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一、简答题

1． 普通平键有那些失效形式？主要失效形式是什么？怎样进行强度校核？如经校核判断强度不足时，可采取哪些措施？

【答案】普通平键的失效形式有工作面被压溃，个别情况会出现键被剪断。主要失效形式是压溃。进行强度校核时应校核挤压强度和剪切强度。如经校核判断强度不足时，可在同一联接处错开布置两个平键，强度按1.5个计算。

2． 图（a ）、（b ）所示的两个轴上分别安装一对角接触球轴承。问：它们各自的轴承采用正装好还是反装好？为什么？

图

【答案】图（a ）采用反装好。因为两个角接触轴承反装，两个轴承受力点间的间距较大，斜齿轮的悬臂较短，可以增加轴的稳定性，提高轴的刚度。

图（b ）采用正装好。因为两个角接触轴承正装，两个轴承受力点间的间距较小，可以减小工作时轴的挠曲度，提高轴的刚度。

3． 平行轴斜齿圆柱齿轮传动与直齿圆柱齿轮传动比较有何特点？

【答案】在直齿圆柱齿轮啮合时，齿面沿齿宽方向的接触线是平行于齿轮轴线的直线，轮齿是沿整个齿宽同时进入啮合、同时脱离啮合的，致使轮齿所承受的载荷沿齿宽突然加上、突然卸下。所以直齿轮传动的平稳性较差，容易产生冲击和噪声，不适用于高速和重载的传动中。

当一对平行轴斜齿圆柱齿轮啮合时，斜齿轮齿廓接触线的长度由零逐渐增加，又逐渐缩短，直至脱离接触。斜齿轮的齿廓是逐渐进入啮合、逐渐脱离啮合的。因此斜齿轮传动工作较平稳，承载能力大，适应机器速度提高、功率增大的需要。但在斜齿轮传动工作时，会产生轴向力。

4． 影响传动速度不均匀性的主要参数是什么？为什么？

【答案】影响传动速度不均匀性的主要参数是链节距P 。

在链传动中，链节距p 越大，链轮的转速越高，链传动的动载荷效应越严重，所以链传动不宜用于高速传动，在设计链传动时必须对链速加以限制。在选择参数时，选取较小的链节距，对

降低链传动的运动不均匀性是有利的。

5． 在进行轴的疲劳强度安全系数计算时，危险截面如何确定？在同一截面处有几种应力集中时，应如何处理？

【答案】危险截面通常指当量弯矩较大、截面积较小、应力集中较严重的截面，即实际应力较大的截面。

在同一截面处有几种应力集中时，在计算安全系数时，弯曲、扭转有效应力集中系数取其中应力集中最严重的一个加以考虑。

二、分析计算题

6． 有一带式制动器，如图1所示，制动轮直径D=400mm, 制动轮宽度B=75mm，制动轮包角

制动轮与制动带之间的摩擦系数

速置？

（2）当制动轮转向与图示相反时，求制动力矩T ，制动功率P 及此时的紧边拉力、松边拉力R 等于多少？并指出及的位置

?

若作用于制动杠杆上的外力F=1000N，制动轮转

m=50mm，L=200mm。求在外力F=1000N下：

（1）制动力矩T ，制动功率P 及此时的紧边拉力巧松边拉力等于多少？并指出及的位

图1

【答案】（1）制动力矩：制动功率：

又：

其中带速：

得到有效拉力：

紧边拉力：松边拉力：

如图2中所示，在位置b 点处； 如图2中所示，在位置a 点处。

图2

（2）当带轮转向反向时 制动力矩：制动功率：而紧边拉力：松边拉力：

得到有效拉力

，如图2中所示，在位置a 点处； 如图2中所示，在位置b 点处。

7． 如图1所示为一螺旋输送机，动力由一对锥齿轮传入，螺旋输送机的轴向阻力为w ，轴II 上

的锥齿轮的平均直径

平均直径上的圆周力

径向力

轴向力

轴

IIA 端面对面安装一对角接触球轴承7210AC 型，轴IIB 端安装一个6210型深沟球轴承，安装方式和尺寸如图1所示。7210AC 型轴承的x 、y 取值如下：

单列轴承：当当当数

时，

时，

双列轴承

试求轴承基本额定寿命

与

6210型轴承的：之比。

负荷系

时，

温度系数双列轴承：当7210AC 型轴承的

时，