机械设计期末试卷答案.pdf

机 械 设 计 试 题 一 、 填 空 （ 每 空 1分 ， 共 20分 ） 1 在 疲 劳 曲 线 上 ， 以 循 环 基 数 N0 为 界 分 为 两 个 区 ： 当 NN0 时 ， 为 （ ） 区 ； 当 N N0 时 ， 为 （ ） 区 。 2 刚 度 是 指 机 械 零 件 在 载 荷 作 用 下 抵 抗 （ ） 的 能 力 。 零 件 材 料 的 弹 性 模 量 越 小 ， 其 刚 度 就 越 （ ） 。 3 润 滑 油 的 （ ） 性 越 好 ， 则 其 产 生 边 界 膜 的 能 力 就 越 强 ； （ ） 越 大 ， 则 其 内 摩 擦 阻 力 就 越 大 。 4 为 改 善 润 滑 油 在 某 些 方 面 的 性 能 ， 在 润 滑 油 中 加 入 的 各 种 具 有 独 特 性 能 的 化 学 合 成 物 即 为 （ ） 。 5 正 是 由 于 （ ） 现 象 ， 使 带 传 动 的 传 动 比 不 准 确 。 带 传 动 的 主 要 失 效 形 式 为 （ ） 和 （ ） 。 6 蜗 杆 传 动 的 主 要 缺 点 是 齿 面 间 的 （ ） 很 大 ， 因 此 导 致 传 动 的 （ ） 较 低 、 温 升 较 高 。 7 链 传 动 水 平 布 置 时 ， 最 好 （ ） 边 在 上 ， （ ） 在 下 。 8 设 计 中 ， 应 根 据 被 联 接 轴 的 转 速 、 （ ） 和 （ ） 选 择 联 轴 器 的 型 号 。 9 径 向 滑 动 轴 承 的 半 径 间 隙 与 轴 颈 半 径 之 比 称 为 （ ） ； 而 （ ） 与 （ ） 之 比 称 为 偏 心 率 。 1 0 对 于 普 通 平 键 ， 考 虑 到 载 荷 分 布 的 不 均 匀 性 ， 双 键 联 接 的 强 度 按 （ ） 个 键 计 算 。 二 、 判 断 题 （ 每 小 题 1分 ， 共 10分 ） （ 正 确 的 划 “ ” ， 错 误 的 划 “ ” ） 1 十 字 滑 块 联 轴 器 中 的 所 有 元 件 都 是 刚 性 元 件 ， 因 此 属 于 刚 性 联 轴 器 。 （ ） 2 两 摩 擦 表 面 的 粗 糙 度 值 越 小 ， 则 越 容 易 实 现 液 体 动 力 润 滑 。 （ ） 3 在 计 算 转 轴 的 强 度 时 ， 安 全 系 数 法 比 当 量 弯 矩 法 更 精 确 。 （ ） 4 相 啮 合 的 蜗 杆 和 蜗 轮 的 螺 旋 角 必 须 大 小 相 等 ， 旋 向 相 反 。 （ ） 5 闭 式 齿 轮 传 动 皆 须 首 先 按 齿 面 接 触 强 度 进 行 设 计 计 算 ， 确 定 传 动 的 几 何 尺 寸 ， 然 后 校 核 齿 根 弯 曲 疲 劳 强 度 。 （ ） 6 由 于 链 传 动 不 需 要 张 紧 力 ， 故 作 用 在 轴 上 的 载 荷 较 小 。 （ ） 7 正 是 由 于 过 载 时 产 生 “弹 性 滑 动 ”， 故 带 传 动 对 传 动 系 统 具 有 保 护 作 用 。 （ ） 8 楔 键 只 能 用 于 单 向 传 动 ， 双 向 传 动 时 ， 必 须 采 用 两 个 楔 键 。 （ ） 9 性 能 等 级 为 6 .6 级 的 螺 栓 ， 其 屈 服 点 6 0 0 MPa。 （ ） 1 0 机 械 零 件 的 计 算 分 为 设 计 计 算 和 校 核 计 算 ， 两 种 计 算 的 目 的 都 是 为 了 防 止 机 械 零 件 在 正 常 使 用 期 限 内 发 生 失 效 。 （ ） 三 、 简 答 题 （ 每 小 题 5分 ， 共 20分 ） 1 简 述 为 什 么 开 式 齿 轮 传 动 一 般 不 会 出 现 点 蚀 现 象 ？ 2 对 于 滚 动 轴 承 的 轴 系 固 定 方 式 ， 请 解 释 什 么 叫 “两 端 固 定 支 承 ”？ 3 简 述 形 成 稳 定 动 压 油 膜 的 条 件 ？ 4 解 释 名 词 : 滚 动 轴 承 的 寿 命 ； 滚 动 轴 承 的 基 本 额 定 动 载 荷 。 四 、 （ 15分 ） 某 轴 用 一 对 同 型 号 角 接 触 球 轴 承 支承 ， 受 力 情 况 如 图 所 示 。 已 知 ： 内 部 轴 向 力 0 .6 8 ， e 0 .6 8 。 当 e时 ， X 1 ， Y 0 ； 当 e时 ，X 0 .4 1 ， Y 0 .8 7 。 问 哪 个 轴 承 的 寿 命 低 ？ 五 、 （ 15分 ） 如 图 所 示 的 螺 栓 组 联 接 ， 已 知 外 载荷 F 5 KN， 各 有 关 几 何 尺 寸 如 图 所 示 。 试 计 算 受 力 最 大 螺 栓 所 受 的 横 向 工 作 载 荷 Fsmax 。 六 、 （ 20分 ） 设 计 一 个 标 准 直 齿 圆 柱 齿 轮 传 动 ， 传 动 比 i 3 .2 ， 允 许 传 动 比 有 不 超 过 5 的 误 差 。 通 过 强 度 计 算 已 确 定 中 心 距 a 3 2 0 mm， 模 数 m3 mm， 取 齿 宽 系 数 1 。 试 确 定 下 列 几 何 尺 寸 ： m、 z1 、 z2 、 d 1 、 d 2 、 b 1 、 b 2 。 （ 模 数 系 列 ： 3 、 3 .5 、 4 、 4 .5 、 5 、 5 .5 、 6 、 7 、 8 、 ） 机 械 设 计 试 题 A标 准 答 案 一 、 填 空 （ 每 空 1分 ， 共 20分 ） 1 在 疲 劳 曲 线 上 ， 以 循 环 基 数 N0 为 界 分 为 两 个 区 ： 当 NN0 时 ， 为 （ 无 限 寿 命 区 ） 区 ； 当 N N0 时 ， 为 （ 有 限 寿 命 区 ） 区 。 2 刚 度 是 指 机 械 零 件 在 载 荷 作 用 下 抵 抗 （ 弹 性 变 形 ） 的 能 力 。 零 件 材 料 的 弹 性 模 量 越 小 ， 其 刚 度 就 越 （ 小 ） 。 3 润 滑 油 的 （ 油 ） 性 越 好 ， 则 其 产 生 边 界 膜 的 能 力 就 越 强 ； （ 粘 度 ） 越 大 ， 则 其 内 摩 擦 阻 力 就 越 大 。 4 为 改 善 润 滑 油 在 某 些 方 面 的 性 能 ， 在 润 滑 油 中 加 入 的 各 种 具 有 独 特 性 能 的 化 学 合 成 物 即 为 （ 添 加 剂 ） 。 5 正 是 由 于 （ 弹 性 滑 动 ） 现 象 ， 使 带 传 动 的 传 动 比 不 准 确 。 