中国矿业大学机械设计习题集2004118

中国矿业大学机械设计2 联接件设计2.1 在螺栓联接中，加上弹性垫片或者弹簧可以提高螺栓的疲劳强度。( )2.2 当承受冲击或振动载荷时，用弹簧垫圈作螺纹联接的防松，效果较差。( )2.3用螺纹联接传递较大载荷时，例如联轴器与轴的联接，常用紧定螺钉联接。( )2.4 在选择联接用螺纹的头数时，很少选用单头。( )2.5 只受预紧力作用的普通螺栓联接，螺栓危险截面上的应力状态为 。 (简单拉伸；纯剪切；拉弯组合；拉扭组合；弯扭组合)2.6 为了提高受轴向变载荷螺栓的疲劳强度，应 。 (增加联接件刚度；降低联接件刚度；增加螺栓刚度)2.7 当计算受轴向载荷的紧螺栓联接的受力时，螺栓所受总拉力，其中为 。 (最大工作载荷；残余予紧力；预紧力)2.8 对顶螺母和弹簧垫圈是 。 (用机械方法的防松装置；靠轴向压紧摩擦的防松装置；靠径向压紧摩擦的防松装置)2.9 常用的联接螺纹牙型都是三角形，主要是由于三角形螺纹的 。 (强度好，寿命长；效率高；当量摩擦系数大，自锁性能好) 2.10与公称直径、牙型角、螺纹头数相同的粗牙螺纹相比较，细牙螺纹能比粗牙螺纹。(自锁性好，强度高；自锁性差，强度低；自锁性好，强度低；自锁性差，强度高) 2.11紧联接螺栓的强度的计算公式为，其中1.3是考虑 。(提高安全可靠性；螺纹所受拉力的影响；保证联接的紧密性；螺纹所受扭矩的影响) 2.12 在受变载荷的螺栓联接中，若保持预紧力不变，则减小螺栓的刚度，会使螺栓的总拉力变动范围 。(增大；减小；不变) 2.13 当进行螺栓组的结构设计时，一般各个联接螺栓材料、直径和长度应 。(相同；不同；视具体情况决定)2.14 受倾覆力矩作用的螺栓组联接，每个螺栓所受的工作载荷 。(相等；与到倾覆轴的距离成正比；与到倾覆轴的距离成反比；无规律)2.15 在受轴向载荷的紧螺栓强度计算公式中，为 。(工作载荷；预紧力；残余预紧力；预紧力+工作载荷；工作载荷+残余预紧力) 2.16 当进行螺栓联接的结构设计时，被联接件与螺母和螺栓头接触表面处需要加工，这是为了 。(不致损伤螺栓头和螺母；增大接触面积，不易松脱；防止产生附加载荷) 2.17 受旋转力矩的配合螺栓组，每个螺栓所受的载荷是 。 (相等的；与螺栓到几何中心距离成正比；与螺栓到几何中心距离成反比；以上答案都不对)2.18与切制螺纹相比，轧制螺纹的疲劳强度 。(高；低；与切制的相同) 题 2.20题 2.192.19在扳紧螺母时，螺母与被联接件接触面之间的摩擦阻力矩为 。(;)2.20悬置螺母的主要作用是 。(作为联接的防松装置; 减小螺栓系统的刚度; 使螺母中各圈螺纹受力较均匀; 防止螺栓受弯曲载荷)2.21螺纹联接防松的根本问题在于 。（增加螺纹联接的刚度；增加螺纹联接的轴向力；增加螺纹联接的横向力；防止螺纹副的相对转动）2.22某单个螺栓联接，要求被联接件接合面不分离，假定螺栓的刚度cb，与被联接件的刚度cm相等，联接的预紧力为。现开始对联接施加轴向载荷，当外载荷F达到与预紧力的大小相等时 。（被联接件发生分离，联接失效；被联接件即将发生分离，联接不可靠；联接可靠，但不能再继续加载；联接可靠，只要螺栓强度足够，外载荷F还可以继续增加到接近预紧力的两倍）2.23某气缸盖螺栓联接，若气缸内气体压力在02MPa之间变化，则缸盖联接螺栓的应力类型为 。（非对称循环变应力；脉动循环变应力；对称循环变应力；非稳定循环变应力）2.24当一个承受变载荷的螺栓联接，其螺栓的静强度足够而疲劳强度不足时，应首先考虑采用 提高其疲劳强度。（增加螺栓直径；提高螺栓材料的屈服极限；改用双螺母；柔性螺栓）2.25最适宜做滑动螺旋传动的螺母和螺杆的材料是 。 (螺母：45钢，螺杆：ZG40； 螺母：45钢，螺杆，45钢；螺母：40Cr，螺杆，Q275；螺母：Q235，螺杆：HT200，螺母：ZCuSn10Pb1，螺杆：45钢)2.26说明图示两种螺母，哪种合理?为什么？右：合理题2.262.27螺栓中心打孔的作用为提高疲劳强度。题2.272.28三角形螺纹的牙型角为600，摩擦系数f=1.0时，该螺纹副的当量摩擦系数fV= f / cos(0.5) ，V= arctanf / cos(0.5) 。