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一、填空题 ( 每空 1 分共 24 分)1. 螺纹的公称直径是指螺纹的径，螺纹的升角是指螺纹径处的升角。
螺旋的自锁条件为。
2、三角形螺纹的牙型角α ＝，适用于，而梯形螺纹的牙型角α ＝，适用于。
3、螺纹联接防松，按其防松原理可分为防松、防松和防松。
4、选择普通平键时，键的截面尺寸(b × h) 是根据查标准来确定的, 普通平键的工作面是。
5、带传动的传动比不宜过大，若传动比过大将使，从而使带的有效拉力值减小。
6、链传动瞬时传动比是，其平均传动比是。
7、在变速齿轮传动中，若大、小齿轮材料相同，但硬度不同，则两齿轮工作中产生的齿面接触应力，材料的许用接触应力，工作中产生的齿根弯曲应力，材料的许用弯曲应力。
8、直齿圆柱齿轮作接触强度计算时取处的接触应力为计算依据，其载荷由一对轮齿承担。
9、对非液体摩擦滑动轴承，为防止轴承过度磨损，应校核，为防止轴承温升过高产生胶合, 应校核。
10、挠性联抽器按是否具行弹性元件分为挠性联轴器和挠性联轴器两大类。
二、单项选择题( 每选项 1 分, 共 10 分)1.采用螺纹联接时 , 若被联接件之—厚度较大，且材料较软，强度较低，需要经常装拆，则一般宜采用。
A 螺栓联接；B双头螺柱联接；C螺钉联接。
2. 螺纹副在摩擦系数一定时, 螺纹的牙型角越大, 则。
A.当量摩擦系数越小，自锁性能越好；B．当量摩擦系数越小，自锁性能越差；C.当量摩擦系数越大，自锁性能越差；D.当量摩擦系数越大，自锁性能越好；3、当键联接强度不足时可采用双键。
使用两个平键时要求键布置。
(1分)A在同—直线上 ; B 相隔 900 ; C ．相隔 1200； D 相隔 18004、普通平键联接强度校核的内容主要是。
A. 校核键侧面的挤压强度;B. 校核键的剪切强度；C.AB 两者均需校核；D．校核磨损。
5、选取 V 带型号，主要取决于。
A．带的线速度B．带的紧边拉力C．带的有效拉力D．带传递的功率和小带轮转速6、为了限制链传动的动载荷，在节距p 和小链轮齿数z1一定时 , ．应该限制。
机械原理自测题库——分析计算题（共88题）1、试计算图示机构的自由度（若有复合铰链、局部自由度或虚约束，必须明确指出）。
并判断该机构的运动是否确定（标有箭头的机构为原动件）。
若其运动是确定的，要进行杆组分析，并显示出拆组过程，指出各级杆组的级别、数目以及机构的级别。
图a) 图b)题 1 图2、计算图示机构自由度，并判定该机构是否具有确定的运动（标有箭头的构件为原动件）。
图a) 图 b)题 2 图3、计算图示机构自由度，并确定应给原动件的数目。
图a 图b题 3 图4、在图示机构中试分析计算该机构的自由度数，若有复合铰链、局部自由度或虚约束，则在图上明确指出。
图a 图b题 4 图5、计算图示机构的自由度，并作出它们仅含低副的替代机构。
图 a)图 b)题 5 图6、试计算图示机构的自由度。
(若有复合铰链、局部自由度或虚约束，必须明确指出。
)并指出杆组的数目与级别以及机构级别。
GL题 6 图7、计算下列机构的自由度（有复合铰链、虚约束和局部自由度请指出）图 a) 图 b)题 7 图8、图示的铰链四杆机构中,已知mm l AB 65=，mm l CD 90=，mm l AD 125=，s rad mm l BC /10,1251==ω,顺时针转动,试用瞬心法求:1)当φ=15°时,点C 的速度V C ;2)当φ=15°时,构件BC 上(即BC 线上或其延长线上)速度最小的一点E 的位置及其速度值。
