机械设计试题库（许xx最终版） - 图文

第二章

1、不随时间变化或缓慢变化的载荷称为 静载荷 2、随时间作周期性变化或非周期性变化的载荷称为 变载荷 3、计算载荷等于 名义载荷 乘以载荷系数K

4、机械零件丧失工作能力或达不到设计要求性能时，称为 失效 5、零件不发生失效时的安全工作限度称为 工作能力 6、根据名义载荷求得的应力称为 名义应力 7、 计算应力 中有时还要记入应力集中等因素

第六章

1、一个双线螺纹副,螺距为4mm,则螺杆相对螺母转过一圈时,它们沿轴向相对移动的距离应为4mm。

(× )

2、一个单线螺纹副,螺距为4mm,则螺杆相对螺母转过一圈时,它们沿轴向相对移动的距离应为4mm。

(√ )

3、三角形螺纹由于当量摩擦系数大，强度高，所以是常用的连接螺纹。 ( √ ) 4、设计外载荷是轴向变载荷的紧螺栓连接，除考虑螺栓的静强度外，还必须验算其疲劳强度。

(√ )

5、对受轴向变载荷的普通螺栓连接适当增加预紧力可以提高螺栓的抗疲劳强度。

6、普通螺栓连接的强度计算，主要是计算螺栓的剪切强度。

7、受横向载荷的螺栓组连接中的螺栓必须采用有铰制孔的精配合螺栓。

(√ ) (× ) (× )

8、受轴向载荷的紧螺栓连接的螺栓所受的总拉力是预紧力与工作拉力之和 (× ) 9、受翻转（倾覆）力矩作用的螺栓组连接中，螺栓的位置应尽量远离接合面的几何形心。

(√ )

10、在受轴向变载荷的紧螺栓连接结构中，在两个被连接件之间加入橡胶垫片，

可以提高螺栓疲劳强度。

(×)

11、在受轴向变载荷的紧螺栓连接中，使用柔性螺栓，其主要作用是降低螺栓的

应力幅。

(√ )

12、受轴向载荷的紧螺栓连接的螺栓所受的总拉力是剩余预紧力与工作拉力之和(√ )

1

13、控制螺栓预紧力的方法有哪几种？

答：(1) 使用测力矩扳手，通过控制拧紧力矩来控制预紧力F＇。 (2) 使用定力矩扳手，通过控制拧紧力矩来控制预紧力F＇。

(3) 装配时通过测量被拧紧螺栓杆的伸长量来控制拧紧力矩，从而控制预紧力F＇。

14、螺纹联接预紧的目的？

答：提高联接刚度、提高防松能力、提高紧密性，对于受拉螺栓还可提高螺栓的疲劳强度，对于受剪螺栓有利于增大联接中的摩擦力。 15、螺纹联接防松的根本问题是什么？具体的防松措施有哪些？

根本问题在于防止螺纹副的相对转动。

就工作原理看，可分为利用摩擦（摩擦防松）、直接锁住（机械防松）和破坏螺纹副关系（永久防松）三种。

16、分别说明普通螺纹、梯形螺纹的特点和应用场合

答：普通螺纹自锁性能好，强度高，主要用于连接。

梯形螺纹效率比矩形螺纹略低，但牙根强度较高，易于对中，磨损后可以补偿，在螺旋传动中应用最普遍。

17、螺纹联接有哪些基本类型？紧联接与松联接相比，那种联接应用较多？

答：螺栓连接、螺钉连接、双头螺柱连接、紧定螺钉连接四种类型。紧联接应用较多。

18、提高螺纹联接强度的措施有哪些？

答：1）改善螺纹牙间的载荷分配不均；2）减小螺栓的应力幅；3）减小螺栓的应力集中；4）避免螺栓的附加载荷（弯曲应力）；5）采用合理的制造工艺。 19、为什么螺母的螺纹圈数不宜大于10圈？或者说，为什么使用过厚的螺母不能提高螺纹联接强度？

答：因为螺栓和螺母的受力变形使螺母的各圈螺纹所承担的载荷不等，第一圈螺纹受载最大，约为总载荷的1/3，逐圈递减，第八圈螺纹几乎不受载，第十圈没用，所以使用过厚的螺母并不能提高螺纹联接强度。

20、如图所示采用铰制孔用螺栓组连接，已知外载荷F＝5kN，各有关几何尺寸如图所示。试计算受力最大螺栓所受的横向工作载荷Fsmax。

2

解：将F向螺栓组形心平移，同时得转矩T。

T=500×F＝5×103×500＝2.5×106（Nm） 在F作用下，各螺栓所受横向力为 Fs1＝F5?103z?4?1250（N） 在T作用下，各螺栓所受横向力也相等，为

4rFS2?TFT2.5?106s2?4r?＝5524.3（N） 4?802?802 显然，1、2两螺栓所受的横向力最大，为

F22smax?Fs1?Fs2?2Fs1Fs2co?s

?12520?552.342?2?125?0552.34?co1s3?5 ?646（9N）

3

21、有一受预紧力F’和轴向工作载荷F作用的紧螺栓连接，已知预紧力F’＝1000 N，螺栓的刚度C1与连接件的刚度C2相等，轴向工作载荷F=1000N，试计算：

（1）螺栓所受的总拉力F0？ （2）剩余预紧力F”？

（3）在预紧力F’不变的条件下，若保证被连接件间不出现缝隙，该螺栓的最大轴向工作载荷Fmax为多少? 解： （1）F0?F??c1F?1000?0.5?1000?1500N c1?c2c2F?1000?0.5?1000?500N c1?c2（2）F???F??（3）为保证被连接件不出现缝隙，则F”≥0。

F???F??c2F?0c1?c2Fmax?2F??2?1000?2000N

22、一压力容器盖螺栓组连接如图所示，已知容器内径D=250mm，内装具有一定压强的液体，沿凸缘圆周均匀分布12个M16（d1＝13.835mm）的普通螺栓，螺栓材料的许用拉应力[?]?180MPa，螺栓的相对刚度c1/( c1+ c2)=0.5，按紧密性要求，剩余预紧力F”=1.83F，F为螺栓的轴向工作载荷。试计算：

（1）该螺栓组连接允许容器内的液体最大压强pmax； （2）每个螺栓连接所需的预紧力F’。

解：

4

(1) 计算容器内液体最大压强Pmax 每个螺栓允许的最大总拉力：

[?]?d12180???13.8352F0???20815N

4?1.35.2F0?F???F?2.83F

F?F020815??7355N2.832.83F??D24?12Pmax

Pmax?F?4?127355?48??1.8Mpa

?D2??2502(2) 计算每个螺栓连接所需的预紧力F’

F??F0?c1F?20815?0.5?7355?17137.5N c1?c223、如图所示螺栓连接中,采用两个M20的普通螺栓，其许用拉应力[σ]＝l60MPa，连接件接合面间摩擦系数μs＝0.20，防滑系数Kf＝1.2，计算该连接件允许传递的最大静载荷F ?（M20的螺栓d1＝17.294mm）