2.29三种常用螺纹联接的基本类型是： 螺栓、螺钉 、 和 双头螺柱 。2.30螺纹的螺旋升角愈小或当量摩擦角愈大，螺纹的自锁性能愈 好 、效率愈 低 。2.31螺纹联接拧紧力矩，是克服 螺纹副 之间的阻力矩和 螺母与端面 之间阻力矩。 2.32 当被联接件之一很厚、且该联接需经常拆卸时，应采用 双头螺柱 联接；当用螺纹联接件联接轴和轴上零件时，常采用 螺钉 联接。2.33 当螺栓的预紧力为20KN，刚度与被联接件刚度的关系为Cb=Cm/3，联接所受工作载荷在40KN至10KN之间交替变化时，试计算相应作用在螺栓上的拉力变化幅值。解：由FF0+ F Cb/(Cb+Cm)，已知F020 KN，CbCm/3，F1040KN，代入公式得：FF Cb/(Cb+Cm)10(1/3)/( 1/3+1)2.5KNFF Cb/(Cb+Cm)40 (1/3)/( 1/3+1)10KN2.34已知某螺栓联接的预紧力F015000N，测得螺栓伸长b=0.1mm，被联接件缩短m=0.05mm。求在变动工作载荷F= 0900N作用下，螺栓及被联接件所受载荷的最大值与最小值。解：螺栓的刚度Cb=F0/b被联接件的刚度Cm=F0/m，由FF0+ F Cb/(Cb+Cm)，代入各值得：FminF0+ F Cb/(Cb+Cm)15000+0 Cb/(Cb+Cm)15000NFmaxF0+ F Cb/(Cb+Cm)15000+900(1/0.1)/( 1/0.1+1/0.05)15000+9001/315300N2.35一普通螺栓联接，设螺栓刚度为Cb，被联接件刚度为Cm，如果Cb=Cm/2，预紧力F0=1000N，轴向外载荷F=1200N。试求螺栓中的总拉力和被联接件中的残余予紧力。解：总拉力FF0+ F Cb/(Cb+Cm)1000+ 1200 0.5/(0.5+1)1400N残余予紧力F0 FF14001200200N。2.36受横向力或旋转力矩的螺栓组，当采用普通螺栓时，联接的失效形式可能有：螺栓的剪断，螺栓或孔壁的压溃：螺栓的疲劳断裂：联接面间滑移。(试删去不正确的)2.37为什么螺旋千斤顶举起重物，重物不会自行落下?答：千斤顶的螺纹副在螺母上施加轴向驱动力时，具有自锁性。2.38某螺旋传动采用双线纹，其螺距为10mm，为使螺母轴向位移达到100mm，问螺母要对螺杆转几圈?（由于螺旋的导程为20，所以100/205圈）2.39螺纹升角的大小对自锁和效率有何影响?答：螺母被拧紧时，其拧紧力矩为M1Ft d2/2G d2tan(+)/2，无摩擦时，M10Ft d2/2G d2tan()/2，机械效率为1M10 / M1tan/tan(+)。螺母被放松时，其阻碍放松的力矩为M2F d2/2G d2tan()/2，无摩擦时，M20F d2/2G d2tan()/2，机械效率为2M2 / M20tan()/tan。由1tan/tan(+)得知，当越小，机械效率越低。由2tan()/tan得知，当0时，螺纹具有自锁性。2.40与矩形螺纹相比，三角螺纹的自锁性能 好 ，效率 低 ，适用于 联接 。2.41传动用螺纹牙剖面形状有 矩形 、 梯形 和 锯齿形 。其中最常用的为 梯形 。2.42平键是靠键的上下两面与键槽间的摩擦力来传递载荷的。( ) 2.43楔键是靠键的侧面来工作的。( ) 2.44切向键主要优点是对中性好，因此在重型机械和大型设备中广为应用。( ) 2.45与楔键联接比较，平键联接主要优点是：装拆方便、对中性好，所以应用较为广泛。 ( ) 2.46平键联接在机器制造中应用广泛，主要是因为结构简单且可以承受一定的轴向力。( )2.47半圆键是靠键侧面与键槽间的挤压和键的剪切来传递载荷的。( )2.48花键侧面定心时，定心精度高，但是各花键齿受载不均匀。( ) 2.49平键的名义尺寸 键高、键宽 和 长度 已标准化了；其中二者根据 联接轴的直径 在标准中选定。 2.50一个键强度不够时，可采用两个键联接。这时，二键间隔角度：若是平键则为 180 度；若是切向键则为 120度。若采用两个平键强度还不够时，应采用 花 键。 2.51轴中部且需移动的变速齿轮与轴的联接可采用：普通平键、花键，滑键、楔键、 切向键、导向键等。