题 8 图9、在图示的凸轮机构中，已知凸轮1以等角速度ω1=10rad/s 转动。
凸轮为一偏心圆，其半径R 1=25mm ，L AB =15mm ，L AD =50mm ，φ1=90°，试用瞬心法求机构2的角速度ω2。
题 9 图10、在图示机构中，已知长度L AB =L BC =20mm ,L CD =40mm ,∠a=∠β=90°W 1=100(1/S),请用速度瞬心法求C 点的速度的大小和方向题 10 图11、如图所示偏置曲柄滑块机构。
1.请分析图中的结构错误，说出理由，并画出正确的结构图。
1)螺钉连接
2)紧定螺钉连接
3)铰制孔用螺栓
4)双头螺柱连接
5)普通平键连接
6)普通平键连接
7)V带传动
8)
9)圆锥销的定位连接
10)传递双向转矩的切向键连接
11)螺栓连接
2.指出图中结构的错误之处，并说明理由，提出改进意见。
3. 根据图中给出的轴上零件的尺寸和位置关系，设计并画出一阶梯轴，注明该轴各阶梯的
直径和长度的确定依据。
4.图中为起重机的减速装置，提升重物时轮1的运动方向见图，若要求此时轴M上的轴
向力能抵消一部分，请分析钢丝绳应如何绕在卷筒5上？（2）蜗杆和蜗轮的旋向如何？
（3）各轮在啮合点的受力情况如何？
请画出图中各轴的回转方向、各轮的螺旋方向；各轮在啮合点处所受分力的方向。
在啮合点的所受各分力的方向。
1.键和花键的应用和特点平键：特点：结构简单，对中性好，装拆，维护方便。
应用：用于轴径大于100mm ，对中性要求不高且载荷较大的重机械中花键：承载能力强，导向性好，对中性好，互换性好，加工复杂，成本高。
应用：主要用于定心精度高、载荷大或经常滑移的连接（飞机，汽车，拖拉机，机床制造）。
2．摩擦型带的弹性滑动1）由于拉力差引起的带的弹性变形而产生的滑动现象——弹性滑动 2）弹性滑动是不可避免的，是带传动的固有特性。
（∵ 只要带工作，必存在有效圆周力，必然有拉力差） 3）速度间关系：v 轮1>v 带>v 轮2。
量关系→滑动率ε表示：%2~1%100121≈⨯-=v v v ε 100060111⨯=n D v π 100060222⨯=n D v π 传动比)1(1221ε-==D D n n i 或2112)1(D n D n ε-= 4）后果：a ) v 轮2<v 轮1，i 不准确；b ) η↓；c ) 引起带的磨损；d ) 带温度↑，寿命↓。
3．齿轮传动的主要失效形式轮齿折断、齿面磨损、齿面点蚀、和齿面胶合，塑性变形 4. 滚动轴承的基本概念滚动轴承室是将运转的轴与轴座之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减少摩擦损失的一中机械元件5.轴系的轴向固定常用的轴向固定有两种，一是双支撑单向固定（两端固定式），二是单支撑双向固定（一端固定，一端游动）1滚动轴承的寿命计算某轴由一对代号为30212的圆锥滚子轴承支承，其基本额定动载荷C = 97.8 kN。
轴承受径向力R1= 6000N，R2 =16500N。
轴的转速n =500 r/min，轴上有轴向力F A = 3000 N，方向如图。
轴承的其它参数见附表。
冲击载荷系数f d = 1。
求轴承的基本额定寿命。
一传动装置的锥齿轮轴用一对代号为30212的圆锥滚子轴承支承，布置如图。
