2016年考研《机械设计》简答题(单数章节).docx

简答题
第一章绪论
第三章机械零件强度
1,在图示零件的极限应力线图中,零件的工作应力位于M点,在零件加载过程中,可能发生哪种失效?若应力循环特性r等于常数,应按什么方式进行强度计算?(10分)
答:可能发生疲劳失效
2,试分析下列四种摩擦副,在摩擦面间哪些摩擦副不能形成油膜压力,为什么?(v为相对运动速度,油有一定的粘度)
答:
不能,因为不能形成楔形油楔
不能,因为v方向不是楔形收敛方向
能,因为具备形成压力油膜的三个条件:有一定粘度的压力油:有楔形间隙;有相对速度,且v方向为楔形收敛方向。
不能,因为v≈0,无相对速度。
3,在图示零件极限应力图上,工作点C和D为斜齿轮轴上两种应力工作点,试在图中标出对应的极限应力点,并说明分别会出现什么形式的破坏?
答:
如图示:C点对应的极限应力点位C’,D点对应的极限应力点位D’。
C点会出现屈服失效(塑性变形),D点会出现疲劳失效。
第五章螺纹联接和螺旋传动
1,受横向载荷的普通螺栓联接强度计算时,为什么要把螺栓所受的轴向预紧力增大30%?
答:因为拧紧螺母后,螺栓初受到预紧力的作用外,还受到螺纹阻力矩的作用,使螺栓产生扭转切应力。为了考虑扭转切应力对螺栓强度的影响,可将所受轴向预紧力增大30%。
2,试述螺纹联接防松的方法。
答:螺纹连接的防松方法按工作原理可分为摩擦防松、机械防松及破坏螺纹副防松。
摩擦防松有:弹簧垫圈、双螺母、椭圆口自锁螺母、横向切口螺母
机械防松有:开口销与槽形螺母、止动垫圈、圆螺母止动垫圈、串连钢丝
破坏螺纹副防松有:冲点法、端焊法、黏结法。
3,
第七章铆接,焊接,胶接和过盈联接
第九章链传动
1,链速V一定时,链轮齿数Z和链节距P对链传动的动载荷有何影响?
答:链速V一定时,链轮齿数Z越少,节距P越大,链传动过程中的多边形效应就越大,在链条前进方向上所引起的加速度从动链轮的角加速度变化都越大,产生的动载荷也越大。
2,什么是链传动的多边形效应?为减小多边形效应,节距,主从动链轮齿数应如何取值?
答:因为链是由刚性的链节通过销轴铰接而成,当链绕上链轮时,链节与相应轮齿啮合,链条曲折成多边形的一部分,链轮与链条的啮合相当于正多边形轮的传动,链传动过程中产生运动的不均匀性,称作链传动的多边形效应。为减小链传动的多边形效应,应适当取小节距的链条,并适当增大主从动链轮的齿数。
3,链传动中,链节距、链轮齿数、链轮转速对链传动的性能有何影响?(5分)
答:链节距:在一定条件下,链节距越大,承载能力越高,但传动的多边形效应也越大,于是冲击、振动与噪声也越严重。……2分
链轮齿数:齿数过少会导致,传动的不均匀性和动载荷增大;铰链磨损加剧;。……2分
链轮转速:转速越高,传动的动载荷就越大。……1分
4,什么是链传动的多边形效应?链节距和链轮转速对多边形效应有何影响?(5分)
答:链传动中,具有刚性链节的链条与链轮相啮合时,链节在链轮上呈多边形分布,在链条每转过一个链节时,链条前进的瞬时速度周期性地由小变大,再由大变小。运动不均匀及刚性链节啮入链轮齿间时引起的冲击,是引起动载荷的主要原因。当链节不断啮入链轮齿间时,就会形成连续不断的冲击、振动和噪声,这种现象通常称为“多边形效应”……3分
链节距越大、链轮转速越高,“多边形”效应越明显……2分
5, 链传动的动载荷是怎样产生的?在一定链速下影响链传动动载荷的主要参数是什么?(5分)
答:链传动中,链轮和链条的啮合传动可看作链条绕在边长为p的多边形链轮上,主动练轮转过一个齿,链条移过一个链节,从动链轮转过一个齿。①正因为这样的多变性效应,链传动出现运动的不均匀性:链条在其前进方向(水平运动方向)、与前进方向相垂直的方向(垂直方向)运动速度出现周期性的变化,从动链轮的线速度(角速度)也出现周期性的变化,这些速度的变化将引起传动的动载荷。另外,②传动中链节与链轮进入啮合的瞬间存在速度差,也将引起冲击和动载荷。③链传动存在紧边和松边,启动、制动、反转、突然加载、或卸载都出现惯性冲击。*3分*
影响链传动动载荷的主要参数是:节距p,链轮齿数z1、z2 *2分*
第十一章蜗杆传动
1,画出图示传动机构中各轴的转动方向,并画出啮合点处蜗杆与蜗轮的受力情况。
解:
2,对闭式蜗杆传动设计时计算准则是什么?各主要针对什么失效形式?
答:闭式蜗杆传动的主要失效形式是齿面胶合或点蚀,因此计算准则是:
按齿面接触疲劳强度计算,主要针对点蚀;
按齿根弯曲疲劳强度校核,防止齿轮折断;
必要时进行热平衡计算,防止胶合。
?提高散热能力的措施有哪些?(5分)
答: 原因:(1)蜗杆传动由于效率低,所以发热量大……