(试删去不正确的) 2.52与平键相比，花键联接的主要优点是：承载能力强，对中性好，导向性好，联接质量高，制造容易，成本较低。(试删去不正确的)2.53键的截面尺寸（b、h）通常是根据 按标准选择。（轴的直径；轴传递扭矩的大小；传递功率的大小；轮毂装配到轴上较方便） 题 2.542.54右图的键槽比左图合理，这是因为右图 。（轴的对中性较好；键槽加工较方便；键的受剪面较大；轮毂的长度）2.55矩形花键有几种定心方式?各有何特点?各用于何处?答：四种定心方式分别为：小径定心、大径定心、齿宽定心和齿形定心。小径定心定心精度高；大径定心定心精度较高；齿宽定心定心精度不高，有利于各齿间均匀承载；齿形定心定心精度高，有利于各齿间均匀承载，寿命大。根据题意判断下列结构设计的优劣2.56 2.57b)a)题2.56 方便加工题2.57 拆卸一个零件时避免必须拆卸其它零件a)b)2.58 2.59 题2.59 保护螺纹易于装拆b)a)题2.58 容易产生腐蚀的螺纹联接处a)b)c)2.60题2.60 受弯矩的螺杆结构，应尽量减小螺纹受力b)a)c)d)e)2.61 2.62c)b)a)题2.62 便于加工题2.61 螺纹易于旋入a)b)d)a)b)c)题2.63 受弯矩的螺杆结构，应尽量减小螺纹受力2.632.64 2.65题2.64 螺纹孔的布置a)b)a)b)题2.65 有利于提高螺栓联接强度b)b)2.66 2.67题2.67 定位销的正确布置题2.66 易于加工加工面加工面a)b)a)b)c)d)e)b)a)题2.68 紧固件头部便于机械手抓取2.68a)b)题2.69 易于螺钉组受载均匀的螺钉头部2.69题2.70 正确布置固定导轨的螺钉a)b)2.70c)d)题2.72 使轴上零件易于装配a)b)2.71 2.72题2.71 尽量减少应力集中a)b)2.732.73 方便铣制键槽a)b)题2.74 保证销钉容易拔出a)b)c)d)e)2.742.75 2.76 题2.76 减少装配时的加工b)a)c)题2.75 有利于提高加工精度a)b)题2.77 相配零件的销钉孔要配作c)a)b)d)2.77a)b)c)2.78 避免在斜面上钻孔2.782.79题2.79 合理设置轴上多个键槽的位置a)e)b)d)c)f)h)g)c)a)b)题2.80 螺钉的装配空间2.803 挠性机械传动a)3.1 V带有Z、Y、A、B，C、D、E七种型号，其中剖面尺寸Z型最大，E型最小。( )3.2 当带传动在正常载荷下工作不打滑时，其主动轮的圆周速度一定等于从动轮的圆周速度。( )3.3 带传动中由于存在滑动，因此实际传动比小于理论传动比。( )3.4 带传动张紧的目的主要是提高带的寿命。( )3.5 带传动中，对于水平或接近水平的传动，常把松边放在下边。( )3.6 带传动中的弹性滑动，致使胶带发生磨损，承载能力下降这是带传动主要失效形式。( )3.7带传动所能传递的最大有效圆周力随着初拉力增加而增加，因此初拉力越大越好。( )3.8在V带传动中，适当地提高初拉力，加大包角，可以避免发生弹性滑动。() 3.9带传动中，从动轮上发生弹性滑动时，则 。(带的速度小于带轮的圆周速度；带的速度大于带轮的圆周速度；带的速度等于带轮的圆周速度)3.10在带、链，齿轮组成的多级减速传动中，带传动应放在 。(高速级；低速级；高速级或低速级均可) 。3.11带传动中，若空转且不计摩擦损耗时，小带轮包角应全部是 。(静止角；滑动角)3.12 带传动的主要失效形式有：带的磨损、带的胶合、带的断裂、带的点蚀、带在带轮上打滑(试删去不正确的)3.13 在带传动中，若发生打滑现象，则在 。(大带轮上先发生；小带轮上先发生；大小带轮上同时发生)3.14带传动中，主动轮上的滑动弧是发生在带与带轮的 。(绕进段；退离段；全部包围弧段)3.15带传动正常工作时，小带轮上的滑动角 小带轮的包角(大于；小于；小于或等于；大于或等于)3.16带传动的设计准则是 。(保证带具有一定寿命：保证带不被拉断；保证传动不打滑条件下，带具有足够的疲劳强度和寿命；保证不打滑；保证带轮不发生磨损和点蚀)3.17带传动设计中，应验算小带轮包角不要过小，这是为了 。