带 传 动 的 主 要 失 效 形 式 为 （ 打 滑 ） 和 （ 带 的 疲 劳 破 坏 ） 。 6 蜗 杆 传 动 的 主 要 缺 点 是 齿 面 间 的 （ 相 对 滑 动 速 度 ） 很 大 ， 因 此 导 致 传 动 的 （ 效 率 ） 较 低 、 温 升 较 高 。 7 链 传 动 水 平 布 置 时 ， 最 好 （ 紧 边 ） 边 在 上 ， （ 松 边 ） 在 下 。 8 设 计 中 ， 应 根 据 被 联 接 轴 的 转 速 、 （ 转 矩 ） 和 （ 直 径 ） 选 择 联 轴 器 的 型 号 。 9 径 向 滑 动 轴 承 的 半 径 间 隙 与 轴 颈 半 径 之 比 称 为 （ 相 对 间 隙 ） ； 而 （ 偏 心 距 ） 与 （ 半 径 间 隙 ） 之 比 称 为 偏 心 率 。 1 0 对 于 普 通 平 键 ， 考 虑 到 载 荷 分 布 的 不 均 匀 性 ， 双 键 联 接 的 强 度 按 （ 1 .5 ） 个 键 计 算 。 二 、 判 断 题 （ 每 小 题 1分 ， 共 10分 ） （ 正 确 的 划 “ ” ， 错 误 的 划 “ ” ） 1 十 字 滑 块 联 轴 器 中 的 所 有 元 件 都 是 刚 性 元 件 ， 因 此 属 于 刚 性 联 轴 器 。 （ ） 2 两 摩 擦 表 面 的 粗 糙 度 值 越 小 ， 则 越 容 易 实 现 液 体 动 力 润 滑 。 （ ） 3 在 计 算 转 轴 的 强 度 时 ， 安 全 系 数 法 比 当 量 弯 矩 法 更 精 确 。 （ ） 4 相 啮 合 的 蜗 杆 和 蜗 轮 的 螺 旋 角 必 须 大 小 相 等 ， 旋 向 相 反 。 （ ） 5 闭 式 齿 轮 传 动 皆 须 首 先 按 齿 面 接 触 强 度 进 行 设 计 计 算 ， 确 定 传 动 的 几 何 尺 寸 ， 然 后 校 核 齿 根 弯 曲 疲 劳 强 度 。 （ ） 6 由 于 链 传 动 不 需 要 张 紧 力 ， 故 作 用 在 轴 上 的 载 荷 较 小 。 （ ） 7 正 是 由 于 过 载 时 产 生 “弹 性 滑 动 ”， 故 带 传 动 对 传 动 系 统 具 有 保 护 作 用 。 （ ） 8 楔 键 只 能 用 于 单 向 传 动 ， 双 向 传 动 时 ， 必 须 采 用 两 个 楔 键 。 （ ） 9 性 能 等 级 为 6 .6 级 的 螺 栓 ， 其 屈 服 点 6 0 0 MPa。 （ ） 1 0 机 械 零 件 的 计 算 分 为 设 计 计 算 和 校 核 计 算 ， 两 种 计 算 的 目 的 都 是 为 了 防 止 机 械 零 件 在 正 常 使 用 期 限 内 发 生 失 效 。 （ ） 三 、 简 答 题 （ 每 小 题 5分 ， 共 20分 ） 1 简 述 为 什 么 开 式 齿 轮 传 动 一 般 不 会 出 现 点 蚀 现 象 ？ 答 ： 因 为 在 开 式 齿 轮 传 动 中 ， 磨 粒 磨 损 的 速 度 比 产 生 点 蚀 的 速 度 还 快 ， 在 点 蚀 形 成 之 前 ， 齿 面 的 材 料 已 经 被 磨 掉 ， 故 而 一 般 不 会 出 现 点 蚀 现 象 。 