2018年重庆理工大学材料科学与工程学院803机械工程二(含机械原理、机械设计)考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1． 进行齿轮结构设计时，齿轮轴适用于什么情况？
【答案】设计小齿轮的结构时，
当小齿轮的齿根圆至键槽底部的尺寸小于
径。对于小锥齿轮，当齿根圆至键槽底部的尺寸小于时，应制成锥齿轮轴。
2． 何谓润滑油的粘度？粘度相同的两种润滑油是否可以互相替代？有什么前提条件？
【答案】粘度的大小表示液体的稀稠程度，即表示液体流动时其内摩擦阻力的大小，粘度愈大，内摩擦阻力就愈大，液体的流动性就越差。
在同样的测试温度下的两种油的粘度相同时，才可以互相替代。
3． 齿轮传动的失效形式有哪呰？各发生在何种场合？
【答案】齿轮传动的失效形式有轮齿折断、齿面点蚀、齿面磨损、齿面胶合、齿面塑性变形。分别发生在如下场合：
（1）轮齿折断：传动系统的动载荷过大，载荷严重集中。
（2）齿面点蚀：闭式软齿面齿轮传动。
（3）齿面磨损：开式齿轮传动。
（4）齿面胶合：高速重载和低速重载。
（5）齿面塑性变形：软齿面齿轮。
4． 圆柱螺旋弹簧受变应力时，【答案】（1）常数和常数，各代表什么意义？请各举一实例。 ：
常时，应制成齿轮轴，以增加齿轮和轴的强度。当轴的强度足够时，齿轮轴的齿根圆直径允许小于轴的直常数，意为弹簧工作时平均应力为常数，其应力变化可用图（a ）表示。常数。拉紧房门的弹簧初拉力一定时，常数，意为弹簧工作时的最小应力为常数，其应力变化可用图（b ）表示。 （2）当弹簧振子质量一定，振幅不同时，
数。当门开得大小不同时，则应力变化大小不同。
图
5． 蜗杆传动中为何常以蜗杆为主动件？蜗轮能否作为主动件？为什么？
【答案】在机械系统中，原动机的转速通常比较高，因此，蜗杆传动通常用于减速传动，故常以蜗杆为主动件。在蜗杆传动中，蜗杆头数少时通常具有自锁性，这时蜗轮不能作为主动件；当蜗杆头数多时，效率提高，传动不自锁，蜗轮可以作为主动件，但这种增速传动，用得很少。
6． 普通紧螺栓连接所受到的轴向工作载荷或横向工作载荷为脉动循环时，螺栓上的总载荷是什么循环？
【答案】当普通紧螺栓连接所受到的轴向工作载荷为脉动循环时，螺栓上的总载荷是非对称
循环载荷；当普通紧螺栓连接所受到的横向工作载荷为脉动循环时，螺栓上的总载荷是不变载荷。
7． 简述实现轴上零件轴向定位和固定的方法有哪些。
【答案】主要方法有轴肩与轴环、圆螺母、套筒、轴用弹性挡圈、紧定螺钉、轴端挡圈、销等。
8． 齿轮传动的主要失效形式有哪些？对于直径一定的闭式软齿面齿轮，为什么在弯曲强度足够时，常取较小模数和较大的齿数的设计方案？
【答案】齿轮传动的主要失效形式有：轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损、齿面塑性变形。
弯曲强度足够时，齿数的增多可使传动平稳；直径一定的条件下，齿数增多，模数减小，减小切削量，节约材料和成本。
9． 设计一对软齿面的圆柱齿轮传动时，大小齿轮的齿面硬度确定原则是什么？为什么？
【答案】大、小齿轮的齿面硬度确定的原则是：小齿轮的齿面硬度高于大齿轮因为在一对齿轮的啮合时，小齿轮的轮齿接触次数多于大齿轮，小齿轮容易磨损失效，为了使大、
小齿轮的寿命接近，通常取小齿轮的齿面硬度值大一些。另外，硬度差也有利于提高抗胶合能力。
10．直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮及直齿锥齿轮各取什么位置的模数为标准值？
【答案】直齿圆柱齿轮由于其齿形平行于轴线，齿廓的法截面与端面共面，法向模数与端面
模数相等，故取端面模数（或称法向模数）为标准值。斜齿圆柱齿轮取其法向模数为标准值。因为在加工斜齿轮时，铣刀沿螺旋线方向进刀，铣刀的齿形等于齿轮的法向齿形，端面模数大于法向模数，强度计算中应取法向模数为标准值。直齿锥齿轮取其大端模数为标准值。因为大端尺寸较大，计算和测量的相对误差较小，而且便于确定齿轮相同的外廓尺寸，所以在计算直齿锥齿轮几何参数时，以大端为标准值。
二、分析计算题
11．传动轴由一对6313
深沟球轴承支承
轴转速
静载荷安全系数
（2） 取1.83; （1）计算轴承寿命，取1.2.e 取0.244, 取0.56, 两轴承受力分析分别为运转时有轻微冲击，预期寿命分别取0.6和0.5, 计算静载荷，是否安全?
【答案】（1）由于由于
则两轴承的当量动载荷分别为
由于按轴承1进行寿命计算
即满足预期寿命。
（2）轴承上的当量静载荷
由于按轴承1静强度安全系数
因此，轴承是安全的。
12．—对内啮合标准直齿圆柱齿轮传动。已
知
载荷
系数
并取齿宽系数
（附齿面接触应力计算公式
大齿轮节圆直
径当传递的功
率为接触应力影响系
数时，其接触应力为多少？ ）