2018年青海大学土木工程学院907机械设计基础考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1． 何谓滚动轴承的基本额定寿命？何谓当量动载荷？如何计算？
【答案】基本额定寿命是指一批同型号的轴承在相同条件下运转时，蚀前运转的总转数，或在恒定转速下运转的总工作小时数，分别用下的寿命相等。其计算方式为
2． 试述平键连接和楔键连接的工作特点和应用场合。
【答案】平键连接中平键的两侧面为工作面，零件工作时靠键与键槽侧面的推压传递运动和转矩。其结构简单，装拆方便，对中性好，但只能用做轴上零件的周向固定。
楔键连接时楔键的上、下表面是工作面，依靠键与轮毂的槽底之间、轴与毂孔之间的摩擦力传递转矩，并能轴向固定零件和传递单向轴向力。但在冲击、振动或变载荷下键易松动，仅用于对中要求不高、载荷平稳和低速的场合。
3． 图（a ）、（b ）所示的两个轴上分别安装一对角接触球轴承。问：它们各自的轴承采用正装好还是反装好？为什么？
的轴承未发生疲劳点表示。
当量动载荷是轴承在当量动载荷P 作用下的寿命与在实际工作载荷（径向和轴向载荷）条件
图
【答案】图（a ）采用反装好。因为两个角接触轴承反装，两个轴承受力点间的间距较大，斜齿轮的悬臂较短，可以增加轴的稳定性，提高轴的刚度。
图（b ）采用正装好。因为两个角接触轴承正装，两个轴承受力点间的间距较小，可以减小工作时轴的挠曲度，提高轴的刚度。
4． 简述齿根弯曲疲劳破坏的危险剖面的确定方法。
【答案】确定危险剖面的位置目前常用
切线法。作与轮齿对称中线成
夹角的两条直线，
它们与齿根圆角过渡曲线相切，通过两切点与齿轮轴线平行的截面即为轮齿的弯曲危险截面。
5． 链的节距与承载能力有什么关系？
【答案】链的节距越大，链条各部分的尺寸越大，链的承载能力越大。
二、分析计算题
6． 7208C 型角接触球轴承的基本额定负荷
（1）已知当量动负荷（2）（3）工作转速【答案】己知〔1）〔2）〔3）
若要求
要求
转速
每对滚动轴承的效率
各轮齿数
求减
工作转速
试计算轴承寿命
允许的最高转速n 是多少？
允许的最大当量动负荷是多少？
7． 如图所示的某二级齿轮减速器，已知减速器的输入功率
每级齿轮传动效率
速器的总传动比
及各轴的功率、转速及转矩。
图
【答案】
8． 如图1所示为蜗杆-斜齿圆柱齿轮-直齿锥齿轮三级传动，已知：蜗杆为主动，蜗轮轮齿旋向如图所示，欲使I 、n 轴上的轴向力同时为最小，试在图中标出：
（1）各轮转向；
（2）斜齿轮3、4的轮齿旋向； （3）各轮轴向力
的方向。
图1
【答案】（1）各轮的转向如图2所示。首先，已知锥齿轮的轴向力是从小端指向大端，因此，锥齿轮5的轴向力方向水平向右。为使III 轴上的轴向力最小，斜齿轮4的轴向力方向应水平向左，从而斜齿轮3的轴向力方向水平向右。同理，为使II 轴上的轴向力最小，蜗轮2的轴向力方向应水平向左，从而蜗杆1的圆周力方向水平向右。又蜗杆主动，故蜗杆的转向如图2所示。
再根据蜗轮2的旋向，可知蜗杆1的旋向也是右旋，根据主动轮的右手法则，可知蜗杆1的轴向力方向垂直纸面向里，则蜗轮2的圆周力方向垂直纸面向外，故蜗轮2的转向如图2所示。斜齿轮3
的转向
相同，根据啮合关系，可得斜齿轮4的转向
同理可得锥齿轮的转向
（2）斜齿轮3、4的轮齿旋向如图2所示。由（1）的分析可知，斜齿轮3的轴向力方向水平向右，转向如n 3，满足主动轮的右手法则，故斜齿轮3的轮齿旋向为右旋，则斜齿轮4的轮齿旋向为左旋。
（3）由以上分析，可得各轮轴向力方向如图2所示。