2018年三峡大学机械与动力学院921机械设计基础[专业硕士]考研核心题库
● 摘要
一、简答题
1． 简述联轴器的类型和市场的场合
【答案】联轴器分为刚性联轴器和挠性联轴器。
（1）刚性联轴器不具有自动补偿两轴线相对位置误差的能力，适用于所连接的两轴具有较高的位置精度和刚度的场合。
（2）挠性联轴器具有自动补偿两轴线相对位置误差的能力，适用于被连接的两轴的同轴度不易保证的场合。按补偿方法，挠性联轴器又可分为有弹性元件的挠性联轴器和无弹性元件的挠性联轴器。有弹性元件的挠性联轴器靠联轴器中的弹性元件的变形实现补偿，适用于有冲击振动的场合；无弹性元件的挠性联轴器则依靠联轴器中的不同零件间的相对运动实现补偿，适用于低速、重载、转速平稳的场合。
2． 联轴器和离合器的工作原理有何相同点和不同点？
【答案】联轴器和离合器的相同点是，二者都是连接两轴、使两轴共同旋转并传递转矩的机械零件；不同点是，联轴器连接的两轴必须在停机后才能通过拆卸使被连接的两轴分离；离合器则可在机器运转时，根据需要使两轴随时接合、分离。
3． 试述带传动和链传动张紧轮布置的不同，这样布置的理由是什么？
【答案】带传动的张紧轮一般应布置在松边的内侧尽量靠近大带轮处，使带只受单向弯曲，以免过分影响带在小带轮上的包角。链传动的张紧轮一般应布置在松边上靠近主动链轮的地方，以增加链条和链轮的啮合角。
4． 软齿面闭式齿轮传动中，最主要的失效形式是什么？通常首先出现在齿廓的什么位置？为什么？
【答案】软齿面闭式齿轮传动中，最主要的失效形式是齿面点蚀，一般首先出现在节线靠近齿根的部位。
主要原因是：
（1）节线靠近齿根的部位为单齿啮合区，接触应力较大；且该处齿廓相对滑动速度低，润滑不良，不易形成油膜，导致摩擦力较大；
（2）该处润滑油容易被挤入裂缝，导致裂纹扩张。
5． 何谓蜗杆传动的相对滑动速度？它对效率有何影响？
【答案】蜗杆传动中，蜗杆齿面啮合点相对蜗轮齿面的啮合点间的相对速度称为蜗杆传动的
相对滑动速度。相对滑动速度越大，蜗杆传动的效率越低。
二、分析计算题
6． —对材料及热处理条件相同的齿轮，一般说来大、小齿轮的齿根最大弯曲应力是否相等？许用弯曲应力是否相等？为什么？试以标准直齿圆柱齿轮为例来说明。
提示：许用弯曲应力公式为
式中
系数
为试验齿轮的弯曲疲劳极限为寿命系数
为尺寸系数。
则齿形系数
虽然题中给出
但
所以
试求两个轴承的
7． —轴两端各由一个角接触轴承支承，受力情况如图1所示，载荷系数当量动载荷P （已知：轴承内部轴向力
表
）
应力修正系数
为最小安全系数
为试验齿轮的应力修正
【答案】（1）一对相啮合齿轮，因一般
.
所以齿根弯曲应力
（2）由提示给出公式
图1
【答案】分析轴承受力如图2所示。
图2
列平衡方程：列平衡方程：轴承内部轴向力为：
解得：
解得：
因为
两轴承的轴向力：又因为
故轴承1“压紧”，轴承2“放松”。
故轴承1的当量动载荷为
故轴承2的当量动载荷为：
8． 己知一对标准直齿圆柱齿轮的参数心距大
试求这对齿轮的节圆半径
以及啮合角
【答案】（1）实际中心距
啮合角 因为
所以
节圆半径
若两轮的实际中心距比标准中