2 对 于 滚 动 轴 承 的 轴 系 固 定 方 式 ， 请 解 释 什 么 叫 “两 端 固 定 支 承 ”？ 答 ： 两 端 固 定 支 承 即 为 轴 上 的 两 个 轴 承 中 ， 一 个 轴 承 的 固 定 限 制 轴 向 一 个 方 向 的 串 动 ， 另 一 个 轴 承 的 固 定 限 制 轴 向 另 一 个 方 向 的 串 动 ， 两 个 轴 承 的 固 定 共 同 限 制 轴 的 双 向 串 动 。 3 简 述 形 成 稳 定 动 压 油 膜 的 条 件 ？ 答 ： 1 ） 两 摩 擦 表 面 之 间 必 须 能 够 形 成 收 敛 的 楔 形 间 隙 ； 2 ） 两 摩 擦 表 面 之 间 必 须 有 充 足 的 、 具 有 一 定 粘 度 的 润 滑 油 ； 3 ） 两 摩 擦 表 面 之 间 必 须 有 足 够 的 相 对 运 动 速 度 。 4 解 释 名 词 ； 滚 动 轴 承 的 寿 命 ； 滚 动 轴 承 的 基 本 额 定 动 载 荷 。 答 ： 1 ） 滚 动 轴 承 的 寿 命 即 滚 动 轴 承 中 内 、 外 圈 滚 道 以 及 滚 动 体 ， 任 一 元 件 出 现 疲 劳 点 蚀 之 前 ， 两 套 圈 之 间 的 相 对 运 转 总 转 数 。 也 可 用 恒 定 转 速 下 的 运 转 小 时 数 表 示 ； 2 ） 基 本 额 定 动 载 荷 即 基 本 额 定 寿 命 为 1 0 6 转 时 ， 轴 承 所 能 承 受 的 最 大 载 荷 。 四 、 解 ： （ 1 ） （ N） 1 .5 分 （ N） 1 .5 分 （ 2 ） （ N） （ N） 故 （ N） 3 分 （ N） （ N） 故 （ N） 3 分 ， 则 X 1 ， Y=0 。则 4 0 0 0 （ N） 3 分 e， 则 X 0 .4 1 ， Y 0 .8 7 。 则 （ N） 3 分 由 于 ， 故 轴 承 1 的 寿 命 短 。 五 、 解 ： （ 1 ） 将 F向 螺 栓 组 形 心 平 移 ， 同 时 得 转 矩 T。F T T=5 0 0 F 5 1 0 5 5 0 0 2 .5 1 0 6 （ N） 4分 在 F作 用 下 ， 各 螺 栓 所 受 横 向 力 为 Fs1 （ N） 3 分 在 T作 用 下 ， 各 螺 栓 所 受 横 向 力 也 相 等 ， 为 （ N） 4 分 显 然 ， 1 、 2 两 螺 栓 所 受 的 横 向 力 最 大 ， 为 （ N） 4 分 六 、 解 ： （ 1 ） 由 得 取 m =5 （ mm） （ 应 为 标 准 值 ） 2 分则 1 2 8 （ 1 ） 2 分 （ 2 ） 2 分联 立 （ 1 ） 、 （ 2 ） 解 得 ， 取 ， 4 分 （ mm） 2 分 （ mm） 2 分 （ mm） 2 分 取 （ mm） ， （ mm） 4 分注 ： 本 题 主 要 考 察 ： m是 否 为 标 准 值 ？ 是 否 满 足 ？ 各 参 数 和 尺 寸 取 值 圆 整 是 否 合 理 ？ 机 械 设 计 试 题 B一 、 填 空 （ 每 空 1分 ， 共 20分 ） 1 当 所 受 轴 向 载 荷 通 过 （ ） 时 ， 螺 栓 组 中 各 螺 栓 承 受 的 （ ） 相 等 。 