2.382.38?1
?752.39?316.13??534.26N
（3）FQ?2F0sin
14-1 在题14-1图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ轴，是心轴、转轴、还是传动轴？
解 I 为传动轴， II 、 IV 为转轴， III 为心轴。
14-6 已知一单级直齿圆柱齿轮减速器，用电动机直拖动，电动机功率P=22KW，转速n1?1470rmin，齿轮的模数m=4mm，齿数z1?18、z2?82，若支承间跨距l=180mm（齿轮位于跨距中央），轴的材料用45号钢调质，试计算输出轴危险截面处的直径d。
T1?9.55?10
Fr?Fttan??
?1.429?10N/m
2?1.429?104?18?1000
tan20?1445N
?65.025N?m
65.025?10?0.6?1.429?10
=107.609?10N?mm
Me0.1??1b?
?26.17583mm
16-1 说明下列型号轴承的类型、尺寸系列、结构特点、公差等级及其适用场合。6005，N209/P6，7207C，30209/P5。
解 由手册查得
6005 深沟球轴承，窄宽度，特轻系列，内径d?25mm，普通精度等级（0级）。主要承受径向载荷，也可承受一定的轴向载荷；可用于高速传动。
N209/P6 圆柱滚子轴承，窄宽度，轻系列，内径d?45mm，6级精度。只能承受径向载荷，适用于支承刚度大而轴承孔又能保证严格对中的场合，其径向尺寸轻紧凑。
7207C角接触球轴承，窄宽度，轻系列，内径 d?35mm，接触角??15?,钢板冲压保持架，普通精度等级。既可承受径向载荷，又可承受轴向载荷，适用于高速无冲击, 一般成对使用，对称布置。
30209/P5 圆锥滚子轴承，窄宽度，轻系列，内径d?45mm，5级精度。能同时承受径向载荷和轴向载荷。适用于刚性大和轴承孔能严格对中之处，成对使用，对称布置。
16-6 根据工作条件，决定在某传动轴上安装一对角接触球轴承，如题16-6图所示。已知两个轴承的载荷分别为Fr1?1470N，Fr2?2650N，外加轴向力
，轴颈d=40mm，转速n?5000rmin，常温下运转，有中等冲击，
预期寿命Lh?2000h，试选择轴承的型号。
解 （ 1）按题意，外加轴向力FA已接近Fr1，暂选??25?的角接触轴承类型70000AC。
（ 2）计算轴承的轴向载荷 (解图见16.4b)
由教材表 16-13查得，轴承的内部派生轴向力
F1?0.68Fr1?0.68?N，方向向左
F2?0.68Fr2?0.68?N，方向向右
因FA?F2/?02N?F1/?1000N，
轴承 1被压紧Fa1?FA?F2/?02N
轴承 2被放松Fa2?F2/?1802N
（ 3）计算当量动载荷
查教材表 16-12，e?0.68
Fa1Fr1Fa2Fr2
?1.91?e，查表16-12得 X1?0.41，Y1?0.87
?0.68?e，查表16-12得 X2?1，Y2?0
P1?X1Fr1?Y1Fa1=0.41??N P2?X2Fr2?Y2Fa2=1?2?2650N
（ 3）计算所需的基本额定动载荷
查教材表 16-9，常温下工作， ft?1；查教材表16-10，有中等冲击，取fp?1.5；球轴承时，??3；并取轴承1的当量动载荷为计算依据
查手册，根据Cr和轴颈d?40mm，选用角接触球轴承7308AC合适（基本额定动载荷
Cr?38.5KN）。
8.8 试绘出如图8.17所示平面机构的运动简图。
8.9 试计算如图8.18所示各运动链的自由度（若含有复合铰链、局部自由度或虚约束，应明确指出），并判断其能否成为机构（图中绘有箭头的构件为原动件）。