(提高传动寿命；减小对轴的压力；减小结构尺寸；提高摩擦力保证有一定承载能力)a)b)c)题3.193.18带传动中带轮最常用的材料是 。(Q235；45钢；HTl50；ZGS0；塑料)3.19图示V带与轮槽相对位置中正确的结构是 (a) 。3.20 V带传动中，带截面楔角为400，带轮的轮槽角应 。(大于；小于；等于)3.21目前在工业中，V带传动较平型带应用广泛主要因为V带传动 。(结构简单；带轮容易制造；可远距离传动；结构紧凑；可传递较大功率；传动效率高，寿命长)3.22带传动中，若空载且不计摩擦损耗时，主动轮的圆周速度 从动轮的圆周速度。 (小于；大于；等于)3.23带传动正常工作时不能保证准确的传动比是因为 。（带的材料不符合虎克定律；带磨损；带在带轮上打滑；带在带轮上的弹性滑动）3.24 V带传动设计中，选取小带轮基准直径的依据是 。（带的型号；带的速度；主动轮转速；传动比）3.25 用 提高带传动的传递功率是不合适的。（适当增大预紧力F0；增加带轮表面粗糙度；增大小带轮基准直径dd1）3.26 实践证明，带传动传递载荷时，带的弹性滑动发生在 。（全部接触弧上；带离开主、从动轮以前的那一部分动弧上；带进入主、从动轮的那一部分静弧上）3.27 一定型号的三角带传动，若小带轮直径dd1保持一定，而增大其传动比i，则带绕在大带轮上的弯曲应力b2应 。(增大；减小；不变)3.28 E型V带绕在直径dd1=500mm的小带轮上，若带的抗弯弹性模量E200Nmm2，带的最外层到中性线的距离ha8.3 mm，则带内最大的弯曲(拉)应力是 Nmm2。（3.3；4.1；6.6；8.7）(E hadd12008.3 / 5003.32 Nmm2)3.29某V带传动，当带速增大到原带速的2倍，带内的离心应力即随之增大到 。（1倍；2倍；3倍；4倍）3.30 V带传动设计时，带的根数为什么不能取得过多?过多有什么不好?答：带的根数过多，带的载荷分布不均，引起带的横向振动。3.31 带传动设计中，为什么要限制带速度不能过大，也不能过小?答：带速过小带中拉力较大，带容易早期拉断；带速过大时，离心应力增大，降低了工作拉力，而且减小了带与带轮之间的正压力，使摩擦力下降，降低传动能力。3.32说明公式中各参数的意义。z带的根数；P0单根带的额定功率；P0额定功率增量；K包角系数；KL长度系数；KA工况情况系数；P传递的功率。bc12013.33画出小带轮为主动轮的带传动应力分布情况图，在图中标出带的最大应力发生处，并给出最大应力计算公式。带的最大应力发生在紧边绕上小带轮处。公式为：3.34带在工作中存在的应力有 拉应力 、 离心拉应力 和 弯曲应力，其中变化的应力有拉应力、弯曲应力。最大应力发生在 紧边绕上小带轮 位置。3.35带传动所传递的最大有效圆周力可用公式计算。式中：表示 预紧力 、表示 主动 轮的 包角 ，表示 带与带轮之间的当量摩擦系数 。3.36带的弹性滑动是由于 带的弹性变形 而引起的，它是 不可 避免的。3.37带传动中，紧边拉力和松边拉力比值，在空载时为 1 ；在正常传动时应在efvd1。3.38 V带传动刚开始打滑时，紧边拉力与松边拉力的关系式为 F1/F2=efv1 ，其中参数含义是 fv带与带轮之间的摩擦系数，1带在带轮上的包角 。3.39 V带传递功率为10kW，带速V=10m/s若知紧边拉力与松边拉力满足F1=2F2，求：（1）紧边拉力及有效圆周力；（2）安装时的初拉力?解：（1）有效圆周力Fe=1000P/V=1000N，Fe=F1F2=F2， F2=1000N，紧边拉力F1=2000N。（2）初拉力F0=（F1+F2）/2=1500N。3.40 V带传动，主动轮D1=250mm，转速n1=1200min、包角带与带轮间当量摩擦系数为fv=0.333在即将打滑时测得功率为15.7kW，求此时紧边拉力F1和有效拉力Fe。解：V=D1n1/601000=15.7m/s，Fe=1000P/V=1000N，fv(172180)0.3330.99965，由F1/F2=efv1=2. 717，根据FeF1F2 1. 717 F2，得F2582N，F11582N。3.41 V带传递功率为10kW，带速v=10m/s，包角带与带轮间当量摩擦系数为fv=0.2。