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一、简答题

1． 在机械传动中，润滑剂有何作用？润滑剂有哪几种？

【答案】（1）润滑剂的作用：降低摩擦阻力和减轻磨损，还有吸振、冷却、防锈和密封。 （2）润滑剂分为流体润滑剂、气体润滑剂、半固体润滑剂和固体润滑剂。

2． 蜗杆传动中为何常以蜗杆为主动件？蜗轮能否作为主动件？为什么？

【答案】在机械系统中，原动机的转速通常比较高，因此，蜗杆传动通常用于减速传动，故常以蜗杆为主动件。在蜗杆传动中，蜗杆头数少时通常具有自锁性，这时蜗轮不能作为主动件；当蜗杆头数多时，效率提高，传动不自锁，蜗轮可以作为主动件，但这种增速传动，用得很少。

3． 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。

4． 在轴的弯扭合成强度校核中，表示什么？为什么要引入

【答案】在轴的弯扭合成强度校核中，表示修正系数。是考虑到由弯矩产生的弯曲应力

和由扭矩产生的扭转切应力循环特性不同引入的应力校正系数。

5． 在设计带传动中，为什么要控制最大带速? 已知某型号洗衣机采用双速电机，用一级带传动方案，如果电机功率一定，试回答应以电机的高转速还是低转速设计此带传动? 为什么?

【答案】由于提高带速的同时，也提高了V 带的离心应力，增加了单位时间内带的循环次数，不利于提高带传动的疲劳强度和寿命，因此，在设计带传动中要控制最大带速。

应以电机的低转速设计此带传动。因为传递的功率一定时，带速越小，带传动的有效拉力越大，带的根数或者横截面积越大。此时按照低转速来设计带传动可以保证带传动正常工作。相反如果按照高速设计，有可能带的根数或者整体设计尺寸变小，当洗衣机切换到低速档时带传动不能正常工作。

6． 闭式软齿面的主要失效形式和设计准则是什么？有哪些提高承载能力的措施？

【答案】闭式软齿面齿轮的主要失效形式是齿面点蚀。 设计准则是按接触疲劳强度设计，按弯曲疲劳强度校核。

提高承载能力的措施有：降低齿面粗糙度，改善润滑油的性能，提高齿轮的传动精度，采用变位齿轮传动。

二、分析计算题

7． 齿轮轴由一对深沟球轴承6212支承，轴承的基本额定动载荷别为

=6200N

,

温度系数

.

动载荷系数fd=1.3，

轴转速

5000h , 问危险轴承还能工作多长时间？

两轴承上径向载荷分

已工作

【答案】由题意知，齿轮轴上不存在轴向载荷，因此两轴承的当量动载荷为：

因为

故轴承1危险。

轴承为球轴承，故寿命指数取3，可知轴承1的寿命为：

轴承已工作5000h ，故还能工作2557.35h

8． 如图所示由3个铆钉组成的单排搭接铆缝，已知拉力按等强度条件确定钢板厚度

\

板宽和铆钉直径

钢板、铆钉材料均为

试

图

【答案】单个铆钉所承受的轴力，压力及剪力为（1）确定许用应力 根据材料为

查设计手册得：

（2）确定铆钉直径 由铆钉的剪切强度条件

得铆钉直径：

查标准取铆钉直径（3）确定钢板厚度 由挤压强度条件

可得钢板厚度：

圆整后，取钢板厚度

钉孔直径为

（4）确定钢板宽度 由抗拉强度条件

可得钢板宽度：

圆整后，取钢板宽度

9． 如图所示，重量为P 的一台仪器安放在两个螺旋压缩弹簧支承的平台上（平台重量可忽略），除了弹簧1的中径是弹簧2的中径

注：

的一倍（即

）以外，弹簧其他参数一样。试问为了

保证这台仪器经常处于水平位置，仪器应放在何处（即离弹黉1的距离a 为多少）？

图

【答案】根据静力平衡条件可得两弹簧所受的工作载荷分别为：

因为旋绕比

其已知

所以

要保持仪器经常处于水平位置，须保证两弹簧变形量

即

所以

•

由此可得根据已知条件

得

卷筒直径

10．手动绞车采用圆柱蜗杆传动，已知问：

（1）欲使重物W 上升lm , 蜗杆应转多少转？ （2）蜗杆与蜗轮间的当量摩擦系数（3）若重物

手摇时施加的力

该机构能否自锁？

手柄转臂的长度1应为多少？