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一、简答题

1． 在链传动、齿轮传动和带传动组成的多级传动中，链传动宜布置在哪一级？为什么？

【答案】一般带传动布置在高速级，链传动布置在低速级。

因为带传动的承载能力小，传递相同转矩时，结构尺寸较其他传动形式大，但传动平稳，能缓冲吸振，因此宜布置在高速级。链传动运转不均匀，有冲击，不适于高速传动，链传动应布置在低速级。

2． 为什么计算同步带传动的几何尺寸时可应用普通V 带的计算公式？

【答案】同步带传动可视为同步齿形带节线与带轮的节圆相切的开口传动，其传动几何尺寸的计算方法应与普通V 带传动相同。

3． 切向键是如何工作的？主要用在什么场合？

【答案】切向键有两个斜度为

的楔键组成，上下面为工作面。靠工作面的挤压力和轴毂

间的摩擦力传递转矩。用于轴径大于对中性要求不高，而载荷很大的重型机械上。

4． 试分析齿轮传动中为何两齿轮齿面要有一定的硬度差。

【答案】因为小齿轮的轮齿啮合次数比大齿轮多，且小齿轮的齿根厚度小于大齿轮的，为了使大、小齿轮强度接近，软齿面齿轮配对中，小齿轮齿面硬度应比大齿轮的高30〜50HBS 。另外，转速较高时，小齿轮较硬的齿面将对大齿轮较软的齿面起到冷作硬化作用，从而提高大齿轮齿面的疲劳强度。

5． 轴承常用的密封装置有哪些？各适用于什么场合？

【答案】密封是为了阻止润滑剂从轴承中消失，也为了防止外界灰尘、水分等侵入轴承。按照密封的原理不同，可分为接触式密封和非接触式密封两大类，前一类用于速度不高的场合，后一类可用于高速。接触式密封有毡圈密封、皮碗密封等；非接触式密封有间隙式、迷宫式等。

二、分析计算题

6． 已知

不变，用减少的办法来使

【答案】当

的套筒滚子链传动，可传递功率

试确定这时可以传递多大功率。

时，传动比

查设计手册得

如果用同样的链

当

时

由此得

取

查设计手册得

此时，该链传动所传递的功率为

7． 某静止构件受弯曲应力

屈服极限

扭转剪应力

材料为35号钢（拉伸强度极限

试校核其静强度（静应力下的许用安全系数见表）。 表静应力下的许用安全系数

【答案】（1）求材料的许用应力由于按表得

许用应力

（2）求计算应力

因为该构件为塑性材料，故按第三强度理论得

由强度条件知

8． 带传动功率带速

包角和有效拉力

已知

故该构件静强度足够，较为安全。

中心距

求

【答案】（1）带速

（2）包角

（3）有效拉力F 由

得

9． 已知一减速器某直齿齿轮采用单个圆头普通平键与轴连接，装齿轮处轴径d=70mm，需要传递的转矩

键的长度90mm ，宽度20mm ，高度12mm ，齿轮、键、轴的材料都为锻钢，

其许用挤压应力为ll0MPa 。

（1）按挤压应力校核键连接的强度；

（2）如果强度不足，在不改变键结构尺寸、材料的情况下，提出改进措施，并加以验证。 【答案】（1）本题为单圆头平键，键的工作长度为

键与轮毂键槽的接触高度为

此时的挤压应力为

因此，该键不满足挤压强度要求。 （2）改用双键，周向相隔此时的挤压应力为

因此，改用双键后满足挤压强度要求。

10．图1所示某轴采用二个相同的角接触球轴承支承，轴承反装。轴承1和轴承2所受径向载荷分别为

试确定：

和轴承2的当量动载荷

（1）轴承1的当量动载荷

布置。双键的工作长度为

（2）哪个轴承寿命较长，较长寿命是较短寿命的多少倍。 注

：公式：

时

，

1派生轴向力计算

图1

【答案】（1）根据派生轴向力公式

可知两轴承的派生轴向力：