第11章 滑动轴承
山东理工大学机械设计习题
第6章：三、作业与练习1、图所示螺栓连接中采用2个M 20的螺栓，其许用拉应力为[σ]=160MPa ，被联接件结合面的摩擦系数μ=0.2，若考虑摩擦传力的可靠系数f k =1.2，试计算该连接允许传递的静载荷Q F 。
2、题2图所示，凸缘联轴器由HT 200制成，用8个受拉螺栓联接，螺栓中心圆直径D ＝220mm ，联轴器传递的转矩T ＝5000N.m ，摩擦系数μ=0.15，可靠性系数f k =1.2，试确定螺栓直径。
3、题3图所示两根钢梁，由两块钢盖板用8个M 16的受拉螺栓联接，作用在梁上的横向外力F R =1800N ，钢梁与盖板接合面之间的摩擦系数μs ＝0.15，为使联接可靠，取摩擦力大于外载的20%，螺栓的许用应力[σ]＝160MPa ，问此联接方案是否可行？题2图题1图题3图4、题4图所示的气缸盖连接中，已知：气缸中的压力在0到1.5MPa 间变化，气缸内径D =250mm ，螺栓分布圆直径0D =346mm ，凸缘与垫片厚度之和为50mm 。
为保证气密性要求，螺栓间距不得大于120mm 。
试选择螺栓材料，并确定螺栓数目和尺寸。
5、题5图所示有一支架用一组螺栓与机座联接如图示，所受外载为F =10000N ，45=α。
结合面的摩擦系数为0.15，摩擦传力可靠系数2.1=f K ，螺栓的许用应力[]400=σMPa 。
试求螺栓的计算直径。
第7章 三、作业与练习1、题1图所示为在直径d =80mm 的轴端安装一钢制直齿圆柱齿轮，轮毂长L =1.5d ，工作时有轻微冲击。
试确定平键联接尺寸，并计算其能传递的最大转矩。
题5图第11章 带传动 三、作业与练习1、已知某单根普通V 带能传递的最大功率P ＝4.7kW,主动轮直径D 1=100mm ，主动轮转速n 1＝1800r/min,小带轮包角α＝ 1350，带与带轮间的当量摩擦系数25.0=v μ。
求带的紧边拉力1F 、松边拉力及有效拉力F （忽略离心拉力）。
机械基础习题册
机械基础(第五版)习题册第四章齿轮传动§4-1 齿轮传动的类型及应用§4-2 渐开线齿廓1、齿轮传动是利用主动轮、从动轮之间轮齿的啮合来传递运动和动力的。
2、齿轮传动与带传动、链传动、摩擦传动相比，具有功率范围宽，传动效率高，传动比恒定，使用寿命长等一系列特点，所以应用广泛。
3、齿轮传动的传动比是指主动轮与从动轮转速之比，与齿数成反比，用公式表示为 i12=n1/n2=z2/z1。
4、齿轮传动获得广泛应用的原因是能保证瞬时传动比恒定，工作可靠性高，传递运动准确等。
5、按轮齿的方向分类，齿轮可分为直齿圆柱齿轮传动、斜齿圆柱齿轮传动和认字齿圆柱齿轮传动。
6、渐开线的形状取决于基圆的大小。
7、形成渐开线的圆称为基圆。
8、一对渐开线齿轮啮合传动时，两轮啮合点的运动轨迹线称为啮合线。
9、以两齿轮传动中心为圆心，通过节点所作的圆称为节圆。
10、在机械传动中，为保证齿轮传动平稳，齿轮齿廓通常采用渐开线。
11、以同一基圆上产生的两条反向渐开线作齿廓的齿轮称为渐开线齿轮。
12、在一对齿轮传动中，两齿轮中心距稍有变化，其瞬时传动比仍能保持不变，这种性质称为传动的可分离性。
§4-3 渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算1、齿数相同的齿轮，模数越大，齿轮尺寸越大，轮齿承载能力越强。
2、渐开线齿廓上各点的齿形角不相等，离基圆越远的齿形角越大，基圆上的齿形角等于零度。
3、国家标准规定，渐开线圆柱齿轮分度圆上的齿形角等于200。
4、国家标准规定，正常齿的齿顶高系数ha*=1 。
5、模数已经标准化，在标准模数系列表中选取模数时，应优先采用第一系列的模数。
6、直齿圆柱齿轮的正确啮合条件是：两齿轮的模数必须相等；两齿轮分度圆上的齿轮角必须相等。
7、为了保证齿轮传动的连续性，必须在前一对轮齿尚未结束啮合时，使后继的一对轮齿已进入啮合状态。
§4-4 其他齿轮传动简介1、斜齿圆柱齿轮比直齿圆柱齿轮承载能力强，传动平稳性好，工作寿命长。
滑动轴承概述
滑动轴承概述轴承轴承支承轴及轴上零件，保证轴的旋转精度。
根据轴承工作的摩擦性质，可分为滑动轴承和滚动轴承。
滑动轴承具有工作平稳、无噪音、径向尺寸小、耐冲击和承载能力大等优点。
而滚动轴承是标准零件，成批量生产成本低，安装方便，广泛应用。
对于初学者来讲，滚动轴承的类型选择；寿命计算；组合设计是比较难掌握。
因此，滚动轴承的寿命计算和组合设计是本章讨论的重点。