解：

螺栓预紧后，接合面所产生的最大摩擦力必须大于或等于横向载荷，假设各螺栓所需预紧力均为F’ 则由平衡条件

?sF?mz?kfF F??sF?mzkf ①

5

螺栓危险截面的强度条件为

4?1.3F?[?] ?d12[?]?d12则 F?? ② 将②代入①

4?1.3Fmax??d12[?]?Smz5.2kf???17.9242?160?0.2?2?25.2?1.2?19273.75N

24、图示钢板用普通螺栓连接。已知：横向工作载荷为F=3600N，接合面之间的摩擦系数μs=0.15,可靠系数Kf=1.2。试求：单个螺栓所需预紧力F＇。

预紧力：F'?KfF，m=2,z=4 ?SmzKfF1.2?3600F'???3600N?Smz0.15?2?4

第七章

1、滑键的主要失效形式不是磨损而是键槽侧面的压溃。 ( × ) 2、传递双向转矩时应选用两个对称布置得切向键(即两键在轴上位置相隔180°)

（×)

3、平键联接的一个优点是轴与轮毂的对中性好。 ( √ ) 4、进行普通平键的设计时，若采用两个按180°对称布置的平键时，强度比采用一个平键要大。 ( √ ) 5、花键联接通常用于要求轴与轮毂严格对中的场合。 ( √ ) 6、楔形键联接不可以用于高速转动的联接。 ( √ ) 7、普通平键(静联接)工作时，键的主要失效形式为键被压溃或剪断。 ( √ ) 8、按标准选择的普通平键的主要失效形式是剪断。 ( × )

6

9、两端为圆形的平键槽用圆盘形铣刀加工。 ( × ) 10、平键联接一般应按不被剪断而进行剪切强度计算。 ( × ) 11、楔键的工作面是上下两面，切向键的工作面是侧面。 （ × ） 12、键连接的主要失效形式是压溃和磨损。 （ √ ）

13、导向键联接和滑键联接都是动联接。 （ √ ） 14、普通平键用于动联接。 （ × ）

15、普通平键按结构分只有两种：圆头的和方头的。 （ × ） 16、半圆键的缺点是工艺性较差。 （ × ） 17、半圆键的工作面是侧面。 (√ ) 18、半圆键的工作面是上下两个表面。 （ × ） 19、楔键的工作面是侧面，切向键的工作面是上下两面。 （ × ） 20、新标准中规定渐开线花键联接是由作用于齿面上的压力自动平衡来定心的。

（ √ ）

21、平键的长度L由 轮毂长度 确定

22、常用的花键连接有矩形花键和 渐开线花键 。 23、新标准中规定矩形花键以 内径 定心。

24、按用途，平键分为普通平键、 导向平键 、和滑键三种 25、平键的截面尺寸b×h由 轴径 确定

第十一章

1、在传动比不变的条件下，V带传动的中心距增大，则小轮的包角减小，承载能

力增大 。 （× ）

2、在传动比不变的条件下，V带传动的中心距增大，则小轮的包角减小，承载能

力减小 。 （ × ）

3、在传动比不变的条件下，V带（三角带）传动的中心距增大，则小轮的包角增

大，因而承载能力增大 。 （ √ ）

4、当A型V带的初步计算长度为1150时，其基准长度为1120。 （ √ ） 5、已知V带的截面夹角是40度，带轮轮槽的?角应比40度小，且轮径越小，?

角越小。 （ √ ）

6、带传动由 主动轮 、 从动轮 和紧套在两轮上的 带 组成。

7

7、带传动依靠 带 与 带轮 之间的 摩擦 力进行传动。 8、带传动中，带中产生的应力有： 拉应力 、 弯曲应力 、 离

心应力 三种。

9、带传动运转时应使带的_ 松 边在上， 紧 边在下，目的是增大 包角 。 10、主动轮的有效拉力与 初拉力 、 当量摩擦系数 、 包角 有关 11、单根V带所能传递的功率与初拉力、 速度 、 当量摩擦系数 、 包角

有关。

12、带传动中的初拉力F0是由于安装时把带张紧产生的拉力。运转时，即将进

入主动轮的一边，拉力由F0变化到F1；而将进入从动轮的一边，拉力由F0变化到F2。则，F0 、F1、 F2的大小关系为，F0 < F1，F0 > F2，有效拉力F＝ F1-F2 。

13、带传动中，若小带轮为主动轮，则带的最大应力发生在带 紧边绕上主动轮 处，其值为 ?1+ ?b1。带中的最小应力发生在 松边 处。

14、在一般传递动力的机械中，主要采用( C )传动。

A、平带 B、同步带 C、V带 D、多楔带

15、带传动的优点是( C )。

A. 结构紧凑，制造成本低廉

B. 结构简单，传动比准确，中心距便于调整

C. 结构简单，制造成本低廉，传动平稳，吸震，适用于中心距较大的传动 D. 传动比大，传递功率大

16、带传动的最大摩擦力与( B )有关。

A.带的张紧方法 B.小带轮包角 C.大带轮包角 D.弯曲应力

17、带传动中，在相同的预紧力条件下，V带比平带能传递较大的功率，是因为

V带( C )。

A、强度高 B、尺寸小 C、有楔形增压作用 D、没有接头

18、中心距一定的带传动，对于小带轮上包角的大小，( D )的影响最大。

A. 小带轮的直径 C. 两带轮直径之和

B. 大带轮的直径 D. 两带轮直径之差

8

19、同一V带传动用在减速时（小带轮为主动轮）和用在增速时（大带轮为主动

轮）相比较，若主动轮转速不变，则传动所能传递的功率(C )。 A.相等 B.减速时较大

C.增速时较大

D.数据不足无法判断

20、V带传动的带轮基准直径应取为( B )。 A. D1 B. D2 C. D3 D. D4 21、小带轮直径取值要求d1≥dmin，是因为( B )。 A．使结构紧凑 B、限制弯曲应力, 保证带和带轮接触面间有足够的摩擦力 C. 限制中心距 D. 限制小带轮上的包角

22、带和轮槽的正确安装情况应如下图( c )所示。

23、带传动中，带速v<10m/s，紧边拉力为F1， 松边拉力为F2。当载荷达到极

限值，带开始打滑还未打滑时，F1和F2的比值是( B )。 A. 1 B. ef? C. 0 D.1

24、带传动中，带速v<10m/s，紧边拉力为F1， 松边拉力为F2。当载荷未达到

极限值时，F1和F2的比值是( D )。 A. 1 B. ef? C. 0 D.1

25、带传动中，带速v<10m/s，紧边拉力为F1， 松边拉力为F2。当空载时，F1

和F2的比值是( A )。

A. 1 B. ef? C. 0 D.1

9

26、和普通带传动相比较，同步带传动的优点不包括( C )。

A.传递功率大 C.带的制造成本低

B.传动效率高

D.带与带轮间无相对滑动

27、与齿轮传动相比，带传动的主要优点是( A )。

A.工作平稳，无噪声 C.摩擦损失小，效率高

B.传动的重量轻 D.寿命较长

28、如果功率一定，带传动放在( A )好。

A. 高速级 B. 低速级 C. 两者均可 D. 根据具体情况而定

29、设计V带传动时，胶带的标准长度是指带的( C )。

A、内周长 B、外周长 C、节线长 D、平均长度

30、带传动的中心距过大时，会导致( C )。

A. 带的寿命短 B. 承载能力降低 C. 带在工作时会产生颤动 D. 小带轮包角减小

31、有一由V带传动、链传动和齿轮传动组成的减速传动装置，试合理确定其传动布置顺序，并说明其原因。

答：V带传动→齿轮传动→链传动。

V带传动在高速级可使有效拉力小，并且可以缓冲、吸振。链传动在低速级传动的不均匀性和动载荷小。

32、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，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。

