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一、简答题

1． 对于液体动压向心滑动轴承，其结构参数、润滑油的粘度和配合一定时，仅降低轴和孔的表面粗糙度，是否可以提高承载能力？为什么？

【答案】提高表面加工精度质量，选用较小粗糙度

值，可以使

小一些但仅是

一种不经济的、稍可提高承载能力的方法。此外，可在提高结构刚度、保证安装精度、采用良好的密封和过滤润滑油装置、提高其清洁度等维护方面，改善轴承的可靠性、稳定性及承载能力。

2． 联轴器和离合器的工作原理有何相同点和不同点？

【答案】联轴器和离合器的相同点是，二者都是连接两轴、使两轴共同旋转并传递转矩的机械零件；不同点是，联轴器连接的两轴必须在停机后才能通过拆卸使被连接的两轴分离；离合器则可在机器运转时，根据需要使两轴随时接合、分离。

3． 试分析影响带传动工作能力的因素有哪些？这些因素怎样影响带传动的工作能力？

【答案】带传动的优点是，结构简单，定心性好，对轴的疲劳强度削弱小，承载能力高，抗冲击载荷性能好；缺点是，要求加工精度高，装配不方便。

常用的装配方法有压入法和温差法，过盈量和直径较小时常用压入法，过盈量和直径较大时用温差法。

影响应素有：（1）初拉力周力

越大，带与带轮的正压力越大，最大有效圆周力

越大。

但若过大，带的磨损加剧，带内应力增大而造成带的松弛和寿命降低；（2）包角a 。最大有效圆

随包角增大而増大；（3）摩擦系数f 。f 越大，则最大有效圆周力

越大；（4）带的单

位长度质量g 和带速v 。g 、v 越大，最大有效圆周力越小。 4． 为什么采用两个平键时，一般布置在沿周向相隔的位置；采用两个楔键时，相隔而采用两个半圆键时，却布置在轴的同一母线上？

【答案】这是从尽量减小对轴的强度削弱考虑的，同时又考虑了各类键的特点。

两个平键相隔180°布置，工作面上产生的挤压力的方向正好相反，不会产生附加应力，并且全部转化为扭转力矩，减少了轴受损的可能。若两个平键相隔不为180°如图所

示

工作面上产生的挤压力在轴上的合力F 不为零，大小

为

这个力相当于轴上的附加力，对轴的工作产生不利影响。

采用两个楔键时，如果也相隔

布置，则楔紧时只是两个楔键的顶面与轮毂键槽的底面接

则楔紧后轴和轮毂也接触楔紧，

触，轴和轮毂不接触，工作可靠性差。两个楔键相隔

增加了工作可靠性。

由于轴上半圆键槽较深，在同一截面处加工出两个键槽会大大削弱轴的强度，所以采用两个半圆键时应布置在轴的同一母线上。

图

5． 写出线性疲劳损伤积累理论的数学表达式（Miner 方程），并解释式中各符号的含义、方程的意义和应用场合。

【答案】（1）Miner 方程：

式中各符号的含义：零件承受规律性非稳定变应力时

，表示与各应力相对应的材料发生疲劳破坏时的极限

表示与当量应力相对应的应力循环次数，应力循环次数。

（2）方程的意义：当大于劳破坏，Miner

方程表示了这种极限情况。

的各级应力对材料的寿命损伤率之和等于1时，材料即发生疲

（3）应用场合：非稳定变应力疲劳强度的计算。

二、分析计算题

6． —普通闭式蜗杆传动，蜗杆主动，输入转

矩

蜗杆材料为45钢，表面淬火，硬度

轮材料为铸铜ZCuSnlOPbl ，离心铸造。并已知

（1）啮合效率和传动效率； （2）啮合中各力的大小； （3）功率损耗。

【答案】（1

）计算啮合效率

（2）计算传动效率

（3）计算啮合时的各分力。

蜗杆转

速

蜗

试求：

①计算转矩

②计算各分力

（4）计算功率损耗： ①计算蜗杆的输入功率

②计算蜗轮的输出功率

③计算功率损耗

7． 图示为一圆柱蜗杆-斜齿圆柱齿轮传动，蜗杆由电机驱动，

输入功率

模数

蜗杆表面硬度齿轮

大齿轮

蜗杆头数蜗轮齿数蜗旋角

右旋，分度圆直径

导程角

小

蜗轮材料ZCuSnlOPl 。斜齿圆柱齿轮模数

转速

欲使小斜齿轮3的轴向力与蜗轮2的轴向力抵消

一部分，试确定：（1）蜗轮的转向及螺旋线方向。（2）两斜齿轮的转向及螺旋线方向。（3）各轮所受轴向力的方向及大小。

图1