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一、简答题

1． 试述一对直齿圆柱齿轮，一对斜齿圆柱齿轮，一对直齿锥齿轮传动的标准参数及正确啮合条件。

【答案】（1）直齿圆柱齿轮的标准参数有对于正常齿制对于短齿制

我国规定的标准为

一对直齿圆柱齿轮正确啮合的条件是两个齿轮的模数和压力角分别相等，并等于标准值，

即

（2）斜齿圆柱齿轮的标准参数有等

法面压力角相等

（3

）直齿锥齿轮传动的标准参数有

端的模数必须相等，压力角也必须相等，即

2． 受变载荷作用的紧螺栓联接，螺栓所受工作应力在件下，采用哪些措施可减小螺栓的应力幅？

【答案】（1）降低螺栓刚度；（2）增大被联接件刚度；（3）同时采用以上两种措施。

3． 什么是材料的疲劳极限（又称无限寿命疲劳极限）？如何表示？

【答案】用一组材料相同的标准试件进行疲劳实验，当试件受无限次循环应力作用下而不发生疲劳破坏时的最大应力称作材料的疲劳极限，用表示为应力循环特征。

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。

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． 滚动轴承310, 查表知其基本额定动载荷C=48400N，试说明该值的含义。

【答案】该值的含义是：在基本额定动载荷C=48400N的作用下，轴承可以工作点蚀失效，其可靠度为90%。

6． 双向稳定变应力下机械零件的疲劳强度计算如何进行？

【答案】

分别计算两个单向稳定变应力的安全系数

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正确啮合条件为两个斜齿轮的法面模数相

螺旋角大小相等、方向相反

之间变化，在保持剩余预紧力不变条

正确啮合条件为两个齿轮大

而不发生

然后计算零件的计算安全系数

其强度条件为：

二、分析计算题

7．

设有一对直齿圆柱齿轮传动

的一对齿轮来代替它。设载荷系数K 、齿数【答案】原齿轮中心距现齿轮中心距原齿轮

现齿轮

由题意，因两者

均不变，则有

故改用齿轮的齿宽应取

8． 在某项技术革新中，需要采用一对齿轮传动，其中心距齿

数

z

和

齿

顶

圆

直

径

传动比i=2。现在库房中存分

别

为

：

现问：为了保持原有的接触强度，改用齿轮应取多大的齿宽？

原齿轮齿宽设现齿轮齿宽为

为了缩小中心距，

要改用

及齿轮材料和热处理方式等均保持不变。

有四种现成的齿轮，己知它们都是国产的正常齿渐开线标准齿轮，压力角都是20°, 这四种齿轮的

试从这四种齿轮中选

出符合要求的一对齿轮来。

【答案】根据齿顶圆直径计算公式，可得：

由于已知四种齿轮为正常齿渐开线标准齿轮，因而齿顶高系数取数为：

由于两齿轮正确啮合的条件可表述为：两齿轮的模数和压力角分别相等。因而不能选择齿轮3。

由于要求两齿轮传动的传动比为2, 因而优先选择齿轮1与齿轮4。那么此时齿轮1与齿轮4的中心距为：

与题目要求的中心距吻合。

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由此可得各齿轮的模

综上，选择齿轮1和齿轮4。

9． 起重卷筒与大齿轮用八个普通螺栓连接在一起，如图所示。已知卷筒直径分布图直径

接合面间摩擦系数

螺栓材料的许用拉升应力

可靠性系数

试设计该螺栓组的螺栓直径。

螺栓

起重钢索拉力

图

【答案】（1）计算旋转力矩

T

（2）计算螺栓所需要的预紧力由

得

所以

（3）确定螺栓直径

查

取

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