一、选择题（每题2分，共20分）1.预紧力为Ｆ0的单个紧螺栓联接，受到轴向工作载荷F 之后，螺栓杆受到的总载荷Ｆ2 _____C _____Ｆ0 +F 。

Ａ.大于 B.等于 C.小于 2.提高齿轮的抗点蚀能力，可以采取______D ______的方法。

A ．采用闭式传动 B ．加大传动的中心距 C ．减小齿轮的齿数，增大齿轮的模数 D ．提高齿面的硬度 3.计算轴的公式中M e=22)(M T α+中折算系数α，是考虑T 与M 的_____ D ________。

Ａ.大小不同 B.方向不同 C.类型不同 D.循环特性不同4.对闭式蜗杆传动进行热平衡计算，其主要目的是为了防止温升过高导致 D 。

Ａ.材料的力学性能下降 B.润滑油变质 C.蜗杆热变形过大 D.润滑条件恶化5.在下列四种向心滚动轴承中， A 型除可以承受径向载荷外，还能承受不大的双向轴向载荷。

Ａ.60000 B.N0000 C.NA0000 D.500006.当蜗轮材料为锡青铜时，其许用接触应力[σH ]由 B 决定。

Ａ.材料的抗胶合能力′ Ｂ.材料的抗点蚀能力 C.材料的抗弯曲变形能力〞D.材料的抗磨损能力7.工作时，承受弯矩并传递转矩的轴称为 B 。

Ａ.心轴′ Ｂ.转轴 C.传动轴〞D.阶梯轴8.减速蜗杆传动中，用 D 来计算传动比i 是错误的。

Ａ.i =ω1/ω2 Ｂ.i =z 2/z 1 C.i =n 1/n 2 D.i =d 2/d 19.对于受轴向变载荷的紧螺栓联接，在限定螺栓总拉力的情况下，提高螺栓疲劳强度的有效措施是 _______A ___ 。

Ａ.增大被联接件的刚度 B.减小被联接件的刚度 C.增大螺栓的刚度10.在直齿圆柱齿轮传动中，保持传动比i 及小齿轮齿数z 1不变，当增大齿轮模数m 时， C 。

Ａ.轮齿弯曲强度提高，接触强度下降′ Ｂ.轮齿接触强度提高，弯曲强度下降C.轮齿弯曲强度和接触强度都提高D.轮齿弯曲强度和接触强度都降低二、填空题：（每空2分，共20分）1．在普通蜗杆传动中，在 中间平 面上的参数为标准值。

在该平面内其啮合状态相当于齿轮齿条的啮合传动。

2．齿轮传动的载荷系数K= K A K V KαKβ。

3．闭式硬齿面齿轮传动常按齿根弯曲疲劳强度设计，然后校核齿面接触疲劳强度。

4．按滚动体的形状，滚动轴承可分为球轴承和滚子轴承两大类。

5．一般蜗轮用青铜材料制造，蜗杆用钢材料制造，这样做的好处是使蜗轮副有良好的磨合和耐磨性能。

三、简答题：（每小题6分，共30分）1．在普通圆柱蜗杆传动中,为什么将蜗杆的分度圆直径规定为标准值?答：在蜗杆传动中，为了保证蜗杆与配对蜗轮的正确啮合，常用与蜗杆具有同样尺寸的蜗轮滚刀来加工与其配对的蜗轮。

这样，只要有一种尺寸的蜗杆，就得有一种对应的蜗轮滚刀，这样很不经济，为了限制蜗轮滚刀的数目及便于滚刀的标准化，就对每一标准模数规定了一定数量的蜗杆分度圆直径。

2．在软齿面齿轮传动中，为何要使小齿轮的齿面硬度比大齿轮的齿面硬度大30~50HBS？答：当小齿轮与大齿轮的齿面具有较大的硬度差，且速度又较高时，较硬的小齿轮齿面对较软的大齿轮齿面会起较显著的冷作硬化效应，从而提高了大齿轮齿面的疲劳极限，这样更符合等强度原则。