9.8 某铰链四杆机构各杆的长度如图9.20所示，试问分别以a，b，c，d为机架时，将各得到什么类型的机构？若将500改为560，又为何种机构？机械设计自测试题Ⅰ；一、是非题和选择题[是非题在括号内填√(正确)或；I-1选用普通平键时，键的截面尺寸b×h和键长L；I-2圆柱齿轮结构形式和毛坯获取方法的选择都与齿；I-3圆柱螺旋弹簧的弹簧丝直径d=6mm，旋绕比；I-4V带横截面中两工作面之间的夹角为40°，所；I-5变应力是由变载荷产生，也可能由静载荷产生；I-6在承受横向载荷的普通紧螺栓联接中，螺
机械设计自测试题Ⅰ
一、是非题和选择题[是非题在括号内填√(正确)或填×(不正确)，选择题在空格处填相应的答案号]
选用普通平键时，键的截面尺寸b×h和键长L都是根据强度计算确定的。
圆柱齿轮结构形式和毛坯获取方法的选择都与齿轮的外径大小有关
圆柱螺旋弹簧的弹簧丝直径d=6mm，旋绕比C=5，则它的内径D1=30mm。
V带横截面中两工作面之间的夹角为40°，所以带轮槽角也是40°。
变应力是由变载荷产生，也可能由静载荷产生。
在承受横向载荷的普通紧螺栓联接中，螺栓杆__________作用。
(1)受切应力
(2)受拉应力
(3)受扭转切应力和拉应力
(4)既可能只受切应力又可能只受拉应力
在下列四种向心滚动轴承中，_____________型除可以承受径向载荷外，还能承受不大的双向轴向载荷。
在载荷比较平稳，冲击不大，但两轴轴线具有一定程度的相对偏移的情况下，两轴间通常宜选
____________联轴器。
(2)无弹性元件的挠性
(3)有弹性元件的挠性
采取___________的措施不能有效地改善轴的刚度。
(1)改用其它高强度钢材
(2)改变轴的直径
(3)改变轴的支承位置
(4)改变轴的结构
在滑动轴承材料中，__________通常只用于作为双金属或三金属轴瓦的表层材料。
(2)轴承合金
(3)铸造锡磷青铜
(4)铸造黄铜
二、填空题
在承受轴向载荷的紧螺栓联接中，当预紧力F0和轴向工作载荷F一定时，若降低螺栓的刚度Cb，则
螺栓中的总拉力将______________。
在转轴的结构设计中，轴的最小直径dmin是按____________________初步确定的。
圆柱螺旋弹簧的旋绕比C(弹簧指数)选得过大则弹簧将______________。
蜗杆传动的失效形式与齿轮传动的失效形式相类似，其中蜗杆传动最易发生____________失效。
带传动正常工作时不能保证准确的传动比，是因为________________________________。
对于闭式软齿面齿轮传动，在传动尺寸不变并满足弯曲疲劳强度要求的前提下，齿数宜适当取多些。其目的是_________________________________________________________________。
滑块联轴器属于_____________________联轴器。
滚子链传动中，限制链轮最少齿数的目的是__________________________。
相同系列和尺寸的球轴承与滚子轴承相比较，_______________________轴承的承载能力高，
______________________轴承的极限转速高。
____________键联接既可用于传递转矩，又可承受单向的轴向载荷，但轴与轮毂的对中性较差。
三、问答题
用同一材料制成的机械零件和标准试件的疲劳极限通常是不相同的，试说明导致不相同的主要原因。 I-22
在设计齿轮的过程中，当出现满足齿根弯曲疲劳强度条件而不满足齿面接触疲劳强度条件时，可以考
虑从哪几方面提高齿面接触疲劳强度?
在哪些场合，滚动轴承是难以替代滑动轴承的?为什么?
