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一、简答题

1． 在轴的弯扭合成强度校核中，表示什么？为什么要引入

【答案】在轴的弯扭合成强度校核中，表示修正系数。是考虑到由弯矩产生的弯曲应力

和由扭矩产生的扭转切应力循环特性不同引入的应力校正系数。

2． 在设计、加工时，平行轴斜齿圆柱齿轮一般以哪一个面上的参数为标准直? 为什么?

【答案】在设计、加工时，平行轴斜齿圆柱齿轮是一般以法面上的参数为标准值。因为在切制斜齿轮的齿数时，刀具的进刀方向一般是垂直于其法面的，故其法面参数与刀具的参数相同，取为标准值。

3． 试分析齿轮传动中，齿面疲劳点蚀时下产生的原因，并说明疲劳点蚀首先出现的部位及影响齿面抗点蚀能力的主要因素。

【答案】齿面疲劳点蚀产生的原因：齿轮在啮合过程中，相互接触的齿面受到周期性变化的接触应力、齿面摩擦力的作用。在载荷的多次重复作用下，轮齿表面产生细微的裂纹，裂纹逐渐扩大发展，最后导致表层小片脱落，出现疲劳点蚀现象。

疲劳点蚀首先出现在节线靠近齿根的部位。

影响齿面抗点蚀能力的主要因素：齿面硬度，齿面粗糙度，齿面节点处的曲率半径。

4． 为什么说轴承预紧能增加支承的刚度和提高旋转精度？

【答案】预紧后能消除轴承的游隙并使滚动体和内、外圈接触处产生弹性变形，这样就可提高轴承的刚度和旋转精度。

5． 链传动应怎样布置？链转动的动载荷主要与什么参数有关？高速重载下选择何种参数的链条？

【答案】链传动在布置时，两链轮应处于同一平面内，两轴平行，一般应采用水平或接近水平布置，并使松边在下。

链传动中的动载荷主要与链轮的转速、链的节距、链轮的齿数有关。链轮的转速越高，链的节距越长，链轮的齿数越少，则链传动的动载荷就越大。

高速重载下，宜选用小节距的多排链。

6． 窄V 带强度比普通V 带高，这是为什么？窄V 带与普通V 带高度相同时，哪种传动能力大？为什么？

【答案】窄V 带的截面高度与其节宽之比为0.9, 且其顶宽约为同高度普通V 带的

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顶面呈

拱形，受载后抗拉层仍处于同一平面内，受力均匀；两侧面略呈内凹，使其在带轮上弯曲变形时能与槽很好地贴合，增大摩擦力，从而提尚承载能力。

当窄V 带与普通V 带高度相同时，窄V 带的承载能力可提高

倍。

二、分析计算题

7． 图1为蜗轮蜗杆与斜齿圆柱齿轮组成的减速系统，

电动机驱动的普通蜗杆传动。已知模数

蜗杆直径系

数

齿数

试求：

蜗杆头

数

蜗轮齿

数

蜗杆轴输入功

率

斜齿圆柱齿轮法面模数

转速

方向如图示，只考虑蜗轮蜗杆啮合传动效率

（1）为使中间轴I 所受的轴向力能抵消一部分，确定齿轮3、4螺旋线的方向。 （2）如果要使I 轴上齿轮与蜗轮的轴向力完全抵消，求齿轮螺旋角大小。 （3）作用在蜗轮和齿轮3上的力的作用点、大小及方向。

图1

【答案】（1）根据蜗杆的转向可知，蜗杆的圆周力方向水平向左，故蜗轮的轴向力方向水平向右；蜗轮为右旋，故蜗杆也为右旋。根据右手法则可知，蜗杆的轴向力方向垂直纸面向里，故蜗轮的圆周力方向垂直纸面向外，蜗轮的转向从左向右看为逆时针。斜齿轮3与蜗轮同轴，转向相同。要使中间轴I 所受的轴向力能抵消一部分，则斜齿轮3的轴向力方向应水平向左。

综上，斜齿轮3的转向和轴向力方向符合右手法则，故斜齿轮3为右旋，斜齿轮4为左旋。 （2）根据蜗轮的轴向力与蜗杆的圆周力之间的关系得：

根据传动比

，可得蜗轮的转速为：

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故斜齿轮3的转速也为根据斜齿轮的轴向力公式得：

为齿轮螺旋角的大小。

令轴向力圆周力径向力

作用在斜齿轮3上的力： 轴向力圆周力

可得：

（3）作用在蜗轮2上的力：

径向力

作用点、方向如图2所示。

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