【正文】 B. v1 v v2C. v1 v v2 D. v v1 v2帶張緊的目的是 。A. 適合于高速 一齒輪傳動，主動輪1用45號鋼調(diào)質(zhì)，從動輪2用45號鋼正火，則它們的齒面接觸應(yīng)力 。 設(shè)計斜齒圓柱齒輪傳動時，螺旋角β一般在80～200范圍內(nèi)選取，β太小斜齒輪傳動的優(yōu)點不明顯，太大則會引起 。A. 限制軸承過渡磨損 B. 限制軸承的溫升 C. 保證軸承的強度 D. 限制軸承的質(zhì)量在進行滾動軸承組合設(shè)計時，對支承跨距很長，工作溫度變化很大的軸，為適應(yīng)軸有較大的伸縮變形，應(yīng)考慮 。（不要求畫圖）(5分)帶傳動中的彈性滑動與打滑有何區(qū)別？對傳動有何影響？什么叫打滑？如何避免打滑？為什么點蝕主要發(fā)生在節(jié)線附近齒根面上？(5分)對標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動，問：（1）計算大、小齒輪彎曲強度時所用公式是否相同？（2）計算大、小齒輪彎曲強度時那些參數(shù)取值不同？（3）兩輪彎曲強度大小通過那些參數(shù)比較就能看出來？可得到什么結(jié)論？(5分)注：形成液體動力潤滑的必要條件是什么？四、分析題(共20分，第1題12分，第2題8分)如圖1所示機械傳動系統(tǒng)，已知I軸轉(zhuǎn)向，試分析：（在圖上畫出或?qū)懗觯?）為使II軸所受的軸向力最小，確定兩斜齒圓柱齒輪螺旋線的方向；（2）確定蝸輪旋轉(zhuǎn)方向和螺旋線方向；（3）畫出II軸上斜齒圓柱齒輪受力的三個分力的方向；（4）畫出II軸上錐齒輪受力的三個分力的方向。已知:軸承荷載,轉(zhuǎn)速,取載荷系數(shù),預(yù)期壽命。要求：請在圖示中的結(jié)構(gòu)錯誤處引出線并標(biāo)上序號，如……圖6哈工大2011年機械設(shè)計試題及答案一、填空題及選擇填空題（27分，每空1分）1．當(dāng)動壓潤滑條件不具備，且邊界膜遭破壞時，就會出現(xiàn) 、 和 同時存在的現(xiàn)象，這種摩擦狀態(tài)稱為 。,螺紋副材料的當(dāng)量摩擦系數(shù)f ′ =~, 經(jīng)計算該螺紋副 自鎖性要求。4. 作為標(biāo)準(zhǔn)普通V帶工作面的兩側(cè)面夾角為φ=40186。 c. 等于40186。當(dāng)傳遞的外載荷超過 時，帶在帶輪上發(fā)生打滑現(xiàn)象；而且在傳動比大于1的情況下打滑總是先從小帶輪上開始的，其原因是 。7. 下列齒輪參數(shù)中，對齒形系數(shù)YF沒有影響的是 。9. 對于轉(zhuǎn)動的滾動軸承,其主要失效形式是 ；對于不轉(zhuǎn)動、低速或擺動的軸承，主要失效形式是 ； 對于高速軸承， 是其主要失效形式。二、問答題（24分,每小題4分）1. 齒向載荷分布系數(shù)Kβ的物理意義是什么？改善齒向載荷分布不均勻狀況的措施有哪些？2. 試述齒輪傳動的設(shè)計準(zhǔn)則。4．給出滾動軸承的當(dāng)量靜載荷P0的定義。重物勻速升降的速度v=40m/min，最大載重量W為4kN，試分析、計算提升重物時的下列問題：1）該裝置以40m/min的速度勻速升起重物1m時，蝸桿應(yīng)轉(zhuǎn)多少轉(zhuǎn)？并在圖中標(biāo)明蝸桿的轉(zhuǎn)向、蝸輪輪齒旋向、節(jié)點位置處蝸桿及蝸輪的受力方向。（3分）四、結(jié)構(gòu)題（20分）1．