四、分析题
图示为圆锥-圆柱齿轮传动装置。轮1为主动轮，转向如图所示，
轮3、4为斜齿圆柱齿轮。
(1)轮3、4的螺旋方向应如何选择，才能使轴Ⅱ上两齿轮的轴向力相
(2)画出齿轮2、3所受各分力的方向。
试用受力变形线图说明受轴向工作载荷的紧螺栓联接中螺栓所受的总载荷F2与预紧力F0的关系。
试题I-24图
五、计算题
一根轴用两个角接触球轴承支承，如图所示。Ll=40mm，
L2=200mm，轴端作用有轴向力Fae=820N，径向力
Fre=1640N。试分别求出两轴承所受的径向载荷Fr1、Fr2和轴向
载荷Fal、Fa2(注：轴承派生轴向力Fd=0.68Fr)。
试题I-26图
凸缘联轴器用一圆头普通平键与轴相联接，已知键的尺寸为b×h×L=10×8×50(单位均为mm)，轴
的直径d=35mm，键联接的许用挤压应力[σp]=100MPa，试求该联接所允许传递的转矩。
某机械结构如图所示，一滑轨用4个M12(d1=10.1mm)的普通螺栓固定在两立柱上，滑块的最大行
程为300mm，若螺栓材料的屈服极限σS =320MPa，螺纹联接的安全系数S=4，接合面摩擦系数f=0.2，防滑系数Ks=1.2。试确定滑块上所允许承受的最大载荷F。
试题I-28图
试题I-29图
六、结构分析题
试指出图示轴系中的错误结构并改正。
机械设计自测试题Ⅱ
一、是非题和选择题[是非题在括号内填√(正确)或填×(不正确)，选择题在空格处填相应的答案号]
液体润滑滑动轴承中，摩擦阻力的大小取决于润滑油的粘度，而与轴承的转速大小无关。 (
因普通带传动是摩擦传动，所以传动中会出现弹性滑动现象，但只要设计得合理，就可以避免弹性
为保证普通圆柱蜗杆传动良好的磨合(跑合)和耐磨性，通常采用钢制蜗杆与铜合金蜗轮。 (
齿式联轴器是一种无弹性元件的挠性联轴器，它对轴的安装精度要求不高，允许有一定的偏移量。
圆柱螺旋压缩弹簧和拉伸弹簧受载时，弹簧丝截面上的应力是不同的，前者为压应力，后者为拉应
设计过盈联接时，若其它条件不变，仅将实心轴改为空心轴，则联接所能传递的载荷将______。
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______F0+F。
齿轮强度计算中引入动载系数Kv是考虑了___________。
(1)外加于齿轮上的载荷状态，如载荷不均匀或有一定程度的冲击
(2)齿轮制造和装配误差及啮合刚度的变化所引起齿轮传动的动载荷
(3)前面(1)与(2)两类因素的总和
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______________。
(1)轴上有键槽而削弱轴的强度所引入的系数
(2)按第三强度理论合成正应力与切应力时的折合系数
(3)正应力与切应力的应力比不同而引入的系数
滚动轴承与液体动力润滑滑动轴承比较，在高速运转条件下，滚动轴承的___________。
(1)噪声较大
(2)承受冲击载荷能力较高
(3)寿命较长
二、填空题
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________________________联接或_______________________联接。
同类型的普通V带与窄V带相比(如A型与SPA型，B型与SPB型……)，________V带的承载能力要高得多。
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__________________寿命恰好为__________________。