33、试分析带传动的弹性滑动和打滑

答：由于带的紧边拉力和松边拉力不同，由此产生的变形也就不同。当带绕过主动轮时，将逐渐缩短并沿轮面滑动，使带的速度落后于主动轮的圆周速度。而在从动轮上，带将逐渐伸长，也会沿轮面滑动，是带速超前从动轮的圆周速度。这种由于材料的弹性变形而产生的滑动称为弹性滑动。

打滑是带所需传递的圆周力超过带与轮面间的极限摩擦力总和时，带与带轮

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将发生显著的相对滑动，这种现象称为打滑。

34、在普通V带传动中，带的最大应力发生在哪个部位？为何要限制小轮直径，使d>dmin？

答：带传动中，最大应力发生在小轮进口部位。小带轮的最小直径根据带的型号来选。

带轮越小，带的弯曲应力越大，带容易疲劳断裂，为避免产生过大的弯曲应力，所以要限制小带轮的直径。

35、计算V带传动时为何要限制带速V≤Vmax？

答：带速V过大，带的离心力过大，带和带轮之间的摩擦力减小，容易产生打滑现象，不能传递较大的功率。

36、带传动常用的类型有哪些？应用最广泛的是哪种？

答：在带传动中，常用的有平带传动、V带传动、多楔带传动和同步带传动等。 其中V带传动应用最广泛。 37、V带的主要类型有哪些？

答：V带有普通V带、窄V带、联组V带、齿形V带、宽V带等多种类型

第十二章

1、设计齿轮传动时，若保持传动比i和齿数和z??z1?z2不变，而增大模数m，则齿轮的弯曲强度不变，接触强度提高

( × )

2、对于开式齿轮传动，在工程设计中，一般只需按弯曲强度设计。 （ √ ） 3、设计闭式软齿面直齿轮传动时，选择齿数Z1，的原则是在保证轮齿有足够的抗弯疲劳强度的前提下，齿数选多些有利。 （√ ） 4、齿轮传动对称布置时，齿宽系数?d可取大些。 （ √ ） 5、一对圆柱齿轮，通常把小齿轮的齿宽做得比大齿轮宽一些，其主要原因是便于安装，保证接触线长度。 （ √ ） 6、齿轮传动的失效形式主要有轮齿折断和齿面损伤两类。 （ √ ） 7、齿轮轮齿的折断一般发生在齿根部位。 （ √ ） 8、在设计一对硬齿面直齿圆柱齿轮传动时，通常按齿面接触疲劳强度进行设计。

（ × ）

9、齿轮的计算准则是由失效形式确定的。 （ √ ）

11

10、齿轮传动的润滑方式主要取决于齿轮的圆周速度。 （ √ ） 11、在分析一对轴线相互垂直的直齿圆锥齿轮啮合传动的受力时，主动齿轮的轴向力与从动齿轮的径向力的关系是（ B ）

A.大小相等，方向相互垂直 B.大小相等，方向相反

C.大小相等，方向相同 D.大小关系与锥角有关，方向相同 12、A、B两对齿轮传动，圆周速度相同，已知A齿轮制造精度为7级，B齿轮

制造精度为8级，则传动的动载荷系数( A )。 A．KvA < KvB B. KvA = KvB

C. KvA > KvB D. 不能判断大小关系

13、硬齿面齿轮的表面布氏硬度应该在什么范围？（ C ）

A．250~350之间 B.280~350之间 C.大于350 D.大于280 14、在齿轮热处理加工中，轮齿材料达到( D )状态时，将有利于提高齿轮

抗疲劳强度和抗冲击载荷作用的能力。 A. 齿面硬、齿芯脆 B. 齿面软、齿芯脆 C. 齿面软、齿芯韧 D. 齿面硬、齿芯韧

15、计算齿轮的弯曲强度时，假定全部载荷作用于轮齿的( B )，作为强度

计算的依据。 A. 齿根处

B. 齿顶处 C. 节圆处 D. 分圆处

16、设计一对材料相同的软齿面齿轮传动时，一般使小齿轮齿面硬度HBS1和大

齿轮HBS2的关系为( C )。

A. HBS1HBS2 D. HBS1≥HBS2 17、为了有效地提高齿面接触强度，可( B )。

A. 保持分度圆直径不变而增大模数 B. 增大分度圆直径 C. 保持分度圆直径不变而增加齿数 D. 减小分度圆直径

18、在下列参数中，影响渐开线圆柱齿轮齿形系数YFa的参数是（ A ）。

A. 齿数 B. 模数 C. 齿宽 D. 齿高

19、直齿圆柱齿轮传动，当齿轮直径不变，而减小模数增加齿数时，则( C )。

A、提高了轮齿的弯曲强度 B、提高了齿面的接触强度 C、降低了轮齿的弯曲强度 D、降低了齿面的接触强度 20、齿面硬度HB≤350HBS的闭式钢制齿轮传动中，最主要失效形式为( B )。

12

A．齿面磨损 B．齿面点蚀 C．齿面胶合 D. 轮齿折断

21、一对相啮合的圆柱齿轮的Z2>Z1，b1>b2，其接触应力的大小关系是( C )。

A. σC. σ

H1<σH2 H1=σH2

B. σH1 >σH2

D. 可能相等，也可能不等

22、齿轮传动中，轮齿的齿面疲劳点蚀通常首先发生在( D )。

A. 齿顶部分 C. 齿根部分

B. 靠近节线的齿顶部分 D. 靠近节线的齿根部分

23、斜齿圆柱齿轮的法面模数mn与端面模数mt的关系式，应该是( C )。

A. mn=mtsinβ C. mn=mtcosβ

B. mn=mt/cosβ D. mn=mtcosα

24、一般参数的闭式硬齿面齿轮传动最经常出现的失效形式是(A )。 A.轮齿折断 B.齿面疲劳点蚀 C.齿面胶合 D.齿面磨损 25、一减速齿轮传动，主动轮1用45号钢调质，从动轮用45号钢正火，则它们齿面接触应力的关系是?H1（ B ）?H2。 A. > B. = C. < D. 无法判断

26、如下图所示的齿轮传动系统，已知主动锥齿轮1转动方向，试分析以下内容： 1. 在图中标出各转轴转向、及斜齿轮4轮齿旋向。

2. 分析锥齿轮1、2及斜齿轮3、4所受的径向力Fr、圆周力Ft、轴向力Fa。（用受力图表示出各力的作用位置及方向）。

2134 13

27、如下图所示圆柱齿轮—蜗杆传动，已知斜齿轮1的转动方向和斜齿轮2的轮齿旋向。试分析确定以下内容：

(1)在图中啮合处标出齿轮1和齿轮2所受轴向力Fa1和Fa2的方向。 (2)为使蜗杆轴上的齿轮2与蜗杆3所产生的轴向力相互抵消一部分，试确定并标出蜗杆3轮齿的螺旋线方向，并确定蜗轮4轮齿的螺旋线方向及其转动方向。 (3)在图中啮合处标出蜗杆3和蜗轮4所受各分力（Fa、Fr、Ft）的方向。

