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一、分析计算题

1． 发电机转子的径向滑动轴承，轴瓦包角

，轴颈直径d=150mm，宽径比

半径间隙，轴瓦的表

mm ，承受工作载荷F=50000N，轴颈转

速

轴颈的表面微观不平度的十点平均高度

面微观不平度的十点平均高度

=0.003mm，润滑油在轴承平均温度下的粘度

（1）验算此轴承内是否产生过度磨损和发热； （2）验算此轴承是否能形成液体动力润滑。 附：

表

【答案】（1）轴颈的圆周速度：

轴承在液体动力润滑状态下，承受最大载荷时，有：即由所以

轴承在不完全液体润滑状态下有：

所以，此轴承在不完全液体润滑状态下也不会过度磨损与过热。 （2）由（1）中①知，此轴承能形成液体动压润滑。

：查表得承载量系数：

取S=2，则有偏心率:又有相对间隙：

采用锡青铜，

其

所以此轴承可以用于液体润滑状态下，且不会过度磨损与过热。

2． 已知材料的机械和循环次数依次加载如下：

（1）（2）（3）

【答案】

根据疲劳曲线方程

用此材料作为试件进行对称疲劳试验，应力

求试件还要经过多少次循环才能破坏？

可知，相应应力下的极限应力循环次数为：

假设还要经过次循环，试件才破坏，则根据Miner 方程，可得：

因此有：

可见，试件还需要经过

次循环才能破坏。

3． 如图所示，等边角钢与钢板用荷

角钢边长为

厚度为

焊条手工焊接。角钢与钢板材料均为

剖面质心到一侧边的距离

的长度。

钢，承受静载

设钢板和角钢

强度足够，载荷通过角钢的剖面质心，求焊缝

图

【答案】（1）查表得静载时焊缝的许用切应力（2）根据静力平衡条件可求得两侧焊缝承受的载荷：

（3）两侧焊缝长度 取焊脚与角钢厚度相同，

即

则根据公式可得两侧所需的焊缝长度：

4． 闭式蜗杆传动效率为为

输入功率

蜗杆减速器箱体散热面积为.

四周空气温度为

表面传热系数

达到平衡时温度为

（2）列出热平衡计算公式。

（1）简述蜗杆传动热平衡计算原理。 （3）如何判断计算结果为合格？ （4）计算不合格时可以采用什么措施？ （5）热平衡计算的目的是什么？

【答案】（1）热平衡计算的基本原理：工作中单位时间内摩擦损失产生的热量等于或小于同时间内箱体中散发出去的热量。

（2）热平衡计算公式

变形得：

（3）应使最高油温

（4）不合格可以采用的措施： ①箱体外増加散热片； ②蜗杆轴上加风扇； ③减速器油池中装冷却水管；

为合格。