已知轴的转速为1200r/min，两轴承所受的径向载荷R1= 8500N，R2 =3400N。
1.(10分) 如图4-1传动系统，要求轴Ⅱ、Ⅲ上的轴向力抵消一部分，试确定：1)蜗轮6的转向；2)斜齿轮3、4和蜗杆5、蜗轮6的旋向；3)分别画出蜗杆5，蜗轮6啮合点的受力方向。
1.(12分)(1) 蜗轮6的转向为逆时针方向；(2分)(2)齿轮3左旋，齿轮4右旋，蜗杆5右旋，蜗轮6右旋；(4分)(3)蜗杆5啮合点受力方向如图(a)；蜗轮6啮合点受力方向如图(b)。
(6分)图4-12、传动力分析如图所示为一蜗杆-圆柱斜齿轮-直齿圆锥齿轮三级传动。
已知蜗杆为主动，且按图示方向转动。
试在图中绘出：（1）各轮传向。
（2.5分）（2）使II 、III 轴轴承所受轴向力较小时的斜齿轮轮齿的旋向。
（2分）（3）各啮合点处所受诸分力t F 、r F 、a F 的方向。
（5.5分）3.(10分)如图4-1为圆柱齿轮—蜗杆传动。
已知斜齿轮1的转动方向和斜齿轮2的轮齿旋向。
(1)在图中啮合处标出齿轮1和齿轮2所受轴向力F a1和F a2的方向。
(2)为使蜗杆轴上的齿轮2与蜗杆3所产生的轴向力相互抵消一部分，试确定并标出蜗杆3轮齿的螺旋线方向，并指出蜗轮4轮齿的螺旋线方向及其转动方向。
(3)在图中啮合处标出蜗杆和蜗轮所受各分力的方向。
(1)在图中啮合处齿轮1和齿轮2所受轴向力F a1和F a2的方向如图(2分)。
(2)蜗杆3轮齿的螺旋线方向，蜗轮4轮齿的螺旋线方向及其转动方向如图(2分)。
(3)蜗杆和蜗轮所受各分力的方向。
(6分)4.(15分) 解：本题求解步骤为；(1.)由I轴给定转向判定各轴转向；(2.)由锥齿轮4．5轴向力方向及Ⅲ、Ⅳ轴转向可定出3、6的螺旋方向；(3.)继而定1、2的螺旋方向；(4.)由蜗杆轴力Fa6判定Ft7，从而确定蜗杆转动方向；(5.)判别各力的方向。
5. 如图所示为一蜗杆-圆柱斜齿轮-直齿圆锥齿轮三级传动。
已知蜗杆为主动，且按图示方向转动。
试在图中绘出：（1）各轴转向。
（2）使II、III轴轴承所受轴向力较小时的斜齿轮轮齿的旋向。
一、强度（分析题，较难，10分）［题目]滚动轴承运转时，工作温度影响轴承游隙量.1。
试分析内、外圈及滚动体三者的热膨胀关系；2。
分析温度升高后，轴承游隙是增大还是减小；3.导出因热膨胀差使轴承游隙变化的近似估算式（设线膨胀系数α=12.5⨯10—6︒C—1，内外圈温差∆t=5～100︒C，外圈滚道直径为D2)。
［参考答案]1.轴承箱散热效果一般比轴好,所以外圈温度最低。
轴承内部零件温度比外圈高：滚动体温度最高，内圈温度次之。
所以内圈、滚动体热膨胀值均比外圈大；2。
因外圈热膨胀值小于内部零件热膨胀值，使游隙减少；3。
径向游隙减少量δ≈α∆tD2（粗略计算）.何谓可靠度R t？并写出R t的表达式，一般机械设计手册中给出的疲劳极限σ-1的可靠度是多少?［参考答案]1。
产品在规定条件下和规定时间内,完成规定功能的概率。
2。
R t=（该产品到时间t的可靠度）。
3。
一般手册中给出的疲劳极限σ-1的可靠度R=50%。
二、摩擦磨损润滑(分析题，中，5分）[题目］何谓腐蚀磨损？单纯的腐蚀现象与腐蚀磨损有无差别？[参考答案］1。
在摩擦过程中,摩擦表面与周围介质发生化学反应或电化学反应的磨损称为腐蚀磨损。