§11—1 滑动轴承概述一、滑动轴承的类型滑动轴承按其承受载荷的方向分为：（1）径向滑动轴承，它主要承受径向载荷。
（2）止推滑动轴承，它只承受轴向载荷。
滑动轴承按摩擦（润滑）状态可分为液体摩擦（润滑）轴承和非液体摩擦（润滑）轴承。
（1）液体摩擦轴承（完全液体润滑轴承）液体摩擦轴承的原理是在轴颈与轴瓦的摩擦面间有充足的润滑油，润滑油的厚度较大，将轴颈和轴瓦表面完全隔开。
因而摩擦系数很小，一般摩擦系数=0.001～0.008。
由于始终能保持稳定的液体润滑状态。
这种轴承适用于高速、高精度和重载等场合。
（2）非液体摩擦轴承（不完全液体润滑轴承）非液体摩擦轴承依靠吸附于轴和轴承孔表面的极薄油膜，单不能完全将两摩擦表面隔开，有一部分表面直接接触。
因而摩擦系数大，=0.05～0.5。
如果润滑油完全流失，将会出现干摩擦。
剧烈摩擦、磨损，甚至发生胶合破坏。
二、滑动轴承的特点优点：（1）承载能力高；（2）工作平稳可靠、噪声低；（3）径向尺寸小；（4）精度高；（5）流体润滑时，摩擦、磨损较小；（6）油膜有一定的吸振能力缺点：（1）非流体摩擦滑动轴承、摩擦较大，磨损严重。
（2）流体摩擦滑动轴承在起动、行车、载荷、转速比较大的情况下难于实现流体摩擦；（3）流体摩擦、滑动轴承设计、制造、维护费用较高。
§11—2 滑动轴承的结构和材料一、径向滑动轴承1．整体式滑动轴承整体式滑动轴承结构如图所示，由轴承座1和轴承衬套2组成，轴承座上部有油孔，整体衬套内有油沟，分别用以加油和引油，进行润滑。
山东理工大学机械设计习题
第6章：三、作业与练习1、图所示螺栓连接中采用2个M 20的螺栓，其许用拉应力为[σ]=160MPa ，被联接件结合面的摩擦系数μ=0.2，若考虑摩擦传力的可靠系数f k =1.2，试计算该连接允许传递的静载荷Q F 。
2、题2图所示，凸缘联轴器由HT 200制成，用8个受拉螺栓联接，螺栓中心圆直径D ＝220mm ，联轴器传递的转矩T ＝5000N.m ，摩擦系数μ=0.15，可靠性系数f k =1.2，试确定螺栓直径。
3、题3图所示两根钢梁，由两块钢盖板用8个M 16的受拉螺栓联接，作用在梁上的横向外力F R =1800N ，钢梁与盖板接合面之间的摩擦系数μs ＝0.15，为使联接可靠，取摩擦力大于外载的20%，螺栓的许用应力[σ]＝160MPa ，问此联接方案是否可行？题2图题1图题3图4、题4图所示的气缸盖连接中，已知：气缸中的压力在0到1.5MPa 间变化，气缸内径D =250mm ，螺栓分布圆直径0D =346mm ，凸缘与垫片厚度之和为50mm 。
为保证气密性要求，螺栓间距不得大于120mm 。
试选择螺栓材料，并确定螺栓数目和尺寸。
5、题5图所示有一支架用一组螺栓与机座联接如图示，所受外载为F =10000N ，45=α。
结合面的摩擦系数为0.15，摩擦传力可靠系数2.1=f K ，螺栓的许用应力[]400=σMPa 。
试求螺栓的计算直径。
第7章 三、作业与练习1、题1图所示为在直径d =80mm 的轴端安装一钢制直齿圆柱齿轮，轮毂长L =1.5d ，工作时有轻微冲击。
试确定平键联接尺寸，并计算其能传递的最大转矩。
题5图第11章 带传动 三、作业与练习1、已知某单根普通V 带能传递的最大功率P ＝4.7kW,主动轮直径D 1=100mm ，主动轮转速n 1＝1800r/min,小带轮包角α＝ 1350，带与带轮间的当量摩擦系数25.0=v μ。
求带的紧边拉力1F 、松边拉力及有效拉力F （忽略离心拉力）。
过程装备(化工原理)习题参考答案.doc
习题参考答案第一章1-1. 略。
1-2. 杆BC 为二力杆，N BC =8.64kN ，BC 杆受压。
梁AB 在铰链A 处所受约束反力：N A X =-6.11kN ，N A Y =2.89Kn 。
1-3. 1.575kN （压力）。
1-4. N A X =G/2，N A Y =G ；N BX =G/2，N B Y =0；N C X =G/2，N C Y =G 。
1-5. 11.25kN 。
1-6. 杆EF 和CG 均为二力杆，N EF =0.943kN ，N CG =-0.167kN ；A 处约束反力：N A Y =0.667kN ，N A Y =0.5kN 。
1-7. γGbl 2=。
1-8. 51.76N 。
1-9. 22kN 。
1-10. 固定铰链给予轮子一个大小为P 方向向上的约束反力，与轮边缘作用的向下的力P 形成一个力偶，这样才能与轮子所受的力偶相平衡。