2 从 结 构 上 看 ， 带 轮 由 （ ） 、 轮 辐 和 （ ） 三 部 分 组 成 。 3 在 直 齿 圆 柱 齿 轮 传 动 的 接 触 疲 劳 强 度 计 算 中 ， 以 （ ） 为 计 算 点 ， 把 一 对 轮 齿 的 啮 合 简 化 为 两 个 （ ） 相 接 触 的 模 型 。 4 按 键 齿 齿 廓 曲 线 的 不 同 ， 花 键 分 为 （ ） 花 键 和 （ ） 花 键 。 5 请 写 出 两 种 螺 纹 联 接 中 常 用 的 防 松 方 法 ： （ ） 和 （ ） 。 6 疲 劳 曲 线 是 在 （ ） 一 定 时 ， 表 示 疲 劳 极 限 与 （ ） 之 间 关 系 的 曲 线 。 7 理 论 上 为 （ ） 接 触 或 （ ） 接 触 的 零 件 ， 在 载 荷 作 用 下 ， 接 触 处 局 部 产 生 的 应 力 称 为 接 触 应 力 。 8 开 式 齿 轮 传 动 的 主 要 失 效 形 式 是 ： （ ） 和 （ ） 。 9 径 向 滑 动 轴 承 的 条 件 性 计 算 主 要 是 限 制 压 强 、 （ ） 和 （ ） 不 超 过 许 用 值 。 1 0 在 类 型 上 ， 万 向 联 轴 器 属 于 （ ） 联 轴 器 ， 凸 缘 联 轴 器 属 于 （ ） 联 轴 器 。 二 、 选 择 填 空 （ 每 空 1分 ， 共 10分 ） 1 下 列 磨 损 中 ， 不 属 于 磨 损 基 本 类 型 的 是 （ ） ； 只 在 齿 轮 、 滚 动 轴 承 等 高 副 零 件 上 经 常 出 现 的 是 （ ） 。 （ 1 ） 粘 着 磨 损 ； （ 2 ） 表 面 疲 劳 磨 损 ； （ 3 ） 磨 合 磨 损 ； （ 4 ） 磨 粒 磨 损 。 2 在 通 过 轴 线 的 截 面 内 ， （ ） 的 齿 廓 为 直 边 梯 形 ； 在 与 基 圆 柱 相 切 的 截 面 内 ， （ ） 的 齿 廓 一 侧 为 直 线 ， 另 一 侧 为 曲 线 。 （ 1 ） 阿 基 米 德 蜗 杆 ； （ 2 ） 法 向 直 廓 蜗 杆 ； （ 3 ） 渐 开 线 蜗 杆 ； （ 4 ） 锥 蜗 杆 。 3 、 对 于 直 齿 圆 柱 齿 轮 传 动 ， 其 齿 根 弯 曲 疲 劳 强 度 主 要 取 决 于 （ ） ； 其 表 面 接 触 疲 劳 强 度 主 要 取 决 于 （ ） 。 （ 1 ） 中 心 距 和 齿 宽 ； （ 2 ） 中 心 距 和 模 数 ； （ 3 ） 中 心 距 和 齿 数 ； （ 4 ） 模 数 和 齿 宽 。 4 、 对 于 径 向 滑 动 轴 承 ， （ ） 轴 承 具 有 结 构 简 单 ， 成 本 低 廉 的 特 点 ； （ ） 轴 承 必 须 成 对 使 用 。 （ 1 ） 整 体 式 ； （ 2 ） 剖 分 式 ； （ 3 ） 调 心 式 ； （ 4 ） 调 隙 式 。 5 在 滚 子 链 传 动 的 设 计 中 ， 为 了 减 小 附 加 动 载 荷 ， 应 （ ） 。 （ 1 ） 增 大 链 节 距 和 链 轮 齿 数 ； （ 2 ） 增 大 链 节 距 并 减 小 链 轮 齿 数 ； （ 3 ） 减 小 链 节 距 和 链 轮 齿 数 ； （ 4 ） 减 小 链 节 距 并 增 加 链 轮 齿 数 。 