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一、简答题

1． 简述齿根弯曲疲劳破坏的危险剖面的确定方法。

【答案】确定危险剖面的位置目前常用

切线法。作与轮齿对称中线成

夹角的两条直线，

它们与齿根圆角过渡曲线相切，通过两切点与齿轮轴线平行的截面即为轮齿的弯曲危险截面。

2． 如何提高机械零件的疲劳强度？

【答案】设法减小零件的应力集中，减小零件的绝对尺寸，对零件进行表面强化

3． 现有一对啮合的大、小齿轮，问哪个齿轮的弯曲应力大？写出大、小齿轮齿根弯曲疲劳强度相等的条件的表达式；若两轮的材料、热处理及齿面硬度均相同，且寿命系数都为1，那么哪一个齿轮齿根弯曲疲劳强度高？

【答案】（1）由于小齿轮1的齿数小于大齿轮的齿数（2）

可知

所以

（3）若两轮的材料、热处理及齿面硬度均相同，且寿命系数都为1，

则许用应力相同。而

则大齿轮的弯曲疲劳强度高。

4． 何谓磨损？并任举出三种不同机理的磨损。

【答案】相对运动的摩擦副之间产生摩擦，导致表面材料的损伤或缺失，称为磨损。 磨损按材料的破坏机理可分为四种类型：粘着磨损、表面疲劳磨损、磨粒磨损、腐蚀磨损。

5． 试分析动压滑动轴承与静压滑动轴承在形成压力油膜机理上的异同。

【答案】（1）相同点：两者均属于滑动轴承的液体润滑，都是将润滑油注入轴承间隙中形成油膜来隔开两摩擦表面，从而减轻磨损。

（2）不同点：动压滑动轴承是利用轴颈与轴承表面间形成的收敛间隙，靠两表面间的相对滑动速度使的润滑油充满楔形间隙，形成油膜，即油膜的形成与相对滑动速度相关；而静压滑动轴承则是利用油泵将具有一定压力的润滑油送入，强制形成压力油膜，即油膜的形成与相对滑动速度无关。

二、分析计算题

6． —对按标准中心距安装的外啮合渐开线直齿圆柱标准齿轮，其小齿轮已损坏，需要配制，今测得两轴中心

距

【答案】

正确啮合条件：

标准安装：

7． 已知图所示轴两个46307型轴承支承，轴承上的径向载荷分别为荷载为

若轴的工作转速

能：内部轴向

力

额定动载

荷

额定静载

荷

轴上的轴向分界系

数

大齿轮齿

数

齿顶圆直

径

试确定小齿轮的基本参数及其分度圆和齿顶圆的直径。

而载荷平稳。试确定图中轴承组的使用寿命。（463077轴承性

图

【答案】根据轴承的内部轴向力公式因为

可知轴承的轴向力为：

对于轴承1，对于轴承2，

所以取故取

因为

所以按轴承1计算轴承组的寿命。又为球轴承

，

因此轴承组的寿命是：

可知，两轴承的内部轴向力分别为：

所以轴承1处于“放松”状态，轴承2处于“压紧”状态。

于是，两个轴承所受的当量动载荷分别为：

8． 如图1所示为一内啮合斜齿圆柱齿轮，主动小齿轮1为左旋齿轮，以逆时针转动带动内齿轮2, 试说明齿轮2的旋向、标注出两个齿轮收到的圆周力、径向力、轴向力的方向。

图1

【答案】根据啮合关系，可知齿轮2的旋向也为左旋。两个齿轮受到的圆周力、径向力、轴向力方向如图2、3所示。

图

2

图3

9． 试画出弹性流体动力润滑时的压力分布曲线、油膜形状曲线，并说明其特点。

【答案】压力分布曲线和油膜形状曲线见图1。其特点为

（1）压力分布：入口流体动压力区；弹性流动压力区；出口处的压力峰。 （2）油膜形状：入口收敛油楔区，平行区及出口区的缩颈区。