（1）求有效拉力Fe；（2）若测得松边拉力F2=1800N，问此时是否发生打滑？解：（1）由Fe1000P/V，得Fe1000N，fv(137.5180)0.20.47996。（2）由F1/F2efv11.616，根据FeF1F2 0.616 F2，得F2Fe/ 0.6161000/ 0.6161623N1800N，不产生打滑。3.42链节距愈大，链速愈不均匀( )3.43链传动的平均传动比等于链轮节圆直径的反比。( )3.44套筒滚子链设计时，链轮齿数最好取偶数，链条节数最好取为奇数。( )3.45链传动的传动比可按下式计算，iZ2Z1，而链轮齿数Z1和Z2是定值，所以链传动瞬时传动比可维持常数。( )3.46套筒滚子链，节距越大承载能力越高( )，工作也越平稳()。3.47链传动只有在传动比 情况下，才有可能保持瞬时传动比恒定(i1)3.48为实现平稳和噪声小的传动可选用的链条是 。(套筒滚于链；齿形链； 圆环链；上三种都可以)3.49计算链轮节圆直径的公式是 。(d= zsin(1800/p)；d= psin(1800/ z)；d= sin(1800/ z)p；d= sin(1800/p)z；此处。z -齿数，p -节距)3.50制造链传动链轮的材料常用 。(铜合金；铸铁；淬火回火的中炭钢；不做处理的低炭钢)3.51自行车的从动链轮齿数和直径为18和73mm，主动轮的为48和194mm，其平均传动比为 48/18， 。 (4818；1848；73194；19473)3.52在套筒滚子链设计中，在满足承载能力要求的前提下，节距选得 越好，小链轮齿数选得 越好。(越多；越小)3.53在设计套筒滚子链时，限制链速不要过大的主要目的是为了 。(提高传动能力；限制动载荷和噪音；缩小结构尺寸；改善润滑)3.54在设计图纸中注明某链条的标记为“20A160”，其中“20A”代表 链号 ，“60”代表节数 。3.55相比而言， 传动时具有工作平稳、噪声小、允许链速较高、承受冲击载荷能力较好和轮齿受力较均匀的优点。（套筒链；滚子链；齿形链）3.56链传动中，链条的平均速度V = (m/s) 。（ ）3.57在链传动设计中，一般链轮最多齿数限制为zrnax=120，是为了 。（减小链传动的不均匀性；限制传动比；链节磨损后减少跳齿和脱链；保证链轮轮齿的强度）3.58在链传动中，限制链轮最少齿数的目的之一是为了 。（减少传动的运动不均匀性和动载荷；防止链节磨损后脱链；使小链轮轮齿受力均匀；防止润滑不良时轮齿加速磨损）3.59 Fe为链条的有效拉力，作用在轴的载荷Q可近似地取为 。（Fe 1.2Fe 1.5Fe 2Fe）3.60链条在小链轮上的包角过小的缺点是 。（链条易从链轮上滑落；链条易被拉断，承载能力低；同时啮合的齿数少，链条和轮齿的磨损快；传动的运动不均匀，冲击作用大）3.61链条的基本参数是 。（销轴直径；销轴长度；链板厚度；节距）3.62为了限制链传动的动载荷，在节距p和小链轮的齿数z1一定时，应该限制 。（小链轮的转速n1；传递的功率P；传递的圆周力Fe）3.63以下各项链传动参数或尺寸： a.链节距；b.中心距；c.链轮齿数；d.链节数；e.作用在轴上的压力；f.链速。在设计套筒滚子链的过程中，确定上述参数的顺序是 c、d、f、b、a、e 。3.64链轮齿形应满足的基本要求是 链进入链轮的冲击作用力小，进出平顺 。题 3.673.65对于链速V0.6ms的低速链传动，因其主要失效形式是链条的 过载拉断 ，故应按 静力 强度条件进行计算。3.66简述当链速一定时，链轮齿数z的多少和链节距p的大小对链传动的动载荷有何影响?答：p越大，动载荷越大；z越大，动载荷越小。反之亦然。3.67图示传动链链轮的齿数为z，链节为p，链轮分度圆直径为D。链节磨损后，链节增至p+p，节圆直径增至D+D，试导出链节磨损后链轮节圆直径增量D的计算公式：。链轮分度圆直径的计算公式为，当p产生增量p时，由前述公式的微分得，由此得证。3.68已知一链传动，链号为16A(节距p=25.4mm)，小链轮齿数z1=19，转速n1=960rmin。试计算链条的平均速度V、瞬时最大速度Vmax和最小速度Vmin。