计算题

图示为二级斜齿圆柱齿轮减速器示意图，已知高速级z₁=44，z₂=94，m_nI=2.5mm；低速级z₃=43，z₄=95，m_nII=3.5mm，β_II=9.7°，输出轴功率P_III=28.4KW，输出轴转速n_III=309r/min。若不计各种摩擦和啮合损耗，试求： 
1）在图上画出高速级大齿轮的旋向，以使中间轴II上所受轴向合力较小；
2）高速级斜齿轮的螺旋角β_I为多少时，中间轴II上所受轴向力互相抵消？
3）各轴转向及所受扭矩； 
4）标出所有齿轮在各自啮合点处所受各分力(12个)的方向，并计算其大小

问答题在某普通V带传动中，带传递的功率P＝9KW，带速V＝6m s，大、小带轮直径dd2=200mm、dd1=100mm，V带的截面积A=80mm2，带高h=8mm，弹性模量E=200MPa，单位长度的质量q=0.15kg m，测得带所受的紧边拉力是松边拉力的2.5倍（即F1＝2.5F2） 。试求：  1）带上承受的有效拉力Fe、紧边拉力F1和松边拉力F2；  2）带上承受的拉应力、弯曲应力、离心应力及最大应力σmax。

问答题下图所示为两根钢梁用8个性能等级为4.6级的普通螺栓与两块钢盖板相连接，使用的螺栓为M12(d1=10.10mm) ，摩擦系数f =0.2，防滑系数Ks=1.2，安全系数S取1.5。试求：钢梁能承受的最大横向拉力FΣ。

问答题已知：某机械零件的弯曲疲劳极限的综合影响系数Kσ=1.79，所受的最大工作应力为σmax=199Mpa，最小工作应力为σmin=119Mpa；制成该零件的材料的机械性能为σs=359Mpa，σ-1=298Mpa，材料常数φσ=19.0，试：  1）绘制该零件的极限应力线图；  2）若应力变化规律r=C，则求出该零件的计算安全系数Sca。

问答题如图图示为由两对斜齿圆柱齿轮组成的二级减速装置。高速轴I传递的功率P=9kW，转速n1=900r min（n1的转向见图）；高速级齿轮的模数mnI=3mm，齿数Z1=21，Z2=50，螺旋角βI=16°；低速级齿轮的模数mnII=4mm ，齿数Z3=19，Z4=48。若不计各种损耗，高速级小齿轮1的螺旋线方向见图，并使中间轴II上轴向力的合力为零。试：  1）在图上画出低速级齿轮3、4的螺旋线方向；  2）画出低速级齿轮3、4在啮合点处所受圆周力、径向力和轴向力的方向；  3）计算齿轮3的螺旋角βII的大小？  4）计算高速级齿轮1、2所受圆周力、径向力和轴向力的大小。

问答题如图所示的铰制孔用螺栓组连接，试计算出受力最大的螺栓所受力的大小；若改为受拉的普通螺栓（已知板间摩擦系数f=0.2，防滑系数Ks=1.1）连接，则螺栓受预紧拉力是多少？