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一、简答题

1． 蜗杆传动时，为什么要进行热平衡计算？

【答案】蜗杆传动效率低，工作时发热量大，如果散热不良，导致润滑油的温度过高，润滑效果降低，摩擦增加，甚至发生齿面胶合。因此要进行热平衡计算。

2． 滑动轴承轴瓦结构如何？开油沟应注意什么？

【答案】滑动轴承的轴瓦有整体式和剖分式两种。

油沟的作用是用来输送和分布润滑油。油孔和油沟的位置及形状对轴承的工作能力和寿命影响很大。对液体动压滑动轴承，应将油孔和油沟开设在轴承的非承载区，否则将破坏液体摩擦滑动轴承承载油膜的压力分布，显著降低油膜的承载能力；对非液体摩擦滑动轴承，也会减小承载面积，但为了使承载区得到充分润滑，应使油沟尽量延伸到轴承最大压力区附近。

3． 螺栓的性能等级为8.8级，与它相配的螺母的性能等级应为多少？性能等级数字代号的含义是什么？

【答案】当螺栓的性能等级为8.8级，与它相配的螺母的性能等级应为8级或8级以上。螺栓的性能等级前面一个8,

是材料公称抗拉强度极限

后面一个8, 是材料公称屈服极限

的1/100,

即材料公称抗拉强度极限

是

与公称抗拉强度极限

的比值（称屈强比）的

10倍，即材料公称屈服极限是

4． 滚子链传动的主要失效形式有哪些？链传动的内部附加动载荷产生的因素有哪些？

【答案】滚子链传动的主要失效形式有链的疲劳破坏、链条的磨损、链的销轴和套筒的胶合、多次冲击破断、链条的静强度破坏。

链传动中的内部附加动载荷产生的因素有： （1）链条速度和从动轮角速度的周期变化；

（2）链条在垂直方向的加速度引起链在垂直方向的动载荷，使链产生横向振动； （3）链节与链轮啮合的瞬间，链节与链齿以一定的相对速度啮合，它们之间产生动载荷； （4）链条张紧不好产生松弛时，在启动、制动、反转、突然超载或卸载时，会产生较大的惯性冲击载荷。

5． 在设计、加工时，平行轴斜齿圆柱齿轮一般以哪一个面上的参数为标准直? 为什么?

【答案】在设计、加工时，平行轴斜齿圆柱齿轮是一般以法面上的参数为标准值。因为在切制斜齿轮的齿数时，刀具的进刀方向一般是垂直于其法面的，故其法面参数与刀具的参数相同，

取为标准值。

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。

图2

各轴转矩：

7． 在图1所示的双级斜齿圆柱齿轮减速器中，已知自轴I 外伸端观察时，齿轮1为顺时针方向回转，各齿轮的旋向如图所示。试以简化空间表达方式，画出齿轮2, 3所受的力和中间轴II 的支反力（支反力方向设定）。

图1双级斜齿圆柱齿轮减速器

图2简化空间受力图

【答案】见图2。

8．

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

调质，大齿

取230HBS

大齿轮45SiMn 。

查

得