1-11. (1)塔底约束反力：N A x =17.4kN ，N A y =243.5kN ，M =202.2kN ·m ；(2)N A x =6.39kN ，N A y =23.5kN ；N B x =6.39kN ，N B y =0。
第二章2-1. 两边200mm 段中的应力为100MPa ，应变为0.0005，伸长量为0.1mm ；中段应力为60MPa ，应变为0.0003，伸长量为0.06mm ；总伸长为0.26mm 。
2-2. 略。
2-3. 细段应力127.4 MPa ，粗段应力38.2 MPa ，总伸长量为0.733mm 。
2-4. AB 杆中的应力110.3 MPa ，BC 杆中的应力31.8 MPa ，均小于许用应力，故支架是安全的。
2-5.（1）x=1.08m ；（2）杆1中的应力44 MPa ，杆2中的应力33 MPa 。
2-6. 活塞杆直径d ≥62mm ，可取d =62mm ，螺栓个数n ≥14.8，取n=16（偶数）。
机械设计填空选择(含答案)
第1章复习思考题：1.机器的基本组成要素是_______机械零件。
2.在各种机器中经常用到的零件称为____通用零件____。
只在特定型式的机器中出现的零件称为___专用零件_____。
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_____。
3.下列零部件中不是标准件的是___B____。
A.V带B.齿轮C.滚动轴承D.滚子链4.机械零件与机器的关系是__局部___和__整体____的关系。
5.下列零件中不是通用零件的是___C___。
A.链轮B.花键C.曲轴D.螺旋6.所谓一般尺寸和参数的通用零件是指____除开巨型、微型及在高压、高温、低温条件下工作的通用零件_____________。
第2章复习思考题：1.一部完整的机器的三个基本组成部分是__原动机部分____、__传动部分___、__执行部分2.设计机器时应满足的基本要求有_避免在预定寿命内失效____、__结构工艺要求__、_经济性要求___、__质量小要求_、__可靠性要求。
3.影响零件寿命的主要因素有__.材料的疲劳____、_材料的腐蚀____以及相对运动零件接触表面的磨损等三个方面。
4.机器的可靠度是指___在规定的使用时间内和预定的环境条件下机器能正常工作的概率_______。
零件的可靠度是__时间__的函数。
5.机械零件的设计准则一般有___强度准则刚度准则寿命准则振动稳定性准则可靠性准则__6.机器由于某种故障而不能完成其预定的功能称为___失效____。
7. ___腐蚀磨损__、和___疲劳____是引起零件失效的主要原因。
8.影响零件材料疲劳强度的主要因素有__应力集中零件尺寸大小零件表面品质_及环境状况。
9.下列标准代号的含义分别为：ISO-__国际标准____、GB/T -___ 国家推荐使用标准___、JB -___机械工业部颁标准___、QB -__企业标准____。
第3章复习思考题：1.___材料经过N次应力循环后，不发生破坏的应力最大值____称为材料的疲劳极限。
机械设计基础习题集
机械设计基础习题集（高职）西京学院机械教研室第2章 平面机构的运动简图及自由度2-1 题2-1图所示为一手摇唧筒， 试绘制其机构运动简图。
2-2 题2-2图所示为一缝纫机下针机构， 试绘制其机构运动简图。
2-3 试绘制如题2-3图所示四种机构的运动简图。
2-4 简易冲床机构如题2-4图所示， 原动件1通过固定在其上面的圆销A 带动滑块2绕固定轴心O 1点转动，滑块2又带动导槽3′（与圆盘3固定连接）绕固定轴心O 2点转动，通过连杆4带动冲头5在机架6中作上下 题2-1图 手摇唧筒题2-2图 缝纫机下针机构题2-3图 四种机构的运动图题2-4图 简易冲床机构往复运动。
试求：（1）绘制机构的运动简图；（2）计算机构自由度，判断机构从动件是否具有确定的相对运动？2-5 如题2-5图所示的冲床机构中，主动齿轮1′与偏心轮1固联成一个构件，绕转轴O1作顺时针转动；齿轮6′与槽凸轮6固联成一个构件，绕转轴O2作逆时针转动。
原动件的运动分两路传递：一路由偏心轮1经连杆2、推杆3传递给杆件4；另一路由齿轮1′经齿轮6′、槽凸轮6、题2-5图冲床机构滚子5传递给杆件4。
两路运动经过杆件4的合成，由滑块7传递给压头8，实现上下移动。
试绘制机构的运动简图，计算机构的自由度。
2-6 指出题2-6图中四种机构运动简图的复合铰链、局部自由度和虚约束，试计算其自由度，并判断机构是否具有确定运动（图中绘有箭头的机构为主动件）。