試說明實現(xiàn)軸上零件軸向固定的五種方法，并分別畫出相應(yīng)于各種軸向固定方法的結(jié)構(gòu)圖；畫出模鍛輪坯、腹板式大齒輪在轉(zhuǎn)軸的軸端實現(xiàn)軸向固定與周向固定的結(jié)構(gòu)圖（要求齒輪也要畫出來）。（5分）3. 現(xiàn)有成品一級標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪減速器一臺，輸入軸與小齒輪采用普通平鍵連接，軸與小齒輪輪轂配合段軸頸直徑d=40mm，該軸段長度l=58mm，鍵槽長L=50mm,小齒輪輪轂鍵槽深t1=。已知重新設(shè)計得到的齒輪模數(shù)m=, 小齒輪齒頂圓直徑da1=69mm, 齒根圓直徑df1=，齒寬b1=60mm，如果采用該小齒輪，試根據(jù)上述數(shù)據(jù)進行分析：該減速器的輸入軸是否具有可以繼續(xù)使用的可能性？（3分）一、填空題及選擇填空題（27分，每空1分）1．當(dāng)動壓潤滑條件不具備，且邊界膜遭破壞時，就會出現(xiàn)流體摩擦、邊界摩擦和干摩擦同時存在的現(xiàn)象，這種摩擦狀態(tài)稱為混合摩擦。,螺紋副材料的當(dāng)量摩擦系數(shù)f180。 3. 導(dǎo)向平鍵連接的主要失效形式是 工作面的磨損 ，設(shè)計時通過限制 工作面間的壓強 來進行耐磨性計算；半圓鍵的缺點是 鍵槽對軸強度削弱較大 ，所以主要適用于軸端。相應(yīng)的V帶輪輪槽的兩側(cè)面夾角則 b 。5. 傳動帶所能傳遞的最大有效圓周力Fmax與初拉力F0、帶在小帶輪上的包角α帶與帶輪間的摩擦系數(shù)f等因素有關(guān)，它們的值越大，F(xiàn)max就越大。6. 齒輪傳動的五種主要失效形式中，最嚴(yán)重、必須避免的失效形式是輪齒折斷；軟齒面閉式齒輪傳動最主要的失效形式是齒面疲勞點蝕；高速重載齒輪傳動易發(fā)生熱膠合；輪齒的塑性變形常發(fā)生在齒面材料較軟、低速重載、頻繁起動的傳動中。 a. 齒數(shù) b. 變位系數(shù) c. 齒頂高系數(shù) d. 壓力角 e. 模數(shù)8. 按國家標(biāo)準(zhǔn)GB/29293規(guī)定，型號7212 C/DB軸承的類型為 角接觸球軸承，寬度類型為 窄系列 ，精度等級為 P0 ，公稱接觸角α = 15 186。10. 滑動軸承一般由軸頸、軸瓦、軸承座三者組成， 其失效形式主要是 膠合和磨損 ，主要發(fā)生在 軸瓦 上。(2分)措施：（答出以下7點中3點以下者1分，答出3點以上者2分）1) 齒輪的制造和安裝精度↑2) 軸、軸承及機體的剛度↑3) 齒輪在軸上的布置——合理選擇4) 輪齒的寬度——設(shè)計時合理選擇5) 采用軟齒面——通過跑合使載荷均勻6) 硬齒面齒輪——將齒端修薄、或做成鼓形齒7) 齒輪要布置在遠離轉(zhuǎn)矩輸入端的位置。（2）硬齒面式齒輪傳動：通常先按齒根彎曲疲勞強度進行設(shè)計，然后校核齒面接觸疲勞強度。（4）開式齒輪傳動：目前多是按齒根彎曲疲勞強度進行設(shè)計，并考慮磨損的影響將模數(shù)適當(dāng)增大（加大10~15%）。評分標(biāo)準(zhǔn)：以下3點各點1分，舉例正確合計1分。 （2）僅受轉(zhuǎn)矩T的軸——傳動軸，只傳遞運動和轉(zhuǎn)矩不起支撐作用，如汽車后輪傳動軸。4．給出滾動軸承的當(dāng)量靜載荷P0的定義。（4分）5．同滾動軸承相比，液體摩擦滑動軸承有哪些特點？