电动机的类型如何选择？其功率和转速如何确定？
电动机的选择主要有两个因素。第一是电机容量，主要是额定功率的选择。首先要确定长期 运转载荷稳定的带动工作机的功率值以及估算整个传动系统的功率，以此计算出电机所需的 功率，然后按照额定功率大于实际功率的原则选择相应的电机。第二是个转速因素。要综合 考虑电动机和传动系统的性能、尺寸、重量和价格等因素，做出最佳选择。
1箱体上装螺栓和螺塞处，为何要有鱼眼坑或凸台？ 减小和避免受附加弯曲应力作用
2考虑传动方案时，带传动和链传动谁布置在高速级好，谁在低速级好，为什么? 答：带传动等摩擦传动承载能力低，传递相同转矩时，外轮廓尺寸较其他形式大，但传动平稳，且具有过载保护，故宜放在转速较高的运 动链初始端;链传动因出安定不均匀，传动中有较大冲击振动，故不宜放在高速轴。
3滚动轴承部件设计时，如何考虑因温度变化而产生轴的热胀或冷缩问题？ 对于装配前环境温度影响，一般装配精度高的轴承装配前要测量轴承座和轴承尺寸，以保证 配合关系。 装配后使用温升，要考虑轴承装配后游隙，保证温升稳定后不会出现抱死等严重问题。 4圆柱齿轮在高速轴上非对称布置时，齿轮接近扭转输入端好，还是进离输入端好？为 什么？ 进离输入端好,这样啮合起来才能更好的传动转力矩 , 不容易使轴受应力集中而弯曲
5定位销有什么功能？在箱体上应怎样布置？销的长度如何确定？
答：.定位销：保证拆装箱盖时仍保持轴承座孔的加工精度，一般位于箱体纵向两侧连接凸缘处呈非对称布置
6滚动轴承的类型如何选择？你为什么选择这种轴承？有何特点？ 根据轴径选轴承内径，初选轴承，选择合适外径，再计算径向当量动载荷及所需基本额定动 载荷值，与所选轴承额定值作比较，再调整外径;
7减速器内最低和最高油面如何确定？
最低油面确定后在此基础上加 5 到 10mm 定出最高油面位置。放在低速轴一侧，油面会比 较稳定
8对开 式齿轮 传动 ， 要失 效形式 是齿 面磨损 和齿根 弯曲 疲劳折 断， 先 按 齿 根弯 曲疲劳强度进行设计计算， 后考虑磨损的影响， 度计算 所求得 的 齿 轮 然 将强 模数 适当 增大。 9对相啮合的齿数相等的标准圆柱齿轮,哪个弯曲应力大？
如何两轮的弯曲强度接近相等？ 如果两个斜齿轮的齿数相同，且没有变位，弯曲应力是相等的。 不考虑作用在齿轮齿面上的摩擦力，大小齿轮啮合力是相等的，但是小齿轮的齿根厚大于大 齿轮的齿根厚，弯曲应力作用的截面积不同。但是，小齿轮轮齿工作“频繁”，在相同的工作 时间内， 比大齿轮轮齿应力循环次数多 （与传动比大小有关） 所以常校核小齿轮的疲劳强度。
10 .使用高强度材料、选择合理的热处理方式，提高齿面硬度。 .如果轮齿弯曲强度“富裕”，可以选择较小模数、增加齿数。
11一对相啮合的大、小圆柱齿轮的齿宽是否相等？为什么？ P121
小齿轮较大齿轮可宽一些，安装啮合时容易组装
12小齿轮齿数和大齿轮的齿数互为质数，以防止磨损和失效 集中发生在某几个齿轮上面。 当齿宽系数 ψd =b/d1, 当 d1 一定时, 增大齿宽系数必然增大齿宽, 而轮齿越宽, 载荷能力越高, 但载荷沿齿宽分布的不均匀性增大, 而使传动能力降低，因此, 齿宽系数应选 择适当。
