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一、简答题

1． 制造轴的常用材料有几种？若轴的刚度不够，是否可采用高强度合金钢提高轴的刚度？为什么？

【答案】制造轴的常用材料有碳素钢和合金钢。若轴的刚度不够，不可采用高强度合金钢提高轴的刚度，因为合金钢与碳素钢的弹性模量相差不多。

2． 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。

3． 齿轮传动设计中，齿形系数

与哪些因素有关？

只与齿数有关，对于变位齿轮，还与变位系数

【答案】对于标准直齿圆柱齿轮，齿形系数

有关。

4． 写出线性疲劳损伤积累理论的数学表达式（Miner 方程），并解释式中各符号的含义、方程的意义和应用场合。

【答案】（1）Miner 方程：

式中各符号的含义：零件承受规律性非稳定变应力时

，表示与各应力相对应的材料发生疲劳破坏时的极限

表示与当量应力相对应的应力循环次数，应力循环次数。

（2）方程的意义：当大于劳破坏，Miner

方程表示了这种极限情况。

的各级应力对材料的寿命损伤率之和等于1时，材料即发生疲

（3）应用场合：非稳定变应力疲劳强度的计算。

5． 滑动轴承中的油孔、油沟和油室有何作用？液体动压滑动轴承的油沟应开在何处？为什么？

【答案】（1）滑动轴承中的油孔是为了往轴承内注油；油沟是把从油孔注入的润滑油输送和均布到整个轴承的宽度方向；油室是使润滑油沿轴向均匀分布，并起贮油和稳定供油的作用。

（2）油沟应开在非承载区域内，以保证承载区域内油膜的连续性，具有一定的承载能力。

6． 什么是有初拉力的圆柱螺旋弹簧？有初拉力和无初拉力的圆柱螺旋拉伸弹黉的特性曲线在载荷变形图上有什么不同？初拉力如何形成？有初拉力的弹簧有什么优点？

【答案】

有初拉力的弹簧在自由状态下就受有初拉力

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的作用，其特性曲线见图（a ）。当外

载荷小于时，有初拉力的弹簧不伸长，只是各圈之间的并紧力减小。对比图（b ）无初拉力的

（两弹簧其

弹簧特性曲线可知，在变形X 相同时，有初拉力的弹簧可承受较大的载荷，即紧凑，质量较轻。

他条件都相同）。初拉力是卷制弹簧时，使各弹簧圈并紧而产生的。有初拉力的弹簧优点是：尺寸

图

7． 闭式软齿面的主要失效形式和设计准则是什么？有哪些提高承载能力的措施？

【答案】闭式软齿面齿轮的主要失效形式是齿面点蚀。 设计准则是按接触疲劳强度设计，按弯曲疲劳强度校核。

提高承载能力的措施有：降低齿面粗糙度，改善润滑油的性能，提高齿轮的传动精度，采用变位齿轮传动。

8． 链传动中，节距p 的大小对运动特性有什么影响？

【答案】链传动可视为链条绕在正多边形轮上，边长为P ，链传动的瞬时链速和传动比均按每一给链节的啮合过程呈周期性变化，使传动不平稳并产生有规律的振动。p 愈大，则传动愈不平稳。选较小的p 可以减小多边形效应。

9． 润滑剂的作用是什么？常用的润滑剂有几类？

【答案】在摩擦面间加入润滑剂，不仅可以降低摩擦、减轻磨损、保护零件不遭锈蚀，当采用液体循环润滑时还能起散热降温的作用。此外，润滑剂还具有传递动力、缓冲吸震、密封和清除污物等作用。

常用的润滑剂有润滑油、润滑脂、固体润滑剂、气体润滑剂等四类。

10．试述带传动和链传动张紧轮布置的不同，这样布置的理由是什么？

【答案】带传动的张紧轮一般应布置在松边的内侧尽量靠近大带轮处，使带只受单向弯曲，以免过分影响带在小带轮上的包角。链传动的张紧轮一般应布置在松边上靠近主动链轮的地方，以增加链条和链轮的啮合角。

二、分析计算题

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11．在某V 带传动中，已知：主动轮动轮转速

能传递的最大功率

（1）胶带中各应力，并画出各应力分布图； （2）胶带最大应力

从动轮带轮中心距主

型胶带。试计算：

时，

中各应力成份所占的百分比。胶带的弹性模量：

【答案】（1）计算胶带中的各应力

胶带在开始打滑时，

紧边拉力

和松边拉力

的关系符合欧拉公式。当欧拉公式中对于V 带传动

而

有效圆周力

所以

则

经查标准V 带的型号和截面尺寸表，得B

型带截面积紧边拉应力离心力式中离心拉应力弯曲应力式中所以

绘出的各应力分布图如图所示。

取

（由标准V 带的型号和截面尺寸表查得）。因此：

由标准V 带型号和截面尺寸表查得B 型带

图

（2）计算各应力所占百分比该V 带传动各应力所占百分比见图。其中 拉应力所占百分比离心应力所占百分比

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