题2-6图四种机构运动简图第3章 平面连杆机构3-1 在题3-1图所示的冲床刀架装置中，当偏心轮1绕固定中心A 转动时，构件2绕活动中心摆动，同时推动后者带着刀架3上下移动，B 为偏心轮的几何中心。
问该装置是何种机构？它是如何演化出来的？3-2 题3-2图所示的四杆机构各构件长度为a ＝240mm ，b ＝600mm ，c ＝400mm ，d ＝500 mm ，试问：（1） 当取AD 为机架时，是否有曲柄存在？（2）若各构件长度不变，能否以选不同构件为机架的办法获得双曲柄机构或双摇杆机构？如何获得？3-3 在某铰链四杆机构中，已知两连杆的长度l AB ＝80，l CD ＝120和连杆长度l BC ＝150。
机械设计复习题及答案
机械设计习题及答案第一章绪论一．分析与思考题1-1 机器的基本组成要素是什么?1-2 什么是零件?什么是构件?什么是部件?试各举三个实例。
1-3 什么是通用零件?什么是专用零件?试各举三个实例。
第二章2-1 (3) 2-2 (4) 2-3 (2) 2-4 (2) 2-5 (2)第二章机械设计总论一．选择题2-1 机械设计课程研究的内容只限于_______。
(1) 专用零件的部件 (2) 在高速，高压，环境温度过高或过低等特殊条件下工作的以及尺寸特大或特小的通用零件和部件(3)在普通工作条件下工作的一般参数的通用零件和部件 (4) 标准化的零件和部件2-2 下列8种机械零件：涡轮的叶片，飞机的螺旋桨，往复式内燃机的曲轴，拖拉机发动机的气门弹簧，起重机的起重吊钩，火车车轮，自行车的链条，纺织机的纱锭。
其中有_____是专用零件。
(1) 3种 (2) 4种 (3) 5种(4)6种2-3变应力特性可用σmax,σmin,σm, σa, r 等五个参数中的任意_____来描述。
(1) 一个(2) 两个(3) 三个(4) 四个2-4 零件的工作安全系数为____。
(1) 零件的极限应力比许用应力 (2) 零件的极限应力比零件的工作应力(3) 零件的工作应力比许用应力 (4) 零件的工作应力比零件的极限应力2-5 在进行疲劳强度计算时，其极限应力应为材料的____。
(1) 屈服点(2) 疲劳极限 (3) 强度极限(4) 弹性极限机械零件的强度二．选择题3-1 零件的截面形状一定，如绝对尺寸(横截面尺寸)增大，疲劳强度将随之_____。
(1) 增高 (2) 不变 (3)降低3-2 零件的形状，尺寸，结构相同时，磨削加工的零件与精车加工相比，其疲劳强度______。
(1) 较高 (2) 较低 (3)相同3-3 零件的表面经淬火，渗氮，喷丸，滚子碾压等处理后，其疲劳强度_______。
(1) 增高 (2) 降低 (3) 不变 (4) 增高或降低视处理方法而定三．分析与思考题3-1 图示各零件均受静载荷作用，试判断零件上A点的应力是静应力还是变应力；并确定应力比r的大小或范围。
钳工工艺与实训.11章
第十一章 刮 削
讲课人:
钳工工艺与实训
第十一章 刮 削
第一节 刮削基本的概念
讲课人:
钳工工艺与实训
第一节 刮削基本的概念
用刮刀在工件表面上刮掉一层很薄的金属，这种操作叫做刮削 一、刮削的作用
刮削真正的作用是提高互动配合零件之间的配合精度和改善存油条件， 刮削运动的同时工件之间研磨挤压对工件表面的硬度有一定的提高，刮 削后留在工件表面的小坑可存油从而使用配合工件在往复运动时有足够 的润滑不致过热而引起拉毛现象。
钳工工艺与实训
3.使用显示剂时应注意的事项 （1）显示剂必须经常保持清洁，不能混进污物、砂粒、铁屑等其他 东西，避免把工件表面划伤。 （2）涂布红丹粉用的棉布团或毛刷必须保持干净，涂布应均匀，才 能显示真实的研点及贴合情况 二、刮削精度的检查 主要有两种： 1.以贴合点的数目来表示 就是用在边长为25毫米的正方形方框内研
第三节 刮削工具 一、校准工具
校准工具是用来研磨点子和检验刮削面准确性的工具。常用校准工具 如下:
1.标准平板 标准平板（如图11-2）所示，用来检验工件平面平直度的主要工具。其 精度分0、1、2及3级共四级。0～2级平板为标准平板，3级平板为钳工划线 时用的平板。
标准平板是用铸铁制成经过精刨、细刮和精刮而成的。 图11-2 标准平板（校准平板）
图11-1 平面和曲面的显点方法 a 平面显点 b 曲面显点
钳工工艺与实训
1.显示剂的种类 （1）红丹粉——红丹粉有铅粉和铁粉两种。铁粉（呈紫红色）和铅粉 （呈橘黄色）的粒度积细，用时与机油或植物油调和后使用。红丹粉由 于显示清晰，价格较底，因此使用最广，通常在铸铁和钢件上使用。 （2）蓝油——由普鲁士蓝和蓖麻油混合而成。 通常用在有色金属等工件上使用。如铜、铝工件。 2.显示剂的使用方法