13滚动轴承的内圈不轴、外圈不座孔基孔制还是基轴制配合?你采用什么配合？为什么？ 滚动轴承的外圈与壳体孔的配合应采用基轴制，而其内圈与轴径的配合则是基轴制。
14提高圆柱齿轮的弯曲强度有哪些措施？在弯曲强度富裕的情况下，可减小模数，增加齿数。 在中心距无要求的情况下，可增加中心距。 15当大小齿轮的材料和热处理相同时，齿轮弯曲强度应按哪个齿轮迚行计算， 接触强度按 哪 个齿轮来计算？ 小齿轮，P118 圆柱齿轮传动中大齿轮和小齿轮的接触应力是相等的。因为作用力与反作用力相 等，面积也相等，所以 ? H 1 与 ? H 2 相等 如大、小齿轮的材料及热处理情况相同，则它们的许用接触力 ?? H 1 ?与 ?? H 2 ? 一般 不相等，它不仅与材料的性质有关，而且与循环次数 N 有关。 16吊耳和吊环螺钉各用在何种场合？ 当减速器超过 25Kg 时，为了便于拆卸和搬运，在箱体上应设置起吊装置。它常由箱盖上的吊 耳和箱座上的吊钩构成也可采用吊环螺钉拧入箱盖以起吊小型减速器。吊环螺钉为标准件， 可按起吊重量参考（GB/T825-1988）选用。 17为什么按齿面接触强度设计齿轮时，必须保证有足够的中心距或
分度圆直径？ 分度圆直径大，根本是基圆直径大，基圆直径大，齿廓渐开线曲率就小（这是根本原因） ，接 触强度就高。
机械设计课程设计答辩经典题目
1． 你所设计的传动装置的总传动比如何确定和分配的？
答题要点：由选定的电动机满载转速和工作机转速，得传动装置总传动比为：i=nm nw
总传动比为各级传动比的连乘积，即 i=i带∙i齿轮，V带传动的传动比
范围在2—4间，单级直齿轮传动的传动比范围在3—6间，一般前者要小于后者。
2． 在闭式齿轮传动中，若将齿轮设计成软齿面，一般使两齿轮齿
面硬度有一差值，为多少HBS？，为什么有差值？
答题要点：20—50HBS；因为一对齿轮在同样时间，小齿轮轮齿工作次数较大齿轮的材料多，齿根弯曲疲劳强度较大齿轮低为使其强度和寿命接近，小齿轮齿面硬度应较大齿轮大。
3． 简述减速器上部的窥视孔的作用。其位置的确定应考虑什么因
素？
答题要点：在减速器上部开窥视孔，可以看到传动零件啮合处的情况，以便检查齿面接触斑点和齿侧间隙。润滑油也由此注入机体内。窥视孔开在机盖的顶部，应能看到传动零件啮合，并有足够的大小，以便于检修。
4． 轴上的传动零件（如齿轮）用普通平键作周向固定时，键的剖
面尺寸b×h值是根据何参数从标准中查得？
答题要点：与齿轮相配合处轴径的大小；答辩时，以从动齿轮上键联接为例，让考生实际操作。
5． 当被联接件之一不易作成通孔，且需要经常拆卸时，宜采用的
螺纹联接形式是螺栓联接、双头螺柱联接还是螺钉联接？ 答题要点：螺钉联接。
6． 在设计单级原柱齿轮减速器时，一般减速器中的最大齿轮的齿
顶距箱体的距离大于30—50mm，简述其主要目的。
答题要点：圆柱齿轮和蜗杆蜗轮浸入油的深度以一个齿高为宜，但不应小于10mm，为避免油搅动时沉渣泛起，齿顶到油池底面的距离不应小于30～50mm
7． 你所设计的齿轮减速器中的齿轮传动采用何种润滑方式？轴承