解：

14

28、下图所示蜗轮蜗杆—斜齿圆柱齿轮传动组成的传动装置，蜗杆为主动件，若蜗杆1的转动方向如图中n1所示，蜗杆齿的螺旋线方向为右旋。

试分析：

(1)为使中间轴I所受的轴向力能抵消一部分，确定蜗轮2、斜齿轮3和斜齿轮4的轮齿旋向；

(2)在图中标出I轴、Ⅱ轴旋转方向；

(3)在图中分别标出蜗轮2、斜齿轮3、4的圆周力Ft、径向力Fr和轴向力Fa。

15

29、下图为由圆锥齿轮和斜齿圆柱齿轮组成的传动系统。已知：Ⅰ轴为输入轴，转向如图所示。

（1） 在图中标出各轴转向。

（2） 为使2、3两轮的轴向力方向相反，说出3、4两轮的轮齿旋向并在图

中标明。

（3）在图中标出2、3两轮在啮合点处所受各分力（Ft、Fr、Fa）的方向。

Ⅱ31Ⅲ4n1Ⅰ2解：

16

30、在图示的二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器中,已知:Ⅰ轴为输入轴,转向如图所示,Ⅲ轴为输出轴;齿轮1的轮齿为右旋;试解答:

(1)确定齿轮2、3和4的轮齿旋向,在图中标出，要求使Ⅱ轴上2和3齿轮的轴向力相互抵消一部分以减轻轴承所受的载荷； (2) 在图中标出各轴转向；

(3) 标出各齿轮在啮合点处所受圆周力Ft、径向力Fr和轴向力Fa的方向。

解：

17

31、在图示的二级斜齿圆柱齿轮减速器中，试求： （1）根据图示尺寸判断轴I、II、III哪个转速最高； （2）轴Ⅱ、Ⅲ的转向（标于图上）

（3）为使轴Ⅱ的轴承所承受的轴向力较小，判断各齿轮的螺旋线方向（标于图上）； （4）齿轮2、3、4所受各分力的方向（标于图上）；

答：（1）轴I

（2）（3）（4）如图所示

18

第十三章

1、蜗杆传动中，蜗杆所受的圆周力Ft1的方向总是与 与其旋转方向相反 ，

而径向力Frl的方向总是 指向圆心 。

2、阿基米德蜗杆和蜗轮相啮合。蜗杆的 轴向 模数应与蜗轮的 端面

模数相等。

3、闭式蜗杆传动的功率损耗，一般包括： 啮合功率损耗 ； 轴承摩擦功耗

和搅油功耗三部分。

4、因蜗杆传动在齿面间有较大的相对滑动速度，所以更容易产生 胶合 和

磨损 失效。

5、在蜗杆传动中，产生自锁的条件是???v，即 导程 角小于 当量摩擦 角。

6、在蜗杆传动中，已知作用在蜗杆上的轴向力Fal=1800N，圆周力Ft1=880N，若

不考虑摩擦影响，则作用在蜗轮上的轴向力Fa2= 880 N ，圆周力Ft2

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1800 N 。

7、阿基米德蜗杆和蜗轮在中间平面上相当于齿条与齿轮的啮合。

8、在标准蜗杆传动中，当蜗杆为主动时，若蜗杆头数z1和模数m一定，而增大

直径系数q，则蜗杆刚度 增大 ；若增大导程角?，则传动效率 提高 。

9、有一普通圆柱蜗杆传动，已知蜗杆头数z1=2，蜗杆直径系数q=8,蜗轮齿数z2=37,

模数m=8mm，则传动中心距a 180 mm；传动比i= 18.5 。

10、变位蜗杆传动仅改变 蜗轮 的尺寸，而 蜗杆 的尺寸不变。 11、有一普通圆柱蜗杆传动，已知蜗杆头数z1=2，蜗杆直径系数q=8,蜗轮齿数

z2=37,模数m=8mm，则蜗杆分度圆直径d1= 64 mm；蜗轮分度圆直径d2= 296 mm。

12、阿基米德蜗杆传动变位的主要目的是为了 凑传动比 和 凑中心距 。 13、在进行蜗杆传动设计时，通常蜗轮齿数z2＞28是为了 保证传动的平稳性 ；z2＜80(100)是为了 防止蜗杆长度过长，刚度不足 。

14、蜗杆传动中，一般情况下 蜗轮 的材料强度较弱，所以主要进行 蜗轮轮齿的强度计算。

15、蜗杆传动时蜗杆的螺旋线方向应与蜗轮螺旋线方向 相同 ；蜗杆的分

度圆柱 导程角 应等于蜗轮的分度圆螺旋角。

16、为了蜗杆传动能自锁，应选用 单 头蜗杆；为了提高蜗杆的刚度，应采用 较大 的直径系数q。

17、蜗杆分度圆直径d1=d1?mq；蜗轮分度圆直径d2=d2?mz2。

18、蜗杆传动发热计算的出发点是单位时间内 产生的热量 等于 散发的热量 。 19、蜗杆的标准模数是 轴面 模数，蜗轮的标准模数是 端面 模数。 20、为了提高蜗杆传动的效率，应选用 多 头蜗杆；为了满足自锁要求，应选z1= 1 。

21、在普通蜗杆传动中， 蜗杆中间平面上 面上的参数是标准参数，在该面内其啮合状态相当于 齿轮和齿条 的啮合。

20

22、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。

23、在蜗杆传动中，蜗杆头数z1越少，则传动效率越 低 ，自锁性越 好 。 24、由于刀具加工位置不同，圆柱蜗杆又分为法向直廓蜗杆、 阿基米德蜗杆、渐开线蜗杆 等多种。

25、蜗杆传动的失效形式有 疲劳点蚀 、胶合、磨损、 轮齿折断 。 26、蜗杆材料按热处理不同分有 硬面蜗杆 和 调质蜗杆 。 27、蜗杆传动除了作强度计算外，还须作热平衡计算，其根本目的在于防止胶合。 （ √ ）

28、蜗杆传动中，一般情况下蜗轮的强度较弱，失效总是发生在蜗轮上。 （ √ ）

29、导程角是影响蜗杆传动啮合效率最主要的参数之一。 （ √ ） 30、左旋蜗杆与右旋蜗杆的原理相同，因此计算方法也相同，所以作用力方向也

相同。 （× ）

31、相啮合的蜗杆和蜗轮的螺旋角必须大小相等，旋向相反。 （ × ） 32、相啮合的蜗杆和蜗轮的螺旋角必须大小相等，旋向相同。 （ √ ） 33、蜗杆头数少，传动效率高，但传动比较小。 （ × ）

34、在蜗杆传动中作用在齿面上的法向压力仍可分解为圆周力、径向力和轴向力。 （ √ ）

35、在与基圆柱相切的截面内，渐开线蜗杆的齿廓一侧为直线，另一侧为曲线。 （ √ ）

36、锥蜗杆传动的特点是：啮合齿数多，重合度大。 （ √ ） 37、闭式蜗杆传动的主要失效形式是（ D. ）。 A. 蜗杆断裂 B. 蜗轮轮齿折断 C. 磨粒磨损 胶合、疲劳点蚀 38、用（ D ）计算蜗杆传动比是错误的。 A. i=ω1/ω2 B. i=z2/z1 C. i=n1/n2 D. i=d1/d2