6 对 中 性 高 且 对 轴 的 削 弱 又 不 大 的 键 联 接 是 （ ） 联 接 。 （ 1 ） 普 通 平 键 ； （ 2 ） 半 圆 键 ； （ 3 ） 楔 键 ； （ 4 ） 切 向 键 。 三 、 简 答 题 （ 每 小 题 5分 ， 共 20分 ） 1 画 图 表 示 机 械 零 件 的 正 常 磨 损 过 程 ， 并 指 出 正 常 磨 损 过 程 通 常 经 历 哪 几 个 磨 损 阶 段 ？ 2 简 述 Min er法 则 （ 即 疲 劳 损 伤 线 性 累 积 假 说 ） 的 内 容 。 3 简 述 齿 向 载 荷 分 布 系 数 和 齿 间 载 荷 分 配 系 数 分 别 考 虑 的 是 什 么 因 素 对 齿 轮 所 受 载 荷 的 影 响 ？ 4 试 分 析 张 紧 力 F0 对 带 传 动 正 反 两 方 面 的 影 响 。 四 、 （ 15分 ） 已 知 某 材 料 的 力 学 性 能 为 ： 3 5 0 MPa， m 9 ， 5 ， 对 此 材 料 进 行 对 称 循 环 疲 劳 试 验 ， 依 次 加 载 应 力 为 ： （ 1 ） 5 5 0 MPa， 循 环 次 数 n 1 5 ； （ 2 ） 4 5 0 MPa， 循 环 次 数 n 2 2 ； （ 3 ） =4 0 0 MPa。 求 ： 发 生 疲 劳 破 坏 时 ， 的 循 环 次 数 n 3 ？ 六 、 （ 18分 ） 图 示 为 一 蜗 杆 轴 用 两 个 角 接 触 球 轴 承 支 承 。 已 知 蜗 杆 所 受 轴 向 力 5 8 0 N， 两 轴 承 的 径 向 力 为 ： 9 3 5 N， 1 9 1 0 N， 载 荷 性 质 系 数 1 .1 。 试 计 算 两 个 轴 承 的 当 量 动 载 荷 。 注 ： 内 部 轴 向 力 eFR， e 0 .3 6 。 当 e时 ， X 1 ， Y 0 ； 当 e时 ， X 0 .4 1 ， Y 0 .8 7 。 八 、 （ 17分 ） 图 示 为 由 圆 锥 齿 轮 和 斜 齿 圆 柱 齿 轮 组 成 的 传 动 系 统 。 已 知 ： 轴 为 输 入 轴 ， 转 向 如 图 所 示 ， 输 出 轴 功 率 P 5 KW， 转 速 n 1 5 7 rp m， 各 轮 齿 数 为 ： z1 =2 5 ， z2 =6 0 ， z3 =2 2 ， z4 =8 4 ， 设 效 率 为 1 0 0 。 （ 1 ） 在 图 中 标 出 各 轮 转 向 ， 并 计 算 各 轴 的 转 矩 。 （ 2 ） 为 使 2 、 3 两 轮 的 轴 向 力 方 向 相 反 ， 确 定 并 在 图 中 标 出 3 、 4 两 轮 的 螺 旋 方 向 。 （ 3 ） 在 图 中 标 出 2 、 3 两 轮 在 啮 合 点 处 所 受 各分 力 (、 F r、 Fx )的 方 向 。 机 械 设 计 试 题 B标 准 答 案 一 、 填 空 （ 每 空 1分 ， 共 20分 ） 1 当 所 受 轴 向 载 荷 通 过 （ 螺 栓 组 形 心 ） 时 ， 螺 栓 组 中 各 螺 栓 承 受 的 （ 轴 向 工 作 拉 力 ） 相 等 。 