采用何种润滑方式？简述润滑过程。
答题要点：齿轮传动采用浸油润滑方式；轴承采用飞溅润滑或脂润滑方式。以飞溅润滑为例，当轴承利用机体内的油润滑时，可在剖分面联接凸缘上做出输油沟，使飞溅的润滑油沿着机盖经油沟通过端盖的缺口进入轴承
8． 简述减速器的油标的作用。
答题要点：检查减速器内油池油面的高度，经常保持油池内有适量的油，一般在箱体便于观察、油面较稳定的部位，装设油标。
9． 齿轮和轴满足何种条件时，应齿轮和轴一体，作成齿轮轴。 答题要点：圆柱齿轮的齿顶圆直径与轴径很接近时，一般齿根圆与键槽底的距离x≤2.5m，作成齿轮轴。
10． 请简述你所设计的从动轴上主要零件的周向和轴向定位和固定
方式。
答题要点：一般介绍齿轮、轴承的定位和固定方式。略。
11． 简述减速器上的通气器的作用。
答题要点：减速器运转时，由于摩擦发热，使机体内温度升高，气压增大，导致润滑油从缝隙(如剖面、轴外伸处间隙)向外渗漏。所以多在机盖顶部或窥视孔盖上安装通气器，使机体内热涨气体自由逸出，达到机体内外气压相等，提高机体有缝隙处的密封性能。
12． 在闭式齿轮传动中，若将齿轮设计成软齿面，应按什么准则进
行参数设计，按何种准则进行强度校核。
答题要点：先按齿面接触疲劳强度准则设计齿轮参数和尺寸；再按齿
根弯曲疲劳强度进行强度校核。
13． 请介绍你所设计的齿轮减速器中在什么地方需要密封，采用的
是何种方式。
答题要点：主要在轴承盖处、箱盖和箱体的剖分面上、油塞处等。
14． 在轴的设计中，如果采用轴肩固定轴承内圈，在确定轴肩高度
时，应注意什么问题，为什么？
答题要点：当固定滚动轴承时，轴肩（或套筒）直径D应小于轴承内圈的外径（厚度），以便于拆装轴承。
15． 在传动装置的设计方案中，V带传动放在高速级，有何优点。 答题要点：V带传动布置于高速级，能发挥其的传动平稳、缓冲吸振和过载保
护的优点；
16． 简述轴承盖的作用。
答题要点：固定轴承、调整轴承间隙、承受轴向载荷。
17． 你所设计的减速器中的轴承盖的类型是凸缘式还是内嵌式，有
何优缺点。
答题要点：嵌入式轴承端盖结构简单，但密封性能差，调整轴承间隙
比较麻烦。需打开机盖，放置调整垫片。凸缘式轴承端盖拆装、调整轴承方便，，密封性能比较好。但和嵌入式轴承盖相比，零件数目较多、尺寸较大、外观不平整。
18． 简述定位销的作用，定位销孔的位置应如何放置。
答题要点：为保证每次拆装箱盖时，仍保持轴承座孔制造加工时的精度，应在精加工轴承孔前，在箱盖与箱座的联接凸缘上配装定位销。图中采用的两个定位
圆锥销，安置在箱体纵向两侧联接凸缘上，对称箱体应呈非对称布置，以免错装。
19． 为什么大、小齿轮的齿宽不同，且b1>b2？
答题要点：为易于补偿齿轮轴向位置误差，应使小齿轮宽度大于大齿轮宽度，因此大齿轮宽度取b，而小齿轮宽度取bl＝b+(5～10)mm。
20． 简述启盖螺钉的作用。
答题要点：为加强密封效果，通常在装配时于箱体剖分面上涂以水玻璃密封胶，因而在拆卸时往往因胶接紧密难于开盖。为此常在箱盖联接凸缘的适当位置，
加工出1-2个螺孔，旋入启箱用的圆柱端或平端的启盖螺钉。旋动启盖螺钉便可将上箱顶起。