評分標(biāo)準(zhǔn)：以下6點中，答出1~2點2分，答出3~4點分3分，答出5~6點4分 1) 在高速重載下能正常工作，壽命長；2) 精度高；滾動軸承工作一段時間后，旋轉(zhuǎn)精度↓3) 滑動軸承可以做成剖分式的 — 能滿足特殊結(jié)構(gòu)需要。5) 滑動軸承的徑向尺寸比滾動軸承的小。6．在一些基本假設(shè)條件下，流體形成動壓的必要條件是什么？評分標(biāo)準(zhǔn)：答出1點2分，答出2點3分，答出3點4分1) 流體必須流經(jīng)收斂間隙,而且間隙傾角越大則產(chǎn)生的油膜壓力越大。三、分析計算題（29分,第一小題19分，第二小題10分）1．一重物勻速升降裝置采用如圖a所示的電機+圓柱蝸桿傳動系統(tǒng)，已知蝸桿傳動的模數(shù)m =8mm，蝸桿頭數(shù)及分度圓直徑分別為z1=d1=80mm，蝸輪齒數(shù)z2=50，卷筒直徑D=250mm。（5分）2）若蝸桿與蝸輪齒面間當(dāng)量摩擦系數(shù)f ′= ，該機構(gòu)能否自鎖？（2分）3）若重物W=4kN，傳動裝置總的傳動效率為η =，試計算出電機的輸出轉(zhuǎn)矩Tm應(yīng)是多少？（2分）4）若蝸輪軸采用如圖b所示的兩個角接觸軸承7209 C支撐形式, L=100mm，蝸桿傳動效率η1 = ，卷筒、聯(lián)軸器(連接蝸輪軸與卷筒軸)、蝸輪軸上軸承的效率合計為η2 = ，軸承7209 C的基本額定動載荷和基本額定靜載荷分別為C = 29800N、C0 = 23800N, 其內(nèi)部軸向力S=，fT=，fP=，試計算軸承II的壽命Lh為多少小時？（10分）1）蝸桿轉(zhuǎn)：1*50/(*D)=50/(*)=(轉(zhuǎn)) （1分）蝸輪轉(zhuǎn)速：40/（*）=蝸桿轉(zhuǎn)向(1分)、蝸輪輪齒旋向(1分)、蝸輪蝸桿受力分析方向如圖所示（2分）。 結(jié)論：該機構(gòu)滿足自鎖性條件。4）公式、步驟都正確得9分（其中：軸承壽命計算公式占5分），計算結(jié)果正確得1分。 至少應(yīng)大于多少？（接合面的抗彎剖面模量W=106mm3）（7分）2）若受力最大螺栓處接合面間的殘余預(yù)緊力F180。 要保證6956N， 計算該螺栓所需預(yù)緊力F 180。（3分）1）（1）、螺栓組聯(lián)接受力分析：將托架受力 情況分解成下圖所示的受軸向載荷Q和受傾覆力矩M的兩種基本螺栓組連接情況分別考慮。（12分）評分標(biāo)準(zhǔn)：軸向固定：，每畫對一種結(jié)構(gòu)1分；齒輪（）在軸端實現(xiàn)周向固定（普通平鍵）（1分）和軸向固定（軸肩和軸端擋板）（1分）。（5分）3. 現(xiàn)有成品一級標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪減速器一臺，輸入軸與小齒輪采用普通平鍵連接，軸與小齒輪輪轂配合段軸頸直徑d=40mm，該軸段長度l=58mm，鍵槽長L=50mm,小齒輪輪轂鍵槽深t1=。已知重新設(shè)計得到的齒輪模數(shù)m=, 小齒輪齒頂圓直徑da1=69mm, 齒根圓直徑df1=，齒寬b1=60mm，如果采用該小齒輪，試根據(jù)上述數(shù)據(jù)進行分析：該減速器的輸入軸是否具有可以繼續(xù)使用的可能性？（3分） 標(biāo)準(zhǔn)答案：該小齒輪能否做成齒輪與軸分開決定了這根輸入軸能否繼續(xù)被使用的首要條件： 結(jié)論：按著這根軸設(shè)計小齒輪輪轂結(jié)構(gòu)必須做成齒輪與軸為一體的軸齒輪形式，因此，如果采用該小齒輪，原輸入軸不能繼續(xù)被使用，必須重新設(shè)計輸入軸