增加蜗杆头数，可以________传动效率，但蜗杆头数过多，将会给________________带来困难。 Ⅱ-15
滚子链的铰链磨损后，链的实际节距变长，若链轮的磨损可忽略不计，这时链条在传动过程中易在_______________链轮上发生脱链。
螺纹联接防松按工作原理可分为___________________和___________________两类，弹簧垫圈防松属于_____________________。
在进行直齿圆锥齿轮传动的强度计算时，是按圆锥齿轮______________处的_____________来建立该圆锥齿轮强度计算模型的。
其它条件不变，若将作用在球轴承上的当量动载荷增加一倍，则该轴承的基本额定寿命将降至原来的________________________。
圆柱螺旋弹簧的弹簧丝直径d=6mm，内径D1=24mm，则它的旋绕比C= ______________。
渐开线圆柱齿轮的齿面接触应力在齿廓各处是不同的，在________________________处的接触应力最大，但一般的计算以______________________处的接触应力作为计算应力。
三、问答题
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学年第 一 学期命题教师签名: 课号: 审核教师签名: 课名:机械设计 考试考查:考试 此卷选为:期中考试( ... 　同济大学机械设计真题2005 5页 2财富值如要投诉违规内容,请到百度文库投诉中心;如要提出功能问题或意见建议,请点击此处进行反馈。 同济大学机械设计期末试卷 隐藏&&... 　同济大学机械设计真题2005 5页 2财富值如要投诉违规内容,请到百度文库投诉中心;如要提出功能问题或意见建议,请点击此处进行反馈。 同济大学机械设计期末试卷 隐藏&&... 　同济大学机械设计课件ch4 17页 1财富值如要投诉违规内容,请到百度文库投诉中心;如要提出功能问题或意见建议,请点击此处进行反馈。 同济大学机械设计期末试卷 隐藏&&... 　2014 同济大学机械设计真题与答案解析 考试真题 科目代码:812 科目名称:机械设计 满分分值:150 答题要求:1、答题一律做在答题纸上,做在试卷上无效。 2、考试时间... 　同济大学 机械设计创新考题答案_研究生入学考试_高等教育_教育专区。机械创新设计考题,附答案,很不错的 同济大学机械创新设计一、 摆脱习惯性思维训练题 1、 某人... 　同济大学机械设计2010年考研专业课真题及答案_研究生入学考试_高等教育_教育专区。中公考研提供考研大纲解析,考研复习资料,考研历年真题等,更多考研相关信息,请访问中公... 　同济大学机械设计复习题 7页 2下载券同​济​大​学​机​械​设​...科目三实际道路驾驶考试注意事项 驾考新题抢先版©2014 Baidu 使用百度前必读 ...拒绝访问 |
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机械设计(第八版_濮良贵主编)_总复习_考试知识点
导读：机械设计总复习，2、在圆柱齿轮传动设计中，其设计准则是在保证传动不打滑的前提下使带具有足够的疲劳强度，3、滚子链通常设计成链节数为偶数，10、链传动设计中，15、V带传动设计中，19、设计平键连接时，键的宽度值应根据轴的(c)查机械设计手册初选，6、以磨损量为纵坐标、时间为横坐标画图表示机械零件的正常磨损过，12、轴的结构设计中要考虑那些因素？，14、齿轮的强度计算准则有几种？在软、硬齿面搭配
机械设计总复习
一、填空题
1、在V带传动中，带的型号是由计算功率和小带轮转速两个参数确定的。