电动机的类型如何选择？其功率和转速如何确定？
电动机的选择主要有两个因素。第一是电机容量，主要是额定功率的选择。首先要确定长期 运转载荷稳定的带动工作机的功率值以及估算整个传动系统的功率，以此计算出电机所需的 功率，然后按照额定功率大于实际功率的原则选择相应的电机。第二是个转速因素。要综合 考虑电动机和传动系统的性能、尺寸、重量和价格等因素，做出最佳选择。
1箱体上装螺栓和螺塞处，为何要有鱼眼坑或凸台？ 减小和避免受附加弯曲应力作用
2考虑传动方案时，带传动和链传动谁布置在高速级好，谁在低速级好，为什么? 答：带传动等摩擦传动承载能力低，传递相同转矩时，外轮廓尺寸较其他形式大，但传动平稳，且具有过载保护，故宜放在转速较高的运 动链初始端;链传动因出安定不均匀，传动中有较大冲击振动，故不宜放在高速轴。
3滚动轴承部件设计时，如何考虑因温度变化而产生轴的热胀或冷缩问题？ 对于装配前环境温度影响，一般装配精度高的轴承装配前要测量轴承座和轴承尺寸，以保证 配合关系。 装配后使用温升，要考虑轴承装配后游隙，保证温升稳定后不会出现抱死等严重问题。 4圆柱齿轮在高速轴上非对称布置时，齿轮接近扭转输入端好，还是进离输入端好？为 什么？ 进离输入端好,这样啮合起来才能更好的传动转力矩 , 不容易使轴受应力集中而弯曲
5定位销有什么功能？在箱体上应怎样布置？销的长度如何确定？
答：.定位销：保证拆装箱盖时仍保持轴承座孔的加工精度，一般位于箱体纵向两侧连接凸缘处呈非对称布置
6滚动轴承的类型如何选择？你为什么选择这种轴承？有何特点？ 根据轴径选轴承内径，初选轴承，选择合适外径，再计算径向当量动载荷及所需基本额定动 载荷值，与所选轴承额定值作比较，再调整外径;
7减速器内最低和最高油面如何确定？
最低油面确定后在此基础上加 5 到 10mm 定出最高油面位置。放在低速轴一侧，油面会比 较稳定
8对开 式齿轮 传动 ， 要失 效形式 是齿 面磨损 和齿根 弯曲 疲劳折 断， 先 按 齿 根弯 曲疲劳强度进行设计计算， 后考虑磨损的影响， 度计算 所求得 的 齿 轮 然 将强 模数 适当 增大。 9对相啮合的齿数相等的标准圆柱齿轮,哪个弯曲应力大？
如何两轮的弯曲强度接近相等？ 如果两个斜齿轮的齿数相同，且没有变位，弯曲应力是相等的。 不考虑作用在齿轮齿面上的摩擦力，大小齿轮啮合力是相等的，但是小齿轮的齿根厚大于大 齿轮的齿根厚，弯曲应力作用的截面积不同。但是，小齿轮轮齿工作“频繁”，在相同的工作 时间内， 比大齿轮轮齿应力循环次数多 （与传动比大小有关） 所以常校核小齿轮的疲劳强度。
10 .使用高强度材料、选择合理的热处理方式，提高齿面硬度。 .如果轮齿弯曲强度“富裕”，可以选择较小模数、增加齿数。
11一对相啮合的大、小圆柱齿轮的齿宽是否相等？为什么？ P121
小齿轮较大齿轮可宽一些，安装啮合时容易组装
12小齿轮齿数和大齿轮的齿数互为质数，以防止磨损和失效 集中发生在某几个齿轮上面。 当齿宽系数 ψd =b/d1, 当 d1 一定时, 增大齿宽系数必然增大齿宽, 而轮齿越宽, 载荷能力越高, 但载荷沿齿宽分布的不均匀性增大, 而使传动能力降低，因此, 齿宽系数应选 择适当。
