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一、简答题

1． 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。

2． 总结四种典型螺栓组连接的受力分析情况。

【答案】（1）受横向载荷的螺栓组。对于普通螺栓连接，靠连接预紧后产生的摩擦力来抵抗横向载荷，每个螺栓所需的预紧力为

来抵抗横向载荷，各螺栓所受的横向载荷为

（2）受轴向载荷的螺栓组。所受轴向总的载荷为栓还受到残余预紧力对于铰制孔用螺栓连接，靠螺杆受剪切和挤压 每个螺栓所受的轴向工作载荷为 螺的作用，每个螺栓所受的总的载荷为

（3）受旋转力矩的螺栓组。对于普通螺栓连接，靠连接预紧后产生的摩擦力来抵抗旋转力矩，每个螺栓所需的预紧力为对于铰制孔用螺栓连接，靠螺杆受剪切和挤

。

。 压来抵抗旋转力矩，螺栓组中受最大横向载荷的螺栓的载荷为（4）受倾翻力矩的螺栓组连接。各螺栓所受的轴向工作载荷，其中最大值为

3． 齿轮传动中，齿面接触应力属于哪类循环变应力? 为什么?

【答案】（1）齿轮传动中，齿面接触应力为按脉动循环变化的变应力。

（2）对于相啮合齿轮上的一对特定轮齿，当啮合时齿面产生接触应力，退出啮合时齿面的接触应力则不存在，即工作齿廓上的各对应接触部位仅仅在接触的瞬间产生接触应力，过此瞬间脱离接触后，该部位的接触应力随即消失。因此，不论轮齿承受稳定载荷或不稳定载荷，传动运动方式如何，齿面接触应力均为按脉动循环变化的变应力。

4． 平键联接、半圆键联接、楔键联接和切向键联接各自的失效形式是什么？静联接和动联接校核计算有何不同？

【答案】平键用于静联接时失效形式为压溃和剪断，用于动联接时为磨损。半圆键的失效形式为压溃和剪断。楔键和切向键的失效形式为压溃。静联接校核计算挤压强度

校核计算压强

5． 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。

动联接二、分析计算题

6． 有两根尺寸完全相同的圆柱螺旋拉伸弹簧，一根没有预应力，另一根有预应力。弹簧的自由高度。现对有预应力的弹簧实测如下：第一次测定，

其特性曲线如图所示。试计算：

（1）初拉力和弹簧刚度

（2）没有预应力的弹簧在 时的高度

第二次测定

图

【答案】由图可知，圆柱螺旋拉伸弹簧的特性曲线为一直线，弹簧的刚度为常数。

（1）当工作载荷大于时，弹簧开始伸长变形，此时在载荷与

与为：

由图可知弹簧刚度为

将上两式整理，并代入数据，可求得初拉力为

分别作用下的弹簧变形量

于是可求得

（2）将图中的纵坐标轴左移X ，即可得到无预应力弹簧的特性曲线，该曲线通过坐标原点。因弹簧特性曲线斜率不变，即两弹簧刚度相同。所以在载荷作用下，弹簧的变形为

则高度：

7． 手动绞车采用圆柱蜗杆传动，已知问：

（1）欲使重物W 上升lm , 蜗杆应转多少转？

（2）蜗杆与蜗轮间的当量摩擦系数

（3）若重物手摇时施加的力该机构能否自锁？ 手柄转臂的长度1应为多少？

卷筒直径

图

【答案】（1）设重物上升lm 时，蜗轮所转圈数为蜗杆所转圈数为

则