机械设计复习题及答案

1.齿向载荷分布系数Kβ的物理意义是什么？改善齿向载荷分布不均匀状况的措施有哪些？Kβ的物理意义——考虑沿齿宽方向载荷分布不均匀对轮齿应力的影响系数。（答题形式记住，按这个答物理意义，其他四个也要记住）2.试述齿轮传动的设计准则（1）软齿面闭式齿轮传动：通常先按齿面接触疲劳强度进行设计，然后校核齿根弯曲疲劳强度。（2）硬齿面式齿轮传动：通常先按齿根弯曲疲劳强度进行设计，然后校核齿面接触疲劳强度。（3）高速重载齿轮传动，还可能出现齿面胶合，故需校核齿面胶合强度。（4）开式齿轮传动：目前多是按齿根弯曲疲劳强度进行设计，并考虑磨损的影响将模数适当增大（加大10~15%）。3.按照轴所受载荷类型的不同，轴分为那几种类型？并分别举例说明。（1）仅受弯矩M的轴——心轴，只起支撑零件作用，如自行车前轴。（2）仅受转矩T的轴——传动轴，只传递运动和转矩不起支撑作用，如汽车后轮传动轴。（3）既受弯矩又受转矩的轴——转轴，既起支撑又起传运动和转矩作用，如减速器的输出轴。4.同滚动轴承相比，液体摩擦滑动轴承有哪些特点？1)在高速重载下能正常工作，寿命长；2)精度高；滚动轴承工作一段时间后，旋转精度↓3)滑动轴承可以做成剖分式的—能满足特殊结构需要。如曲轴上的轴承；4)液体摩擦轴承具有很好的缓冲和阻尼作用，可以吸收震动，缓和冲击。5)滑动轴承的径向尺寸比滚动轴承的小。6)起动摩擦阻力较大。5.简述静强度设计和疲劳强度设计的不同之处6.减速带传动中为什么要使小带轮直径d1≥ddmin，主动轮包角α1≥120°？通常推荐带速在（5～25）m/s之间，若带速超出此范围会有什么影响？答：（1.）小带轮直径越小，带的弯曲应力越大，所以为了避免带弯曲应力过大，要限制小带轮最小直径；（2.）主动轮包角α1影响带的最大有效拉力，α1越小带的最大有效拉力越小，为了增大带传动的最大有效拉力，防止打滑，一般α1≥120°；（3.）带速过小表示小带轮直径过小，将使所需的有效拉力Fe过大，导致带的根数z过多，使得带传动结构变大；带速过大则离心力Fc过大，所以带速应在（5～25）m/s。7.在圆柱齿轮减速器中，为什么小齿轮齿宽b1要略大于大齿轮齿宽b2？在强度计算时齿宽系数ψd按b1还是按b2计算？为什么？答：（1）为了防止大小齿轮因装配误差产生轴向错位时导致啮合齿宽减小而增大工作载荷，所以小齿轮齿宽b1要略大于大齿轮齿宽b2；（2）齿宽系数ψd按大齿轮齿宽b2计算；因为大齿轮齿宽b2是一对圆柱齿轮啮合时的实际接触宽度。8.简述型号为7310的轴承的含义、特点及应用场合。答：代号含义：7——角接触球轴承；（0）——正常宽度，0可省略不写；3——直径系列为中系列；10——轴承内径为50mm。特点及应用：可同时承受径向载荷和单方向的轴向载荷，极限转速较高，一般成对使用。（其他轴承按这个记忆）9.、由齿轮传动、带传动、链传动组成的传动系统中，一般应把什么传动安排在最高速级？把什么传动安排在最低速级？为什么要这样安排？答：一般把带传动安排在最高级，链传动安排在最低级；带传动具有传动平稳、缓冲吸振的特点，所以放在高速级，对电机有利；链传动工作时有噪声，且适于工作在速度较低的场合，所以一般安排在低速级。10提高螺栓联接强度的措施有降低螺栓总拉伸载荷的变化范围；降低影响螺栓疲劳强度的应力幅（A降低螺栓强度B提高被连接件刚度）；减小应力集中；采用合理的制作工艺方法（避免或减小附加应力)11闭式蜗杆传动的功率损耗主要包括哪三部分？轮齿摩擦损耗，轴承摩擦损耗和溅油损耗12滑动轴承计算中，计算p，pv，v各考虑什么问题？答：p——轴承磨损；pv——发热；v——局部磨损。13齿轮传动中的载荷系数K=KAKvKαKβ，KAKvKαKβ各为什么系数，各考虑什么因素对齿轮传动的影响？答：齿轮传动中的载荷系数K=KAKvKαKβ中，KA是使用系数，考虑外部因素引起附加动载荷对齿轮传动的影响；Kv是动载系数，考虑齿轮制造、安装误差等引起附加动载荷对齿轮传动的影响；Kα是齿间载荷分配系数，考虑多齿啮合间分配载荷的不均匀现象对齿轮传动的影响；Kβ是齿向载荷分布系数，考虑载荷沿接触线分布不均的现象对齿轮传动的影响；14什么叫机械零件的计算准则？常用的机械零件的计算准则有那些？答：机械零件的计算准则就是为防止机械零件的失效而制定的判定条件，常用的准则有强度准则、刚度准则、寿命准则、振动稳定性准则、可靠性准则等151617181920