13滚动轴承的内圈不轴、外圈不座孔基孔制还是基轴制配合?你采用什么配合？为什么？ 滚动轴承的外圈与壳体孔的配合应采用基轴制，而其内圈与轴径的配合则是基轴制。
14提高圆柱齿轮的弯曲强度有哪些措施？在弯曲强度富裕的情况下，可减小模数，增加齿数。 在中心距无要求的情况下，可增加中心距。 15当大小齿轮的材料和热处理相同时，齿轮弯曲强度应按哪个齿轮迚行计算， 接触强度按 哪 个齿轮来计算？ 小齿轮，P118 圆柱齿轮传动中大齿轮和小齿轮的接触应力是相等的。因为作用力与反作用力相 等，面积也相等，所以 ? H 1 与 ? H 2 相等 如大、小齿轮的材料及热处理情况相同，则它们的许用接触力 ?? H 1 ?与 ?? H 2 ? 一般 不相等，它不仅与材料的性质有关，而且与循环次数 N 有关。 16吊耳和吊环螺钉各用在何种场合？ 当减速器超过 25Kg 时，为了便于拆卸和搬运，在箱体上应设置起吊装置。它常由箱盖上的吊 耳和箱座上的吊钩构成也可采用吊环螺钉拧入箱盖以起吊小型减速器。吊环螺钉为标准件， 可按起吊重量参考（GB/T825-1988）选用。 17为什么按齿面接触强度设计齿轮时，必须保证有足够的中心距或
分度圆直径？ 分度圆直径大，根本是基圆直径大，基圆直径大，齿廓渐开线曲率就小（这是根本原因） ，接 触强度就高。
机械设计课程设计答辩经典题目
1． 你所设计的传动装置的总传动比如何确定和分配的？
答题要点：由选定的电动机满载转速和工作机转速，得传动装置总传动比为：i=nm nw
总传动比为各级传动比的连乘积，即 i=i带∙i齿轮，V带传动的传动比
范围在2—4间，单级直齿轮传动的传动比范围在3—6间，一般前者要小于后者。
2． 在闭式齿轮传动中，若将齿轮设计成软齿面，一般使两齿轮齿
面硬度有一差值，为多少HBS？，为什么有差值？
答题要点：20—50HBS；因为一对齿轮在同样时间，小齿轮轮齿工作次数较大齿轮的材料多，齿根弯曲疲劳强度较大齿轮低为使其强度和寿命接近，小齿轮齿面硬度应较大齿轮大。
3． 简述减速器上部的窥视孔的作用。其位置的确定应考虑什么因
素？
答题要点：在减速器上部开窥视孔，可以看到传动零件啮合处的情况，以便检查齿面接触斑点和齿侧间隙。润滑油也由此注入机体内。窥视孔开在机盖的顶部，应能看到传动零件啮合，并有足够的大小，以便于检修。
4． 轴上的传动零件（如齿轮）用普通平键作周向固定时，键的剖
面尺寸b×h值是根据何参数从标准中查得？
答题要点：与齿轮相配合处轴径的大小；答辩时，以从动齿轮上键联接为例，让考生实际操作。
5． 当被联接件之一不易作成通孔，且需要经常拆卸时，宜采用的
螺纹联接形式是螺栓联接、双头螺柱联接还是螺钉联接？ 答题要点：螺钉联接。
6． 在设计单级原柱齿轮减速器时，一般减速器中的最大齿轮的齿
顶距箱体的距离大于30—50mm，简述其主要目的。
答题要点：圆柱齿轮和蜗杆蜗轮浸入油的深度以一个齿高为宜，但不应小于10mm，为避免油搅动时沉渣泛起，齿顶到油池底面的距离不应小于30～50mm
7． 你所设计的齿轮减速器中的齿轮传动采用何种润滑方式？轴承
