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一、简答题

1． 蜗杆传动热平衡计算的条件是什么？当热平衡不满足要求时，可采用什么措施？

【答案】蜗杆传动热平衡计算的条件是：使蜗杆传动单位时间内产生的热量与散发的热量相等。当热平衡条件不满足时，可采取以下措施：（1）在箱壳外面增加散热片以增大散热面积；（2）在蜗杆轴上加装风扇以提高散热系数（3）在箱体内油池中装蛇形冷却水管；（4）用压力喷油循环冷却润滑。

2． 导轨的基本要求有哪些?

【答案】导轨的基本要求包括以下8点：

（1）导向精度：指运动构件沿导轨导面运动时其运动轨迹的准确程度，影响因素主要有导轨承导面的几何精度、结构类型、导轨副的接触精度、表面粗糙度、导轨和支承件的刚度等，直线导轨一般包括垂直面和水平面内的直线度、两条导轨面间的平行度；

（2）精度保持性：在工作过程中保持原有几何精度的能力；

（3）运动灵敏度和定位精度：运动构件能实现的最小行程和停止在指定位置的能力；

（4）运动轻便、平稳、低速无爬行现象；

（5）抗振性好：导轨副承受受迫振动和冲击的能力；

（6）耐磨性好，温变不敏感；

（7）足够的刚度：抵抗受力变形的能力；

（8）工艺性好：在满足设计要求的前提下，应尽量做到制造和维修方便，成本低廉。

3． 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。

4． 机械零件常见的主要失效形式有哪些？（至少说出五种）

【答案】机械零件常见的主要失效形式有：

（1）打滑和疲劳破坏是带传动的主要失效形式；

（2）链条疲劳破坏、铰链磨损、铰链胶合、过载拉断等式链传动的主要失效形式；

（3）轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损、齿面塑性变形等是齿轮传动的主要失效形式；

（4）齿面点蚀、胶合、磨损和轮齿折断等是蜗杆传动的主要失效形式。

（5）疲劳点蚀、轴承塑性变形、轴承磨粒磨损等是滚动轴承的主要失效形式。

5． 平键

为80mm 。

代表的是什么？ 【答案】B20×80中的B 代表键的类型是B 型普通平键；20代表键宽为20mm ; 80代表键长

二、分析计算题

6． 如图1所示，试根据液体动压润滑的一维雷诺方程式

（1）产生压力油膜的必要条件是什么？

（2）定性画出油膜压力沿x 轴的分布图。

（3）当水平板上载荷F 增大为时，水平板将如何变化？为什么变化后能支撑载荷？

说明下列问题：

图1

【答案】（1）产生压力油膜的必要条件是：收敛的楔形空间有一定相对滑动速度；油从大口滑进小口流出；润滑有一定粘度且供油充分。

（2）油膜压力沿轴的分布图如图2所示。

（3）F 增大，平板下降，分布曲线左边更陡，能平衡力，故可支撑

图2

7． 设V 带所能传递的最大功率. 角带与带轮间的当量摩擦系数

，【答案】带速

小带轮包角

有效圆周力

联立

解得已知主动轮直径 弧度 转速 包

试求最大有效圆周力和紧边拉力

8． 图所示减速器的低速轴与凸缘联轴器及圆柱齿轮分别用键联接。已知轴传递的功率

速

的类型和尺寸，并校核其联接的强度。

【答案】轴传递的转矩

（1）凸缘联轴器处键的选择与校核

①类型与尺寸。由于在轴端，所以选C 型普通平键，查手册得

②强度校核。由公式知

查设计手册得该处键联接的许用应力因故满足强度要求。

转

轴和齿轮的材料均为钢，联轴器材料为铸铁，工作时有轻微冲击，试选择两处键

图

（2）圆柱齿轮处键的选择与校核

①类型与尺寸。选A 型普通平键，查手册得