39、在蜗杆传动中，当其他条件相同时，增加蜗杆头数z1，则滑动速度（ A ）。

21

A. 增大 B. 减小

C. 不变 D. 增大也可能减小 40、蜗杆直径系数q＝（ A ）。

A. q=dl/m B. q=dl m C. q=a/dl D. q=a/m

41、在蜗杆传动中，当其他条件相同时，增加蜗杆直径系数q，将使传动效率（ B ）。

A. 提高 B. 减小

C. 不变 D. 增大也可能减小 42、起吊重物用的手动蜗杆传动，宜采用（ A ）的蜗杆。 A. 单头、小导程角 B. 单头、大导程角 C. 多头、小导程角 D. 多头、大导程角 43、提高蜗杆传动效率的最有效方法是( A )。

A. 增加蜗杆头数z1 B. 减少蜗杆头数

C. 增大蜗杆分度圆直径d1 D. 减小齿面相对滑动速度vs 44、一般中速中载条件下，蜗轮齿圈的材料应选（ B ）。 A. 碳钢 B. 青铜 C. 合金钢 D. 铸铁

45、蜗杆传动热平衡计算的目的是为了控制温升，防止（ D ）。

A. 蜗杆力学性能下降 B. 蜗杆材料退火 C. 传动效率下降 D. 润滑油变性或齿面胶合

46、在蜗杆传动设计中，除规定模数标准化外，还规定蜗杆直径d1取标准，其目的是( B )。

A．限制加工蜗杆的刀具数量 B．限制加工蜗轮的刀具数量并便于刀具的标准化 C．为了装配方便 D．为了提高加工精度 47、按蜗杆形状不同，蜗杆传动可分为三类，其中不包括（ B ） A.圆柱蜗杆传动 B.阿基米德蜗杆传动 C.环面蜗杆传动 D.锥蜗杆传动 48、蜗杆传动的主要优点不包括（ D ）

A.结构紧凑 B.工作平稳 C.无噪声、冲击振动小 D.比齿轮传动效率高

第十四章

22

1、链传动的动载荷是随着 链条节距 的增大和 链轮齿数 的减少而增加的。

2、传动链的主要类型是 套筒 链、 滚子 链、齿形链和成型链。

3、链传动工作时其转速越高运动不均匀性越 明显 故链传动多用于

低 速传动。

4、链传动中即使主动链轮的角速度ω1为常数也只有当两个链轮齿数 相同

且传动中心距为 节距 的整数倍时从动链轮的角速度ω2和传动比才能得到恒定值。

5、一般选用链轮齿数为 奇数 ，节数为 偶数 的链条。

6、 链传动瞬时传动比表达式是 R2·cosγ/R1·cosβ； 平均传动比表达式是 Z2/Z1 。

7、

高 ，传动效率高，作用在轴上的

径向压力 小 。

8、

应将 紧 边布置在上面

松 边布置在下面。

9、链传动的 平均 传动比恒定而 瞬时 传动比是变化的。 10、对于高速重载的套筒滚子链传动应选用节距 小 的 多 排链。 11、链传动属于啮合传动，所以它应用在平均传动比恒定的场合。 (√ ) 12、链条速度v被限制在v<15m/s。( √ )

13、对于一般链速v>0.6m/s的链传动，其主要失效形式为链条的过载拉断。

( × )

14、选取链传动参数时要注意：小链轮齿数不能过少、大链轮齿数不能过多。

( √ )

15、当链条的链节数为偶数时，需采用过渡链节连接链条。 (× ) 16、多排链的排数一般不超过4排，以免各排受载不均。( √ ) 17、链传动在布置时，链条应使紧边在下，松边在上。( × )

18、在中心距大、传动比小和链速又不太高时，可选用较小节距的链条。(× ) 19、链传动的最大中心距为80p。 (√ )

20、选择链条型号时，依据的参数是传递的功率和小链轮的转速。 ( √ ) 21、链轮的齿数一般取（ B ）。

23

A偶数 B奇数

C能整除链节数的数 D不能整除链节数的数

22、链传动中，当链轮分度圆一定时，小链轮齿数过少将会导致（ A ）。

A链传动的运动不均匀性增加

B链节磨损后更易发生脱链现象 C小链轮的转速过高

D小链轮过小

23、下列链传动的瞬时传动比公式中，（ B ）是正确的。

A i=d2/d1 B i=n1/n2 C i=z2/z1 D i=z1/z2

24、当V>0.6m/s时，下面那一项不是链传动的主要失效形式（ B ）

A滚子和套筒的冲击疲劳强度 B链条的静力强度 C销轴和套筒的抗胶合能力 D链板的疲劳强度

25、中速中载时，链轮材料通常采用（ A ）。

A经淬火处理的中碳钢和合金钢 B未经热处理的中碳钢 C HT100 D铜合金

26、滚子链链条的主要参数是（ A ）。

A链节距 B链板的厚度 C销轴的直径 D销轴的长度

27、链传动属于（ D ）。

A两零件直接接触的啮合传动 B两零件直接接触的摩擦传动 C带有中间挠性件的摩擦传动 D带有中间挠性件的啮合传动

28、链传动中合理的链长（ D ）。

A应等于奇数倍链节距 B可为任意值 C按链轮齿数来决定 D应等于偶数倍链节距

29、链磨损后将会导致（ A ）。

A脱链 B销轴的破坏 C套筒的破坏 D链板的破坏

30、链传动设计中，大链轮齿数不超过120，这是为了（ B ）。

A避免链轮过大 B避免出现跳齿和脱链等现象 C保证链传动的平稳性 D限制传动比

第十六章

24

1、自行车的中轴是 转 轴。

2、为了使轴上零件与轴肩紧密贴合，应保证轴的圆角半径 小于 轴上

零件的圆角半径或倒角C。

3、一般单向回转的转轴，考虑起动、停车及载荷不平稳的影响，其扭转剪应力

的性质按 脉动循环 处理。

4、传动轴所受的载荷是 转矩 。

5、工作时承受弯矩并传递转矩的轴，称为 转轴

6、以传递转矩为主，不承受弯矩或弯矩很小的轴，称为 传动轴 7、轴上安装轮毂部分叫做 轴头 8、轴上被支承部分叫做 轴颈 。 9、联接轴颈和轴头的部分叫做 轴身 10、采用（ A ）的措施不能有效地改善轴的刚度。

A．改用高强度合金钢 B．改变轴的直径 C．改变轴的支承位置 D．改变轴的结构

11、对于受对称循环转矩的转轴，计算弯矩（或称当量弯矩）M??M2???T?，

2?应取（ C ）。

A．?≈0.3 B．?≈0.6 C．?=1 D．?≈1.3 12、按照承载情况，自行车的前轴是( C )。

A. 传动轴 B. 转轴 C. 固定心轴 D. 转动心轴 13、工作时只传递转矩，不承受弯矩的轴，称为( C )。 A. 心轴 B. 转轴 C. 传动轴 D. 固定心轴

14、按许用弯曲应力计算转轴的强度时，在当量弯矩的计算式M??M2?(?T)2 中，系数α是考虑( B )