2、在圆柱齿轮传动设计中，在中心距a及其他条件不变时，增大模数m，其齿面接触应力不变；齿根弯曲应力减小。
3、普通外圆柱螺纹联接的公称直径指的是螺纹的 大 径，计算螺纹的危险截面时使用的是螺纹的小 径。 4、6312表示轴承内径为60mm，类型为深沟球轴承。
5、对一般参数的闭式齿轮传动，软齿面传动的主要失效形式为齿面疲劳点蚀，硬齿面传动的主要失效形式为轮齿折断。
6、在一般情况下，链传动的 平 均 传动比为常数， 瞬 时 传动比不为常数。
7、带传动主要失效形式为 打 滑 和 带的疲劳损坏 ，其设计准则是 在保证传动不打滑的前提下使带具有足够的疲劳强度。
8、链传动水平布置时，最好 紧 边 在上，松 边 在下。
9、蜗杆传动的主要缺点是齿面间的 相对滑动速度 很大，因此导致传动的 效 率 较低、温升较高。
10、转速与基本额定动载荷一定的球轴承，若将轴承的当量动载荷增加一倍，则轴承寿命将变为原来的1/8。
11、在疲劳曲线上，以循环基数N0为界分为两个区：当N≥N0时，为 无限寿命 区；；当N＜N0时，为 有限寿命 区。
12、由于 弹性滑动 现象，使带传动的传动比不准确。带传动的主要失效形式为 打滑 和 带的疲劳损坏。
13、按键齿齿廓曲线的不同，花键分为 矩形 花键和 渐开线 花键。
14、径向滑动轴承的条件性计算主要是限制平均压强、 平均压强与轴颈圆周速度的乘积pv 和
轴颈圆周速度v不超过许用值。
15、按受载情况不同，轴可分为 心 轴 ；转 轴 ；传 动 轴 。
16、螺纹的公称直径是 大 径，对外螺纹它是指螺纹 牙 顶 所在圆柱的直径。
17、对一般参数的闭式齿轮传动，软齿面传动的主要失效形式为 齿面疲劳点蚀 ，硬齿面传动的主要失效形式为 轮齿折断 。
18、由一组协同工作的零件所组成的独立制造或独立装配的组合体称为： 部 件
19、零件表面的疲劳是受到接触应力长期作用的表面产生裂纹或微粒剥落的现象。
20、键连接的主要类型有：平键、半圆件、楔键、切向件
21、普通 V 型带共有 七 种型号，按传递功率大小依次排为： E 、D、C、B、A、Z 、Y ；
22、轮齿的主要失效形式有：轮齿折断、齿面磨损、齿面点蚀、齿面胶合、塑性变形 五种。
23、机器的可靠度 R 是指：在规定的使用时间（寿命）内和预定的环境条件下机器能够正常工作的概率 ；
24、螺纹防松的根本问题在于：防止螺旋副在受载时发生相对转动
25、焊接件焊后应经 去应力退火 处理，以消除残余应力。
26、链传动的瞬时传动比不断变化的原因是由于围绕在链轮上的链条形成了 正多边型
称之为 多边形 效应。
27、轴承中的润滑剂不仅可以 降低摩擦阻力 ，还可以起着散热、减小接触应力、吸收振动、
防止锈蚀 等作用。
二、选择题
1、某钢制零件材料的对称循环弯曲疲劳极限σ-1 = 300 MPa，若疲劳曲线指数m = 9，应力循环基数N0 =107，当该零件工作的实际应力循环次数N =105时，则按有限寿命计算，对应于N的疲劳极限为 C MPa 。
2、带张紧的目的是D。
A.减轻带的弹性滑动
B.提高带的寿命
C.改变带的运动方向
D.使带具有一定的初拉力
3、滚子链通常设计成链节数为偶数，这是因为 C 。
A.防止脱链
B.磨损均匀
C.不需要采用受附加弯矩的过渡链节
D.便于度量
4、滚动轴承内圈与轴颈的配合以及外圈与座孔的配合
A.全部采用基轴制
B.全部采用基孔制
C.前者采用基孔制，后者采用基轴制
D.前者采用基轴制，后者采用基孔制
5、下列磨损中，不属于磨损基本类型的是 B 。
A. 粘着磨损
B. 磨合磨损
C. 表面疲劳磨损
D. 磨粒磨损
6、蜗杆传动的总效率,主要取决于
