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一、简答题

1． 试分析，采用增大齿轮压力角（25度）的办法，可以提高直齿圆柱齿轮齿根弯曲疲劳强度和齿面接触疲劳强度的原因。

【答案】增大压力角，节点区域系数减小，根据直齿圆柱齿轮齿面接触疲劳强度校核公式

可知

压力角的关系减小，齿面接触疲劳强度提高；根据齿轮的中心距和在齿数不变的情况下，

将减小，可知，增大齿轮压力角，可以增大中心距模数m 将增大。根据直齿圆柱齿轮齿根弯曲疲劳强度公式

齿根弯曲疲劳强度提高。

2． 何谓螺旋传动的空回误差? 消除空回的方法有哪些?

【答案】（1）螺旋副间存在间隙，若螺杆的转动方向改变，在螺杆转动某一角度后螺母才产生反向运动，此时将产生空回误差。

（2）消除空回的方法即在保证螺旋副相对运动要求的前提下消除螺杆与螺母之间的间隙，主

要包括：利用单向作用力消除；利用调整螺母消除；轴向调整法；利用塑料螺母消除。

3． 齿轮传动的主要失效形式有哪些？对于直径一定的闭式软齿面齿轮，为什么在弯曲强度足够时，常取较小模数和较大的齿数的设计方案？

【答案】齿轮传动的主要失效形式有：轮齿折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损、齿面塑性变形。

弯曲强度足够时，齿数的增多可使传动平稳；直径一定的条件下，齿数增多，模数减小，减小切削量，节约材料和成本。

4． 压配合连接的装配方法有哪两种？各用于什么场合？

【答案】压配合连接的装配方法有压入法和温差法两种。压入法因会降低连接的紧固性，仅用于对连接质量要求不高的场合。当对连接质量要求较高时，可用温差法。

5． 何为互换性? 互换性在机械制造业中的作用是什么？

【答案】（1）互换性指在机械和仪器制造工业中，零、部件的互换性是指在同一规格的一批零件或部件中，任取其一，不需任何挑选或附加修配就能装在机器上，达到规定的性能要求。

（2）互换性在机械制造业中的作用：从使用方面看，当零件损坏以后，可以用同样规格的零件换上，快速简单；从制造方面看，互换性是提高生产水平和进行文明生产的有力手段。装配时，不需辅助加工和修配，故能减轻装配工人的劳动强度，缩短装配周期，并且可使装配工人按流水

作业方式进行工作，以致进行自动装配，从而大大提尚效率。

6． 说明下列轴承代号的含义及其适用场合

：

【答案】620505-内径代号

，

N208/P408-内径代号，

轴承；

轴承

内径代号

，;

30209内径代号

， （0）2-尺寸系列代号

；. 轴承系列代号，表示深（0）2-尺寸系列代号；. 轴承系列代号，表示圆柱滚子（0）2-尺寸系列代号

；轴承系列代号，表示角接触球尺寸系列代号；轴承系列代号，表示圆锥滚子轴承；适沟球轴承，主要承受径向载荷，也能承受一定的双向轴向载荷，可用于较高转速。 公差等级为4级；适用于承受较大径向载荷的场合。

公差等级为5级；适用于承受径向和较大轴向载荷。 用于承受较大径向和轴向载荷，这种轴承内、外圈可分离，便于调整游隙。

二、分析计算题

7． 如图1所示为一斜齿圆柱齿轮-蜗杆传动，小斜齿轮1主动，已知蜗轮轮齿螺旋线为右旋，转向如图示。试在图上标出：

（1）蜗杆轮齿螺旋线方向及转向；

（2）大斜齿轮轮齿螺旋线方向，要求大斜齿轮所产生的轴向力能与蜗杆的轴向力抵消一部分；

（3）小斜齿轮轮齿螺旋线方向及轴的转向；

（4）蜗杆轴（包括大斜齿轮）上各作用力的方向，画出受力图（各以三个分力表示）。

图1

【答案】根据已知蜗轮转向，且其为从动，可知蜗轮上圆周力的方向为水平向左，由此知与之啮合蜗杆上的轴向力反向与之相反，为水平向右，且其旋向与蜗轮同为右旋，根据主动轮的右手法则可得蜗杆所在轴的转向以及轮1的转向。由此，为使大斜齿轮所产生的轴向力能与蜗杆的轴向力抵消一部分，令轮2的轴向力水平向左，则轮1的轴向力水平向右，知轮1符合左手法则，故其左旋，与之啮合的轮2则为右旋。蜗杆轴上各力的方向如图2所示。

图2

8． 如图1所示为两级标准斜齿圆柱齿轮减速器，若使中间轴II 上两斜齿轮的轴向方向相反，试分析齿轮3、齿轮4的螺旋线方向应为左旋还是右旋？

图1

【答案】齿轮3的螺旋线方向为左旋，齿轮4的螺旋线方向为右旋。

齿轮1主动，螺旋线方向为右旋，转向如图所示。根据主动轮的右手法则，可得齿轮1的轴向力方向竖直向下。齿轮2的轴向力方向与1相反，竖直向上。为使中间轴II 上两斜齿轮的轴向力方向相反，齿轮3的轴向力方向应竖直向下。转向与轴I 相反，符合主动轮的左手法则，故齿轮3的螺旋线方向为左旋。齿轮4的螺旋线方向与与之啮合的齿轮3相反，为右旋。

9． 标准蜗杆传动，已知试计算蜗轮分度圆直径、蜗轮和蜗杆的齿顶圆直径，蜗杆导程角及中心距

【答案】（1）蜗轮分度圆直径

（2）蜗杆齿顶圆直径

蜗轮齿顶圆直径

（3）导程角

（4）中心距