A. 计算公式不准确 B. 转矩和弯矩的循环方式不同 C. 材料的抗弯与抗扭的性质不同 D. 强度理论的要求

15、当转轴所受的径向力大小和方向不变时，其外圆面上任一点的应力属于

（ C ）。

A. 静应力 B. 脉动循环变应力 C. 对称循环变应力 D. 一般循环变应力

16、后轮驱动的汽车，支持后轮的轴是( B)。

25

A．心轴 B. 转轴 C. 传动轴 D.曲轴

17、在计算转轴的强度时，安全系数法比当量弯矩法更精确。 （ √ ） 18、当轴上有键槽时，考虑轴的强度，应将轴颈增大一倍。 （ × ） 19、当轴的刚度不够时，可以采取选用更好的材料来提高轴的刚度。 （ × ） 20、按许用剪切应力计算轴的强度，计算精度比较低，但方法简便。 （ √ ） 21、在一般情况下，轴的工作能力决定于它的强度和刚度，对于机床主轴，后者尤为重要。 （ √ ）

22、碳素钢比合金钢廉价，对应力集中的敏感性较小，所以应用比较广泛。 （ √ ）

23、零件在轴上的轴向固定经常采用平键、花键、成形联接等方法。 （ × ） 24、改变轴上零件的布置方案，可以减小轴受的扭矩。 （ √ ） 25、在斜齿轮和直齿轮构成的减速装置中，斜齿轮应放在低速级中（×） 26、轴系结构如图所示，轴承的润滑方式为油润滑。指出该结构设计的错误。

要求：

⑴. 说明图中编号处的结构错误原因。 ⑵.不必在图中改正。

解：①未分开加工面与未加工面，轴承端盖中间应设计凹形；②缺少调整垫片；③无需弹性挡圈轴向定位；④轴承应位于轴承座孔内；⑤轴肩过高，轴肩高度不应大于轴承内圈高度的3/4；⑥轴比毂略短，短2～3mm；⑦键槽长度过长；⑧轴套高度低于内圈高度；⑨轴径在此处略小一点，便于轴承安装；⑩加密封圈，11与带轮相配合轴段缺少键槽；透盖与轴不能接触；○需用轴端挡圈进行轴向固定。

轴比毂略短，短2～3mm，

26

27、在图示轴的结构图中存在多处错误，请标注序号指出错误点，说明出错原因，不需要在图上改正

解：1. 缺少调整垫片；2. 加密封圈，透盖与轴不能接触；3.键太长；4.无定位轴肩；5. 轴径在此处略小一点，便于轴承安装；6. 轴肩过高，轴肩高度不应大于轴承内圈高度的3/4；7. 轴比毂略短，短2～3mm；8.无定位；9.无垫片；10.轴承型号不一致；11、未分开加工面与未加工面，轴承端盖中间应设计凹形。

28、下图为斜齿轮、轴、轴承组合结构图。齿轮用油润滑，轴承用脂润滑，指出该结构设计的错误。要求：

① 在图中用序号标注设计错误处；

② 按序号列出错误，并用文字提出改正建议；

27

③ 不必在图中改正。

解：

⑴加调整垫片；

⑵轴肩过高，轴肩高度不应大于轴承内圈高度的3/4； ⑶键过长；

⑷轴比毂略短，短2～3mm；

⑸套筒高度过高，高度不应大于轴承内圈高度的3/4； ⑹轴径在此处略小一点，便于轴承安装； ⑺加密封圈，透盖与轴不能接触； ⑻两端的轴承要设有挡油环（或封油环） ⑼加调整垫片； ⑽加键槽。

29、下图为斜齿轮、轴、轴承组合结构图。齿轮用油润滑，轴承用脂润滑，指出

28

该结构设计的错误。要求：

① 按序号列出错误，并用文字提出改正建议； ② 不必在图中改正。

解：1、键槽过长，无法安装联轴器； 2、轴径在此处略小一点，便于轴承安装； 3、端盖与箱体间应有调整垫片； 4、端盖与轴连接处应有密封件； 5、透盖与轴不能接触；

6、套筒高度不能高于轴承内高度的3/4； 7、轴比毂略短，短2～3mm； 8、轴承左端面没有轴向固定； 9、此处应该装有挡油环（或封油环）； 10、端盖与箱体间应有调整垫片。

30、试指出如图所示的轴系零部件结构中的错误，并说明错误原因。 说明：

（1）轴承部件采用两端固定式支承，轴承采用油脂润滑； （2）同类错误按1处计；

（3）指出10处错误即可，将错误处圈出并引出编号，并在图下做简单说明，无需在图上改正；

29

答：（1）弹簧垫圈开口方向错误；

（2）螺栓不应布置在剖分面上，螺纹孔结构表示错误；（3）轴套过高，超过轴承内圈定位高度；

（4）轴比毂略短，短2～3mm； （5）键过长；

（6）键应位于同一轴向剖面的同一母线上； （7）加密封圈，透盖与轴不能接触； （8）无调整垫片； （9）重复定位轴承；

（10）此处应该装有挡油环（或封油环）； （11）轴径在此处略小一点，便于轴承安装； （12）加工面未与非加工面分开。

30

第十七章

1、温度升高时，润滑油的粘度( C )。

A. 随之升高 B. 保持不变

C. 随之降低 D. 可能升高也可能降低 2、径向滑动轴承的直径增大1倍，宽径比不变，载荷不变，则轴承的压强p变为原来的( C )倍。

A. 2 B. 1/2 C. 1/4 D. 4 3、下列各种机械设备中，( D )只宜采用滑动轴承。 A. 中、小型减速器齿轮轴 B. 电动机转子 C. 铁道机车车辆轴 D. 大型水轮机主轴 4、在( B )情况下，滑动轴承润滑油的粘度不应选得较高。 A. 重载 B. 高速

