6、螺纹连接的基本类型有哪些?
答:螺栓联接 双头螺柱联接 螺钉联接 紧定螺钉联接
7、分析带传动产生弹性滑动和打滑的原因,两者的区别及对带传动的影响?
答:弹性滑动是由紧边和松边拉力差引起的,只要传递圆周力,出现紧边和松边就一定会放生弹性滑动。打滑是指由过载引起的全面滑动。
这两个概念截然不同,而且打滑是可以适当避免的,但弹性滑动是不可避免的
弹性滑动的负面影响,包括造成传动比不准确、传动效率较低、使带温升高、加速带的磨损等
打滑现象的负面影响:导致皮带加剧磨损、使从动轮转速降低甚至工作失效 8、平面机构具有确定运动的条件是什么?
答;机构的自由度应当和原动件数相等,这样平面机构会具有确定运动 9、何谓渐开线齿轮的可分性?当理论计算中心距a实际中心距a?225mm时,由于制造、安装误差,
?225.64mm,对瞬时传动比是否有影响?
答:即使两个齿轮的中心距稍有改变,其角速比仍保持原值不变的性质称谓渐开线齿轮的可分性。 没有影响。
10、静连接普通平键的主要失效形式是什么?平键剖面尺寸b、h及键的长度L如何确定?
答:静连接普通平键的主要失效形式是:较弱零件的工作面被压溃。
是根据剪切与挤压力的大小确定的。但普通平键是标准件,它是装在轴上的,而轴的直径由其承受的扭距大小确定的,同时,相应确定了键受剪力与挤压的大小。因此工程上一般不作计算,可根据轴的直径大小去选用就是了,一般机械设计手册均可查得。
11、直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是什么? 答:模数相等m1=m2 ,压力角相等 a1= a2。
12、螺纹副自锁的条件是什么?为什么联接用的螺纹多为单线螺纹?
答:矩形螺纹副自锁的条件是 书上133当斜面倾角()小于摩擦角()时,滑块不能在重力作用下自行下滑,即处于自锁状态。 非矩形螺纹的自锁条件 书上134
因为单线螺纹的升角一般在1.5度—3.5度之间,远小于当量摩擦角,因此在静载荷下都能保证自锁,所以最为常用。
13、举两例说明常见的间歇运动机构有哪些?
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答:最常见的间歇运动机构有棘轮机构、槽轮机构、不完全齿轮机构和凸轮式间歇机构
例如:电影放映机卷片机构 就属于槽轮机构
计算器和电影放映机和某些具有特殊运动要求的专用机械 是属于不完全齿轮机构
14、谓蜗杆传动的中间平面?阿基米德蜗杆传动在中间平面内有何特点? 答:当通过蜗杆轴线并垂直于蜗轮轴线的平面叫中间平面。
①阿基米德蜗杆的端面齿廓为阿基米德螺旋线,其轴面齿廓为直线。阿基米德蜗杆可以在车床上用梯形车刀加工,所以制造简单,但难以磨削,故精度不高。在阿基米德圆柱蜗杆传动中,蜗杆与蜗轮齿面的接触线与相对滑动速度之间的夹角很小,不易形成润滑油膜,故承载能力较低。
15、带传动工作时的主要失效形式是什么? 答:疲劳损坏和出现打滑
16、设计软齿面齿轮传动时,为什么两个齿轮的齿面要有一定的硬度差?硬度差的取值一般应为多少?
答:齿轮传动中,小齿轮齿面硬度比大齿轮高一些,一般高 30 ~ 50HBS 。这是由于:
①标准齿轮传动中小齿轮的齿根厚度小于大齿轮;②小齿轮的应力循环次数比大齿轮多;
③若软硬齿面配对啮合,因冷作硬化作用,可提高齿面接触疲劳强度;④可提高跑合性能
17、对闭式软齿面、闭式硬齿面或开式齿轮传动,设计时如何选取小齿轮齿数Z1?
