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一、简答题

1． 斜齿轮的强度计算和直齿轮的强度计算有何区别？

【答案】斜齿轮的强度计算中其受力分析是按轮齿法向进行的，计算的模数是法向模数

形系数

和应力修正系数

是按斜齿轮的当量齿数

轮公式中的系数，

计算出的小于直齿轮，说明斜齿轮的强度比直齿轮高。

2． 设计一对圆柱齿轮传动时，大、小齿轮齿宽的确定原则是什么? 为什么？

【答案】大、小齿轮齿宽的确定原则及原因是：齿宽越大，齿轮的承载能力越大，有利于提高齿面接触和齿根弯曲疲劳强度。但是齿宽越大，载荷沿齿宽方向的分布也就越不均匀。因此必须合理选择齿宽。齿轮相对于轴承对称布置时，齿宽可以选择大些。

3． 简述螺纹连接控制预紧力的方法和防松的方法。

【答案】（1）控制预紧力的方法：使用测力矩扳手或定力矩扳手，装配时测量螺栓的伸长，规定开始拧紧后的扳动角度或圈数；对于大型连接，还可利用液力来拉伸螺栓，或加热使螺栓伸长到所需要的变形量，再把螺母拧到与被连接件相贴合。

防松方法：利用附加摩擦力防松，包括对顶螺母防松、弹簧垫圈防松、金属锁紧螺母防松、尼龙圈锁紧螺母防松；采用专门防松元件防松，包括开口销与槽形螺母防松、圆螺母用带翅垫片防松、止动垫圈防松；破坏螺纹副防松，包括点焊、点冲、粘接。

4． 链传动为什么要尽量避免采用过渡链节？

【答案】因为过渡链节的链板在工作时产生附加的弯曲应力，对过渡链节的强度要求高。因此，要尽量避免采用过渡链节。可以采取的措施有：增大中心距；增加张紧装置；取下磨损的2个链节。

5． —对标准渐开线直齿轮传动，两轮节点处的接触应力是否相同，两轮齿根处弯曲应力是否相同？若该对齿轮的传动比、中心距、齿宽、材料等不变，仅改变其齿数和模数，试问对齿轮的接触强度和弯曲强度各有何影响？

【答案】（1）两轮节点处的接触应力相同，两轮齿根处弯曲应力不相同。

（2）在齿轮的传动比、中心距、齿宽、材料等不变的条件下，如果模数增大，齿厚增加，齿轮的弯曲强度增大，但齿数减少，影响传动的平稳性；反之，如果模数减小，齿轮的弯曲强度降低，但齿数增加，传动的平稳性提尚。

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查得的。强度校核公式中的系数小于直齿

二、分析计算题

6． 如图1

所示为一厚度是

应力板间摩擦系数的薄板，

用两个铰制孔用螺栓固定在机架上。已知载荷

许用剪应力

）

许用挤压螺栓、板和机架材料许用拉应力

（1）确定合理的螺纹直径。 （2）若改用普通螺栓，螺栓直径应为多大？（取可靠性系数

图1

【答案】（1）如图1所示，在载荷P 作用下，螺栓组联接受到横向载荷作用时，设薄板受到的作用力为则根据薄板的力平衡条件有：

对于薄板，对两螺栓的对称中心O 点取矩有：

由式①、②可得

则螺栓2受到最大工作剪力作用：

由螺栓杆的剪切强度条件

可得

螺栓杆与孔壁的挤压应力

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所以可取螺栓光杆直径为螺纹外径为

即

则螺栓2所受的总拉力为

螺栓2危险截面的螺纹小径为：

取螺栓.

（2）若改用普通螺栓联接，对于螺栓又有：

图2

7． 如图所示是由两块边板和一块承重板焊成的龙门起重机导轨托架。两块边板各用四个蟪栓与立柱相联接，支架所承受的最大载荷为20kN ，试问：此螺栓联接采用普通螺栓联接还是铰制孔用螺栓联接为宜？如用铰制孔用螺栓联接，并已知螺栓的许用切应力为28MPa , 螺栓的直径应为多大？

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