2.单纯的腐蚀现象可在没有摩擦条件下产生，它不能定义为腐蚀磨损.只有当腐蚀现象与机械磨损过程相混合，同时起作用的磨损，才称为“腐蚀磨损”.试分析与判断图中板间流体能否建立压力油膜。
［参考答案］b）、d）、e）可能建立压力油膜，其余情况不可能.分析：b）存在收敛油楔。
d）①情况存在收敛油楔；②情况不能形成压力油膜.e）情况：分析同上。
f）情况:①情况：因为v2〉v1,构成发散油楔，不能形成压力油膜;②情况不能形成压力油膜。
零件的正常磨损分为几个阶段(画出磨损量q—时间t图）,各阶段有何特点？［参考答案］Ⅰ.跑合磨损阶段:机器使用（磨合)初期发生，磨损率ε=d q/d t先大、逐渐减小到稳定值，因为新摩擦表面经磨合后,接触面积增大,ε下降。
一、简答题 （本大题共4小题，总计26分）1、 齿轮强度计算中，有哪两种强度计算理论？分别针对哪些失效？若齿轮传动为闭式软齿面传动，其设计准则是什么？ （6分）齿面的接触疲劳强度和齿根的弯曲疲劳强度的计算，齿面的接触疲劳强度针对于齿面的疲劳点蚀失效和齿根的弯曲疲劳强度针对于齿根的疲劳折断。
齿轮传动为闭式软齿面传动，其设计准则是按齿面的接触疲劳强度设计，校核齿根的弯曲疲劳强度。
2、连接螺纹能满足自锁条件，为什么还要考虑防松？根据防松原理，防松分哪几类？（8分）因为在冲击、振动、变载以及温度变化大时，螺纹副间和支承面间的摩擦力可能在瞬间减小或消失，不再满足自锁条件。
这种情况多次重复，就会使联接松动，导致机器不能正常工作或发生严重事故。
因此，在设计螺纹联接时，必须考虑防松。
根据防松原理，防松类型分为摩擦防松，机械防松，破坏螺纹副关系防松。
3、联轴器和离合器的功用是什么？二者的区别是什么？（6分）联轴器和离合器的功用是联接两轴使之一同回转并传递转矩。
二者区别是：用联轴器联接的两轴在工作中不能分离，只有在停机后拆卸零件才能分离两轴，而用离合器可以在机器运转过程中随时分离或接合两轴。
4、链传动产生动载荷的原因是什么？为减小动载荷应如何选取小链轮的齿数和链条节距？小链轮的齿数不宜过小和链条节距不宜过大。
1、当两个被联接件之一太厚，不易制成通孔且需要经常拆卸时，往往采用 B 。
A ．螺栓联接 B ．双头螺柱联接 C ．螺钉联接2、滚动轴承中，为防止轴承发生疲劳点蚀，应进行 A 。
A. 疲劳寿命计算 B. 静强度计算 C. 极限转速验算3、阿基米德蜗杆的 A 参数为标准值。
A. 轴面 B. 端面 C. 法面4、一对相啮合的圆柱齿轮的Z 1＜Z 2 ， b 1>b 2,其齿面接触应力的大小为 A 。
A. σH1=σH2 B. σH1>σH2 C. σH1<σH25、V 带传动设计中，限制小带轮的最小直径主要是为了____B___。
机械原理自测题库——分析计算题（共88题）1、试计算图示机构的自由度（若有复合铰链、局部自由度或虚约束，必须明确指出）。
并判断该机构的运动是否确定（标有箭头的机构为原动件）。
若其运动是确定的，要进行杆组分析，并显示出拆组过程，指出各级杆组的级别、数目以及机构的级别。
图a) 图b)题 1 图2、计算图示机构自由度，并判定该机构是否具有确定的运动（标有箭头的构件为原动件）。
图a) 图 b)题 2 图3、计算图示机构自由度，并确定应给原动件的数目。
图a 图b题 3 图4、在图示机构中试分析计算该机构的自由度数，若有复合铰链、局部自由度或虚约束，则在图上明确指出。
图a 图b题 4 图5、计算图示机构的自由度，并作出它们仅含低副的替代机构。
图 a)图 b)题 5 图6、试计算图示机构的自由度。
