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一、简答题

1． 滑动轴承欲实现液体动压润滑状态，不仅要满足3个必要条件. 还要满足1个充分条件，请写出滑动轴承一维流体动压基本方程（一维雷诺方程），并回答这些充分和必要条件。

【答案】（1）一维雷诺方程：（2）充分条件：必须是液体润滑。

（3）形成流体动压必须具备的三个必要条件：

相对滑动的两表面间必须形成收敛的楔形间隙；

被油膜分开的两表面必须有足够的相对滑动速度（亦即滑动表面带油时要有足够的油层最

大速度），其运动方向必须使润滑油由大口流进，从小口流出；

润滑油必须有一定的粘度，供油要充分。

2． 根据摩擦面间存在润滑剂的情况，简述滑动摩擦可分为哪几种状态？

【答案】根据摩擦面间存在润滑剂的情况，滑动摩擦可分为边界摩擦和液体摩擦。 （1）边界摩擦：两相对运动表面被边界膜（指在摩擦表面上生成的一层与介质性质不同的薄膜，其厚度一般在

以下）隔开。

（2）液体摩擦：两相对运动表面被一层具有压力的油膜隔开。

一般情况下，机械中的摩擦副常常是处于干摩擦、边界摩擦和液体摩擦共存的状态，称为混合摩擦。

3． 试述齿轮传动中，减小齿向载荷分布系数

（1）提高支承刚度，减小受力变形。

（2）尽可能使齿轮相对于轴承对称布置或远离转矩输入端。 （3）合理确定齿轮宽度，避免齿轮过宽。 （4）提高制造和安装精度。 （5）对轮齿进行沿齿宽方向的修缘。

4． 万向联轴器为什么常成对使用？在成对使用时应如何布置才能保证从动轴的角速度和主动轴的角速度随时相等？

【答案】

万向联轴器当主动轴角速度为常数时，

从动轴的角速度并不是常数，而是在一定范围内变化，这在传动中会引起附加动载荷，对使用不利，所以常成对使用。

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的措施。

【答案】齿轮传动中，减小齿向载荷分布系数的措施有：

安装十字式万向联轴器时，如要使主、从动轴的角速度相等，必须满足两个条件：（1）主动轴、从动轴与中间件的夹角相等；（2）中间轴上两端的叉形接头在同一个平面内。

5． 什么叫硬齿面齿轮？什么叫软齿面齿轮？各适用于什么场合？

【答案】

硬齿面齿轮是指齿面硬度

的齿轮；软齿面齿轮是指齿面硬度，

的

齿轮。硬齿面齿轮适用于高速、重载的场合，软齿面齿轮适用于中低速，有冲击载荷的场合。

二、分析计算题

6． 已知一单级普通圆柱蜗杆传动，蜗杆的转

速

蜗杆材料为45钢，表面淬火，硬度为

ZCuSnOPb ，砂模铸造，并查得件为单向运转，载荷平稳，载荷系数蜗杆轴输入的最大功率。

提示：接触疲劳强度计算式为

并已知

导程角

当量摩擦角

（2）确定上式中各计算参数：

应力循环次数

则寿命系数

蜗轮的许用接触应力

（3）确定蜗杆轴输入的最大功率

蜗杆传动总效率

取中间值

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传动比

蜗轮材料为铸铜

若工作条

工作寿命为

试求

时蜗轮材料的基本许用接触应力

每天工作8h ，每年工作

【答案】（1）由提示给出的接触疲劳强度式求

蜗杆轴输入的最大转矩

蜗杆轴输入的最大功率

7． 已知带传动所能传递的最大功

率

包角

拉力

松边拉力

和初拉力

【答案】带速小带轮包角有效圆周力联立：

解得初拉力

弧度

带与带轮间的当量摩擦系数

已知主动轮直

径

试求最大有效圆周力

转速

紧边

8． 如图1所示的传动系统中，1，2为蜗杆和蜗轮，3，4为斜齿圆柱齿轮。已知右旋蜗杆1主动，斜齿轮4转动方向如图。为使中间轴上的轴向力能互相抵消一部分，试标出蜗杆1的转动方向和斜齿圆柱齿轮3, 4的螺旋线方向。

图1

【答案】根据已知轮4的向，可推知齿轮3、蜗轮2的转向，且从动轮2的径向力直纸面向外，同时蜗杆右旋，根据右手法则，得蜗杆转向为逆时针。

已知蜗杆1转向，可知其径向力方向方向与

和圆周速度相反，为水平向左，可得蜗轮2轴向力

水

相反，为水平向右。为使中间轴上的轴向力能互相抵消一部分，需使轮3的轴向力

与啮合

点处的圆周速度方向相同，即为垂直纸面向里。由此可知蜗杆1的轴向力方向与之相反，即为垂

平向左，此时作为主动轮，轮3符合左手法则，知其应为左旋，故与之啮合的轮4为右旋。

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