机械设计试题Word文档下载推荐.docx
- 文档编号:6017844
- 上传时间:2023-05-05
- 格式:DOCX
- 页数:13
- 大小:431.49KB
机械设计试题Word文档下载推荐.docx
《机械设计试题Word文档下载推荐.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《机械设计试题Word文档下载推荐.docx(13页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
Ft1=5000N,Fr1=1690N,Fa1=676N,dm1=120mm,dm2=300mm,Ft3=10000N,Fr3=3751N,Fa3=2493N,d3=150mm,l1=l3=60mm,l2=120mm,l4=l5=l6=100mm,试画出输入轴的运算简图,运算轴的支反力,画出轴的弯扭图
4.题目:
依照上题的条件,试画出中间轴的运算简图,运算轴的支反力,画出弯扭图,并将运算结果标在图中。
5.题目:
两级展开式斜齿圆柱齿轮减速器的中间轴的尺寸和结构如图。
轴的材料为45钢,调质处理,轴单向运转,齿轮与轴均采纳H7/k6配合,并采纳圆头一般平键联接,轴肩处的圆角半径为r=1.5mm。
假设轴所受扭矩T=292N.m,轴的弯矩图如下图。
试按弯扭合成理论验算轴上截面Ⅰ和Ⅱ的强度
6.题目:
试指出图示小锥齿轮轴系中的错误结构,并画出正确的结构图。
7.题目:
试指出图示斜齿圆柱齿轮轴系中的错误结构,并画出正确结构图。
螺纹联接作业
受轴向载荷的紧螺栓联接,被联接钢板间采纳橡胶垫片。
预紧力为1500N,当轴向工作载荷为1000N时,求螺栓所受的总拉力及被联接件之间的残余预紧力。
图示汽缸螺栓联接,汽缸内压力p在0-1.5MPa间变化,缸盖和缸体均为钢制,为保证气密性要求,试选择螺栓材料,并确定螺栓数目和尺寸。
图示两根梁用8个4.6级一般螺栓与两块钢盖板相联接,梁受到的拉力F=28kN,摩擦系数f=0.2,操纵预紧力,试确定所需螺栓的直径。
图示YLD10凸缘联轴器,承诺传递的最大转矩为630N·
m,两半联轴器采纳4个M12×
60的铰制孔螺栓,性能等级为8.8级,联轴器材料为HT200,试校核联接强度。
铰制孔用螺栓组联接的三种方案如下图,L=300mm,a=60mm,试求三个方案中,受力最大的螺栓所受的力各为多少?
哪个方案较好?
图示底板螺栓组联同意外力Fe作用,外力Fe作用在包含x轴并垂直于底板结合面的平面内。
试分析螺栓组受力情形,并判定哪个螺栓受载最大?
保证联接安全的必要条件有哪些?
指出以下图中的错误结构,并画出正确的结构图。
带传动作业
图示带式输送机装置。
小带轮直径140mm,大带轮直径为400mm,鼓轮直径250mm,为提高生产率,在载荷不变条件下,提高带速度,设电机功率和减速器的强度足够,忽略中心距变化,以下哪种方案更为合理?
1、大轮直径减小到280mm;
2、小轮直径增大到200mm;
3、鼓轮直径增大到350mm。
提示(采纳第(3)方案不合理,因为转速n不变,D增大,v加大,F不变,那么工作转矩,V带承载能力不够。
采纳
(1)
(2)方案时,由于D不变,作用于带上有效圆周力F不变,故较方案(3)好。
但在方案
(2)中,由于小带轮直径加大,应力减小,提高了带的承载能力,方案
(1)中小带轮直径较小,应力较大,故不如方案
(2))
(采纳第(3)方案不合理,因为转速n不变,D增大,v加大,F不变,那么工作转矩,V带承载能力不够。
某车床电动机和主轴箱之间为窄V带传动,电动机转速n1=1440r/min,主轴箱负载为4.0kW,带轮基准直径分别为90mm、250mm,传动中心距a=527mm,预紧力按规定条件确定,每天工作16小时,试确定该传动所需窄V带的型号和根数。
现设计一带式输送机的传动部分,该传动部分由一般V带传动和齿轮传动组成。
齿轮传动采纳标准齿轮减速器。
原动机为电动机,额定功率为11kW,转速n1=1460r/min,减速器输入轴转速为400r/min,承诺传动比误差为±
5%,该输送机每天工作16小时,试设计此一般V带传动。
图示为带传动的张紧方案,试指出不合理之处。
提示
(a)平带传动,张紧轮宜装于松边外侧靠近小轮,要紧用以增大平带传动包角;
b)V带传动,张紧轮不宜装在紧边,应装于松边内侧,使带只受单向弯曲,且靠近大轮,防止小带轮包角减小。
)
(a)平带传动,张紧轮宜装于松边外侧靠近小轮,要紧用以增大平带传动包角;
返 回
齿轮传动作业
在以下各齿轮受力图中标注各力的符号〔齿轮1主动〕。
(各力符号应与教材一致,如Ft1,Ft2等。
两级展开式齿轮减速器如下图。
主动轮1为左旋,转向n1如下图,为使中间轴上两齿轮所受轴向力互相抵消一部分,试在图中标出各齿轮的螺旋线方向,并在各齿轮分离体的啮合点处标出齿轮的轴向力Fa、径向力Fr和圆周力Ft的方向。
(先依照条件确定Fa2方向,由题意Fa3方向与Fa2方向相反条件,标出Fa3方向,再确定齿轮3的螺旋线方向。
图示定轴轮系,z1=z3=25,z2=20,齿轮1的转速为450r/min,工作寿命为Lh=2000h。
齿轮1为主动且转向不变,试问:
(1)齿轮2在工作过程中轮齿的接触应力和弯曲应力的循环特性系数r各为多少?