《机械设计基础》课程教学大纲要点
《机械设计基础》课程教学大纲课程代码：课程名称：机械设计基础/The basics of machinery design教材：刘江南、郭克希主编《机械设计基础》湖南大学出版社学时/学分：88 /4.5先修课程：高等数学、机械制图、工程材料、工程力学等适用专业：机械类专业一、本课程的性质、目的机械设计基础是一门介绍常用机械和通用零件的基础知识及基本设计方法的技术基础课。
教学内容着重基本知识、基本理论和基本方法，以及有关的设计技能的基本训练。
教学目的：1．培养学生掌握机构的结构、运动特性和机械动力学的基本知识，使之初步具有分析、选用和设计基本机构的能力，并对机械运动方案的确定有所了解。
2．培养学生掌握通用零件的工作原理、特点、维护和设计计算的基本知识，使之初步具有设计机械传动装置和简单机械的能力。
3．培养学生初步应用标准、规范、手册、图册等有关技术资料的能力。
二、本课程的教学内容和基本要求第1章绪论(一)教学基本要求：1．明确本课程的研究对象和内容，以及学习本课程的目的。
2．了解机械设计基础在培养机械类高级工程技术人才全局中的地位、任务和作用。
(二) 重点与难点本章的学习重点是课程的研究对象和内容，机器、机构和机械的概念，机器和机构的用途以及区别；了解机械设计基础课程的性质和特点。
(三) 教学内容1 本课程的研究对象2 本课程的研究内容3 本课程的地位及学习本课程的目的(四) 学时分配：2课时第2章机械及机械零件设计基础知识(一) 基本要求：建立机械设计的总体概念，了解机械零件的失效形式及计算准则，了解机械零件的设计方法，了解机械零件设计的一般步骤，理解机械设计中的标准化原则。
(二) 重点与难点机械零件的主要失效形式与计算准则；机械零件的设计方法和设计步骤；机械零件材料的选用原则和标准化。
(三) 教学内容1.机械零件设计概论2．机械零件的强度3.机械零件的接触强度4.机械零件的耐磨性5.机械零件的工艺性及标准化(四) 学时分配：3课时第3章平面机构基础知识(一) 基本要求1、掌握运动副、约束和自由度等概念。
机械设计基础
5、轴常用的材料为碳素钢 和合金钢 ，对于形状复杂的轴也可用 铸钢 或球墨铸铁 。
6、设计轴的基本要求是保证轴具有足够的强度 和合理的 结构 。
7、按扭转强度设计轴的公式为 ，当截面开有键槽时，应 增大轴径 ，以考虑键槽对轴强度的削弱，当轴径小于100mm时，有一个键槽轴径增大5%~7%，有两个键槽时，轴径增大10%~15%。
（ √ ）7、对于行星齿轮系，其传动比的计算显然不能直接利用定轴齿轮系传动比的计算公式。
五、简答题：
1、轮系主要有哪几个方面的应用？
答：1、传递相距较远的两轴间的运动和动力 2、可获得大的传动比
3、可实现变速、变向传动 4、用于运动的合成与分解
2、定轴齿轮系与行星齿轮系的主要区别是什么？
第十三章 滚 动 轴 承
一、填空
1、根据工作时的摩擦性质，轴承分为： 滑动 、 滚动 两大类。
2、滑动轴承根据它所承受载荷的方向，可分为径向滑动轴承、止推滑动轴承。
3、径向滑动轴承有整体式、对开式、自动调心式等几种结构形式。
4、止推轴承的结构可分为 实心断面 、 空心断面 、 环状 三种形式。
30312是内径为60mm直径为第0系列宽度为第3系列的圆锥滚子轴承。公差等级为0级，游隙为0组。 。
第十四章 第十五章 轴及其他常用零部件
一、填空
1、轴用来 支承回转零件 ，同时传递 运动和动力 。
2、按照轴的轴线形状不同，可将轴分为_直轴、 曲轴_和_挠性轴_两大类。
3、根据直轴所受载荷不同，可将其分为__转轴_、心轴、传动轴三种类型。
7、 7315
答：以内径为75mm直径为第3系列的角接触球轴承
轴承复习题
第十一章滚动轴承一、是非题1、向心推力轴承所能承受轴向力的能力取决于接触角的大小。
2、滚子轴承较球轴承允许更高的转速。
3、6309/P6与6309/P4的不同点为公差等级不同。
4、滚动轴承的基本额定寿命为在基本额定动载荷作用下寿命。
5、轴承的寿命是指轴承滚动体产生点蚀所经历圈数。
6、通常在高速中需对轴承进行寿命计算和静强度计算以确保其使用性能。
7、滚动轴承内孔下偏差为零。
8、结构设计中一般与轴承接触部分均为精度要求最高处。
9、调心轴承可补偿制造中同轴度误差。
10、在基本额定寿命内所有轴承均不会产生疲劳点蚀。
11、滚动轴承的基本额定寿命是指一组轴承中10%的轴承发生疲劳破坏，而90%的轴承不发生疲劳破坏前的转数（以106为单位）或工作小时数。
