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一、简答题

1． 在两级圆柱齿轮传动中，如其中有一级用斜齿圆柱齿轮传动，它一般被用在高速级还是低速级？为什么？

【答案】斜齿圆柱齿轮传动应用在高速级。因为斜齿轮传动中轮齿是逐渐进入啮合和脱离啮合的，传动比较平稳，适合于高速传动，同时，高速级传递转矩较小，斜齿轮产生的轴向力也较小，有利于轴承部件其他零件的设计。

2． 简述齿轮传动的设计准则。

【答案】齿轮传动的设计准则是，闭式硬齿面齿轮传动按弯曲疲劳强度设计计算，按接触疲劳强度校核；闭式软齿面齿轮传动按按接触疲劳强度设计计算，按弯曲疲劳强度校核。开式齿轮传动按弯曲疲劳强度设计计算。高速、重载齿轮传动，须进行胶合能力的计算。

3． 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。

4． 在一个不太方便经常添加润滑油的机械传动系统中，其中的滑动轴承材料一般选用什么材料，为什么？

【答案】在润滑不太方便的机械传动系统中，滑动轴承的材料一般选用非金属材料。因为非金属材料的具有低的摩擦因数，而且自润滑性能好。

5． 齿轮传动中，齿面接触应力属于哪类循环变应力? 为什么?

【答案】（1）齿轮传动中，齿面接触应力为按脉动循环变化的变应力。

（2）对于相啮合齿轮上的一对特定轮齿，当啮合时齿面产生接触应力，退出啮合时齿面的接触应力则不存在，即工作齿廓上的各对应接触部位仅仅在接触的瞬间产生接触应力，过此瞬间脱离接触后，该部位的接触应力随即消失。因此，不论轮齿承受稳定载荷或不稳定载荷，传动运动方式如何，齿面接触应力均为按脉动循环变化的变应力。

6． 普通平键的公称长度L 与工作长度l 之间有什么关系？

【答案】

圆头平键工作长度 方头平键的工作长度单圆头平键

二、分析计算题

7． 如图所示的凸缘半联轴器及圆柱齿轮，分别用键与减速器的低速轴相连接。试选择两处键的类型及尺寸，并校核联接的强度。已知轴的材料为45钢，传递的转矩

制成，半联轴器用灰铸铁制成，工作时有轻微冲击。

齿轮用锻钢

图

【答案】半联轴器轴颈处

键长

齿轮轴颈处

选取A 型普通平键，

键宽

键高

键长

选取A 型普通平键，键宽键高

，

8． 如图1所示蜗杆齿轮传动装置。已知蜗轮圆周力方向

II 、IV 上传动件轴向力能抵消一部分，试确定：

（1）蜗杆的转向和旋向。

（2）斜齿轮3、4和5轮齿的旋向。

（3）锥齿轮7的转向。

（4）用图表示轴n 上传动件的各分力 ，蜗杆1为主动件，为使轴（见图1）

图1

【答案】（1）首先，根据锥齿轮的轴向力方向是从小端指向大端，可知锥齿轮6的轴向力方向水平向右，又要求轴IV 上传动件轴向力能抵消一部分，故斜齿轮5的轴向力方向应为水平向左。于是，斜齿轮3的轴向力方向水平向右，为使轴II 上的轴向力相互抵消一部分，蜗轮2的轴向力方向应为水平向左，故蜗杆1的圆周力方向水平向右，蜗杆的转向为顺时针。又蜗轮的圆周力方向垂直纸面向里，故蜗杆的轴向力方向垂直纸面向外，符合主动轮的左手法则，得出蜗杆的旋向为左旋。

（2）斜齿轮3的轴向力方向水平向右，转向与蜗轮相同，从右向左看为顺时针，符合主动轮的左手法则，故斜齿轮3为左旋，得出斜齿轮4为右旋，斜齿轮5为左旋。

（3）锥齿轮7的转向从下向上看为逆时针。

（4）示。

竖直向下水平向左竖直向上水平向右垂直纸面向里，如图2所

图2