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一、简答题

1． 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。

2． 液体摩擦动压滑动轴承的宽径比和润滑油的粘度大小对滑动轴承的承载能力、温升有什么影响？

【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

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，滑动轴承的承载能力小，温升低。

3． 巴氏合金在滑动轴承中如何使用？为什么？

【答案】巴氏合金耐磨性和减磨性好，常用作高速重载轴承的轴承衬，既有足够的强度和刚度，又有一定的耐磨性和减磨性。

4． 根据粘着摩擦理论，解释

（1）各种金属虽然力学性能相差很大，但摩擦因数f 却相差很小的现象； （2）获得低摩擦因数方法，并举例说明其应用。 【答案】（1）因而f 相差很小；

（2）为了获得低摩擦因数f , 可采用在硬金属

表面上覆盖一层软金属

小）的办法，

这时法向载荷取决于基体硬金属支承，剪切强度则取决于表面软金

属

，如轴瓦等。 应用：钢背上浇注或覆镀一层软金属（巴氏合金等）

5． 选择联轴器应考虑哪些问题？

【答案】选择联轴器类型时，应考虑：

（1）所需传递转矩的大小和性质，对缓冲、减振功能的要求以及是否可能发生共振等。 （2）由制造和装配误差、轴受载和热膨胀变形以及部件之间的相对运动等引起两轴轴线的相对位移程度。

（3）许用的外形尺寸和安装方法，为了便于装配、调整和保证维修所必需的操作空间。对于

而大多数金属的比值都非常接近，因此力学性能相差很大，

大型的联轴器，应能在轴不需作轴向移动的条件下实现装拆。

此外，还应考虑工作环境、使用寿命、润滑、密封和经济性等条件，再参考各类联轴器的特性，选择一种适用的联轴器类型。

6． 试说明在机械设计中，通常有哪些方法可以实现轴毂连接？

【答案】轴毂连接是为了实现轴与轴上零件的周向固定，有的还需同时实现轴向固定。可通过以下方式实现：

（1）键连接：平键连接：不能承受轴向力，不能用于轴向固定；半圆键连接：尤其适用于锥形轴端与

轮毂的连接，但对轴的强度削弱较大，一般只用于轻载静连接中；

楔键连接：主

要用于毂类零件的定心精度要求不高和低转速的场合；切向键：可传递双向转矩。

（2）花键连接：可承受较大的载荷，轴与毂的对中性好，且导向性好。

（3）无键连接：型面连接：装拆方便，对中性好，可传递较大的扭矩，但不易保证配合精度；②胀紧连接：承载能力较高，并有安全保护作用，但由于轴与毂孔之间要安装胀套有时应用 受结构尺寸的限制；过盈配合连接：对中性好，承载能力大，但是轴毂配合面加工精度要求高。

（4）销连接：可传递不大的载荷。

（5）紧定螺钉连接：螺钉末端顶住轴表面或相应凹坑，以固定轴与毂的相互位置，可传递不大的力或力矩。

7． 平键联接、半圆键联接、楔键联接和切向键联接各自的失效形式是什么？静联接和动联接校核计算有何不同？

【答案】平键用于静联接时失效形式为压溃和剪断，用于动联接时为磨损。半圆键的失效形式为压溃和剪断。楔键和切向键的失效形式为压溃。静联接校核计算挤压强度 校核计算压强

8． 试分析同步带传动的工作原理。

【答案】工作时，带内环表面上的凸齿与带轮外缘上的齿槽相哺合而进行传动。由于带与带轮间没有相对滑动，保证了同步传动。

9． 影响传动速度不均匀性的主要参数是什么？为什么？

【答案】影响传动速度不均匀性的主要参数是链节距P 。

在链传动中，链节距p 越大，链轮的转速越高，链传动的动载荷效应越严重，所以链传动不宜用于高速传动，在设计链传动时必须对链速加以限制。在选择参数时，选取较小的链节距，对降低链传动的运动不均匀性是有利的。

10．滚动轴承的额定载荷是在可靠度，转的条件下获得的。如果要求轴承组合的可靠度高于

在设计载荷和设计寿命确定时应作何考虑？ 【答案】

如果要求轴承组合的可靠度高于

在设计载荷和设计寿命确定时，应使之小于额

动联接

定值。

二、分析计算题

11．己知一对标准直齿圆柱齿轮的参数心距大

试求这对齿轮的节圆半径

以及啮合角

【答案】（1）实际中心距

啮合角 因为

所以

节圆半径

12．带式输送机的鼓轮由两个深沟球轴承支承在轴上，鼓轮直径D=300mm，轴直径上受径向载荷Q=1500N，输送带线速度

【答案】取载荷系数由输送带的速度对于球轴承

若轴承预期寿命

可得

所需额定动载荷

根据轴径d=30mm，查机械设计手册，选择轴承为6006, 其基本额定动载荷故所选轴承满足要求。

因

，

试选择此轴承型号。

则轴承所受的当量动载荷

若两轮的实际中心距比标准中

轮轴