3.69在图示链传动中；若小链轮为主动，请在小链轮上标出合适的转向；若大链轮为主动，请另绘示意图，在大轮上标出合适的转向。(让链条上边为紧边)3.70链的标记为24A-198GB1243.188；其含义为表示A系列链号，24A表示节距为38.10mm，单排，98节的滚子链。3.71当主动件的转速一定，为了降低链传动的动载荷，节距p应该取较小和小链轮的齿数z1取较多。4 轴4.1为了提高轴的刚度，应采用合金钢制造轴( )4.2复杂形状的轴可以用球墨铸铁制造( )4.3制造轴的材料除了可用Q235、40Cr、45钢外还可用HT200( )4.4图示为一转轴，在轴上作用有方向不变的径向力Fr、沿轴线作用有轴向力Fa，轴中的正应力的性质为 。(脉动循环变应力；对称循环变应力；非对称循环变应力) 轴中的弯曲应力的性质为。4.5减速器中的齿轮轴是 。(心轴；转轴；传动轴)4.6实际的轴多做成阶梯形，这主要是为了 。(减轻轴的重量；便于热处理；便于零件的装配与定位)。4.7为保证轴上零件能靠紧定位面，轴肩处的圆角半径应 零件上的倒角或圆角半径。(小于；大于；等于)4.8在作轴的疲劳强度校核计算时，对于一般单向转动的转轴，其扭剪应力通常按 计算。(脉动循环变应力；静应力；非对称循环变应力；对称循环变应力) 4.9自行车的前轮轴是 。(心轴；转轴；传动轴)4.10在汽车中，汽车后轮轴是 。(转轴；心轴；传动轴)4.11火车车箱的车轮轴是 。(转轴；心轴；传动轴)4.12在轴的扭转强度计算公式dA(Pn)13中，当轴上所受弯矩较小时，A取值应 。(大些；小些；随意)4.13减速器中低速轴直径一般比高速轴直径 。(大；小；相等；不一定)4.14起重绞车从动大齿轮1和卷筒2与轴3相联接的三种形式，图(a)为齿轮与卷筒分别用键固定在轴上，轴的两端支架在机座轴承中；图(b)为齿轮与卷筒用螺栓联接成一体，空套在轴上，轴的两端用键与机座联接；图(c)为齿轮与卷筒用螺栓联接成一体，用键固定在轴上，轴的两端支架在机座轴承中，以上三种形式中的轴，依次为 。（固定心轴，旋转心轴，转轴；固定心轴，转轴，旋转心轴；旋转心轴，转轴，固定心轴；转轴，固定心轴，旋转心轴）a)b)c)题4.144.15增大轴在截面变化处的过渡圆角半径，可以 。（使零件的轴向定位比较可靠；降低应力集中；提高轴的疲劳强度；使轴的加工方便）4.16在轴的初步计算中，轴的直径是按 初步确定的。（抗弯强度；扭转强度；复合强度；轴段上零件的孔径）题 4.194.17转轴上载荷和支点位置都已确定后，轴的直径可以根据来 进行计算或校核。（抗弯强度；扭转强度；扭转刚度；弯扭合成强度） 4.18有一转轴，危险截面上的弯矩M=4105Nmm，转矩T=6105Nmm是脉动变化，若抗弯截面模量W=2104mm3，抗扭截面模量WT=4104mm3，则应力幅a= 和a= 。（15 N/mm2；20 N/mm2；7.5 N/mm2；10 N/mm2）a4105/210420N/mm26105/410415N/mm2a/215/27.5N/mm24.19图为一起重机动滑轮轴的两种结构方案，已知轴的材料为Q275钢，取许用弯曲应力0=75 N/mm2，-1=45 N/mm2，轴的直径均为d40mm，若起重量相同，Q20kN，支承跨距相同尺寸（如图），试分别校核其强度是否满足要求。计算应力：对于左图，a20100010/(0.1403)31.25 N/mm2-1； -1201000/(402/4)15 .9N/mm2-120 N/mm2。对于右图，020100010/(0.1403)31.25 N/mm20 0201000/(402/4)15 .9N/mm2020 N/mm2。4.20工作中只受弯矩不受扭矩的轴叫作 心轴；只受扭矩不受弯矩的轴叫作 传动 轴；同时受 弯矩和扭矩和轴叫作 转 轴。4.21轴的强度计算中，当轴的跨距未知时，可先按 扭矩进行计算，由轴的 功率 和 转速 粗算出轴的直径，然后做结构设计。题 4.234.22转轴的强度计算中，当量弯矩公式中；的含意是什么?其大小如何确定？答：是根据扭矩性质而定的折算系数。当对不变的转矩取0.3，当转矩脉动时矩取0.6，当频繁正、反转时取1，若转矩的变化规律不清楚，可按脉动处理。