12、控制p主要防止滑动轴承过度磨损。
二、选择题1、为适应不同承载能力的需要，规定了滚动轴承不同的直径系列（特轻系列、轻窄系列、中窄系列、重系列等），不同系列的轴承区别在于。
A、在外径相同时，内径大小不同B、在内径相同时，外径大小不同C、在直径相同时，滚动体大小不同D、在直径相同时，滚动体数目不同2、径向尺寸最小轴承为轴承。
A、球B、圆柱滚子C、圆锥滚子D、滚针3、滚动轴承的基本额定寿命是指一批轴承中的轴承能达到的寿命。
A、99％B、90％C、90％D、85％4、下列轴承中能承受载荷最大。
A、6209B、6309C、30209D、303095、密封主要是防止。
A、粘附磨损B、疲劳磨损C、冲蚀磨损D、腐蚀磨损E、磨粒磨损6、蜗杆轴一般采用。
A、支承单向固定B、单支承双向固定C、双支承双向固定7、下列轴承中允许承受更大轴向力。
A、7208CB、7208ACC、6208D、302088、轴承径向游隙最大的是。
A、C1B、C2C、C3D、C49、下列直径、系列相同的四种轴承中，承受径向载荷最大。
A、向心短圆柱滚子轴承B、深沟球轴承C、角接触球轴承D、推力球轴承10、下列四种轴承中，必须成对使用是。
滑动轴承的设计
滑动轴承的设计§ 1滑动轴承概述用于支撑旋转零件(转轴，心轴等)的装置通称为轴承。
按其承载方向的不同，轴承可分为：径向轴承Radial bearing：轴承上的反作用力与轴心线垂直的轴承称为径向轴承；推力轴承Thrust bearing：轴承上的反作用力与轴心线方向一致的轴承称为推力轴承。
按轴承工作时的摩擦性质不同，轴承可分为：滑动轴承和滚动轴承。
滑动轴承，根据其相对运动的两表面间油膜形成原理的不同，还可分为:流体动力润滑轴承(简称动压轴承)(Hydrodynamic lubrication)流体静力润滑轴承(简称静压轴承)(Hydrostatic lubrication)。
本章主要讨论动压轴承。
和滚动轴承相比，滑动轴承具有承载能力高、抗振性好，工作平稳可靠，噪声小，寿命长等优点，它广泛用于内燃机、轧钢机、大型电机及仪表、雷达、天文望远镜等方面。
在动压轴承中，随着工作条件和润滑性能的变化，其滑动表面间的摩擦状态亦有所不同。
通常将其分为如下三种状态：1、完全液体摩擦完全液体摩擦状态(图8-1a)是指滑动轴承中相对滑动的两表面完全被润滑油膜所隔开，油膜有足够的厚度，消除了两摩擦表面的直接接触。
此时，只存在液体分子之间的摩擦，故摩擦系数很小(f =0.001～0.008)，显著地减少了摩擦和磨损。
2、边界摩擦当滑动轴承的两相对滑动表面有润滑油存在时，由于润滑油与摩擦表面的吸附作用，将在摩擦表面上形成一层极薄的边界油膜(图8-1b)，它能承受很高的压强而不破坏。
边界油膜的厚度比一微米还小，不足以将两摩擦表面分隔开，所以，相对滑动时，两摩擦表面微观的尖峰相遇就会把油膜划破，形成局部的金属直接接触，故这种状态称为边界摩擦状态。
一般而言，边界油膜可覆盖摩擦表面的大部分。
虽它不能像完全液体摩擦完全消除两摩擦表面间的直接接触，却可起着减轻磨损的作用。
这种状态的摩擦系数f =0.008～0.01。
3、干摩擦两摩擦表面间没有任何物质时的摩擦称为干摩擦状态(图8-1c)，在实际中，没有理想的干摩擦。
机械设计智慧树知到课后章节答案2023年下吉林大学
机械设计智慧树知到课后章节答案2023年下吉林大学吉林大学绪论单元测试1.下列选项中，属于机器的是（）。
答案:内燃机2.许多机器都需要传动部分，这是因为（）。
答案:原动部分输出动力经常不满足执行部分要求3.为机械提供动力的部分叫（）。
答案:原动部分4.属于机械设计课程培养目标是（）。
答案:根据功能需求，设计机械零部件5.齿轮属于通用零件。
（）答案:对6.发动机曲轴是专用零件。
（）答案:对7.车轮属于汽车的传动部件。
（）答案:错8.机器的性能取决于零部件性能，与其他因素无关。
（）答案:错9.机械设计课程是关于机械产品结构设计的课程。
（）答案:对10.掌握机械零部件设计知识是机械设计课程培养目标之一。
（）答案:对第一章测试1.为建设生态文明，实现可持续发展，机器设计必须要满足（）要求。
答案:环境保护2.机械零件满足强度要求，就要使零件工作时不发生（）。
答案:断裂或塑性变形3.总装草图设计属于（）。
答案:技术设计4.机械零件设计时，耐磨性要求是针对零件的（）。
答案:表面磨损5.对于结构复杂、尺寸巨大、难以用理论方法设计的零部件或机器，一般采用（）。
答案:模型试验设计方法6.由于弹性变形能够完全恢复，所以即使变形过大零件也不会失效。