(若有复合铰链、局部自由度或虚约束，必须明确指出。
)并指出杆组的数目与级别以及机构级别。
GL题 6 图7、计算下列机构的自由度（有复合铰链、虚约束和局部自由度请指出）图 a) 图 b)题 7 图8、图示的铰链四杆机构中,已知mm l AB 65=，mm l CD 90=，mm l AD 125=，s rad mm l BC /10,1251==ω,顺时针转动,试用瞬心法求:1)当φ=15°时,点C 的速度V C ;2)当φ=15°时,构件BC 上(即BC 线上或其延长线上)速度最小的一点E 的位置及其速度值。
题 8 图9、在图示的凸轮机构中，已知凸轮1以等角速度ω1=10rad/s 转动。
凸轮为一偏心圆，其半径R 1=25mm ，L AB =15mm ，L AD =50mm ，φ1=90°，试用瞬心法求机构2的角速度ω2。
题 9 图10、在图示机构中，已知长度L AB =L BC =20mm ,L CD =40mm ,∠a=∠β=90°W 1=100(1/S),请用速度瞬心法求C 点的速度的大小和方向题 10 图11、如图所示偏置曲柄滑块机构。
四、分析设计题（一）第一小题：受力分析1、受力分析题。
图示中蜗杆为主动，试求：（1）在图中画出蜗轮的转向，标出作用在蜗杆、蜗轮上各力的符号；（2）说明蜗杆、蜗轮的旋向。
1、答：如下图所示，蜗轮转向为顺时针；蜗杆1右旋，蜗轮2为右旋2、受力分析题。
图示为二级斜齿圆柱齿轮减速器。
已知：齿轮1的螺旋线方向和轴川的转向，试求：（1）为使轴U所受的轴向力最小，齿轮3应选取的螺旋线方向，并在图b 上标出齿轮2和齿轮3的螺旋线方向；（2）在图a 上标出轴I 、 II 的回转方向；（3）在图b 上标出齿轮2、3所受各分力的方向。
（10 分） 2、答：如图所示。
（1）齿轮2,3均为右旋；（2）I 、II 回转方向如图；（3）6个分 力3、图示为由圆锥齿轮和斜齿圆柱齿轮组成的传动系统。
已知：1轴为输入轴， 转向如图所示。
试分析：（1）在下图中标出各轮转向。
（2）为使2、3两轮的轴 向力方向相反，确定并在图中标出 3、4两轮的螺旋线方向。
（3）在图中分别标 出2、3两轮在啮合点处所受圆周力F t 、轴向力F a 和径向力F r的方向b)]| [||3、解：（1）各轴转向如图所示。
（2）3轮左旋，4轮右旋。
（3）2、3两轮的各分力方向下图所示II III匕a忆/r1松，1——说4、试分析画出下图所示蜗杆传动中各轴的回转方向，蜗轮2、蜗轮4的螺旋方向，以及蜗杆1、蜗轮2、蜗杆3、蜗轮4所受各力的作用位置和方向Fe21ni4、解：（1）各轴的回转方向如图所示。
（2）蜗轮轮齿的螺旋方向：由于两个蜗杆均为右旋，因此两个蜗轮也必为右旋。
（3）蜗杆1蜗轮2、蜗杆3、蜗轮4 所受各力的作用位置和方向如图所示。
5、图示为斜齿圆柱齿轮传动系统，已知主动轮、从动轮的转向如图所示，请在题图中力的作用位置上画出各力（注明方向和名称，左右两图都要画）5、答：如图所示。
两图共12个分力6图示为斜齿轮组成的二级传动系统，已知主动轮1为逆时针转动，请在题图中力的作用位置上画出各力（注明方向和名称）。
一、强度(分析题，较难，10分)[题目]滚动轴承运转时，工作温度影响轴承游隙量。
1.试分析内、外圈及滚动体三者的热膨胀关系；2.分析温度升高后，轴承游隙是增大还是减小；3.导出因热膨胀差使轴承游隙变化的近似估算式(设线膨胀系数α=12.5⨯10-6︒C -1，内外圈温差∆t=5～100︒C，外圈滚道直径为D2)。