采用何种润滑方式？简述润滑过程。
答题要点：齿轮传动采用浸油润滑方式；轴承采用飞溅润滑或脂润滑方式。以飞溅润滑为例，当轴承利用机体内的油润滑时，可在剖分面联接凸缘上做出输油沟，使飞溅的润滑油沿着机盖经油沟通过端盖的缺口进入轴承
8． 简述减速器的油标的作用。
答题要点：检查减速器内油池油面的高度，经常保持油池内有适量的油，一般在箱体便于观察、油面较稳定的部位，装设油标。
9． 齿轮和轴满足何种条件时，应齿轮和轴一体，作成齿轮轴。 答题要点：圆柱齿轮的齿顶圆直径与轴径很接近时，一般齿根圆与键槽底的距离x≤2.5m，作成齿轮轴。
10． 请简述你所设计的从动轴上主要零件的周向和轴向定位和固定
方式。
答题要点：一般介绍齿轮、轴承的定位和固定方式。略。
11． 简述减速器上的通气器的作用。
答题要点：减速器运转时，由于摩擦发热，使机体内温度升高，气压增大，导致润滑油从缝隙(如剖面、轴外伸处间隙)向外渗漏。所以多在机盖顶部或窥视孔盖上安装通气器，使机体内热涨气体自由逸出，达到机体内外气压相等，提高机体有缝隙处的密封性能。
12． 在闭式齿轮传动中，若将齿轮设计成软齿面，应按什么准则进
行参数设计，按何种准则进行强度校核。
答题要点：先按齿面接触疲劳强度准则设计齿轮参数和尺寸；再按齿
根弯曲疲劳强度进行强度校核。
13． 请介绍你所设计的齿轮减速器中在什么地方需要密封，采用的
是何种方式。
答题要点：主要在轴承盖处、箱盖和箱体的剖分面上、油塞处等。
14． 在轴的设计中，如果采用轴肩固定轴承内圈，在确定轴肩高度
时，应注意什么问题，为什么？
答题要点：当固定滚动轴承时，轴肩（或套筒）直径D应小于轴承内圈的外径（厚度），以便于拆装轴承。
15． 在传动装置的设计方案中，V带传动放在高速级，有何优点。 答题要点：V带传动布置于高速级，能发挥其的传动平稳、缓冲吸振和过载保
护的优点；
16． 简述轴承盖的作用。
答题要点：固定轴承、调整轴承间隙、承受轴向载荷。
17． 你所设计的减速器中的轴承盖的类型是凸缘式还是内嵌式，有
何优缺点。
答题要点：嵌入式轴承端盖结构简单，但密封性能差，调整轴承间隙
比较麻烦。需打开机盖，放置调整垫片。凸缘式轴承端盖拆装、调整轴承方便，，密封性能比较好。但和嵌入式轴承盖相比，零件数目较多、尺寸较大、外观不平整。
18． 简述定位销的作用，定位销孔的位置应如何放置。
答题要点：为保证每次拆装箱盖时，仍保持轴承座孔制造加工时的精度，应在精加工轴承孔前，在箱盖与箱座的联接凸缘上配装定位销。图中采用的两个定位
圆锥销，安置在箱体纵向两侧联接凸缘上，对称箱体应呈非对称布置，以免错装。
19． 为什么大、小齿轮的齿宽不同，且b1>b2？
答题要点：为易于补偿齿轮轴向位置误差，应使小齿轮宽度大于大齿轮宽度，因此大齿轮宽度取b，而小齿轮宽度取bl＝b+(5～10)mm。
20． 简述启盖螺钉的作用。
答题要点：为加强密封效果，通常在装配时于箱体剖分面上涂以水玻璃密封胶，因而在拆卸时往往因胶接紧密难于开盖。为此常在箱盖联接凸缘的适当位置，
加工出1-2个螺孔，旋入启箱用的圆柱端或平端的启盖螺钉。旋动启盖螺钉便可将上箱顶起。