C. 工作温度高 D. 承受变载荷或振动冲击载荷 5、设计非液体摩擦滑动轴承时，验算p是为了防止轴承( A )。

A. 过度磨损 B. 过热产生胶合 C. 产生塑性变形 D. 发生疲劳点蚀

6、设计非液体摩擦滑动轴承时，验算pv是为了防止轴承( B )。

A. 过度磨损 B. 过热产生胶合

31

C. 产生塑性变形 D. 发生疲劳点蚀 7、滑动轴承中，轴瓦的强度不包括( B )

A.抗压强度 B.抗拉强度 C.冲击强度 D.疲劳强度 8、与滚动轴承相比，以下哪项是滑动轴承的缺点（ C ）

A.抗冲击性能差 B.径向尺寸大 C.启动力矩较大 D.噪声较大 9、轴瓦的主要失效形式是（ A ）

A.磨损 B.疲劳破坏 C.轴承衬脱落 D.压溃

10、液体动力润滑径向滑动轴承的参数选择中，不包括以下哪个参数的选择

（ D ）

A.宽径比 B.相对间隙 C.平均压强 D.公称接触角

第十八章

1、( B )通常应成对使用。

A. 深沟球轴承 B. 圆锥滚子轴承 C. 推力球轴承 D. 圆柱滚子轴承

2、( D )不宜用来同时承受径向载荷和轴向载荷。

A. 圆锥滚子轴承 B. 角接触球轴承 C. 深沟球轴承 D. 圆柱滚子轴承

3、滚动轴承内圈与轴颈、外圈与座孔的配合( D )。

A. 均为基轴制 B. 前者基轴制，后者基孔制 C. 均为基孔制 D. 前者基孔制，后者基轴制

4、一根轴只用来传递转矩，因轴较长采用三个支点固定在水泥基础上，各支点

轴承应选用( B )。

A. 深沟球轴承 B. 调心球轴承 C. 圆柱滚子轴承 D. 调心滚子轴承

5、若转轴在载荷作用下弯曲较大或轴承座孔不能保证良好的同轴度，宜选用类

型代号为( A )的轴承。

A. 1或2 B. 3或7 C. N或NU D. 6或NA

6、跨距较大并承受较大径向载荷的起重机卷筒轴轴承应选用(C )。

32

A. 深沟球轴承 B. 圆锥滚子轴承 C. 调心滚子轴承 D. 圆柱滚子轴承

7、角接触轴承承受轴向载荷的能力，随接触角?的增大而( A )。

A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 不定

8、( B )只能承受轴向载荷。

A. 圆锥滚子轴承 B. 推力球轴承 C. 滚针轴承 D. 调心球轴承

9、( D )适用于多支点轴、弯曲刚度小的轴及难于精确对中的支承。

A. 深沟球轴承 B. 圆锥滚子轴承 C. 角接触球轴承 D. 调心轴承

10、某轮系的中间齿轮（惰轮）通过一滚动轴承固定在不转的心轴上，轴承内、

外圈的配合应满足( B )。

A. 内圈与心轴较紧、外圈与齿轮较松 B. 内圈与心轴较松、外圈与齿轮较紧 C. 内圈、外圈配合均较紧 D. 内圈、外圈配合均较松

11、滚动轴承的代号由前置代号、基本代号和后置代号组成，其中基本代号表示

( A )。

A. 轴承的类型、结构和尺寸 B. 轴承组件 C. 轴承内部结构变化和轴承公差等级 D. 轴承游隙和配置

12、为保证轴承内圈与轴肩端面接触良好，轴承的圆角半径r与轴肩处圆角半径

r1应满足( B )的关系。

A. r=r1 B. r＞rl C. r＜r1 D. r≤rl

13、滚动轴承的额定寿命是指同一批轴承中( B )的轴承能达到的寿命。

A. 99％ B. 90％ C. 95％ D. 50％

14、( D )不是滚动轴承预紧的目的。

33

A. 增大支承刚度 B. 提高旋转精度 C. 减小振动噪声 D. 降低摩擦阻力 15、代号7008AC的滚动轴承，其公称接触角为（ C ） A.0° B. 15° C.25° D. 40°

16、国家标准GB/T272-93规定的轴承代号由三部分组成，其中不包括( D )。 A.前置代号 B.后置代号 C.基本代号 D.补充代号 17、滚动轴承的主要失效形式不包括（ C ）。 A.点蚀 B.磨粒磨损 C.滚动体断裂 D.塑性变形

18、下列轴承代号中，代表轴承的内径为80毫米的是（ B ）。 A.N2215 B.QJ216 C.7010B D.6019

19、滚动轴承中，为防止轴承发生疲劳点蚀，应进行( A )

A.疲劳寿命计算 B. 静强度计算 C. 极限转速验算 D. 效率计算 20、在下列四种型号的滚动轴承中，只能承受径向载荷的是( B ) A. 6208 B. N208 C. 3208 D. 5208

21、当转速较低、同时受径向载荷和轴向载荷，要求便于安装时，宜选用（ B ）。 A. 深沟球轴承 B. 圆锥滚子轴承 C. 角接触球轴承 D. 调心滚子轴承 22、滚动轴承的类型代号由( B )表示。

A.数字 B.数字或字母 C.字母 D.数字加字母 23、滚动轴承中的核心元件是（ B ） A.内圈 B.滚动体 C.外圈 D.保持架

24、只能承受轴向载荷而不能承受径向载荷的滚动轴承是( C )。

A．深沟球轴承 B.角接触球轴承 C．推力球轴承 D.圆柱滚子轴承 25、轴承32222的内外圈可分离。 （ √ ） 26、轴承N2222可以承受径向载荷。 （ √ ） 27、轴承61818的结构简单，主要承受径向载荷。 （ √ ） 28、轴承7220是深沟球轴承，内径为100mm。 （ × ） 29、轴承32222的内径为15mm。 （ × ） 30、轴承30308的内径为35mm。 （ × ） 31、轴承30335的内径为35mm。 （ × ）

34

32、轴承30308是圆锥滚子轴承，内径为8mm。 （ × ） 33、轴承32324的内径为100mm。 （ × ）

34、轴承33233是圆锥滚子轴承，内径为33mm。 （ × ） 35、轴承51108只能承受轴向载荷。 （ √ ） 36、轴承32224的内径为100mm。 （ × ）

37、轴承51206是深沟球轴承，内径为6mm。 （× ） 38、轴承61708是深沟球轴承，内径为40mm。 （ √ ） 39、轴承32018，内径为90mm。 （ √ ）

40、轴承7222AC和轴承7222C所代表的轴承类型相同、内径相同。 （ √ ） 41、轴承7326AC和轴承7326C所代表的轴承内径相同，但是公称接触角不同。 （ √ ）

42、轴承7111AC和轴承7111B所代表的轴承内径相同，但是公称接触角前者小于后者。 （ √ ）

43、轴承7060AC和轴承7060C所代表的轴承内径相同，但是公称接触角前者大于后者。 （ √ ）

44、轴承31313是深沟球轴承，内径为65mm。 （ × ） 45、轴承代号7219B表示的是深沟球轴承。 （ × ） 46、轴承31212的内径为12mm。 （ × ）

47、深沟球轴承主要承受径向载荷，同时还能承受双向轴向载荷。（√）

48、同样一批轴承在相同的工作条件下运转，每个轴承的寿命都是相同的。

（ × ）

49、轴承的基本额定寿命是指90%可靠度、常用材料和加工质量、常规运转条件下的寿命。 （ √ ）

50、滚子轴承的承载力比球轴承高，极限转速比球轴承低。 （ √ ） 51、已知某机器上的一根轴，如图所示采用一对7310AC型轴承支承，安装方式为正安装，径向载荷大小分别为4000N和5500N，外加轴向载荷为1500N，根据表中给出冲击载荷系数等参数，试计算两轴承的当量动载荷P1，P2。

Fa/Fr≤eFa/Fr>e附加轴冲击载荷e 轴承型号 向力Fs 系数fd Y Y X X 7310AC 0.68Fr 0.68 1.2 1 0 0.41 0.87

35

解（1）

FS1?0.68Fr1?0.68?4000?2720(N) FS2?0.68Fr2?0.68?5500?3740(N)

因为

FS1?FA?2720?1500?4200N?FS2

所以轴承2被“压紧”，轴承1“放松”。

Fa1?FS1?2720(N)

Fa2?2720?1500?4220(N)

Fa12720??0.68?e X1=1 Y1=0 Fr14000Fa24220??0.76?e X2=0.41 Y2=0.87 Fr25500P1?fd(X1Fr1?Y1Fa1)?1.2?(1?4000?0)?4800N

P2?fd(X2Fr2?Y2Fa2)?1.2?(0.41?5500?0.87?4220)?7111.68N

52、根据工作条件，决定在某传动轴上安装一对角接触球轴承(如图所示，两轴承正安装)，已知两个轴承受到的径向载荷分别为Fr1?1650N和Fr2?3500N，外加轴向力FA?1020N，冲击载荷系数fd=1。

.