[参考答案]1.轴承箱散热效果一般比轴好，所以外圈温度最低。
轴承内部零件温度比外圈高：滚动体温度最高，内圈温度次之。
所以内圈、滚动体热膨胀值均比外圈大；2.因外圈热膨胀值小于内部零件热膨胀值，使游隙减少；3.径向游隙减少量δ≈α∆tD2（粗略计算）。
何谓可靠度Rt?并写出R t的表达式，一般机械设计手册中给出的疲劳极限σ-1的可靠度是多少?[参考答案]1.产品在规定条件下和规定时间内，完成规定功能的概率。
2.R t= (该产品到时间t的可靠度)。
3.一般手册中给出的疲劳极限σ-1的可靠度R=50%。
二、摩擦磨损润滑(分析题，中，5分)[题目]何谓腐蚀磨损？单纯的腐蚀现象与腐蚀磨损有无差别？[参考答案]1.在摩擦过程中，摩擦表面与周围介质发生化学反应或电化学反应的磨损称为腐蚀磨损。
2.单纯的腐蚀现象可在没有摩擦条件下产生，它不能定义为腐蚀磨损。
只有当腐蚀现象与机械磨损过程相混合，同时起作用的磨损，才称为“腐蚀磨损”。
试分析与判断图中板间流体能否建立压力油膜。
[参考答案]b）、d）、e）可能建立压力油膜，其余情况不可能。
分析：b）存在收敛油楔。
d）①情况存在收敛油楔；②情况不能形成压力油膜。
e）情况：分析同上。
f）情况：①情况：因为v2>v1，构成发散油楔，不能形成压力油膜；②情况不能形成压力油膜。
零件的正常磨损分为几个阶段（画出磨损量q-时间t图），各阶段有何特点？[参考答案]Ⅰ.跑合磨损阶段：机器使用（磨合）初期发生，磨损率ε=d q/d t先大、逐渐减小到稳定值，因为新摩擦表面经磨合后，接触面积增大，ε下降。
Ⅱ.稳定磨损阶段：磨损速度缓慢且稳定，ε＝常量，曲线斜率越小，磨损速度越慢，使用寿命越长。
Ⅲ.剧烈磨损阶段：经过稳定磨损阶段后，零件精度下降，间隙增大，润滑恶化，导致工作条件恶化，磨损剧烈，零件迅速报废。
为什么说库伦摩擦定律只能近似地反映摩擦现象的规律，在实际应用中存在一定的局限性？[参考答案]1）库伦摩擦定律认为：滑动摩擦力大小与接触面积无关，只适用于粗糙表面，而对于光滑表面，在接触表面之间出现强烈的分子吸引力，所以摩擦力将与接触面积成正比;不适用光滑表面：表面愈光滑，按库伦定律，摩擦力愈小，实际上相反，对于光滑表面，表面愈光滑，摩擦力也愈大。
2）“滑动摩擦力大小与滑动速度无关”不适用于滑动速度大的场合，该情况下，还与速度有关。
3）F=μＦＮ公式不适用于极硬材料或极软材料。
何谓磨粒磨损？零件工作表面的硬度与磨粒的硬度间关系对磨粒磨损寿命有什么影响？1.硬质颗粒或摩擦表面的硬质突出物，在摩擦过程中引起材料脱落的现象称为“磨粒磨损”。
2.影响方面：试验研究表明，金属材料的硬度H m应比磨粒硬度H a大30％以上，使磨粒磨损处于低磨损区，则可保证一定的使用寿试述氧化磨损属于哪类磨损？并简述温度、环境、磨损速度等对氧化磨损程度的影响。
[参考答案]1.属于腐蚀磨损类。
2.1）温度高，环境潮湿条件下，加剧氧化磨损速度。
2）因氧化膜在金属表面的增长率（氧化膜生成速度）是随时间变化的（如钢铁表面按指数规律降低），通常氧化作用迅速减慢（除非氧化膜因摩擦作用而被剥落），所以磨损速度小于氧化速度时，则表面存有氧化膜，起保护表面作用；反之，磨损速度大于氧化速度，则极易磨损。
有哪些措施可减轻粘着磨损？(举出三种。
