2018年深圳大学机电与控制工程学院905机械设计基础一考研基础五套测试题
● 摘要
一、简答题
1． 与带传动、链传动和蜗杆传动相比，齿轮传动有哪些主要优缺点？
【答案】（1）优点：瞬时传动比恒定、传动效率高、传递功率大、使用寿命长、结构紧凑、工作可靠及使用范围广。
（2）缺点：不宜用于轴间距离过大的传动，精度低时传动噪声较大。
2． 写出一维流体动压基本方程，并说明流体动压所必须具备的三个条件。
【答案】一维流体动压基本方程形成流体动压必须具备的三个条件是： （1）两相对滑动表面间有收敛的楔形间隙； （2）有充足的液体供给，且具有一定的粘度；
（3）相对运动表面间的最小间距大于两表面不平度之和，以使两滑动表面间不发生直接接触。
3． 试述确保齿轮传动正常工作的主要措施有哪些？
【答案】确保齿轮传动正常工作的主要措施有以下三方面：
（1）可通过齿轮承载能力计算：主要是齿根弯曲疲劳强度计算、齿面接触疲劳强度计算、抗胶合能力计算（高速齿轮）等，来保证齿轮传动的工作强度，以避免发生轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨损和齿面胶合等失效的发生；
（2）结构上措施：采用闭式箱体，改善润滑以防止过度磨损； （3）工艺上措施：提高齿面硬度，防止齿面塑性流动发生。
4． 在三角带（V 带）传动中，带轮直径、带型号、根数、转速均不变，试分析改变带长时，带传动承载能力及其寿命的变化。
【答案】在其它参数不变时，带长増大，带的中心距相应増大，小带轮的包角增大，带传动的承载能力提高，同时带的应力循环次数减少，带的寿命増加；反之，承载能力降低，带的寿命减小。
5． 不完全液体摩擦滑动轴承的主要失效形式是什么？
【答案】不完全液体摩擦（一般工作在混合摩擦状态）滑动轴承的主要失效形式是磨损和胶合。因为在不完全液体润滑状态下，金属表面形成边界油膜，但这种油膜厚度很小，还不能将摩擦的金属表面完全隔开，金属表面的凸峰仍将直接接触，磨损依然存在，会出现润滑油升温，粘
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度下降，从而产生胶合和磨损。
二、分析计算题
6． 30208轴承基本额定动载荷
（1）若当量动载荷（2）若工作转速
工作转速轴承的预期寿命
）
（2）由式
可得
所以，允许的最大当量动载荷
。
扳拧力
7． 用两个普通螺栓连接长扳手，
尺寸如图所示。两件接合面间的摩擦系数
试计算两螺栓所受的力。若螺栓的材料为
试确定螺栓的直径。
试计算轴承寿命
求允许的最大当量动载荷。
【答案】（1）根据公式得（取
图
【答案】（1）确定螺栓的预紧力取
则
（2）确定螺栓材料的许用应力查机械设计手册，对材料全系数
（3）确定螺栓直径由公式可得
查螺纹标准
螺纹为
故取
有
设不控制预紧力，假设螺栓为
查表得安
对扳手中心取矩，由力矩平衡条件得
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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。
蜗杆1的转动方向和斜齿圆柱齿轮3，4的螺旋线方向如图2所示。
图2
9． 已知链条节
距
求平均链速V 。
【答案】根据：
得到：平均链速：
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主动链轮转
速主动链轮分度圆直径，