要装在轴上来实现其回转运动,大多数轴还起着传递转矩的作用。分为转轴,心轴和传递轴。前轴为心轴,中轴为心轴,后轴为转轴,脚踏板的轴为心轴。 6,轴按弯扭合成强度条件计算时,其当量弯矩计算式中为什么要考虑系数α?当转矩T产生的扭转剪应力τT的循环特征r=-1时,α=? 答:因为实际中机器运转不可能完全均匀,且有扭转震动的存在,称为应力校正系数。为1。 第十七章 滑动轴承

1,滑动轴承主要适用于哪些场合?

答:转速极高的轴承、载荷特重的轴承、冲击很大的轴承、要求特别精密的轴承、剖分式轴承、有特殊要求的轴承。

2,非液体摩擦滑动的轴承的失效形式和设计准则各是什么?

答:磨损和胶合。维护边界膜不被破坏,尽量减少轴承材料的磨损。 3,非液体摩擦滑动轴承需要进行那些计算?其目的各是什么? 答:验算:p≦[p],以防止轴承过度的磨料磨损;pv≦[pv],以防止轴承温升过高而发生胶合;v≦[v],以防止局部高压强区的pv值过大而磨损。

4,根据滑动轴承可能发生的失效形式,分析对轴瓦材料有哪些性能要求。

答:良好的减摩性、耐磨性;良好的抗胶合性、顺应性,嵌入性和跑合性;足够的强度(抗压和疲劳强度 );良好的耐腐蚀性、热化学性能(传热性和热膨胀性)和调滑性(对油的吸附能力);良好的工艺性和经济性等。 5,试画出动压轴承的油膜形成过程。 答:略。 6,提高液体动压润滑轴承承载能力的措施有哪些?

答:维持边界油膜不受破坏,以减少发热和磨损(计算准则),并根据边界膜的机械强度和破裂温度来决定轴承的工作能力。

7,根据液体摩擦滑动轴承的承载机理,试述形成动压油膜的必要条件。 答:(1)相对运动两表面必须形成一个收敛楔形;(2)被油膜分开的两表面必须有一定的相对滑动速度vs,其运动方向必须使润滑从大口流进,小口流出;(3)润滑油必须有一定的粘度,供油要充分。

第十八章 滚动轴承

1,向心角接触轴承为什么要成对使用,反向安装?

答:单个的角接触轴承只能承受单面的轴向力,所以一般用组合安装。一般有3种组合:正面组合、反面组合、串联组合,根据实际情况进行选择。反面组合的优点是可以承受径向负荷和双向轴向负荷,特别适用于承受力矩。 2,试说明轴承代号6201的主要含义? 答:6201是轴承的基本代号,6是类型代号:表示深沟球轴承系列,(0)2是尺寸系列代号,其中(0)表示宽度系列代号,2表示直径系列代号,后面的01是内径系列代号。 3,何谓滚动轴承的基本额定寿命?何谓滚动轴承的基本额定动载荷?

答:1)是指90%的可靠度,常用材料和加工质量,常规运转条件下的寿命。2)将基本额定寿命为一百万转时轴承所能承受的恒定载荷取为基本额定动载荷C。 4,何谓角接触轴承的正装和反装,这两种安装方式对轴系刚度有何影响? 答:轴承外圈窄边相对称为正装,又叫"面对面"安装,轴承外圈窄边相背称为反装,又叫"背靠背"安装。当传动零件悬臂安装时,反装的轴系刚度比正装的轴系高,这是因为反装的轴承压力中心距离较大,使轴承的反力、变形及轴的最大弯矩和变形均小于正装。当传动零件介于两轴承中间时,正装使轴承压力中心距离减小而有助于提高轴的刚度,反装则相反。 5,滚动轴承的组合设计要考虑哪些问题? 答:轴系支承端结构;轴承与相关零件的配合;轴承的润滑与密封;提高轴承系统的刚度。 6,滚动轴承的失效形式有哪些?选择轴承时进行的寿命计算,静载荷计算及极限转速校核是针对哪种失效?

答:1)滚动轴承的主要失效形式,是滚动体或内外圈滚道上发生疲劳点蚀。2)当轴承转速很低(n≤10r/min)或只慢慢摆动且静载荷很大时,其失效形式是滚动体或内外圈滚道表面发生塑性变形。

第十九章 联轴器和离合器

1,联轴器,离合器有何区别?各用于什么场合?

答:联轴器:只有在机器停车后用拆装方法才能把两轴分离。用来联接不同机构中的两根轴(主动轴和从动轴)使之共同旋转以传递扭矩;离合器:不必采用拆装的方法在机器工作时就能使两周分离或结合。 2,试比较刚性联轴器,无弹性元件的挠性联轴器和有弹性元件的挠性联轴器各有何优缺点?各适用于什么场合?

答:刚性联轴器:构造简单,价格较低;无法补偿两轴偏斜和位移,对两轴的对中性要求较高;联轴器中都是刚性零件,缺乏缓冲和吸震的能力;应用于机器本身要求两轴严格对中的场合。无弹性元件的挠性联轴器:不仅能传递运动和转矩,而且具有不同程度的轴向、径向、角向补偿性能,所以通常不能缓冲和减振。有弹性元件的挠性联轴器:能传递运动和转矩;具有不同程度的轴向、径向、角向补偿性能;还具有不同程度的减振、缓冲作用,改善传动系统的工作性能,常用于频繁起动、变载荷、高速运转、经常正反转工作和两轴不便于严格对中的场合。

3,万向联轴器有何特点?双万向联轴器安装时应注意什么问题?

答:补偿偏斜。安装双万向联轴器时,应使两个叉子位于同一平面内,而且应使主从动轴与 连接轴所称的夹角相等,避免动载荷的产生。