齒輪在機械設計中有很多我們需要去探索的，今天iHF齒輪廠(chǎng)家就齒輪機械設計的常識進(jìn)行簡(jiǎn)單的解答，希望可以給攻城獅們帶來(lái)幫助。

NO.1機械零件的失效形式有哪些?

(一)整體斷裂 

(二)過(guò)大的殘余變形 

(三)零件的表面破壞 

(四)破壞正常工作條件引起的失效

NO.2為什么螺紋聯(lián)接常需要防松?防松的實(shí)質(zhì)是什么?有哪幾種防松措施?

一般螺紋連接能滿(mǎn)足自鎖條件而不會(huì )自動(dòng)松脫,但在受振動(dòng)或沖擊載荷下,或是溫度變化較大時(shí),連接螺母可能會(huì )逐漸松動(dòng)。螺紋松動(dòng)的主要原因是螺紋副之間的相對轉動(dòng)造成的,因此在實(shí)際設計時(shí),必須采用防松措施,常采用的措施主要有以下幾點(diǎn):

1、摩擦防松---保持螺紋副之間的摩擦力以防松,如添加彈簧墊圈,對頂雙螺母;

2、機械防松---采用止動(dòng)零件來(lái)保證防松,常采用的是槽形螺母和開(kāi)口銷(xiāo)等;

3、破壞螺紋副防松---破壞及改變螺紋副關(guān)系,例如沖擊法。

NO.3帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)與打滑有何區別?

設計V帶傳動(dòng)時(shí),為什么要限制小帶輪的dmin?

彈性滑動(dòng)是帶傳動(dòng)的固有特性,是不可避免的。當存在拉力差并且帶是彈性體,就會(huì )發(fā)生彈性滑動(dòng)現象。打滑是由于過(guò)載造成的,是一種失效形式,是可以避免的,而且必須避免。原因:打滑發(fā)生在小帶輪上,外載越大,兩邊的拉力差就越大,就導致彈性滑動(dòng)區增大,當包角內都發(fā)生彈性滑動(dòng)現象時(shí)就發(fā)生打滑現象。彈性滑動(dòng)是量變,打滑是質(zhì)變。小輪直徑小,包角小,摩擦接觸面積小,容易打滑。

NO.4為什么灰鑄鐵和鋁鐵青銅渦輪的許用接觸應力與齒面的滑動(dòng)速度有關(guān)?

灰鑄鐵和鋁鐵青銅渦輪的主要失效形式是齒面膠合,而發(fā)生膠合與滑動(dòng)的速度有關(guān),所以其許用接觸應力和齒向滑動(dòng)速度有關(guān)。鑄錫青銅渦輪的主要失效形式是齒面點(diǎn)蝕,其發(fā)生是由接觸應力所致,故許用接觸應力和滑動(dòng)速度無(wú)關(guān)。

NO.5凸輪機構從動(dòng)件常用運動(dòng)規律,沖擊特性及應用場(chǎng)合?

等速運動(dòng)規律、等加速等減速運動(dòng)規律、簡(jiǎn)諧運動(dòng)規律(余弦加速度運動(dòng)規律);

等速運動(dòng)規律有剛性沖擊,用于低速輕載的場(chǎng)合;

等加速等減速運動(dòng)規律有柔性沖擊,用于中低速的場(chǎng)合;簡(jiǎn)諧運動(dòng)規律(余4弦加速度運動(dòng)規律)當有停歇區間時(shí)有柔性沖擊,用于中低速場(chǎng)合、當無(wú)停歇區間時(shí)無(wú)柔性沖擊,用于高速場(chǎng)合。

NO.6齒廓嚙合基本定律。

不論齒廓在任何位置接觸,過(guò)接觸點(diǎn)所做的公法線(xiàn)一定通過(guò)連心線(xiàn)上一定點(diǎn),才能保證傳動(dòng)比恒定不變。

NO.7軸上零件的軸向固定方法主要有哪些種類(lèi) ?各有什么特點(diǎn) ?(指出四種以上)

軸向固定:軸肩、軸環(huán)、軸套、軸端擋板、彈性檔圈、軸肩、軸環(huán)、軸套固定可靠,可以承受較大的軸向力;彈性檔圈固定可以承受較小的軸向力;軸端擋板用于軸端零件的固定。

NO.8為什么閉式蝸桿傳動(dòng)必須進(jìn)行熱平衡計算?

蝸桿傳動(dòng)存在著(zhù)相對滑動(dòng),摩擦力大,又因為閉式蝸桿傳動(dòng)散熱性差,容易產(chǎn)生膠合,所以要進(jìn)行熱平衡計算。

NO.9齒輪強度計算中, 有哪兩種強度計算理論?分哪些失效?若齒輪傳動(dòng)為閉式軟齒面傳動(dòng),其設計準則是什么?

齒面的接觸疲勞強度和齒根的彎曲疲勞強度的計算, 齒面的接觸疲勞強度針對于齒面的疲勞點(diǎn)蝕失效和齒根的彎曲疲勞強度針對于齒根的疲勞折斷。齒輪傳動(dòng)為閉式軟齒面傳動(dòng),其設計準則是按齒面的接觸疲勞強度設計,校核齒根的彎曲疲勞強度。

NO.10聯(lián)軸器和離合器的功用是什么?二者的區別是什么?

聯(lián)軸器和離合器的功用是聯(lián)接兩軸使之一同回轉并傳遞轉矩。二者區別是:用聯(lián)軸器聯(lián)接的兩軸在工作中不能分離, 只有在停機后拆卸零件才能分離兩軸,而用離合器可以在機器運轉過(guò)程中隨時(shí)分離或接合兩軸。

NO.11油膜承載的必要條件?

