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一、填空题

1． 已知蜗轮传动的有关参数

【答案】25.5

【解析】根据蜗杆分度圆直径的公式公式

得蜗轮齿数

2． 机械的自锁就是由于_____的原因。

【答案】驱动力作用在摩擦角或摩擦圆内

3． 在进行轴的强度计算时，对单向转动的转轴，一般将弯曲应力考虑为_____变应力，将扭剪应力考虑为_____变应力。

【答案】对称循环；脉动循环

4． 不完全液体摩擦轴承防止失效的最低条件是确保_____。为了保证这个条件设计计算准则，必须要求_____。

【答案】边界润滑油膜不遭到破坏

5． 机器设计的一般要求为_____。

【答案】功能要求，使用和维护要求，可靠性要求，经济性要求，造型美观要求。

6． 不完全液体摩擦滑动轴承的主要失效形式是_____和_____。防止滑动轴承发生胶合的根本问题在于_____。

【答案】磨损；胶合；维护边界膜不被破坏

故该蜗杆传动的传动比应该为 得模数又根据蜗轮分度圆直径则该蜗杆传动的传动比i 应为_____。

二、简答题

7． 试述一对直齿圆柱齿轮，一对斜齿圆柱齿轮，一对直齿锥齿轮传动的标准参数及正确啮合条件。

【答案】（1）直齿圆柱齿轮的标准参数有

对于正常齿制

第 2 页，共 52 页 我国规定的标准为

对于短齿制

一对直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是两个齿轮的模数和压力角分别相等，并等于标准值，

即

（2）斜齿圆柱齿轮的标准参数有

等法面压力角相等（3

）直齿锥齿轮传动的标准参数有

端的模数必须相等，压力角也必须相等，即

8． 在进行紧螺栓连接的强度计算时，为什么要将螺栓拉力增加

矩的作用而产生的扭转切应力正确啮合条件为两个斜齿轮的法面模数相

螺旋角大小相等、方向相反 正确啮合条件为两个齿轮大 还受到因螺纹摩擦力【答案】因为螺纹部分不仅受到因预紧力的作用而产生的拉伸应力

度理论，

可求出当量应力为使螺栓螺纹部分处于拉伸与扭转的复合应力状态。根据第四强由上可见，紧螺栓连接的强度也可按纯拉伸强度计算，但考虑螺纹摩擦力矩的影响，需将螺栓拉力增大30%。

9． 齿轮传动设计中，齿形系数与哪些因素有关？

【答案】对于标准直齿圆柱齿轮，齿形系数只与齿数有关，对于变位齿轮，还与变位系数有关。

10．一刚性凸缘联轴器用普通螺栓联接以传递转矩T ，现欲提高其传递的转矩，但限于结构不能增加螺栓的数目，也不能增加螺栓的直径。试提出三种提高转矩的方法。

【答案】（1）改变材料，提高螺栓、螺母的强度级别。

（2）改用铰制孔螺栓联接。

（3）在被联接件之间加入减载零件，如减载销，减载套等。

11．试说明弹簧的簧丝直径d ，弹簧中径D 和弹黉的工作圈数n 对弹簧强度、刚度有什么影响？

【答案】根据弹簧的强度计算公式和刚度计算公式

：

）可知其他参数不变时，有：

（1）簧丝直径d 愈大，弹簧的强度就愈高，刚度就愈大；

（2）弹簧中径D 愈大，其强度就愈低，刚度就愈小；

（3）弹簧工作圈数n 愈多，其强度不变，刚度愈小。

12．液体摩擦动压滑动轴承的宽径比

么影响？

【答案】液体摩擦动压滑动轴承的宽径比大，滑动轴承的承载能力大，但润滑油的端泄流和润滑油的粘度大小对滑动轴承的承载能力、温升有什（其中旋绕比量减小，温升高；反之，滑动轴承的承载能力小，温升低。

润滑油的粘度大，滑动轴承的承载能力大，但内摩擦增大，产热量大，温升高；反之，滑动

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轴承的承载能力小，温升低。

三、分析计算题

13．

设计一齿轮与轴的键连接。已知轴的直径

轮毂宽轴传递的转矩

载荷平稳，轴、键的材料均为钢，齿轮材料为锻钢。

【答案】根据已知条件，齿轮与轴的连接可选用普通平键连接。

查机械设计手册，确定所用平键平键连接的挤压强度为

查表知，许用挤压强度所选键连接可用。

14．在图1所示的二级斜齿圆柱齿轮减速器中，已知：高速级齿

轮

低

输入功率

滚动轴承效率试求： 速级齿

轮

齿轮啮合效率即键

（1）低速级小齿轮的旋（齿）向，以使中间轴上的轴承所受的轴向力较小；

（2）各轴转向及所受到的扭矩；

（3）齿轮各啮合点所受的圆周力径向力及轴向力的方向和大小。

图1

【答案】（1）求低速级小齿轮的旋向

由图1已知，高速级小齿轮的旋向为右旋以及图示的转动方向，故根据判断轴向力的左右手法则，可知Fal 向上；由于从动轮的轴向力应与主动轮的轴向力方向相反，故F a2应向下。

为使中间轴II 上所受的轴向力最小，应使低速级小齿轮的轴向力F a3向上（使与F a2相互抵消一些）。由图中给出的I 轴的转向，可以画出中间轴II 的转向。至此由F a3的方向应向上和轴II 的转向应用左右手法则，可得低速级小齿轮轮齿的旋向为左旋（即与高速级的大齿轮的轮齿旋向相同），这时可使中间轴上的轴承所受的轴向力较小。

（2）求各轴转向及所受的扭矩各轴转向如图2所示，各轴的扭矩为

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