答:不管是闭式传动还是开式传动,不管是软齿面还是硬齿面,对于小齿轮的设计,重要的是:
1、齿数Z一定要大于17齿,若小于17齿,会发生根切。 2、在满足设计传动比的前提下,尽量将齿数Z选大一点为好
18、什么是齿轮的模数?它的大小说明什么?通常讲的模数是在什么圆上定义的?
答:模数是分度圆上的齿距P对∏的比值。它的大小是齿轮抗弯能力的标志。模数是在分度圆上定义的。
20、在闭式软齿面齿轮传动设计中,如何选择小齿轮齿数Z1? 为什么?
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答:软齿面闭式齿轮传动设计中,以弯曲疲劳强度来计算最小模数,代入接触疲劳强度中计算出的最小中心距中心距,可得最小齿数,注意,两个都是最小,考虑到重合度系数问题,一般取小齿轮的齿数为24~40
四、受力分析题
1、如图示为一标准普通圆柱蜗杆传动,现已知蜗杆为主动件,蜗杆的转动方向和其螺旋线方向如图示,试确定:
(a)蜗轮的转动方向和螺旋角的方向?
(b)蜗杆蜗轮的圆周力,径向力和轴向力的方向?
(c)写出蜗杆蜗轮的径向力、圆周力和轴向力的计算公式?
考核知识点:蜗杆传动计算,参见P228-230
2、图示展开式二级斜齿圆柱齿轮传动,I轴为输入轴,已知小齿轮1的转向n1和齿轮1、2的轮齿旋向如图所示。为使中间轴II所受的轴向力可抵消一部分,试确定斜齿轮3的轮齿旋向,并在图上标出齿轮2、3所受的圆周力Ft2、Ft3和轴向力Fa2、Fa3的方向。(垂直纸面向纸内的力,画 ,向纸外画⊙)
考核知识点:斜齿圆柱齿轮传动作用力分析,参见P197
Ⅱ Ⅲ 3、图示斜齿轮—蜗杆传动装置,动力由小斜齿轮1输入,已知条件如图示。试求:
1) 确定各轴转向;
2) 欲使Ⅱ轴上两轮轴向力方向相反,确定1、4齿轮旋向。 3) 画出Ⅱ轴上斜齿轮2和蜗杆3所受各分力方向。
Ⅰ 考核知识点:蜗杆传动计算,参见P228-230
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五、计算题
1、计算图示机构的自由度。如有局部自由度、虚约束、复合铰链需在图上指出?
n=7 PL=9 PH=1 F=3n-2PL-PH=3*7-2*9-1=2
I处为局部自由度 B处为虚约束 D
处为复合铰链
2、已知一正常齿制标准直齿圆柱齿轮的齿数Z=19,齿顶圆直径da=63mm,求该齿轮的模数,分度圆直径,基圆直径,齿根高,齿厚和齿槽宽。(cos20=0.9397) 解:由da=d+2ha=mz+2m
?得:m=da/(2+z)=63/(2+19)=3mm
?20 d=mz=3*19=57mm 基圆直径db=d cos=57*0.9397=53.56mm
hf=(1.0+0.25)m=1.25*3=3.75mm s=e=p/2=∏m/2=3.14*3/2=4.71mm
3、指出下列机构运动简图中的复合铰链,局部自由度和虚约束,计算其机构自由度?
6 解:
n=5 PL=7 PH=0 F=3n-2PL-PH=3*5-2*7-0=1
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C、D处为复合铰链
4、指出下列机构运动简图中的复合铰链,局部自由度和虚约束,计算机构自由度,原动件的数目是多少?
解:
n=4 PL=5 PH=1 F=3n-2PL-PH=3*4-2*5-1=1 B处为局部自由度 D或F处为虚约束 原动件数目为1
5、计算图示机构的自由度,指出复合铰链、局部自由度和虚约束,并判断该机构是否具有确定的相对运动?
解:
n=9 PL=12 PH=2 F=3n-2PL-PH =3*9-2*12-2=1
E处为复合铰链 K或M处为虚约束 B处为局部自由度 原动件数=自由度数,则有确定的相对运动
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