相對運動(dòng)的兩表面間必須形成楔形間隙;2、被油膜分開(kāi)的兩表面須有一定的相對滑動(dòng)速度,其方向應保證潤滑油由大口進(jìn),從小口出;3、潤滑油須有一定的粘度,供油要充分。

NO.12由齒輪傳動(dòng)、帶傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)組成的傳動(dòng)系統中,一般應把什么傳動(dòng)安排在最高速級?把什么傳動(dòng)安排在最低速級?為什么要這樣安排?

答:一般把帶傳動(dòng)安排在最高級,鏈傳動(dòng)安排在最低級;帶傳動(dòng)具有傳動(dòng)平穩、緩沖吸振的特點(diǎn),所以放在高速級,對電機有利;鏈傳動(dòng)工作時(shí)有噪聲,且適于工作在速度較低的場(chǎng)合,所以一般安排在低速級。

NO.13在圓柱齒輪減速器中,為什么小齒輪齒寬 b1 要略大于大齒輪齒寬 b2?在強度計算時(shí)齒寬系數ψd按b1還是按b1計算?為什么?

為了防止大小齒輪因裝配誤差產(chǎn)生軸向錯位時(shí)導致嚙合齒寬減小而增大工作載荷,所以小齒輪齒寬 b1要略大于大齒輪齒寬 b2;2)齒寬系數ψd按大齒輪齒寬b2計算;因為大齒輪齒寬 b2是一對圓柱齒輪嚙合時(shí)的實(shí)際接觸寬度。

NO.14減速帶傳動(dòng)中為什么要使小帶輪直徑 d1≥dmin,主動(dòng)輪包角α1≥120°?通常推薦帶速在(5～25)m/s 之間,若帶速超出此范圍會(huì )有什么影響?

(1)小帶輪直徑越小,帶的彎曲應力越大,所以為了避免帶彎曲應力過(guò)大,要限制小帶輪最小直徑;

(2)主動(dòng)輪包角α1影響帶的最大有效拉力,α1越小帶的最大有效拉力越小,為了增大帶傳動(dòng)的最大有效拉力,防止打滑,一般α1≥120°;

(3)帶速過(guò)小表示小帶輪直徑過(guò)小,將使所需的有效拉力 Fe 過(guò)大,導致帶的根數 z 過(guò)多,使得帶傳動(dòng)結構變大;帶速過(guò)大則離心力 Fc 過(guò)大,所以帶速應在( 5～25)m/s。

NO.15凸輪機構從動(dòng)件常用運動(dòng)規律,沖擊特性及應用場(chǎng)合?

等速運動(dòng)規律、等加速等減速運動(dòng)規律、簡(jiǎn)諧運動(dòng)規律(余弦加速度運動(dòng)規律);

等速運動(dòng)規律有剛性沖擊,用于低速輕載的場(chǎng)合;

等加速等減速運動(dòng)規律有柔性沖擊,用于中低速的場(chǎng)合;簡(jiǎn)諧運動(dòng)規律(余4弦加速度運動(dòng)規律)當有停歇區間時(shí)有柔性沖擊,用于中低速場(chǎng)合、當無(wú)停歇區間時(shí)無(wú)柔性沖擊,用于高速場(chǎng)合。

NO.16滾動(dòng)螺旋的優(yōu)缺點(diǎn)。

優(yōu)點(diǎn):

(1)磨損很小,還可以用調整方法消除間隙并產(chǎn)生一定預變形來(lái)增加剛度,因此其傳動(dòng)精度很高;

(2)不具有自鎖性,可以變直線(xiàn)運動(dòng)為旋轉運動(dòng)。

缺點(diǎn):

(1)結構復雜,制造困難;

(2)有些機構中為了防止逆轉而需另加自鎖機構。

NO.17鍵的選擇原則?

類(lèi)型選擇和尺寸選擇兩方面:型選擇應根據鍵連接的結構特點(diǎn),使用要求和工作條件選擇 尺寸選擇應按照符合標準規格和強度要求來(lái)取定,鍵的尺寸為截面尺寸(鍵寬b*鍵高h)與長(cháng)度L,截面尺寸b*h由軸的直徑d由標準中選定,鍵的長(cháng)度L一般可按輪轂的長(cháng)度而定,即鍵長(cháng)L≦輪轂長(cháng)度,而導向平鍵則按輪轂的長(cháng)度及滑動(dòng)距離而定一般輪轂長(cháng)度L’≈(1.5-2)*d。

NO.18引起鏈傳動(dòng)速度不均勻的原因是什么?其主要影響因素有哪些?什么情況下能使其瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定?

(1)引起鏈傳動(dòng)速度不均的主要原因是鏈傳動(dòng)的多邊形效應;

(2)主要影響因素有:鏈的速度、鏈節距以及鏈輪齒數;

(3)在大小鏈輪齒數相等z1=z2(即R1=R2),且傳動(dòng)的中心距恰為節距p的整數倍時(shí),瞬時(shí)傳動(dòng)比才恒定,即恒為 1。

NO.19簡(jiǎn)述型號為 7310 的軸承的含義、特點(diǎn)及應用場(chǎng)合。

代號含義:7——角接觸球軸承;(0)——正常寬度, 0 ——可省略不寫(xiě);3——直徑系列為中系列;10——軸承內徑為 50mm。

特點(diǎn)及應用:可同時(shí)承受徑向載荷和單方向的軸向載荷,極限轉速較高,一般成對使用。

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