2018年厦门大学萨本栋微米纳米科学技术研究院824机械设计基础考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1． 圆柱螺旋弹簧受变应力时，
【答案】（1）
常数和
常数，各代表什么意义？请各举一实例。
：常
常数，意为弹簧工作时平均应力为常数，其应力变化可用图（a ）表示。
常数。拉紧房门的弹簧初拉力一定时，
常数，意为弹簧工作时的最小应力为常数，其应力变化可用图（b ）表示。
（2）当弹簧振子质量一定，振幅不同时，数。当门开得大小不同时，则应力变化大小不同。
图
2． 斜齿轮传动的接触强度计算中的重合度系数些因素有关？
【答案】它与斜齿传动的端面重合度和纵向重合度有关。
3． 多片摩擦离合器为什么要限制摩擦片数目？
【答案】摩擦片多可以提高承载能力，但太多会影响动作的灵活性，所以要限制。
4． 什么是齿廓修缘？正确的齿廓修缘对载荷系数中的哪个系数有影响？
【答案】齿廓修缘是根据相互啮合两齿轮的加工及实际啮合情况，利用机械加工方法，改变顶渐开线形状，使轮齿实际进入啮合点与理论啮合点尽可能接近，消除由于轮齿提前进入啮合所引起的啮入冲击。这种对轮齿齿廓的修正方法称为齿廓修缘，齿廓修缘主要影响动载系数
5． 软齿面闭式齿轮传动中，最主要的失效形式是什么？通常首先出现在齿廓的什么位置？为什么？
【答案】软齿面闭式齿轮传动中，最主要的失效形式是齿面点蚀，一般首先出现在节线靠近齿根的部位。
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考虑了重合度对单位齿宽载荷的影响，它与哪
主要原因是：
（1）节线靠近齿根的部位为单齿啮合区，接触应力较大；且该处齿廓相对滑动速度低，润滑不良，不易形成油膜，导致摩擦力较大；
（2）该处润滑油容易被挤入裂缝，导致裂纹扩张。
二、分析计算题
6． 如图1所示的二级斜齿圆柱齿轮减速器中，已知高速级齿
轮
低速级齿
轮齿轮啮合效率
（2）低速级斜齿轮分度圆螺旋角（3）各轴转向及所受转矩。
滚动轴承效率
模
数
求：
模
数
输入功率
（1）低速级小齿轮的齿（旋）向，要使中间轴上的轴承所受的轴向力最小；
为多少度时，中间轴上的轴承所受的轴向力完全抵消；
图1
【答案】（1）齿轮1为右旋，根据主动轮的右手法则，可知所受轴向力竖直向下，则与其啮合的齿轮2的轴向力为竖直向上。为使中间轴的轴承所受轴向力最小，则齿轮3的轴向力方向竖直向下，和其转向符合左手法则，故齿轮3为左旋。
（2）为使得中间轴上的轴向力完全抵消，令根据轴向力计算公式
可得到：
对于轴II
上有
即:
联立式解得
）得：
，即低速级斜齿轮上面的螺旋角大小为
（3）根据箭头法可得各轴转向如图2所示。
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图2
各轴转矩：
7．
已知单级斜齿圆柱齿轮传动的轮材料为
调质。试校核此闭式传动的强度。
双向转动，电动机驱动，
载荷平稳
小齿轮材料为
【答案】设齿轮的使用寿命为10年。 （1）许用应力
由机械设计手册可查得，小齿轮40Cr 调质硬度为调
质
硬
度
为
217
〜
269HBS
，
取取
根据公式可得
查得接触疲劳寿命系数由公式可得
校核接触强度
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调质，大齿
取230HBS
大齿轮45SiMn 。
查
得
查得弯曲疲劳寿命系数
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