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工学机械工程
闭式蜗杆传动，蜗杆输入功率P1=3kW，蜗杆转速n1=960r/min，蜗杆头数z1=1，蜗轮齿数z2=30，模数m=2mm，蜗杆直径d1=22.4mm，蜗杆和蜗轮间的当量摩擦系数mv=0.08，试计算：
1）蜗杆分度圆导程角；
2）蜗杆传动的啮合效率（不计搅油损失和轴承损失）；
3）在蜗杆上作用力的大小和方向，用三个分力表示。
指出下图结构设计不合理之处，并画出改进的结构图。
试将整体式蜗轮的结构改成镶套式蜗轮的结构，画出修改后的图形（画在下图的右半部）。
在 图 示 机 构 中， 已 知 各 杆 尺 寸， 其 中， 常 数， 试 用 相 对 运 动 图 解 法 求 构 件5 的 速 度 和 加 速 度， 以 及 杆2 的 角 速 度 及 其 方 向。 ( 要 求 列 出 矢 量 方 程 式 及 必 要 的 算 式， 画 出 速 度 和 加 速 度 多 边 形。)
设 需 要 传 递 两 垂 直 交 错 轴 间 的 运 动， 使 得 当 主 动 轴 连 续 匀 速 转 动 时， 从 动 轴 作 往 复 摆 动， 并 且 除 在 两 摆 动 端 点 处 外 均 作 匀 速 运 动。 试 问
(1) 应 采 用 何 种 机 构 来 实 现？
(2) 画 出 其 机 构 示 意 图。
分析图中斜齿圆柱齿轮传动的大齿轮受力，忽略摩擦损失。已知：小齿轮齿数z1=23，大齿轮齿数z2=91，法向模数mn=5mm，中心距a=300mm，传递功率P=50kW，大齿轮转速n2=310r/min，小齿轮螺旋线方向右旋。求：
1）大齿轮螺旋角b 的大小和方向；
2）大齿轮转矩T2；
3）大齿轮分度圆直径d2；
4）大齿轮受力（用三个分力表示）的大小和方向，并在图上画出。
有一剪销式安全离合器如图示。已知轴直径D＝30mm，轴转速n=960r/min，传递功率P＝4.5kW，要求过载20％时主动轴与从动轴脱开，试设计安全销的直径d，安全销用45号钢，sS＝300MPa，sB＝600MPa，tS=160MPa，tB=330MPa。
试确定图示联接角钢和钢板的填角侧焊缝长度尺寸和。
角钢和钢板材料均为Q235（A3），承受的拉伸载荷F＝350kN，焊缝的许用切应力。角钢尺寸为100mm′100mm′10mm，截面形心尺寸。
标出图示链传动主动轮小链轮的转向，并说明原因。
渐开线的形状取决于分度圆直径的大小。
请在下图中注明：分锥角d、大端分度圆直径d、锥距R、平均分度圆直径dm、齿宽B、齿高h、大端顶圆直径da、齿顶角qa、齿根角qf。
图 示 为 一 对 互 相 啮 合 的 渐 开 线 直 齿 圆 柱 齿 轮 传 动， 已 知 主 动 轮 1 的 角 速 度 rad/s， mm/mm，n-n 线 为 两 齿 廓 接 触 点 的 公 法 线。 试 在 该 图 上：
(1) 标 出 节 点P；
(2) 画 出 啮 合 角a'；
(3) 画 出 理 论 啮 合 线；
(4) 画 出 实 际 啮 合 线；
(5) 在2 轮 齿 廓 上 标 出 与1 轮 齿 廓 A1点 相 啮 合 的 A2点；
(6) 计 算的 大 小。
画出半圆键联接结构型式草图，在锥形轴端用半圆键固定一轮毂，要求画出轴、轮毂、键的装配图及轴端固定装置，至少画出一通过轴线的剖面图和一个垂直于轴线的剖面图。
一圆柱面过盈联接，配合直径d=60mm，配合长度l=90mm，摩擦系数m=0.1，要传递转矩T=1000N×m和轴向力F＝2500N，求配合面所需压强p。
指出下图中齿轮轴系的结构错误，并简要说明错误原因。
图示的轮毂结构，在F力作用下，轴上的最大弯矩较大，试画出降低最大应力的轮毂结构。
调心球轴承结构有何特点？试改正图中调心球轴承的不合理结构。
为什么在可能的情况下都将齿轮和轴分开制造？
试画出调心滑动轴承装配图。
请画出螺栓联接式蜗轮结构图（剖面图）。