（）答案:错7.刚度设计是针对零件工作时弹性变形过大采取的设计准则。
（）答案:对8.受冲击载荷作用的零件宜选用脆性材料制作。
（）答案:错9.机械零件设计时，通常采用改变结构调整刚度。
（）答案:对10.设计时遵循标准化原则，可以降低成本。
（）答案:对第二章测试1.以下哪种零件失效是缓慢发生的（）。
答案:齿轮表面点蚀2.应力循环次数低于（）次的材料强度可视为静强度。
答案:null3.轴肩对阶梯轴疲劳强度影响用（）表示。
答案:应力集中系数4.热处理对零件疲劳强度影响用（）。
答案:表面质量系数5.转轴的弯曲应力变化规律是（）。
答案:null6.材料的疲劳极限与作用应力的循环特性无关。
机械设计之轴承
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图11-13 圆锥滚子轴承30204实物图
轴承
5）推力轴承
类型代号--5
推力球轴承分为：
51000 型用于承受单向轴
向载荷， 52000 型用于承
受双向轴向载荷。推力球轴
承只能承受轴向载荷，不能
承受径向力，不宜在高速下
工作，常用于起重机吊钩、
蜗杆轴和立式车床主轴的支 51314轴承
承等，如右图所示。
轴承
2. 滚动轴承选择的一般原则
l）球轴承与同尺寸和同精度的滚子轴承相比，它的极 限转速和旋转精度较高，因此更适用于高速或旋转精度要 求较高的场合。
2）滚子轴承比同尺寸的球轴承的承载能力大，承受 冲击载荷的能力也较高，因此适用于重载及有一定冲击载 荷的地方。
3）非调心的滚子轴承对于轴的挠曲敏感，因此这类轴 承适用于刚性较大的轴和能保证严格对中的地方。
11-3 滑动轴承 点击播放
轴承
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11.2 滚动轴承的构造及类型
如右图所示，滚动轴承一般
由内圈、外圈、滚动体及保持 架等四部分组成。通常内圈用 过盈配合与轴颈装配在一起， 外圈则以较小的间隙配合装在 轴承座孔内，内、外圈的一侧 均有滚道，工作时，内、外圈 作相对转动，滚动体可在滚道 内滚动。为防止滚动体相互接 触而增加摩擦，常用保持架将 滚动体均匀地分开。
轴承内径代号：d=08×5=40mm 尺寸系列代号：（0）2 ，宽度系列0（代号中省略），直径系列2（轻） 轴承类型代号：深沟球轴承
轴承内径代号：d=04×5=20mm 尺寸系列代号：直径系列2（轻） 尺寸系列代号：宽度系列0（窄） 轴承类型代号：角接触球轴承
轴承
轴承内径代号：d=11×5=60mm 尺寸系列代号：直径系列3（中） 尺寸系列代号：宽度系列2（宽） 轴承类型代号：圆柱滚子轴承
第十一章 机械装置的润滑与密封
一、油润滑方式及装置
图11-3 压注油杯
一、油润滑方式及装置
2.连续供油 图11-4 针阀式油杯连续供油是连续不断地向润滑点供给润滑油，润滑可靠。较
重要的场合都要用连续润滑方式。 (1)滴油润滑 针阀式注油杯可
用于滴油润滑。如图11-4所示，针 阀式油杯由手柄1、调节螺母2、弹 簧3、芯管4、针阀5、杯体6、观察 窗孔7和联接螺纹8等组成。当手柄 放平时，针阀受弹簧力向下而堵住 油孔；手柄转90°
第二节 常用润滑剂及选择
一、 润滑油 二、 润滑脂 三、固体润滑剂
一、 润滑油
润滑油是使用最广泛的润滑剂。 1.润滑油的性能指标
(1)粘度 润滑油在外力作用下流动，由于液体分子之间的引力，流层间产生剪 切力，阻碍图Байду номын сангаас1-1 润滑油流动的速度粘度彼此相对运动，使各层的速度不相等， 这种性质称为粘性。润滑油的粘性是一个非常重要的特性，其大小用粘度来反映， 分为动力粘度、运动粘度和相对粘度。
第三节 常用润滑方式及装置
一、油润滑方式及装置 二、脂润滑方式及装置
一、油润滑方式及装置
油润滑方式按是否连续可分为间歇供油和连续供油。 1.间歇供油
间歇供油是隔一定时间向润滑点供给润滑油，润滑不很可靠，可用于低速、轻 载和不重要的地方。常用的润滑方法和装置有：手工加油油杯(图11-2)、压注油杯 (图11-3)。
2. 常用润滑油 润滑油分为矿物润滑油和合成润滑油两类。矿物润滑油是从石油原油中经过提
取燃油后剩下的重油经蒸馏精制而得到的。生产这类润滑油原料充足，价格便宜， 因而应用最广。
合成润滑油是中性液体介质，是有机溶液、树脂工业聚合物处理过程中的衍生 物。它具有独特的使用性能，可以用于一般矿物润滑油不能使用的地方，如高温、 低温、防燃及需与橡胶、塑料接触的场合。但合成润滑油价格昂贵，不少润滑油有 些毒性，因此其使用受到限制。