4.23图示为一小锥齿轮的悬臂装置结构。试说明：(1)b值大些好还是小些好?(2)在a=b和a=2b两种方案中，哪种方案结构设计较好些?为什么? 答：(1) b值小些好。(2) a=2b时结构设计较好些。4.24轴在什么条件下将发生共振?如何避免?所谓刚性轴是指怎样的轴。答：如果强迫振动的频率与轴的自振频率相同或接近时，轴将发生共振。为了避免共振，设计时应将工作频率远离轴的固有频率。刚性轴的工作转速满足nr1；re时，X=0.41，Y=0.87；当A / Re时，X=1，Y=0。已知轴承1上的径向载荷R1=2100N，轴向载荷A1=1470N，则该轴承的当量动载荷为 。（2 139.9 N；2 110 N；1 470 N；2 429.7N）5.21 参考答案A1/ R11470/21000.7e0.68，X=0.41，Y=0.87当量载荷PXRYA0.4121000.8714702139.9N假若额定动负荷Cr34.2KN，转速为1460r/min，则该轴承的寿命为h5.22滚动轴承预紧的目的是提高轴承的旋转精度，增加轴承的组合刚度，减小振动及噪声。5.23滚动轴承的额定动载荷是指轴承的 寿命 恰为 106转时承受的载荷值。5.24滚动轴承额定寿命是指该型轴承有 10 %发生 疲劳 失效前的总工作转数。5.25滚动轴承的基本额定静载荷的定义是 使受载最大的滚动体与较弱的套圈滚道上产生的永久变形量之和，等于滚动体直径的万分之一时的载荷，作为轴承静强度的极限，为基本额定静载荷。5.26滚动轴承工作时，滚动体和转动套圈的表面接触应力特性为 周期变幅脉动循环 ；而固定套圈接触点的接触应力特性为 脉动循环 。5.27需成对使用的滚动轴承类型有 3000和7000型 。5.28滚动轴承内、外圈及滚动体常用 轴承铬钢 材料制造，其硬度不低于 60 HRC。5.29滚动轴承部件两端固定式，适用于温升较 小 ，轴较 短 处。5.30某支承受轴向载荷，可以选用：深沟球轴承；角接触球轴承；圆锥滚子轴承；圆柱滚子轴承；螺旋滚于轴承；推力球轴承；推力球轴承与深沟球轴承组合，(试删去不正确的)5.31某支承受径向载荷，可以选用：深沟球轴承；角接触球轴承；圆锥滚子轴承；圆柱滚子轴承；螺旋滚子轴承；推力球轴承：推力球轴承深沟球轴承组合(试删去不正确的)5.32滚动轴承由四个部分组成，但有的轴承可以：没有外圈；没有内圈；没有保持架；没有滚动体(试删去不正确的)5.33某支承受径向载荷亦受轴向载荷，可以选用：深沟球轴承；角接触球轴承；圆锥滚子轴承；圆柱滚子轴承；螺旋滚子轴承；推力球轴承；推力球轴承与深沟球轴承组合。(试删去不正确的) 5.34向心滑动轴承的最小油膜厚度hmin位于载荷作用线上。( )5.35液体动压润滑轴承中，由于动压油膜的存在，因此对轴颈和轴瓦的加工精度及表面粗糙度要求不高。( )5.36液体动压轴承稳定运转时，相对偏心距越大，则最小油膜厚度就越大。( )5.37对重要和滑动速度较高的轴承，常用钢做轴瓦材料( )5.38液体动压轴承，其它条件不变，载荷越大相对偏心距越小( )5.39液体动压轴承，其它条件不变，转速越高相对偏心距越小()5.40液体动压滑动轴承中液体粘度越大，承载能力越小( )5.41滑动轴承实验中，当 时，说明轴承处于液体动压润滑状态。(电压表达到一定值；电压表为零；指示灯亮；指示灯熄灭)5.42设计动压液体摩擦滑动轴承时，如其它条件不变，相对间隙=/r减小时，承载能力将 。(变大；变小；不变)5.43设计动压液体摩擦滑动轴承时，如其它条件不变，选择高粘度润滑油，承载能力将 。(变大；变小；不变)5.44非液体摩擦滑动轴承主要失效形式是 。(点蚀；轴瓦裂纹；磨损)5.45对液体动压轴承需要足够的供油量主要是为了 。(补充端泄油；提高承载能力；提高轴承效率；减轻磨损) 5.46对非液体摩擦径向滑动轴承，为什么要验算vv?(如果vv会造成轴过度磨损)5.47轴承合金主要优点是：减磨性好；抗胶合性好；强度高；对异物嵌陷性好；价格便宜(删去不正确的)5.48设计流体动力润滑滑动轴承时，如其它条件不变，增大润滑油粘度，温升将 。(变大，变小；不变)5.49采用多油楔向心滑动轴承的目的是为了 。