2018年浙江大学人文学院832机械设计基础考研强化五套模拟题
● 摘要
一、简答题
1． 齿轮传动的载荷系数
【答案】
考虑的是什么因素影响？
是考虑齿轮副本身的啮合误差引起的内部动载荷的影响。
2． 滑动轴承形成流体动压润滑的充分且必要条件是什么？
【答案】（1）两摩擦表面必须相互成楔形；（2）两摩擦表面要具有一定的相对滑动速度，切速度方向应该使润滑油从大口流入，小口流出；（3）润滑油具有一定的黏度，且供油充分。
3． 齿轮传动设计中，齿数和模数选择的基本原则是什么？为什么？
【答案】在齿轮传动设计中，当中心距一定时，齿数增加可以增加重合度，使传动平稳；同时，还可以减小模数，降低齿高，从而减小切削加工量，节约材料，降低成本。但是，根据齿根弯曲疲劳强度的校核公式可知，模数减小，齿根弯曲应力增大，降低轮齿的弯曲强度。因此，齿数和模数选择的基本原则是：
在保证齿根弯曲疲劳强度的条件下，齿数宜多取，模数宜少取。但是为了避免轮齿过小导致齿面磨损失效，齿数也不宜取过多。
4． 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。
5． 简述联轴器的类型和市场的场合
【答案】联轴器分为刚性联轴器和挠性联轴器。
（1）刚性联轴器不具有自动补偿两轴线相对位置误差的能力，适用于所连接的两轴具有较高的位置精度和刚度的场合。
（2）挠性联轴器具有自动补偿两轴线相对位置误差的能力，适用于被连接的两轴的同轴度不易保证的场合。按补偿方法，挠性联轴器又可分为有弹性元件的挠性联轴器和无弹性元件的挠性联轴器。有弹性元件的挠性联轴器靠联轴器中的弹性元件的变形实现补偿，适用于有冲击振动的场合；无弹性元件的挠性联轴器则依靠联轴器中的不同零件间的相对运动实现补偿，适用于低速、重载、转速平稳的场合。
二、分析计算题
6． —对材料及热处理条件相同的齿轮，一般说来大、小齿轮的齿根最大弯曲应力是否相等？许用弯曲应力是否相等？为什么？试以标准直齿圆柱齿轮为例来说明。
提示：许用弯曲应力公式为
式中
系数
为试验齿轮的弯曲疲劳极限为寿命系数
为尺寸系数。
则齿形系数
虽然题中给出
但
所以
7． 某齿轮融器中有两对直齿圆柱齿轮传动，双联主动齿轮1、3分别与从动轮2、4相啮合，齿敛如图所示，各齿轮的材料、热处理硬度、模数均相同，主动轮输入转矩不变。
试问：
（1）当两对齿轮接触齿宽相同时，哪对齿轮的接触应力大，哪个齿轮弯曲应力大? 为什么？ （2）当齿轮对1、2的接触齿宽触齿宽
应
）？
为多少（忽略
而两对齿轮要求弯曲瞰相等时，齿轮对3、4的接
应力修正系数
为最小安全系数
为试验齿轮的应力修正
【答案】（1）一对相啮合齿轮，因一般
.
所以齿根弯曲应力
（2）由提示给出公式
图
【答案】（1）①齿轮1、2的接触应力最大。
因为齿轮1、2接触应力相同，齿轮3、4接触应力相同，而两对齿轮的齿数比均为2, 因而表面接触应力为
，在轴I 上，
，因而齿轮3表面接触
应力<齿轮1表面接触应力，故1、2齿轮表面接触应力最大，且：
齿轮1的弯曲应力最大。 弯曲应力
设轮4传递的扭矩为按齿轮1、4校核弯曲强度。
因为
比较可得
最大。
有：
所以
即齿轮3、4的齿宽
时，两对齿轮的弯曲应力相同。
8． 请画出螺栓连接式蜗轮结构图（剖面图）。
【答案】见图。
（2）两对齿轮弯曲强度相等，即：
不考虑摩擦，则有
联立上式比较可得两对齿轮应分别
图