)[参考答案]1.合理选择摩擦副材料；2.采用含有油性和极压添加剂的润滑剂；3.限制摩擦表面的温度，限制pv值；4.控制压强:。
(H为硬度值。
)为什么具有边界膜的两摩擦表面在边界摩擦状态时，一般会发生磨损？[参考答案]因边界膜一般极薄，通常只几个分子层厚，一般膜厚远远小于两表面的加工粗糙度，故磨损不可避免。
四、其他、综合应用题(分析题，中，3分)[题目]简述把机器分为几个部件有什么好处？便于设计、加工、装配、修理、更换、运输、标准化和通用化试画出图示三种情况下，轴所受的扭矩图。
[参考答案]什么是等强度设计？在设计中如何应用？[参考答案]一个机器的各零件或一个零件对于各种失效方式具有同样的承载能力。
1）使各部分等强度，避免某些部分强度过大，最大限度地发挥材料的作用。
2）故意设置薄弱环节，过载时失效，使其他部分在过载时，不致损害而得到保护。
五、螺纹联接(分析题，较易，5分)[题目]管螺纹的公称直径是指什么直径？为什么管子上的螺纹通常采用细牙螺纹或圆锥螺纹？[参考答案]管螺纹的公称直径指管子的通径（内径）。
管螺纹采用细牙螺纹主要是考虑薄壁。
管螺纹采用圆锥螺纹主要是保证紧密性，无需填料，密封简单。
常用螺纹的主要类型有哪些？其主要用途是什么？[参考答案]常用螺纹的主要类型有普通螺纹、管螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹。
前两种主要用于联接，后三种主要用于传动。
与粗牙螺纹相比，细牙螺纹有什么特点？[参考答案]公称直径相同时，细牙螺纹的螺距小，因而细牙螺纹小径较大，升角和导程较小，细牙螺纹强度较高，自锁性较好，多应用于薄壁零件，或受变载、冲击及振动的联接中。
螺纹升角ψ的大小，对螺纹副的自锁性和效率有何影响？试简述之。
[参考答案]螺纹升角ψ愈小，自锁性能愈好，因自锁条件ψ为当量摩擦角。
螺纹升角ψ愈小，效率愈低，因螺纹副效率η的公式为。
图示表明环形螺母的两种装配方法，请说明哪种合理，为什么？[参考答案]图b合理。
下面受力最大处螺母的刚度得以减小，螺纹受力向上分移，在螺母高度方向各圈受力较均匀。
十一、圆柱齿轮传动(分析题，中，5分)[题目]设计一对闭式齿轮传动，若先按接触疲劳强度设计，再按弯曲疲劳强度校核时发现强度不够，可采取哪些改进措施（说出两条）？并说明理由。
[参考答案]1）改变齿轮材料，提高。
2）中心距不变，减少齿数，增大模数，σF↓，弯曲强度。
3）适当增大齿宽b，σF↓。
一对传动比大于1的标准齿轮啮合时，哪个齿轮的齿面接触应力较大？哪个齿轮的齿根弯曲应力较大？为什么？[参考答案]两轮齿面接触应力相等，因为互为反作用力。
小齿轮的齿根弯曲应力较大，因为σF∝FY Fa Y Sa/(mb)，两轮作用力F相等，齿宽b1=b2，模数m相同，而小轮齿根较薄，使齿形系数Y Fa较大，Y Sa小一些，但乘积Y Fa Y Sa较大，故齿根弯曲应力较大。
齿轮的制造精度对齿轮传动有何影响？在齿轮强度计算公式中它反映在哪些参数中？[参考答案]1）影响齿轮传递运动的准确性；影响齿轮传动的平稳、振动和噪声，以及机床的加工精度；影响轮齿在啮合过程中实际接触面积，即影响齿轮传动的强度和磨损寿命。
2）反映在K v、Kβ、Kα参数中。
斜齿圆柱齿轮传动如图所示。
1)主动轮1螺旋线方向是__________旋（如图示）；2)在图中画出从动轮所受三个分力的方向和螺旋线方向。
[参考答案]右，力分析见图。
