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一、填空题

1． 设计一般闭式齿轮传动时，齿根弯曲疲劳强度计算主要针对的失效形式是_____。

【答案】轮齿疲劳折断

2． 从所受的载荷可知，自行车后轴的类型是_____轴。

【答案】心

3． 滚动轴承轴系固定常用的三种结构形式是_____。 【答案】两端固定；-端固定，一端游动；两端游动

4．

若一零件的应力循环特性

_____。 【答案】

【解析】根据题意可得

解得

则平均应力 此时为

_____为

_____为

5． 螺栓组联接结构设计的目的在于_____; 应该考虑的主要问题有_____。

【答案】合理地确定联接接合面的形状和螺检组的布置形式，使得联接接合面及各个螺栓受力较均匀，并便于制造和装配；接接合面的形状应设计成轴对称的简单几何形状；②当螺栓组联接承受弯矩或转矩时，使螺栓的位置适当靠近结合面边缘；③靠剪切传力时，一般不应在平行于外力的方向排列8个以上的螺检，以免各个螺栓受力不均；④栓的排列应有合理的钉距、边距

6． 已知蜗轮传动的有关参数则该蜗杆传动的传动比i 应为_____。

【答案】25.5

【解析】根据蜗杆分度圆直径的公式公式

得蜗轮齿数故该蜗杆传动的传动比应该为

第 2 页，共 42 页 得模数又根据蜗轮分度圆直径

二、简答题

7． 简述带传动的特点，并定性地说明在V 带传动设计时，小带轮直径、带传动的中心距、带的初拉力对带传动工作能力的影响。

【答案】带传动的优点：运行平稳，噪声小；能缓和冲击和振动；适用于中心距较大的传动；过载打滑，可以保护传动系统中的其它零件。

带传动的缺点：带的弹性滑动，使传动效率降低，传动比不准确；带的寿命较短。

小带轮的直径越小，带的弯曲应力越大；反之，可以增加带的寿命，但带传动的尺寸较大。 带传动的中心距过小，带的包角越小，影响带的传动能力；带传动的中心距过大，又会引起带的跳动。

带的初拉力不足，会出现打滑；初拉力过大，将增大轴与轴承上的压力，降低带的寿命。

8． 试述确保齿轮传动正常工作的主要措施有哪些？

【答案】确保齿轮传动正常工作的主要措施有以下三方面：

（1）可通过齿轮承载能力计算：主要是齿根弯曲疲劳强度计算、齿面接触疲劳强度计算、抗胶合能力计算（高速齿轮）等，来保证齿轮传动的工作强度，以避免发生轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨损和齿面胶合等失效的发生；

（2）结构上措施：采用闭式箱体，改善润滑以防止过度磨损；

（3）工艺上措施：提高齿面硬度，防止齿面塑性流动发生。

9． 有两对标准直齿圆柱齿轮，第一对参数为

为：

的弯曲疲劳强度大？哪对齿轮更容易发生胶合？

【答案】两对齿轮的分度圆半径一样大，又不存在变位齿轮，接触强度一样；第二对齿轮的模数小，所以齿厚就比较薄，弯曲疲劳强度就低；第二对齿轮齿高比较小，从而减小了齿顶和齿根处的相对滑动速度，也就减小了磨损，减小了胶合的可能。

10．斜齿轮传动的接触强度计算中的重合度系数考虑了重合度对单位齿宽载荷的影响，它与哪些因素有关？

【答案】它与斜齿传动的端面重合度和纵向重合度有关。

11．试述齿轮齿条传动与外啮合齿轮传动相比有何特点？

【答案】齿轮齿条传动啮合时，相当于齿轮的节圆与齿条的节线作纯滚动。当采用标准安装时，齿条的节线与齿轮的分度圆相切，此时当齿条远离或靠近齿轮时，由于齿条的齿廓是直线，所以啮合线位置不变，啮合角不变，节点位置不变。因此不论是否采用标准安装，齿轮与齿条啮合时齿轮的分度圆永远与节圆重合，啮合角恒等于压力角；但只有在标准安装时，齿条的分度线才与节线重合。

第 3 页，共 42 页 第二对参数其他条件完全一样。哪对齿轮接触疲劳强度大？哪对齿轮

对于外啮合齿轮传动来说，只有采用标准安装时，齿轮的分度圆才与节圆重合，即它们的直 径相等

12．齿轮传动有哪些设计理论? 各针对的是哪些失效形式？

【答案】（1）按齿根弯曲疲劳强度设计，针对齿根疲劳折断失效形式；

（2）按齿面接触疲劳强度设计，针对齿面点蚀的失效形式；

（3）抗胶合能力设计，针对齿面胶合的失效形式；

（4）轮齿静强度设计，针对短时过载引起的失效形式。

三、分析计算题

13．如图所示为活顶尖轴承组合结构:

（1）说明三个不同类型轴承各起什么作用？

（2）左端轴承游隙如何调整？

（3）轴系中的右端轴承为什么采用调心轴承？

图

【答案】（1）轴承1为圆锥滚子轴承，承受径向力和传递轴向力，将轴向力传递给2推力球轴承；轴承2为推力球轴承，承受轴向载荷；轴承3为调心球轴承，起辅助支撑作用。

（2）左端轴承通过调整外端调整环来调整游隙。

（3）采用调心轴承原因：载荷大时，轴会变形，调心球轴承可补偿变形；也可以补偿加工安装误差。

14．有一液体动压向心滑动轴承，

轴颈直径为

所受径向载荷

试问：

（1）此轴承应采用哪种牌号的润滑油？

（2）轴径和轴瓦孔的粗糙度（

附:润滑油的密度取和）应为多少？

表

1 ，安全系数轴颈转速

宽径比

相对间隙0.0014, 轴承包角

最小油膜厚度为轴承的平均工作温度

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