2017年五邑大学机械设计复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、简答题
1． 斜齿轮传动有何特点？螺旋角应如何确定？
【答案】特点：传动平稳，冲击和噪声小，适合于高速传动，不产生根切的最小齿数小，可使结构紧凑，承载能力强。增大螺旋角有利于提高传动的平稳性和承载能力，但如过大，轴向力将随之增大，使轴承装置更加复杂
；若过小，则斜齿轮的优点不明显。因此，
一般情况下取
2． 试说明在机械设计中，通常有哪些方法可以实现轴毂连接？
【答案】轴毂连接是为了实现轴与轴上零件的周向固定，有的还需同时实现轴向固定。可通过以下方式实现：
（1）键连接：平键连接：不能承受轴向力，不能用于轴向固定；半圆键连接：尤其适用于锥形轴端与
轮毂的连接，但对轴的强度削弱较大，一般只用于轻载静连接中；
楔键连接：主
要用于毂类零件的定心精度要求不高和低转速的场合；切向键：可传递双向转矩。
（2）花键连接：可承受较大的载荷，轴与毂的对中性好，且导向性好。
（3）无键连接：型面连接：装拆方便，对中性好，可传递较大的扭矩，但不易保证配合精度；②胀紧连接：承载能力较高，并有安全保护作用，但由于轴与毂孔之间要安装胀套有时应用 受结构尺寸的限制；过盈配合连接：对中性好，承载能力大，但是轴毂配合面加工精度要求高。
（4）销连接：可传递不大的载荷。
（5）紧定螺钉连接：螺钉末端顶住轴表面或相应凹坑，以固定轴与毂的相互位置，可传递不大的力或力矩。
3． 为什么带传动的中心距都设计成可调的？
【答案】因为带在工作过程中受变化的拉力，其长度会逐渐增加，使初拉力减小。因此需要经常调整中心距，以调整带的初拉力。因此便将中心距设计成可调的。
4． 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。
5． 试分析影响带传动工作能力的因素有哪些？这些因素怎样影响带传动的工作能力？
【答案】带传动的优点是，结构简单，定心性好，对轴的疲劳强度削弱小，承载能力高，抗冲击载荷性能好；缺点是，要求加工精度高，装配不方便。
常用的装配方法有压入法和温差法，过盈量和直径较小时常用压入法，过盈量和直径较大时用温差法。
影响应素有：（1）初拉力周力
越大，带与带轮的正压力越大，最大有效圆周力
越大。
但若过大，带的磨损加剧，带内应力增大而造成带的松弛和寿命降低；（2）包角a 。最大有效圆
随包角增大而増大；（3）摩擦系数f 。f 越大，则最大有效圆周力
越小。
越大；（4）带的单
位长度质量g 和带速v 。g 、v 越大，最大有效圆周力
6． 边界摩擦和干摩擦有何区别？
间无任何润滑剂，材料直接接触所发生的摩擦状态。
【答案】边界摩擦是指摩擦副的表面之间存在边界膜的摩擦状态；干摩擦是指两运动表面之
二、分析计算题
7． —普通闭式蜗杆传动，蜗杆主动，输入转
矩
蜗杆材料为45钢，表面淬火，硬度
轮材料为铸铜ZCuSnlOPbl ，离心铸造。并已知
（1）啮合效率和传动效率； （2）啮合中各力的大小； （3）功率损耗。
【答案】（1
）计算啮合效率
（2）计算传动效率
（3）计算啮合时的各分力。 ①计算转矩
②计算各分力
蜗杆转
速
蜗
试求：
（4）计算功率损耗： ①计算蜗杆的输入功率
②计算蜗轮的输出功率
③计算功率损耗
8． 如图所示齿轮传动装置中，轴由两个角接触球轴承支承。已知圆锥齿轮受轴向力齿轮受轴向力试计算：
（1）两轴承所受的轴向力（2）确定当量动载荷（3）若齿轮轴转速
的大小。
轴承的额定动载荷
表
则轴承的寿命
为多少?
径向力
温度系数
载荷系数
斜
轴承参数如表所示。
图
【答案】（1）设轴承1、2受到的径向力分别问
则
方向向下
方向向下
外加合轴向力
方向水平向左
轴承安装形式为正装，派生轴向力
由力矩平衡关系可知