文档介绍：该【机械设计基础问答题 】是由【liaoyumen】上传分享，文档一共【7】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【机械设计基础问答题 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?在设计和维护中应如何避免失效?a:轮齿折断:在载荷多次重复作用下,在齿根产生循环变化的弯曲应力,再由于齿轮齿根过渡圆角较小;齿根表面粗糙度较高;滚切是可能留下的刀痕或拉伤;热处理产生的微裂痕和传动系统中的动载荷以及接触不良等因素的影响,会引起较大的齿根应力,当最大应力超过材料的弯曲疲劳强度是,就会最终导致轮齿疲劳断裂,还有用淬火钢、铸铁等材料制造的齿轮受短时严重过载也会造成突然折断;设计时应提高齿根弯曲强度,改进热处理方式。b:齿面磨粒磨损:金属与非金属杂物进入轮齿工作表面,齿面间有相对滑动存在,在载荷的作用下,这些外来颗粒起着磨损作用,会引起齿面产生磨粒磨损,主要发生在开始齿轮传动中;闭式齿轮传动为了避免磨粒磨损应注意减小齿面粗糙度,改善润滑条件。c:齿面点蚀:由于轮齿工作时,在齿面接触处产生过高的接触应力,如超过材料的接触疲劳极限时,在载荷多次作用下,齿面表层就会产生细微的疲劳裂纹,随着应力循环次数的增多,裂纹扩张和蔓延,使裂纹之间的金属微粒剥落下来而形成凹坑。提高齿面硬度可以提高齿面抗点蚀能力,此外由于润滑油渗入微观裂纹,有可能促使裂缝扩展,故采用粘度大的润滑油有利于减缓点蚀;d:齿面胶合:高速重载、低速重载的情况下均有可能发生胶合现象,采用良好的润滑方式、限制油温、增加润滑油粘度、采用抗胶合添加剂的合成润滑油,减小齿面粗糙度可防止或减轻轮齿产生胶合破坏;e:齿面塑性变形:在过大应力作用下,轮齿材料因屈服产生塑性流动而形成塑性变形。常发生在大的过载、频繁启动或硬度低的齿轮上。提高齿面硬度及采用高黏度润滑油都有助于防止轮齿产生塑性变形。试述齿形系数YF的物理意义及其影响因素。YF是一单位为1的量纲,且其值只与齿形的尺寸比例有关而与模数无关,标准齿形仅与齿数有关。与直齿圆柱齿轮相比,试述斜齿圆柱齿轮传动的特点和应用。相对于直齿圆柱齿轮,斜齿圆柱齿轮工作时同时啮合的轮齿数多,重合度较大,轮齿误差对传动的影响较小,而且每个轮齿上所受载荷也是由大逐渐减小到零,所以其传动平稳性较好,承载能力较大,故在高速大功率的齿轮传动中应用十分广泛。但是其传动时会产生轴向力,轴和轴承将都会受到轴向力的影响,于传动不利。试述直齿锥齿轮大端背锥、大端当量齿轮和当量齿数的涵义。a:大端背椎:过分度圆锥母线的端点C作大端球面的切线交轴线于O‘点,CO’绕轴线一圈所形成的与锥齿轮大端球面相切的锥面称为大端背椎。b:大端当量齿轮:用背椎面的齿形来代替球面上的理论齿形,背椎面上的齿形展开成两个平面扇形齿轮,若将扇形齿轮补全为完整的假想齿轮,则该假想齿轮成为大端当量齿轮。c:当量齿数:即为大端当量齿轮的齿数,Zr=Za/cosδ。什么叫变位齿轮?在模数m,分度圆压力角以及齿数不变的情况下比较正变位齿轮、负变位齿轮和标准齿轮。试述标准齿轮传动、等移距变位齿轮传动、正传动和负传动的特点和应用。a:将刀具从轮坯中心向外或向内移动一段距离,这样切出来的齿轮称为变位齿轮。b:正变位后,分度圆齿厚增大,齿槽宽减小,齿顶高增大,齿根高减小;而负变位与此相反。正变位可以提高轮齿的弯曲强度,并在齿数Z≤ZMIN时避免根切;负变位后齿轮弯曲强度变低,可以用以配凑中心距。