A.轴承摩擦损耗
B.啮合摩擦损耗
C.加装风扇损耗
D.搅油损耗
7、只承受弯矩而不承受扭矩的轴称为 A。
8、两个具有相同材料、齿宽及齿数的齿轮A和B，A的模数为2mm，B的模数为4mm，则以下
叙述正确的是
A.齿轮A和B的抗弯承载能力相同
B.齿轮A的抗弯承载能力比B大
C.齿轮B的抗弯承载能力比A大
D.抗弯承载能力与模数无关
9、下列最适于承受横向载荷的螺纹联接是 B。
A.普通螺栓联接
B.铰制孔用螺栓联接
C.螺钉联接
D.双头螺柱联接
10、一对标准渐开线圆柱齿轮要正确啮合时，它们的
B必须相等。
1、带传动主要是依靠C来传递运动和功率的。
A. 带的初拉力
B. 带的紧边拉力
C. 带和两轮接触面之间的摩擦力
2、为保证轴上零件轴向定位的可靠性，零件毂孔的倒角高度C或圆角半径R应 A
轴肩处的圆角半径r。
3、普通平键是靠键的 B 来传递扭矩。
4、以下传动中，能起到缓冲减振及过载安全保护作用的是 B 。
C. 齿轮传动
5、链传动中，小带轮包角一般不宜小于 C 。
6、以下各传动中，需要进行热平衡计算的是 B 。
A. 直齿圆柱齿轮传动
B. 蜗杆传动
7、下列轴承中，必须成对使用的是 C 。
A. 深沟球轴承
B. 推力球轴承
C. 圆锥滚子轴承
8、齿轮齿面塑性流动在主动轮节线附近形成
；在从动轮上节线形成 C
9、下列最适于承受横向载荷的螺纹联接是 A。
A. 铰制孔用螺栓联接
B. 普通螺栓联接
C. 螺钉联接
10、链传动设计中，限制最小和最大齿数的原因是：（c）
a、链传动的传动比不能过大；b、避免产生振动和冲击；c、避免加速链条的磨损和产生跳齿；
11、某轴系结构中，轴上所安装的齿轮为斜齿轮，频繁正反转启动，中速中载场合，选配轴承
宜采用：（b）
a、一对深沟球轴承；b、一对角接触球轴承；c、一对调心球轴承；d、一对推力球轴承；
12、要求自锁性强的连接螺纹，牙型宜采用：（a）
三角形粗牙螺纹；
b、三角形细牙螺纹；c、管螺纹；d、米制锥螺纹；
13、利用键实现轴毂连接的结构中，定位精度最高的是：（d）
；b、半圆键
；c、导向平键
；d、矩型花键
14、提齿轮精度等级，改善齿轮材料和热处理方式可提高齿轮的：（b）
a、弯曲疲劳强度；b、接触疲劳强度；c、使用寿命；d、生产成本；
15、V带传动设计中，限制小带轮直径的原因是： (c)
a、使结构紧凑；b、防止打滑；c、避免产生过大的弯曲应力。
16、下列滚动轴承中角接触球轴承是：(c)；其内径尺寸为：(100)；
； b、 N2218
17、某阶梯轴应用于中速中载场合，承受弯矩和扭矩，材料宜采用下列中的(a)。
a、40Cr ；b、HT300
；c、QT600―3A ；
；e、KTB350―04 ；
18、重要的连接采用测力矩扳手或定力矩扳手是为了：(d)
a、便于操作
；b、不至于过分拧紧导致滑牙
；d、控制预紧力
19、设计平键连接时，键的宽度值应根据轴的(c)查机械设计手册初选；
；b、截面形状
三、简答题
1、开式和闭式两种齿轮传动中，哪种传动一般不会出现点蚀现象？说明原因。
答：开式齿轮传动一般不会出现点蚀，这主要是因为开式齿轮磨损速度一般大于疲劳裂纹扩展速度。也就是开式齿轮传动因为磨损严重，接触疲劳裂纹发生后，即被迅速磨去，因而不会发生点蚀。
2、简述流体形成稳定动压润滑油膜的条件。
答：①润滑油要具有一定的粘度；②两摩擦表面要具有一定的相对滑动速度；③相对滑动的表面间要形成收敛的楔形间隙；④有充足的供油量。
3、什么是滚动轴承的寿命？什么是基本额定寿命？
答：滚动轴承的寿命是指轴承中任意元件发生失效前的总转数，或在一定转速下的工作小时数；滚动轴承的基本额定寿命是指同一型号、同一批次的轴承，在相同的条件下，其中10%的轴承发生失效时的总转数，或在一定转速下的工作小时数。