（1） 若内部轴向力Fs=0.7Fr，试计算两个轴承实际受到的轴向载荷Fa1和

Fa2；

（2） 已知e=0.65，当Fa/Fr?e时，X=1,Y=0;当Fa/Fr>e时，X=0.42,Y=0.84

试计算两轴承的当量动载荷P1和P2。

36

解：（1）

FS1?0.7Fr1?0.7?1650?1155(N) FS2?0.7Fr2?0.7?3500?2450(N)

因为

FS1?FA?1155?1020?2175N?FS2

所以轴承1被“压紧”，轴承2“放松”。

Fa1?2450?1020?1430(N)

Fa2?FS2?2450(N)

（2）

Fa11430??0.87?e X1=0.42 Y1=0.84 Fr11650Fa22450??0.7?e X2=0.42 Y2=0.84 Fr23500P1?fd(X1Fr1?Y1Fa1)?1?(0.42?1650?0.84?1430)?1894.2N P2?fd(X2Fr2?Y2Fa2)?1?(0.42?3500?0.84?2450)?3528N

53、下图所示为一对角接触球轴承支承的轴系，轴承正安装（面对面），已知两个轴承的径向载荷分别为Fr1 =2000N，Fr2= 4000N，轴上作用的轴向外加载荷FA=1000N，轴承内部附加轴向力FS的计算为FS=0.7 Fr，当轴承的轴向载荷与径向载荷之比FA/Fr＞e时，X= 0.41，Y= 0.87，当FA/Fr≤e，X=1，Y= 0，e = 0.68，冲击载荷系数fd = 1.0，试计算：

（1）两个轴承的轴向载荷Fa1、Fa2； （2）两个轴承的当量动载荷P1、P2。

37

解：

(1) FS1?0.7Fr1?0.7?2000?1400(N)

FS2?0.7Fr2?0.7?4000?2800(N)

因为

FS1?FA?1400?1000?2400N?FS2

所以轴承1为压紧端，轴承2为放松端

Fa1?2800?1000?1800(N)

Fa2?FS2?2800(N)

(2)

Fa11800??0.9?e X1=0.41 Y1=0.87 Fr12000Fa22800??0.7?e X2=0.41 Y2=0.87 Fr24000P1?fd(X1Fr1?Y1Fa1)?1?(0.41?2000?0.87?1800)?2386N P2?fd(X2Fr2?Y2Fa2)?1?(0.41?4000?0.87?2800)?4076N

54、已知：一对7308AC轴承安装于轴上（采用正装），已知：Fr1= 1200 N，Fr2 = 2060 N ,轴向外载荷FA = 880 N ，轴承的参数如下：附加轴向力Fs =0.68 Fr；e = 0.68；Fa/Fr ≤e，X= 1，Y= 0；Fa/Fr > e，X = 0.41，Y= 0.87；冲击载荷系数fd = 1.0，试计算轴承的当量动载荷P，判断危险轴承。

解：

38

Fs1=0.68Fr1=0.68×1200=816N Fs2=0.68Fr2=0.68×2060=1400.8 N ∵Fs2+FA=1400.8+880=2280.8> Fs1 ∴ 轴承1压紧，轴承2放松 Fa1=Fs2+FA=2280.8 N

Fa2=Fs2=1400.8 N

Fa1/Fr1=2280.8/1200=1.90>0.68，所以，X1=0.41 Y1=0.87 Fa2/Fr2=1400.8/2060=0.68=e， 所以，X2= 1 Y2=0

P1= fd （ X1 Fr1+ Y1 Fa1）=1×（0.41×1200+0.87×2280.8）=2476.3N P2= fd （X2 Fr2+ Y2 Fa2）=1×（1×2060+0）=2060N 因P2

55、一机械传动装置，采用一对角接触球轴承，暂定轴承型号为7307AC。已知轴承载荷Fr1=1200 N，Fr2=2050 N，FA=880 N，转速n=5000 r/min，预期寿命Lh=2000 h，试问所选轴承型号是否恰当？（注：70000AC型轴承的附加轴向力为Fs=0.7Fr；对70000AC型轴承，e=0.68；当Fa/Fr> e时，X=0.41、Y=0.87；当Fa/Fr?e时，X=1、Y=0；冲击载荷系数fd = 1.0；7307AC轴承的基本额定动载荷 C=32800 N。）

解：计算轴承1、2的轴向力Fa1、Fa2：

FS1?0.7Fr1?0.7?1200?840(N) FS2?0.7Fr2?0.7?2050?1435(N)

因为 FS1?FA?840?880?1720N?FS2

39

所以轴承2为压紧端，轴承1为放松端 Fa2?840?880?1720(N)

Fa1?FS1?840(N)

计算轴承1、2的当量动载荷： 70000AC型轴承e=0.68，而

Fa1840??0.7?0.68Fr11200Fa21720??0.84?0.68Fr22050

所以X1=0.41、Y1=0.87；X2=0.41、Y2=0.87。 故当量动载荷为

P1?fd(X1Fr1?Y1Fa1)?1?(0.41?1200?0.87?840)?1222.8N

P2?fd(X2Fr2?Y2Fa2)?1?(0.41?2050?0.87?1720)?2336.9N

因两端选择同样尺寸的轴承，而P2＞P1，故应以轴承2的当量动载荷P2为计算依据。

??P?C2nL'h16670?2336.9?35000?200016670?19708.86N

因为 C>C2′，故所选7307AC轴承合适。

56、某轴用一对同型号角接触球轴承支承，受力情况如图所示。已知：附加轴向力FS＝0.68Fr，e＝0.68。当

FFa≤e时，X＝1，Y＝0；当a＞e时，X＝0.41，

FrFrY＝0.87。冲击载荷系数fd = 1.0，判断危险轴承

解：

40

FS1?0.68Fr1?0.68?4000?2720(N) FS2?0.68Fr2?0.68?2500?1700(N)

因为

FS2?FA?1700?900?2600N?FS1

所以轴承2为压紧端，轴承1为放松端

Fa2?2720?900?1820(N)

Fa1?FS1?2720(N)

Fa1Fr?27204000?0.68?e X1=1 Y1=0 1Fa2F?18202500?0.728?e X2=0.41 Y2=0.87 r2P1?fd(X1Fr1?Y1Fa1)?1?(1?4000?0)?4000N

P2?fd(X2Fr2?Y2Fa2)?1?(0.41?2500?0.87?1820)?2608.4N因为P1

>P2

，故轴承1危险。

41

FS1?0.68Fr1?0.68?4000?2720(N) FS2?0.68Fr2?0.68?2500?1700(N)

因为

FS2?FA?1700?900?2600N?FS1

所以轴承2为压紧端，轴承1为放松端

Fa2?2720?900?1820(N)

Fa1?FS1?2720(N)

Fa1Fr?27204000?0.68?e X1=1 Y1=0 1Fa2F?18202500?0.728?e X2=0.41 Y2=0.87 r2P1?fd(X1Fr1?Y1Fa1)?1?(1?4000?0)?4000N

P2?fd(X2Fr2?Y2Fa2)?1?(0.41?2500?0.87?1820)?2608.4N因为P1

>P2

，故轴承1危险。

41

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