c:Countycontinuationrecordshasexaminedandapprovedthedraft,spirit,prehensiveYearbookofzhuanglangalreadyprepareddraft,,spirit,prehensiveYearbookofzhuanglangalreadyprepareddraft,,spirit,prehensiveYearbookofzhuanglangalreadyprepareddraft,①等变位齿轮可以用正变位切制出齿数小于ZMIN而无根切的小齿轮;用负变位可以切制修复已经磨损严重的巨型大齿轮;等变位传动可以合理地调整两轮齿根厚度,使其弯曲强度和齿根部磨损大致相等,以提高传动的承载能力或耐磨性相等,可以用来取代标准齿轮传动;②Z1+Z2≤2Zmin时必须使用正传动才能使两轮都避免根切,而且可以满足中心距大于标准中心距的传动,并可以提高轮齿的弯曲强度,减轻轮齿磨损,但是重合度减小较多;③负传动虽然会略增加重合度,但会降低轮齿的弯曲强度且两轮齿根滑动系数较大,使磨损加剧,只有在配凑中心距时才使用;④与标准齿轮传动相比,变位齿轮没有互换性,必须成对设计、制造和使用。普通圆柱蜗杆传动的组成及工作原理是什么?它有哪些特点?宜用于什么情况?蜗杆传动由蜗杆及涡轮组成,一般蜗杆为主动件。在主平面上,蜗杆传动相当于齿条齿轮的传动,当蜗杆绕轴旋转时,蜗杆轮齿相当于齿条作轴向移动而驱动涡轮轮齿,使涡轮旋转。涡轮传动具有以下特点:传动比大,结构紧凑;传动平稳,噪声小;可以实现自锁;但是蜗杆传动由于齿间存在较大的相对滑动,传动中摩擦较大,发热大,效率低,,因而需要良好的润滑和散热条件,不适用于大功率传动;同时为了减小磨损和防止胶合,便于跑合,涡轮齿圈常用比较贵重的有色金属。蜗杆传动的失效形式和强度计算与齿轮传动相比,主要的异同点是哪些?齿轮传动中所能发生的点蚀、弯曲折断、胶合和磨损等失效形式,在蜗杆传动中也都有可能出现,但是蜗杆传动在齿面间有较大的相对滑动,磨损、胶合为最常见的失效形式,而且蜗轮轮齿弯曲强度所限定的承载能力大都超过齿面点蚀和热平衡计算所限定的承载能力,蜗轮断齿情况很少发生。胶合和磨损目前无成熟的计算方法,但是它们均随齿面接触应力的增加而加剧,因此可统一作为齿面接触强度进行条件性计算,根据不同材料的失效形式以相应的许用接触应力加以补偿,这样蜗杆齿面的接触强度计算便成为蜗杆传动最基本的轮齿强度计算。试述蜗杆传动中滑动速度的涵义。弧面蜗杆传动与普通蜗杆传动相比有哪些特点?蜗杆传动中,蜗杆和蜗轮在啮合节点处的圆周速度相互垂直,其相对速度称为滑动速度。弧面蜗杆传动由于滑动速度方向与接触线间的夹角较大,故其形成动压油膜的条件比较好,因而抗胶合能力以及传动效率都比普通圆柱蜗杆传动有显著提高。试比较螺旋传动与齿轮齿条传动的特点和应用。试比较普通滑动螺旋传动、滚动螺旋传动的特点与应用,a:螺旋传动和齿轮齿条传动均可将螺旋运动变成直线运动,但是螺旋传动一般不可逆向转变。螺旋传动与齿条传动相比有如下特点:,故对高速转换成低速直线可以简化系统,使结构紧凑,并提高传动精度;;;;、磨损快,因而不适用于高速和大功率传动。b:滚珠螺旋与滑动螺旋相比,具有以下特点:,一般可达95%以上;,传动灵敏;,寿命长,维护简单;,可消除滚珠螺旋中的间隙,因而具有较高的传动精度和轴向刚度;,传动具有可逆性,需要采用防止逆转的措施;、工艺比较复杂,成本较高。试比较凸轮传动与连杆传动的特点与应用。,当构件数目较多或精度较低时,运动积累误差较大,而且要设计精确实现任意运动规律较困难。凸轮传动与连杆传动相比,凸轮传动结构简单、紧凑,能方便地设计凸轮轮廓以实现从动件预期的运动规律。,压强较小,磨损也小,因而能够用于重载,使用寿命较长,而且其接触表面是平面或圆柱面,加工简单,可以获得较高的精度。而凸轮传动中齿廓与从动件之间为点接触或线接触,易磨损,不宜承受重载荷或冲击载荷。Countycontinuationrecordshasexaminedandapprovedthedraft,spirit,prehensiveYearbookofzhuanglangalreadyprepareddraft,,spirit,prehensiveYearbookofzhuanglangalreadyprepareddraft,,spirit,prehensiveYearbookofzhuanglangalreadyprepareddraft,。