一对直齿圆柱齿轮传动，在传动比、中心距、载荷等其它条件不变时，若减小模数并相应增加齿数，试分析对弯曲疲劳强度和接触疲劳强度有何影响，并说明对闭式传动，如强度允许，这样做有无好处，为什么？[参考答案]1）弯曲疲劳强度降低，接触疲劳强度不变。
2）有好处。
增大重合度，使传动平稳；减少切削加工量，省工时，经济。
试分析齿轮轮齿折断失效的原因及预防办法。
[参考答案]1）齿轮工作时，轮齿像一个悬臂梁，在齿根处产生的弯曲应力最大；再加上齿根过渡部分尺寸的变化，及沿齿宽方向留下的加工刀痕等引起的应力集中等影响；又齿根处弯曲应力为变应力，故使轮齿产生疲劳折断。
轮齿受尖峰载荷时也会发生折断现象。
偏载还会产生局部折断。
2）增大齿根过渡圆角半径，消除加工刀痕，降低应力集中；增大轴及支承的刚度，减小局部受载程度；使轮齿芯部有足够的韧性；齿根处采取强化措施；齿根疲劳应力小于许用应力；尖峰载荷产生的弯曲应力小于静载许用应力；对偏载在载荷分布系数中考虑；此外，还应限制齿宽系数，采用鼓形齿，提高齿向精度、轴的平行度等。
在不改变材料和尺寸的情况下，如何提高轮齿的抗折断能力？[参考答案]可采取如下措施：1)减小齿根应力集中;2)增大轴及支承刚度;3)采用适当的热处理方法提高齿芯的韧性;4)对齿根表层进行强化处理。
十二、圆锥齿轮传动(分析题，较易，5分)[题目]直齿锥齿轮所受的法向力F n认为是作用在何处？为什么？[参考答案]直齿锥齿轮所受法向力F n认为是作用在齿宽中点处。
因为齿轮的受力分析时是把沿齿宽均布载荷作为集中载荷处理的；强度计算时是用齿宽中点的当量齿轮进行的。
图示一对直齿锥齿轮传动，轮1主动，轮2转向如图示，试在图上画出轮2所受各分力的方向，并写出轮1和轮2各分力之间的对应关系。
[参考答案]1）各分力见图。
2）F t1=F t2，F a1=F r2，F r1=F a2锥齿轮分度圆直径d、顶圆直径d a、大端模数m、平均模数m m、锥距R中，哪些应该取标准值，哪些不应该圆整？[参考答案]大端模数m应取标准值，其余均不应该圆整。
说明为什么大锥齿轮的轮毂一般取较宽的尺寸。
[参考答案]因为锥齿轮有较大的轴向力，而轮的宽度较窄，所以要取较宽的轮毂。
直齿锥齿轮传动适用于什么传动形式？[参考答案]适用于相交轴间的传动。
十三、蜗杆传动(分析题，中，5分)[题目]蜗杆传动变位的特点是什么？[参考答案]1）只能对蜗轮进行变位，蜗杆尺寸不变。
2）变位后，蜗轮的分度圆和节圆仍旧重合，蜗杆中间平面内的节线改变，不再与其中间平面的分度线重合在闭式蜗杆传动中，为什么必须进行热平衡计算？提高散热能力的措施有哪些？[参考答案]由于蜗杆传动的效率低于齿轮传动，故在闭式传动中，如果产生的热量不能及时散逸，将因油温不断升高而使润滑油稀释，从而增大摩擦损失，甚至发生胶合。
故必须根据单位时间内的发热量等于（或小于）同时间内的散热量条件进行热平衡计算，以保证油温稳定地处于规定范围内，这是蜗杆传动的设计准则之一。
提高散热能力的措施有：1）加散热片以增大散热面积；2）在蜗杆轴端装风扇以加快空气流通速度；3）箱体内加冷却系统。
阿基米德蜗杆与蜗轮正确啮合的条件是什么？[参考答案]1）蜗杆的轴向模数ma1=蜗轮的端面模数mt2且等于标准模数；2）杆的轴向压力角αa1=蜗轮的端面压力角αt2且等于标准压力角；3）蜗杆的导程角γ=蜗轮的螺旋角β且均可用γ表示，蜗轮与蜗轮的螺旋线方向相同。
为什么连续传动的闭式蜗杆传动必须进行热平衡计算？[参考答案]由于蜗杆传动效率低，工作时发热量大。