3．解释轴承代号7211C的涵义。

答：该代号表示内径d=11×5=55mm，尺寸系列代号为（0）2（其中宽度系列代号为0，直径系列代号为2），接触角ɑ=15°，0级公差，0组游隙的角接触球轴承。

4．什么叫轴承的基本额定寿命？写出滚动轴承基本额定寿命的计算公式。

答：一组在相同条件下运转的近于相同的轴承，将其可靠度为90%时的寿命作为标准寿命，即按一组轴承中10%的轴承发生点蚀破坏，而90%的轴承不发生点蚀破坏前的转ε3所受各力的作用位置及方向。

四、计算题（20分）1. 图示轴承盖用4个螺钉固定于铸铁箱体上，已知作用于轴承盖上的力F Q＝10.4kN，螺钉材料许用应力[]2/80mmN=σ，取残余预紧力为工作拉力的0.4倍，求螺栓所需最小直径。

解：每个螺栓所受轴向工作载荷为：kNFF Q6.24==2分每个螺栓所受总拉力为：kN F F F F 64.34.112==+= 3分螺栓所需最小直径为：[]mm F d 68.83.1421=⨯≥σπ 3分2. 如图所示，用于冶金设备的齿轮减速器，其中一根轴用两个圆锥滚子轴承30210支 承，轴转速n=760r/min ，载荷系数f P =1.5，工作温度低于100℃，两轴承的径向力F r1=6000N ，F r2=3600N ，轴向力F A =2200N 。

试求：两个轴承的当量动载荷P1及P2为多少？（该轴承的派生轴向力Fs= F r /2Y ，其中Y 是F a /F r ＞e 时的轴向系数） (12分)解：N Y Fr Fs 86.21424.126000211=⨯==N Y F F r s 71.12854.123600222=⨯==2分12220071.1285s A s F F F >+=+∴ 轴有向“左”移动的趋势，轴承“1”被压紧，“2”被放松。

N F F F s A a 71.348521=+=N F F s a 71.128522== 4分e F F e F F r a r a <=>=360071.1285,600071.348522110,1;4.1,4.02211====∴Y X Y X2分N Fa Y Fr X f P p 99.10919)(11111=+=N Fa Y Fr X f P p 5400)(22222=+= 4分六、分析作图题（10分）指出图中结构的错误，并加以改正。

（10分）答：①左轴承右侧的定位轴肩应低于轴承内圈，以便于留出拆装位置。

②与齿轮配合的轴段键槽过长短，应略短于与轮毂配合的轴段宽度。

③与齿轮配合的轴段长度应比轮毂宽度小1~2mm 。

④齿轮右侧的轴段应加工出台阶，以免齿轮安装时破坏轴表面。

⑤轴承右侧的轴段应设计成阶梯形式，便于轴承拆装。

⑥齿轮右侧和右轴承之间应加定位轴套。

⑦带轮处的键槽应与安装齿轮处键槽在同一母线上。

⑧大带轮右侧轴端直径太大无法装拆，应改成压板结构。

一、选择题（每题2分，共20分）1.设计一般闭式齿轮传动时，计算接触疲劳强度是为了避免___C_____失效。

A.胶合B.磨粒磨损C.齿面点蚀D.轮齿折断2.蜗杆分度圆直径为___C_____。

Ａ.d1=mz B. d1=m n q C. d1=mq D. d1=z1q3.按弯扭合成强度条件计算轴的应力时，要引入系数α，这个α是考虑C 。

Ａ.轴上有键槽而削弱轴的强度所引入的系数B.按第三强度理论合成正应力与切应力时的折合系数C.正应力与切应力的应力循环特性不同而引入的系数4.在蜗杆传动中，通常____A_______为主动件。

Ａ.蜗杆′Ｂ.蜗轮 C.蜗杆或蜗轮都可以5.一齿轮传动，主动轮1用45号钢调质，从动轮2用45号钢正火，则它们的齿面接触应力的关系是______B______。

Ａ.σH1＞σH2 B.σH1=σH2 C.σH1＜σH26.代号为N1024的轴承,其内径应是 D 。

Ａ.20mm′Ｂ.24mm C.40mm〞 D.120mm7.转动心轴是D。

Ａ.只受扭矩，不受弯矩′Ｂ.只受弯矩，不受扭矩C.既不受弯矩也不受扭矩〞D.既受弯矩又受扭矩8.一对圆柱齿轮传动设计中,通常把小齿轮的宽度取得比大齿轮大一些,这主要是为了D。