,而且棘轮每完成一次间歇运动转过的角度可在大范围内改变或调节,而且棘轮每次运动和停止的时间比可以选择适当的驱动机构来改变,比较灵活。但棘轮传动工作时有较大的冲击和噪声,传动精度较低,故一般只适用于低速轻载的间歇传动。,传动效率高,与棘轮传动相比运转平稳和冲击较小等特点;但是槽轮的间歇传动角度一经设计制成,就不能再改变。一般用于自动机床转位机构,电影放映卷片机构等自动或半自动机械中。轴常用的材料有哪些?应如何选择?轴常采用碳素钢和合金钢制造。碳素钢比合金钢价廉,且对应力集中敏感性较低,应用更为广泛;合金钢具有较高的机械强度、可淬性较好,但对应力集中较为敏感,价格也较贵,故重载或重要的轴、要求尺寸小、重量轻的轴、要求高耐磨性以及在在高温等特殊环境下工作的轴,常采用合金钢。而尺寸偏大形状复杂(如曲轴)也可采用铸钢或球墨铸铁,但铸钢的品质不易保证、容易出现缩孔等缺陷。球墨铸铁具有成本低、吸振性和耐磨性较好以及对应力集中敏感性较低等优点,但是球墨铸铁的质量需要靠良好的铸造工艺予以保证。良好的滑动轴承的轴瓦材料应具有哪些性能?轴瓦的主要失效形式是磨损和胶合,此外还有疲劳破坏、腐蚀等,为保证轴承正常工作,要求轴承材料具有足够的强度和塑性、减摩性和耐磨性好、耐腐蚀和抗胶合能力强、导热性好、热膨胀系数小,容易跑合且易于加工制造。非液体滑动摩擦滑动轴承的计算应限制什么?为什么?应限制平均压强——以保证润滑油不被过大的压力挤出,边界油膜不易破裂,使轴瓦不致产生过度磨损;限制pv值——为了不产生过高的温升,避免胶合失效;限制滑动速度v——避免由于滑动速度过高而加速磨损。滑动轴承中,形成液体动压油膜的条件的有哪些?形成液体动压润滑的条件是:;;,其运动方向必须使润滑油从大口进、小口出。联轴器和离合器的功用有何相同点和不同点?联轴器和离合器都是联接两轴,使之一起回转并传递转矩。用联轴器联接的两轴只有在机器停车后,通过拆卸才能分离,而离合器则可以在机器运转过程中方便的使两轴分离或结合。联轴器联接两轴的偏移形式有哪些?综合位移指的是何种偏移形式?两轴的偏移形式有:两轴的轴向位移、径向位移、角位移。综合位移指这些位移之和。制动器的作用是什么?何谓常开式和常闭式制动器?制动器设置应注意哪些问题?制动器是用来降低机械运动速度或迫使其停止运动的装置。常闭式制动器经常处于抱闸制动状态,只有施加外力才能使其松闸解除制动;常开式制动器经常处于松闸状态,需要施加外力才能使其抱闸制动。制动器设置时一般应设在高速轴上,而且机械传动系统中位于制动装置的后面不应该出现带传动、摩擦传动和摩擦离合器等重载时可能出现摩擦打滑的装置。单万向联轴器和双万向连轴器在工作性能上有何差别?双万向连轴器在安装上有何特殊要求?万向联轴器均可允许被联接的两轴在较大的偏转较(Countycontinuationrecordshasexaminedandapprovedthedraft,spirit,prehensiveYearbookofzhuanglangalreadyprepareddraft,,spirit,prehensiveYearbookofzhuanglangalreadyprepareddraft,,spirit,prehensiveYearbookofzhuanglangalreadyprepareddraft,<45度)下工作。不过单万向联轴器的主动轴以等角速度回转一圈时,从动件虽然也回转一圈,但角速度在w/Cosa—wcosa内周期变化,在传动中会引起附加动载荷,偏转角越大,从动轴的角速度波动以及由此引起的动载荷也越大。而双万向联轴器可以避免此缺点。双万向联轴器在联接是应使中间轴上两端的叉形接头位于同一平面内,而且应使中间轴与主动轴、从动轴的夹角相等,这样才能保证主动轴和从动轴的瞬时角速度相等。试比较牙嵌式离合器和摩擦式离合器的特点和应用。牙嵌式离合器结构简单,传递扭矩大,尺寸小,工作时无滑动、安装好后不需要经常调整,适用于要求精确传动的场合,其最大的缺点是结合时有冲击和噪声,所以只适用于速度较低,~。相较于牙嵌式离合器,摩擦式离合器联接