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一、简答题

1． 链传动为何要适当张紧？与带传动的张紧目的有何区别？

【答案】链传动张紧的目的，主要是为了避免在链条的垂度过大时产生啮合不良和链条的震动现象；同时也为了増加链条与链轮的啮合包角。当两轮轴心连线倾斜角大于

紧装置。

带传动中由于传动带长期受到拉力作用，将会产生塑性变形，使带的长度增加，造成张紧能力减小，影响带的正常传动。为了保持带在传动中正常的传动能力，通常使用张紧装置。

2． 滚子链传动的主要失效形式有哪些？链传动中的内部附加动载荷产生的因素哪些？

【答案】滚子链传动的主要失效形式有链的疲劳破坏、链条的磨损、链的销轴和套筒的胶合、多次冲击破断、链条的静强度破坏。

链传动中的内部附加动载荷产生的因素有：（1）链条速度和从动轮角速度的周期变化；（2）链条在垂直方向的加速度引起链在垂直方向的动载荷，使链产生横向振动；（3）链节与链轮啮合的瞬间，链节与链齿以一定的相对速度啮合，它们之间产生动载荷；（4）链条张紧不好产生松弛时，在启动、制动、反转、突然超载或卸载时，会产生较大的惯性冲击载荷。

3． 试述寿命系数在齿轮强度计算中的意义，其值与哪些因素有关？

【答案】在齿轮强度计算中，当设计齿轮为有限寿命时，利用寿命系数

接触应力试验值进行修正，利用寿命系数

正，使齿轮许用应力的计算更符合设计工况。寿命系数所设计齿轮的应力循环次数N 有关。其中

侧齿面啮合的次数为齿轮的工作寿命。

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． 混合摩擦属于哪种摩擦状态？

【答案】混合摩擦属于干摩擦、液体摩擦、边界摩擦的混合状态。

主要与应力循环基数对齿轮材料的极限试验值进行修疲劳曲线指数及对齿轮材料的极限弯曲应力1时，通常设有张式中，n 为齿轮转速；a 为齿轮转一周，同一

6． 在设计带传动中，为什么要控制最大带速? 已知某型号洗衣机采用双速电机，用一级带传动方案，如果电机功率一定，试回答应以电机的高转速还是低转速设计此带传动? 为什么?

【答案】由于提高带速的同时，也提高了V 带的离心应力，增加了单位时间内带的循环次数，不利于提高带传动的疲劳强度和寿命，因此，在设计带传动中要控制最大带速。

应以电机的低转速设计此带传动。因为传递的功率一定时，带速越小，带传动的有效拉力越大，带的根数或者横截面积越大。此时按照低转速来设计带传动可以保证带传动正常工作。相反如果按照高速设计，有可能带的根数或者整体设计尺寸变小，当洗衣机切换到低速档时带传动不能正常工作。

7． 滚动轴承失效的主要形式有哪些？计算准则是什么？

【答案】

对于一般转速的轴承（，如果轴承的制造、保管、安装、使用等条件）

均良好，轴承的主要失效形式为疲劳点蚀，因此应以疲劳强度计算为依据进行轴承的寿命计算。

对于高速轴承，除疲劳点蚀外其工作表面的过热也是重要的失效形式，因此除需进行寿命计算外还应校验其极限转速。 对于低速轴承（，可近似地认为轴承各元件是在静应力作用下工作的，其失效形式为）

塑性变形，应进行以不发生塑性变形为准则的静强度计算。

8． 磨损有几种基本类型？减少磨损的途径有哪些？

【答案】磨损可分为四种基本类型：粘着磨损、磨粒磨损、表面疲劳磨损、腐蚀磨损。 减少粘着磨损的途径为：合理选择摩擦副材料，采用合适的润滑剂，限制摩擦表面的温度，控制压强。

减少磨粒磨损的途径为：除注意满足润滑条件外，还应合理地选择摩擦副的材料、降低表面粗糖度以及加装防护密封装置等。

为了提高摩擦副的接触疲劳寿命，除合理地选择摩擦副材料外，还应注意：合理选择摩擦副表面的粗糙度，合理选择润滑油的粘度，合理选择表面硬度。

，但还应注意油脂与氧反应生成的酸性化合物对防止腐蚀磨损应在摩擦表面加涂润滑油（脂）

表面的腐蚀作用。

9． 螺栓的性能等级为8.8级，与它相配的螺母的性能等级应为多少？性能等级数字代号的含义是什么？

【答案】当螺栓的性能等级为8.8级，与它相配的螺母的性能等级应为8级或8级以上。螺栓的性能等级前面一个8,

是材料公称抗拉强度极限

后面一个8, 是材料公称屈服极限的1/100,

即材料公称抗拉强度极限

是与公称抗拉强度极限的比值（称屈强比）的10倍，即材料公称屈服极限是

10．为什么必须对闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算? 可采用哪些措旋来改善散热条件?

【答案】（1）由于蜗杆传动效率低，工作发热量大，对闭式蜗杆传动，如果产生的热量不能

及时散发，将使油温上升，导致润滑油粘度降低，从而増大摩擦损失，甚至发生胶合。所以需对闭式蜗杆传动进行热平衡计算。可以通过以下方式来改善散热条件：

（2）改善散热条件的措施：①在箱体上加散热片，增加散热面积；在蜗杆轴端加装风扇，增强通风，提高传热系数；在润滑油池中设置循环冷却水管；采用外冷却喷油润滑。

二、分析计算题

11．现有一对齿轮机构的安装位置，当采用一对标准直齿圆柱齿轮，

其

仅能刚好保证连续传动。若用一个标准斜齿圆柱齿

轮，

其小。

【答案】两轮的基圆半径为

两轮的齿顶圆半径分别为

根据求得两轮的齿顶圆压力角分别为

得到此时的啮合角为

齿轮副的标准中心距为由公式

可以解出实际中心距离

当改用一个标准斜齿圆柱齿轮，为了无齿侧间隙啮合，同样要求分度圆与节圆重合。代入斜齿轮中心距计算公式，有

解得即当斜齿轮的螺旋角时可以保证斜齿轮的无侧隙啮合。

轮轴代入公式

试确定使齿轮无齿侧间隙时螺旋角的大 12．带式输送机的鼓轮由两个深沟球轴承支承在轴上，鼓轮直径D=300mm，轴直径

上受径向载荷Q=1500N，输送带线速度【答案】取载荷系数

由输送带的速度

对于球轴承若轴承预期寿命 可得

所需额定动载荷

试选择此轴承型号。 则轴承所受的当量动载荷