Ａ.使传动平稳′Ｂ.提高传动效率 C.保证接触线长度并提高小齿轮接触强度〝D.保证接触线长度并提高小齿轮弯曲强度9. 在承受横向载荷或旋转力矩的普通紧螺栓组联接中，螺栓杆___C_______作用。

Ａ.受切应力 B.受拉应力 C.受扭转切应力和拉应力Ｄ．既可能只受切应力又可能只受拉应力10.在蜗杆传动中,蜗杆材料和蜗轮材料的组合,应该选取 A 。

Ａ.钢蜗杆与青铜蜗轮′Ｂ.青铜蜗杆与钢蜗轮 C.青铜蜗杆与青铜蜗轮二、填空题：（每空2分，共20分）1．在螺纹联接中，当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔采用普通螺栓联接时，往往可采用螺钉联接或双头螺柱联接。

2．滚动轴承的基本额定动载荷C，是指在该载荷作用下，轴承的基本额定寿命寿命恰好为106r 。

3．增加蜗杆头数，可以提高传动效率，但蜗杆头数过多，将会给加工制造带来困难。

4．在进行直齿锥齿轮的强度计算时，是按圆锥齿轮齿宽中点处的当量齿轮来建立该圆锥齿轮强度计算模型的。

5．相同系列和尺寸的球轴承与滚子轴承相比较，滚子轴承的承载能力高，球轴承的极限转速高。

三、简答题：（每小题6分，共24分）1．一般参数的闭式齿轮传动和开式齿轮传动在选择模数和齿数等方面有何区别？答：闭式齿轮传动一般转速较高，为了提高传动的平稳性，减小冲击振动，以齿数多一些为好，小齿轮的齿数可取为z1=20̴40，模数在满足弯曲疲劳强度的前提下可适当小些，以减少轮齿切削量，减轻磨损。

开式传动，由于轮齿主要为磨损失效，为使轮齿不致过小，故小齿轮不宜选用过多的齿数，一般可取17~20，为了保证弯曲疲劳强度，模数应适当取大些。

2．解释轴承代号6307/P6的涵义。

答：表示内径d=7×5=35mm，直径系列代号为3（其中宽度系列为0，省略），6级公差，0组游隙的深沟球轴承。

3．轴的强度计算方法有哪几种？答：（1）按扭转强度条件计算；（2）按弯扭合成强度条件计算；（3）按疲劳强度条件进行精确校核。

4．齿轮常见的失效形式有哪些？答:齿根折断、齿面点蚀、齿面胶合、齿面磨损和塑性变形。

四、由齿轮传动与蜗杆传动组成的两级传动系统如图所示。

要求：（1）确定蜗轮转向（标在图上）；（2分）（2）确定齿轮旋向，使轴Ⅱ蜗杆轴向力与斜齿轮轴向力方向相反（标在图上，两齿轮的旋向均标明）；（2分）（3）确定蜗杆蜗轮所受各分力的方向。

（6分）五、如图所示，轴上装有一斜齿圆柱齿轮，轴支承在一对正装的7209AC轴承上。

齿轮轮齿上受到圆周力F te=8100N，径向力F re=3052N，轴向力F ae=2170N，转速n=300r/min，载荷系数f P=1.2。

试计算两个轴承的基本额定寿命（以小时计）。

（该轴承C r=36.8KN，C0r=27.2KN，派生轴向力Fs=0.68 F r）(16分)eF a /F r≤e F a /F r＞eX Y X Y0.68100.410.87解：1.求两轴承所受的径向载荷 4分08021301=⨯+⨯-⨯-re ac rv F dF FN F rv 77.5421=N F F F rv re rv 23.250912=-=0801301=⨯-⨯te rH F FNF rH 62.49841=N F F F rH te rH 38.311522=-=N F F F rH rv r 08.501421211=+=N F F F rH rv r 23.400022222=+=2.求两轴承所受轴向载荷 5分 N F F r s 57.340968.011==N F F r s 16.272068.2022==2157.5579s ae s F N F F >=+Q∴ 轴有向“右”移动的趋势，轴承“1”被放松，“2”被压紧。