4、试分析张紧力F0的大小对带传动的影响。
答：张紧力F0越大，则带传动的承载能力就越大，但同时带中所受的拉应力也越大，带的磨损加剧，从而降低带的寿命；张紧力越小，虽可减小带中的拉应力，提高带的寿命，但带传动的承载能力会降低，工作时易跳动和打滑。
5、下图所示为某零件与机架通过螺栓联接的示意图，试分析该联接在载荷F作用下可能发生的失效形式。
答：如图，该联接可能发生的失效形式有：
①左端受力最大的螺栓被拉断；
②在载荷F产生的力矩作用下，接合面左端
可能分离，零件或机架的右接合面处可能被压坏；
③在载荷F作用下，零件相对机架产生滑移。
6、以磨损量为纵坐标、时间为横坐标画图表示机械零件的正常磨损过
程，在图中相应位置标示正常磨损过程经历的几个磨损阶段，简述各
阶段磨损情况。
答：磨损图如右图所示。
磨合磨损阶段：是指在机器使用初期，为改善机 器零件的适应性、表面形态和摩擦相容性的磨损
稳定磨损阶段：磨损率保持不变，属于正常工作 阶段；
失效磨损阶段：磨损率急剧增加，使工作条件迅 速恶化，导致失效。
KK7、简述齿向载荷分布系数β和齿间载荷分配系数α分别考虑的是什么
因素对齿轮所受载荷的影
响？。 K答：①齿向载荷分布系数β考虑的是由于轴的变形和齿轮制造误差等引起载荷沿齿宽方向分布不
均匀性的影响；
K②齿间载荷分配系数α考虑的是同时啮合的各对轮齿间载荷分配不均匀的影响。
8、简述齿面点蚀的种类及其概念。
答：齿面点蚀分为初期点蚀和扩展性点蚀。初期点蚀是指工作初期由于啮合的齿面接触不良造成局
部应力过高而出现麻点，齿面经一段时间跑合后，接触应力趋于均匀，麻点不再扩展，甚至消失的现象。扩展性点蚀是指随工作时间增加，齿面点蚀面积不断扩展，麻点尺寸、数量不断增多的现象，此时会产生强烈的振动和噪声，导致齿轮失效。
9、试分析张紧力F0对带传动正反两方面的影响。
答：张紧力F0越大，则带传动的承载能力就越大，但同时带中所受的拉应力也越大，带的磨损加
剧，从而降低带的寿命；张紧力越小，虽可减小带中的拉应力，提高带的寿命，但带传动的承
载能力会降低，工作时易跳动和打滑。
10、简述螺纹连接过程中预紧和防松的重要性。
答：预紧可夹紧被连接件，使连接接合面产生压紧力（即预紧力），它能防止被连接件的分离、相
对滑移或接合面开缝。适当的预紧力，可提高连接的可靠性、紧密性。
静载下，连接螺纹副中由于预紧和自锁，螺母和螺栓头部的支承面摩擦力可有效地放止连接松
脱，但在冲击、振动及变载荷作用下或当高温、温度变化较大时，连接中的预紧力和摩擦力会
逐渐减小或瞬时消失，使螺母松脱，导致连接失效。而螺纹连接一旦失效，轻者影响机器正常
运转，重则机毁人亡，因此，螺纹连接过程中不仅要有适当的预紧，还必须采取有效、合理的
防松措施。
11、简述提高螺纹联接强度的措施。
答：（1）降低影响螺栓疲劳强度的应力幅；（2）改善螺纹牙上载荷分部不均的现象；
（3）减小应力集中的影响；（4）采用合理的制造工艺方法。
12、轴的结构设计中要考虑那些因素？
答：（1）轴上零件（传动件、轴承）的布置，应使轴处于最佳的受力状态。
（2）有利于轴上零件具有准确的工作位置（定位）和牢靠的固定。
（3）轴的结构应满足“结构工艺性要求”。对轴自身而言，应便于加工；对轴上零件而言，
要便于安装、拆卸、调整。
（4）尽量减少应力集中，提高轴的疲劳强度。
13、链传动与皮带传动比较有何优、缺点？
答：（1）链传动与皮带传动比较有如下优点：
无弹性滑动和打滑现象，能保持准确的平均传动比，不需要较大的张紧力，作用于轴上的径向压