2 从 结 构 上 看 ， 带 轮 由 （ 轮 毂 ） 、 轮 辐 和 （ 轮 缘 ） 三 部 分 组 成 。 3 在 直 齿 圆 柱 齿 轮 传 动 的 接 触 疲 劳 强 度 计 算 中 ， 以 （ 节 点 ） 为 计 算 点 ， 把 一 对 轮 齿 的 啮 合 简 化 为 两 个 （ 圆 柱 体 ） 相 接 触 的 模 型 。 4 按 键 齿 齿 廓 曲 线 的 不 同 ， 花 键 分 为 （ 矩 形 ） 花 键 和 （ 渐 开 线 ） 花 键 。 5 请 写 出 两 种 螺 纹 联 接 中 常 用 的 防 松 方 法 ： （ 双 螺 母 等 ） 和 （ 防 松 垫 圈 等 ） 。 6 疲 劳 曲 线 是 在 （ 应 力 比 ） 一 定 时 ， 表 示 疲 劳 极 限 与 （ 循 环 次 数 ） 之 间 关 系 的 曲 线 。 7 理 论 上 为 （ 点 ） 接 触 或 （ 线 ） 接 触 的 零 件 ， 在 载 荷 作 用 下 ， 接 触 处 局 部 产 生 的 应 力 称 为 接 触 应 力 。 8 开 式 齿 轮 传 动 的 主 要 失 效 形 式 是 ： （ 齿 面 的 磨 粒 磨 损 ） 和 （ 断 齿 ） 。 9 径 向 滑 动 轴 承 的 条 件 性 计 算 主 要 是 限 制 压 强 、 （ 速 度 ） 和 （ p v 值 ） 不 超 过 许 用 值 。 1 0 在 类 型 上 ， 万 向 联 轴 器 属 于 （ 无 弹 性 元 件 的 挠 性 ） 联 轴 器 ， 凸 缘 联 轴 器 属 于 （ 刚 性 ） 联 轴 器 。 二 、 选 择 填 空 （ 每 空 1分 ， 共 10分 ） 1 下 列 磨 损 中 ， 不 属 于 磨 损 基 本 类 型 的 是 （ 3 ） ； 只 在 齿 轮 、 滚 动 轴 承 等 高 副 零 件 上 经 常 出 现 的 是 （ 2 ） 。 （ 1 ） 粘 着 磨 损 ； （ 2 ） 表 面 疲 劳 磨 损 ； （ 3 ） 磨 合 磨 损 ； （ 4 ） 磨 粒 磨 损 。 2 在 通 过 轴 线 的 截 面 内 ， （ 1 ） 的 齿 廓 为 直 边 梯 形 ； 在 与 基 圆 柱 相 切 的 截 面 内 ， （ 3 ） 的 齿 廓 一 侧 为 直 线 ， 另 一 侧 为 曲 线 。 （ 1 ） 阿 基 米 德 蜗 杆 ； （ 2 ） 法 向 直 廓 蜗 杆 ； （ 3 ） 渐 开 线 蜗 杆 ； （ 4 ） 锥 蜗 杆 。 3 、 对 于 直 齿 圆 柱 齿 轮 传 动 ， 其 齿 根 弯 曲 疲 劳 强 度 主 要 取 决 于 （ 4 ） ； 其 表 面 接 触 疲 劳 强 度 主 要 取 决 于 （ 1 ） 。 （ 1 ） 中 心 距 和 齿 宽 ； （ 2 ） 中 心 距 和 模 数 ； （ 3 ） 中 心 距 和 齿 数 ； （ 4 ） 模 数 和 齿 宽 。 4 、 对 于 径 向 滑 动 轴 承 ， （ 1 ） 轴 承 具 有 结 构 简 单 ， 成 本 低 廉 的 特 点 ； （ 3 ） 轴 承 必 须 成 对 使 用 。 （ 1 ） 整 体 式 ； （ 2 ） 剖 分 式 ； （ 3 ） 调 心 式 ； （ 4 ） 调 隙 式 。 