(2)齿轮2的接触应力和弯曲应力的循环次数N2各为多少?
(a)齿轮的工作应力循环次数N=60njLh,j为齿轮每转一转时,同一齿侧面啮合次数;
b)分析齿轮2轮齿弯曲应力的循环特性系数时,注意在每转一转时,同一齿侧面齿根是否发生受拉与受压的交替现象。
设计铣床中的一对直齿圆柱齿轮传动,功率P1=7.5kW,小齿轮主动,转速n1=1450r/min,齿数z1=26,z2=54,双向传动,工作寿命Lh=12000h。
小齿轮对轴承非对称布置,轴的刚性较大,工作中受轻微冲击,7级制造精度。
设计一斜齿圆柱齿轮传动,功率P1=40kW,转速n1=2800r/min,传动比为3.2,工作寿命Lh=1000h,小齿轮作悬臂布置,工作情形系数为1.25。
设计由电动机驱动的闭式圆锥齿轮传动。
功率P1=9.2kW,转速n1=970r/min,传动比为3,小齿轮悬臂布置,单向转动,载荷平稳,每日工作8小时,工作寿命为5年(每年250个工作日)。
联轴器和离合器作业
有一链式输送机用联轴器与电动机相联接。
传递功率P=15kW,电动机转速n=1460r/min,电动机轴伸直径d=42mm。
两轴同轴度好,输送机工作时起动频繁并有轻微冲击。
试选择联轴器的类型与型号。
一机床主传动换向机构中采纳多盘摩擦离合器。
外摩擦盘5片,内摩擦盘4片,摩擦盘结合面内径D1=60mm,外径D2=110mm,传递功率P=4.4kW,转速n=1214r/min,摩擦盘材料为淬火钢,在油中工作,每小时结合约120次。
试求此离合器所需的轴向总压力F,并验算此离合器。
滑动轴承作业
有一不完全液体润滑径向滑动轴承,轴颈直径d=200mm,轴承宽度B=250mm,轴承材料选用ZCuAl10Fe3,当轴的转速为60r/min、100r/min、500r/min时,轴承承诺的最大径向载荷各为多少?
一液体动力润滑径向滑动轴承,承担径向载荷F=70kN,转速n1=1500r/min,轴颈直径d=200mm,宽径比B/d=0.8,相对间隙ψ=0.0015,包角α=180°
,采纳32号全损耗系统用油〔无压供油〕,假设轴承中平均温度为50℃,油的粘度η=0.018Pa.s,求最小油膜厚度。
某汽轮机用动力润滑径向滑动轴承,轴承直径d=80mm,转速n=1000r/min,轴上的径向载荷F=10kN,载荷平稳,试确定轴瓦材料、轴承宽度B、润滑油牌号、流量、最小油膜厚度、轴与孔的配合公差及表面粗糙度,并进行轴承热平稳运算。
轴毂联接作业
图示减速器的低速轴与凸缘联轴器及圆柱齿轮之间分别采纳键联接。
轴传递的转矩为1000N.m,齿轮的材料为锻钢,凸缘联轴器材料为HT200,工作时有轻微冲击,联接处轴及轮毂尺寸如图示。
试选择键的类型和尺寸,并校核联接的强度。
轴与轮毂分别采纳B型一般平键联接和中系列矩形花键联接。
轴的直径〔花键的大径〕d=102mm,轮毂宽L=150mm,轴与轮毂的材料均为碳钢,取许用挤压应力为100MPa,试运算两种联接各承诺传递的转矩。
试指出以下图中的错误结构,并画出正确的结构图。
链传动作业
滚子链传动传递的功率P=8.5kW,工况系数KA=1.2,主动链轮转速n1=960r/min,齿数z1=21,从动链轮转速n2=330r/min,中心距a≤600mm,链节距p=12.7mm,试运算需要几排链。
单排滚子链传动,主动链轮转速n1=600r/min,齿数z1=21,从动链轮齿数z2=105,中心距a=910mm,该链的节距p=25.4mm,工况系数KA=1.2,试求链传动所承诺传递的功率P。
设计一输送装置用的链传动。
传递的功率P=16.8kW,主动轮转速n1=960r/min,传动比i=3.5,原动机为电动机,工作载荷冲击较大,中心距a≤800mm,水平布置。
滚动轴承作业
如下图,轴上装有一斜圆柱齿轮,轴支承在一对正安装的7209AC轴承上。
齿轮轮齿上受到圆周力Fte=8100N,径向力Fre=3052N,轴向力Fae=2170N,转速300r/min,载荷系数fp=1.2,试运算两个轴承的差不多额定寿命。
〔想一想:
轴承反安装时有何变化?
〕
一根装有小圆锥齿轮的轴拟用图示的支承方案,两支承点均选用轻系列的圆锥滚子轴承。
圆锥齿轮传递的功率P=4.5kW(平稳),转速n=500r/min,平均分度圆半径rm=100mm,分锥角δ=16°
轴颈直径可在28-38内选择。
其它尺寸如图。
假设期望轴承的差不多额定寿命能超过60000h,试选择合适的轴承
6215轴承担径向载荷Fr=45.6kN,轴向载荷Fa=6.3kN,载荷平稳,试运算其当量动载荷P,假设在此当量动载荷作用下要求该轴承能正常旋转1000000转,其可靠度约为多少?
按要求在给出的结构图中填画合适的轴承(图中箭头示意载荷方向)。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 机械设计 试题