力较小；在同样使用条件下，结构较为紧凑，传动效率较高，能在高温及速度较低的情况下工作；
（2）链传动与皮带传动比较有如下有缺点：
只能用于平行轴间的传动且只能用于同向回转的传动；运转时不能保证恒定的瞬时传动比；磨
损后易发生跳齿；工作时有噪音；不宜在载荷变化很大和急速反向的传动中应用。14、链传动
与齿轮传动比较有何优、缺点？
14、齿轮的强度计算准则有几种？在软、硬齿面搭配的设计中，为什么大齿轮的齿面硬度要低于小齿轮？ 答：齿轮的强度计算准则有：（1）保证齿根弯曲疲劳强度；（2）保证齿面接触疲劳强度。
在软、硬齿面搭配的设计中，大齿轮的齿面硬度要低于小齿轮是因为：对于金属制的软齿面齿轮，配对两轮齿面的硬度差应保持为30～50HBS或更多，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，从而提高大齿轮齿面的疲劳极限。
四、计算题
1、一根轴用两个角接触球轴承支承，如图所示。L1=40mm,L2=200mm，轴端作用有轴向力Fa=40N，
径向力Fr=1640N。试分别求出两轴承所受的径向载荷R1、R2和轴向载荷A1、A2，取轴承内
部派生轴向力s=0.68R。
解：①对轴系进行受力分析，如下图所示：
R1、R2分别为轴承1、轴承2所受的径向力，S1、S2分别为轴承1、2的内部派生轴向力。
②求轴承径向载荷R1、R2
分别对两支点处取矩，则根据力矩平衡有 L40L+L240+200
③求轴承内部派生轴向力
S1=0.68?N ，S2=0.68?328=223.04N
④因为S2+Fa=223.04+40=263.04N&S1=1338，轴承2被.24N，所以轴承1被“放松”
“压紧”，故有：
A1=S1=1338.24N， A2=S1-Fa==1298.24N
2、有一直齿圆锥-斜齿圆柱齿轮减速器如图所示。已知：轴Ⅲ的输出功率P输出=5kW，转速nⅢ=157r/min。各轮齿数为z1=25，z2=60，z3=22，z4=84。锥齿轮啮合效率0.96，斜齿圆柱齿轮啮合效率为0.98，滚动轴承效率为0.99。Ⅰ轴转向如图所示。
①在图中标出各齿轮的转向； ②为使轴Ⅱ受力平衡，确定并在图中标出3、4两轮的螺旋方向，说明判断依据；
③计算各轴的扭矩。
解：(1)各齿轮转向如图中箭头所示
(2)由锥齿轮的受力分析可知锥齿轮2所受轴向力
方向向下， 故为使轴Ⅱ受力平衡，则斜齿轮3所受轴
力方向应向上，故根据左右手法则，可判断出齿轮3
的螺旋齿旋向为右旋， 再根据外啮合斜齿轮正确啮合
条件可知齿轮4的旋向为左旋。 旋向在图中的标示为
上的斜线。
(3)计算各轴扭矩 ①i12=z260==2.4z125，
z2z460?84z84==9.16， i34=4==3.82
z1z325?22z322
②n＝i14nⅢ=9.16?157=1438.12r/min；nⅡ=i34nⅢ＝3.82?157=599.74r/min
3③总效率η=η锥齿?η斜齿?η轴承=0.913
④TⅠ=P/ηP5/0.913Ⅰ=输出N?m
nn1438.12ⅠⅡ
TⅡ=T?2.4?0.99?0.96=82.96N?m
Ⅰ?i12?η轴承?η锥齿=36.37
TⅢ=TⅡ?i34?η轴承?η斜齿=82.96?3.82?0.99?0.98=307.46N?m
3、题目：如图，缸径D=500mm，缸内蒸汽压力p=1.2MPa，螺栓分布圆直径D0=680mm。为
保证气密性要求，螺栓间距不得小于140 mm，且不得大于150mm。试计算所用螺栓允许的最小直径。（10分）
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