5 在 滚 子 链 传 动 的 设 计 中 ， 为 了 减 小 附 加 动 载 荷 ， 应 （ 4 ） 。 （ 1 ） 增 大 链 节 距 和 链 轮 齿 数 ； （ 2 ） 增 大 链 节 距 并 减 小 链 轮 齿 数 ； （ 3 ） 减 小 链 节 距 和 链 轮 齿 数 ； （ 4 ） 减 小 链 节 距 并 增 加 链 轮 齿 数 。 6 对 中 性 高 且 对 轴 的 削 弱 又 不 大 的 键 联 接 是 （ 1 ） 联 接 。 （ 1 ） 普 通 平 键 ； （ 2 ） 半 圆 键 ； （ 3 ） 楔 键 ； （ 4 ） 切 向 键 。 三 、 简 答 题 （ 每 小 题 5分 ， 共 20分 ） 1 画 图 表 示 机 械 零 件 的 正 常 磨 损 过 程 ， 并 指 出 正 常 磨 损 过 程 通 常 经 历 哪 几 个 磨 损 阶 段 ？ 答 ： 主 要 经 历 三 个 阶 段 ： 磨 合 磨 损 阶 段 ； 稳 定 磨 损 阶 段 ； 剧 烈 磨 损 阶 段 。 2 简 述 Min er法 则 （ 即 疲 劳 损 伤 线 性 累 积 假 说 ） 的 内 容 。 答 ： 在 规 律 性 变 幅 循 环 应 力 作 用 下 ， 各 应 力 对 材 料 造 成 的 损 伤 是 独 立 进 行 的 ， 并 可 以 线 性 地 累 积 成 总 损 伤 ， 当 各 应 力 的 寿 命 损 伤 率 之 和 等 于 1 时 ， 材 料 将 会 发 生 疲 劳 。 3 简 述 齿 向 载 荷 分 布 系 数 和 齿 间 载 荷 分 配 系 数 分 别 考 虑 的 是 什 么 因 素 对 齿 轮 所 受 载 荷 的 影 响 ？ 答 ： 系 数 考 虑 的 是 载 荷 沿 齿 向 分 布 不 均 匀 性 对 齿 轮 轮 齿 所 受 载 荷 的 影 响 ； 系 数 考 虑 的 是 载 荷 在 同 时 啮 合 的 齿 对 之 间 分 配 不 均 对 齿 轮 轮 齿 所 受 载 荷 的 影 响 。 4 试 分 析 张 紧 力 F0 对 带 传 动 正 反 两 方 面 的 影 响 。 答 ： 张 紧 力 F0 越 大 ， 则 带 传 动 的 承 载 能 力 就 越 大 ， 但 同 时 带 中 所 受 的 拉 应 力 也 越 大 ， 从 而 降 低 带 的 寿 命 ； 张 紧 力 越 小 ， 虽 可 减 小 带 中 的 拉应 力 ， 提 高 带 的 寿 命 ， 但 带 传 动 的 承 载 能 力 会 降 低 。 四 、 解 ： （ 1 ） 由 疲 劳 曲 线 方 程 得 3 分 3 分 3 分 （ 2 ） 根 据 Min er法 则 3 分 解 得 ： 3 分 五 、 解 ： （ 1 ） 2 分 2 分 （ 2 ） 故 3 分 故 3 分 （ 3 ） e， 故 ， （ N） 4 分 ， 故 ，（ N） 4 分 六 、 解 ： （ 1 ） 各 轴 转 向 如 图 所 示 。 3 分 1 分 1 分 (rp m) 1 分 （ rp m） 1 分 （ Nm） 1 分 (Nm) 1 分 (Nm) 1 分 （ 2 ） 3 轮 左 旋 ， 4 轮 右 旋 。 3 分 （ 3 ） 2 、 3 两 轮 的 各 分 力 方 向 如 图 所 示 。 4 分