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一、简答题

1． 试分析比较滚动轴承、液体润滑滑动轴承、非液体润滑滑动轴承的特点及应用（提示：从摩擦系数的大小、工作转速的高低、是否可用于频繁启动的场合、承受冲击载荷的能力、回转精度等当面进行论述）。

【答案】比较如表所示。

表

2． 选择联轴器应考虑哪些问题？

【答案】选择联轴器类型时，应考虑：

（1）所需传递转矩的大小和性质，对缓冲、减振功能的要求以及是否可能发生共振等。 （2）由制造和装配误差、轴受载和热膨胀变形以及部件之间的相对运动等引起两轴轴线的相对位移程度。

（3）许用的外形尺寸和安装方法，为了便于装配、调整和保证维修所必需的操作空间。对于大型的联轴器，应能在轴不需作轴向移动的条件下实现装拆。

此外，还应考虑工作环境、使用寿命、润滑、密封和经济性等条件，再参考各类联轴器的特性，选择一种适用的联轴器类型。

3． 圆柱螺旋弹簧受变应力时，常数和

【答案】（1）

常数，各代表什么意义？请各举一实例。

：

常数，意为弹簧工作时平均应力为常数，其应力变化可用图（a ）表示。

常数，意为弹簧工作时的最小应力为常数，其应力变化可用图（b ）表示。

（2）当弹簧振子质量一定，振幅不同时，常数。拉紧房门的弹簧初拉力一定时，常

数。当门开得大小不同时，则应力变化大小不同。

图

4． 简述带传动的特点，并定性地说明在V 带传动设计时，小带轮直径、带传动的中心距、带的初拉力对带传动工作能力的影响。

【答案】带传动的优点：运行平稳，噪声小；能缓和冲击和振动；适用于中心距较大的传动；过载打滑，可以保护传动系统中的其它零件。

带传动的缺点：带的弹性滑动，使传动效率降低，传动比不准确；带的寿命较短。 小带轮的直径越小，带的弯曲应力越大；反之，可以增加带的寿命，但带传动的尺寸较大。 带传动的中心距过小，带的包角越小，影响带的传动能力；带传动的中心距过大，又会引起带的跳动。

带的初拉力不足，会出现打滑；初拉力过大，将增大轴与轴承上的压力，降低带的寿命。

5． 闭式软齿面的主要失效形式和设计准则是什么？有哪些提高承载能力的措施？

【答案】闭式软齿面齿轮的主要失效形式是齿面点蚀。 设计准则是按接触疲劳强度设计，按弯曲疲劳强度校核。

提高承载能力的措施有：降低齿面粗糙度，改善润滑油的性能，提高齿轮的传动精度，采用变位齿轮传动。

二、分析计算题

6

．

已

知

一

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标

准

外

啮

合

直

齿

圆

柱

齿

轮

传

动

试计算其重合度

【答案】（1）大齿轮的齿数

（2）齿轮的模数 因为

所以

（3）大齿轮的齿顶圆半径

（4）齿轮的基圆半径

（5）齿轮的齿顶圆压力角

（6）齿轮的重合度

标准齿轮标准安装时，啮合角等于压力角。

7． 图示为二级圆柱齿轮减速器。已知

：

低速级齿轮齿宽

设计中间轴II 并绘出轴的结构图。

轴I 传递的功率P=4kW, 转速

图中a 、c 取为5〜20mm ，轴承端面到减速器内壁距离取为

高速级齿轮齿宽不计摩擦损失。

试按弯扭合成强度校核计算

图1

【答案】（1）选择轴的材料，确定许用应力

减速器传递的功率为中小功率，对材料无特殊要求，故选45

钢并经调质处理。强度极限

许用弯曲应力