(增大承载能力；减小摩擦；提高油膜稳定性)5.50非液体摩擦滑动其润滑状态通常为： 。(混合润滑；流体膜润滑；边界润滑；边界润滑或混合润滑)5.51非液体摩擦滑动轴承工作能力计算主要包括 p 、 v 和 pv 。题 5.525.52图示板在流体中以速度v运动，试画出A、B、C三个剖面流体垂直速度分布曲线。注：板上方曲线为压力分布曲线5.53画出轴承形成液体动压三个阶段a)起动；b)过渡；c)稳定运转的轴的位置。(轴逆时针转动，载荷垂直向下)（参考P159图5-39）5.54画出液体动压轴承径向压力分布曲线。(轴逆时针转动，图中箭头代表轴上所受载荷) （参考P159图5-40）5.55制造轴瓦的材料有：铸铁；钢；铜合金；铝合金；轴承合金；石墨；橡胶；尼龙等。(试删去不正确的)题 5.535.56向心滑动轴承做成剖分式，其主要优点是；便于装配；节约材料；磨损后可以调整间隙；可以承受轴向力(试删去不正确的)5.57就液体动压润滑的一维雷诺方程dpdx=6v(h-h0)/h3说明；产生压力油膜的必要条件是什么?画出平板速度方向。定性画出乎板液体动压压力沿x轴的分布图当平板上的载荷增大时，平板位置将如何变化? （一定粘度的润滑油；一定的带油速度；具备收敛油楔）根据题意判断下列结构设计的优劣5.58a)b)d)c)题 5.58 轴承合理成对的组合a)b)c)d)f)e)h)g)j)i)题5.59 考虑轴承拆卸5.59 5.60a)b)d)c)题5.60 轴承组合要有利于载荷均匀5.61a)b)c)d)题5.61 角接触轴承的组合刚性5.62题5.62 分别指出不适用于高速旋转的轴承和适用于支承刚性高的轴承f)b)c)d)e)a)g)a)5.63 题5.63 从装拆方面考虑a)b)5.64题5.64 滚动轴承和滑动轴承联合使用c)b)a)a)a)b)b)题5.65 润滑脂的填入量题5.66 润滑脂的更换5.65 5.66 5.67题5.67 滑动轴承的密封a)b)c)6 联轴器、离合器与制动器6.1联轴器和离合器的计算转矩等于公称转矩乘以一个小于1的载荷系数。( )6.2齿轮联轴器是靠内外齿啮合来工作的，因此两轴要严格对中。( )6.3凸缘式联轴器是属于 联轴器。(无弹性元件挠性；刚性；有弹性元件挠性；安全)6.4矿山机械和重型机械中，重载不易对中处常用的挠性联轴器是 。(凸缘联轴器；万向联轴器；齿轮联轴器；十字滑块联轴器；弹性柱销联轴器)6.5十字滑块联轴器允许被联接的两轴有较大的 。(径向位移；轴向位移；角位移，综合位移)6.6弹性柱销联轴器是属于 联轴器。(刚性；无弹性元件挠性；非金属弹性元件挠性；安全)6.7联轴器只有在机器 停止 时才能接合和断开两轴的联接；在机器运行中要进行轴的离合，需要采用 离合器 。6.8当两轴不能保证对中和在工作中两轴间相对位移较大，决定选用挠性联轴器时，若角位移较大可选用 轮胎 联轴器，若是重型机械可选用 蛇形 联轴器。6.9联轴器与离合器的主要作用是 。（缓和冲击和振动；补偿两轴的同轴度误差或热膨胀；联接两轴传递转矩；防止机器发生过载）6.10齿轮联轴器对两轴的 偏移具有补偿能力，所以常用于安装精度要求不高和重型机械中。（径向；轴向；角；综合）润滑脂的更换6.11牙嵌离合器一般用在 的场合。（传递扭矩很大，接合速度很低；传递扭矩较小，接合速度很低；传递扭矩很大，接合速度很高；传递扭矩较小，接合速度很高）6.12简述万向联轴器为什么常成对使用?在成对使用时应如何布置才能保证从动轴的角速度和主动轴的角速度随时相等?答：单向万向联轴器的传动比随轴的转角变化而变化，即当主动轴等速回转时，从动轴有速度波动，为了改善这种情况，可将单万向联轴器成对串联使用。但在安装时注意必须使中间轴与主动轴和从动轴间夹角相等，中间轴的两端叉面必须位于同一平面内，双向联轴器输入轴和输出轴可以实现无速度波动传动。6.13万向联轴器主要特点是：允许两轴有较大角位移；可吸收冲击振动；结构较为紧凑(径向尺寸小)；叉的两端角速度不相等。(试删去不正确的) 根据题意判断下列结构设计的优劣 6.14 6.15 题6.14 轴的两端传动件要求同步转动题6.15 实现两轴的同步转动a)b)b)a)d)c)题6.16 联接不能作轴向移动或移动困难的轴b)c)a)6.16a)a)