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1、2017年中国民航大学机械设计考研复试核心题库一、简答题1 斜齿轮的当量齿轮是如何做出的？其当量齿数Zv 在强度计算中有何用处？【答案】斜齿轮的当量系数值的大小有关。在强度计算中确定齿形系数与应力校正系数时按当量齿数查取。2 普通平键的公称长度L 与工作长度l 之间有什么关系？【答案】圆头平键工作长度方头平键的工作长度单圆头平键 3 带传动所能传递的最大有效圆周力与哪些因素有关? 为什么?【答案】带传动的最大有效圆周力计算公式为 由上可知最小初拉力直接决定着临界摩擦力的大小。且增加包角或者摩擦系数f , 有 利于增大临界摩擦力，同时可以相应的减小最小初拉力的值4 根据粘着摩擦理论，解释因此，带
2、传动所能传递的最大有效圆周力与带的包角、摩擦因数和初拉力有关。（1）各种金属虽然力学性能相差很大，但摩擦因数f 却相差很小的现象； （2）获得低摩擦因数方法，并举例说明其应用。 【答案】（1）因而f 相差很小；（2）为了获得低摩擦因数f , 可采用在硬金属表面上覆盖一层软金属小）的办法，这时法向载荷取决于基体硬金属支承，剪切强度则取决于表面软金属 ，如轴瓦等。 应用：钢背上浇注或覆镀一层软金属（巴氏合金等） 5 试述寿命系数在齿轮强度计算中的意义，其值与哪些因素有关？【答案】在齿轮强度计算中，当设计齿轮为有限寿命时，利用寿命系数接触应力试验值进行修正，利用寿命系数正，使齿轮许用应力的计算更符合
3、设计工况。寿命系数所设计齿轮的应力循环次数N 有关。其中侧齿面啮合的次数为齿轮的工作寿命。第 2 页，共 47 页而大多数金属的比值都非常接近，因此力学性能相差很大，对齿轮材料的极限试验值进行修疲劳曲线指数及对齿轮材料的极限弯曲应力1主要与应力循环基数式中，n 为齿轮转速；a 为齿轮转一周，同一 6 现有一对啮合的大、小齿轮，问哪个齿轮的弯曲应力大？写出大、小齿轮齿根弯曲疲劳强度相等的条件的表达式；若两轮的材料、热处理及齿面硬度均相同，且寿命系数都为1，那么哪一个齿轮齿根弯曲疲劳强度高？【答案】（1）由于小齿轮1的齿数小于大齿轮的齿数（2） 可知所以 （3）若两轮的材料、热处理及齿面硬度均相同
4、，且寿命系数都为1，则许用应力相同。而则大齿轮的弯曲疲劳强度高。 二、分析计算题7 试设计一闭式圆柱蜗杆传动。已知：蜗杆轴输入功率传动比【答案】（1）选择材料蜗杆用45号钢，考虑到效率高些，耐磨性好些，蜗杆螺旋面进行表面淬火，硬度为45?55HRC 。蜗轮用铸锡青铜制造。（2）确定蜗杆头数及蜗轮齿数由机械设计教材的确定作用在蜗轮上的转矩按根据教材推荐，估取 则 的荐用值表，取则 确定载荷系数K 因载荷平稳，取商定许用接触应力 金属模铸造，为节省贵重金属，仅齿圈用青铜制成，轮芯用铸铁HT150蜗杆轴的转速单向工作，载荷平稳，蜗杆减速器每天工作16小时，工作寿命7年。（3）按齿面接触疲劳强度进行设
5、计计算由蜗轮材料、铸造方法和蜗杆螺旋面硬度，经查表得蜗轮材料的基本许用接触应力 接触应力循环次数则 确定模数m 及蜗杆分度圆直径青铜蜗轮与钢蜗杆配对时 由公式可得 由机械设计教材中的及数值表，取第 3 页，共 47 页 计算蜗轮的圆周速度 （4）计算蜗杆、蜗轮分度圆直径蜗轮分度圆直径蜗杆传动中心距取实际中心距（5）确定蜗轮的变位系数及传动中心距a 蜗杆分度圆直径 则蜗轮需进行变位。 由公式可得 （6）校核蜗轮齿根弯曲疲劳强度由曲应力查得蜗轮的齿形系数则许用弯曲应力为 蜗杆分度圆柱导程角 由于 所以蜗轮齿根弯曲疲劳强度足够。 （7）蜗杆、蜗轮各部分尺寸计算 蜗杆： 分度圆直径齿顶圆直径齿根圆直径 蜗轮： 分度圆直径齿顶圆直径 齿根圆直径 齿宽（8）热平衡计算 相对滑动速度 第 4 页，共 47 页由蜗轮材料、铸造方法查得蜗轮材料的基本许用弯 一、简答题考研试题