机械基础-第11 章 连接
键的种类
3．半圆键 半圆键又称“半月键”，外形呈半圆形，如图11-5 所示。轴上的键槽为半圆形， 轮毂上的键槽为直槽，这种键配合时具有自动调心的作用。由于轴必须铣切较深的 键槽，会影响轴的强度与刚度，因此适用于传递转矩较小的场合。
键的种类
4．花键 花键是将轴制成周向均布的多个键，轮毂则制成与键配合的槽，如图11-6 所示。 传动时可使转轴与轮毂作周向与轴向运动。花键强度大，可传递极大的扭矩，广泛 用于汽车及其他机械中需要传递极大扭力的场合，如离合器及汽车前轮驱动轴等。 花键连接按其齿形不同，有矩形花键（图11-7a）和渐开线花键（图11-7b）两种。
连接
学习目标 ➢ 了解键连接的功用与分类。 ➢ 会正确选用键连接。 ➢ 了解销连接的类型、特点和应用。 ➢ 了解常用螺纹的类型、特点和应用。 ➢ 熟悉螺纹连接的主要类型、应用和结构。 ➢ 了解螺纹连接预紧及防松方法。 ➢ 了解弹簧的类型、特点和应用。 ➢ 了解联轴器的功用、类型、特点和应用。 ➢ 了解离合器的功用、类型、特点和应用。
螺纹各部分名称
7）牙底：螺纹的底部。 8）螺距：为相邻两螺纹牙对应点的轴向距 离。 9）导程：螺纹旋转一圈，沿轴向的移动距 离。 10）螺纹深度：螺纹牙顶与牙底之间沿径 向的垂直距离。 11）牙型角：相邻两螺纹牙间所成的槽角。 12）螺纹开角（导程角）：螺旋线切线与 轴线间的夹角。
螺纹的功用
1．连接或固定机件 机械中某些需要随时拆卸的零件，可利用螺纹 加以连接或固定。 2．传递动力或运动 用于输送动力或运动的螺纹应具备较高的机械 效率，以减少传动时的动力损失。 3．调节距离或测微 机件间的相对位置需要改变时，可利用螺纹加 以调整，如滑动轴承中的剖分式轴承，此类螺纹大 都使用三角形螺纹。
机设作业选择题填空题答案
河南科技大学机械原理及机械设计教研室 机械设计作业集选择题、填空题参考答案第一章绪论一、选择题第二章机械设计总论第三章 机械零件的强度二、填空题3—16 判断机械零件强度的两种方法是 最大应力法 及 安全系数法 ；其相应的强度条件式分别为 σ ≤[σ] 及 S ca ≥[S] 。
3—17 在静载荷作用下的机械零件，不仅可以产生 静 应力，也可能产生 变 应力。
3—18 在变应力工况下，机械零件的强度失效是 疲劳失效 ；这种损坏的断面包括 光滑区（疲劳区）及 粗糙区（脆断区） 两部分。
3—19 钢制零件的σ-N 曲线上，当疲劳极限几乎与应力循环次数N 无关时，称为 无限寿命 循环疲劳；而当N<N 0（N 0≈N D ）时，疲劳极限随循环次数N 的增加而降低的称为有限寿命疲劳。
3—20 公式22τστσS S S S S +=表示 复合（双向）应力状态下 疲劳 强度的安全系数，而2max2max4τσσ+=s S 表示 复合（双向）应力状态下的 静(屈服) 强度的安全系数。
3—21 零件表面的强化处理方法有 化学热处理 、 高频表面淬火 、 表面硬化加工 等。
3—22 机械零件受载荷时，在 截面形状或尺寸突变处 产生应力集中，应力集中的程度通常随材料强度的增大而 增大 。
第四章 摩擦、磨损及润滑概述二、填空题4—11摩擦学是一门研究 摩擦、磨损及润滑 的科学。
4—12 润滑油的油性是指润滑油在金属表面的 吸附并形成润滑油膜 能力。
4—13 影响润滑油粘度η的主要因素有 温度 和 压力 。
4—14 两摩擦表面间的典型滑动摩擦状态是 干摩擦 、 边界摩擦和 液体摩擦 。
4—15 流体的粘度，即流体抵抗变形的能力，它表征流体内部 流动阻力 的大小。
4—16 压力升高，粘度 降低 ；温度升高，粘度 降低 。
4—17 机器工作的环境温度高时，应该选择闪点 高 的润滑油；机器工作的环境温度低时，应该选择凝点 低 的润滑油。
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例12.2 设计一机床用的液体动力润滑径向滑动轴承，载荷垂直 向下，工作情况稳定，采用对开式轴承。已知工作载荷 F=160000N,轴颈直径d=200mm，转速n=600r/min，在水平剖分 面单侧供油。
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11.8 其他形式滑动轴承简介
调心滑动轴承
图4.9 表4-1
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例如：滑动轴承转速n=600r/min，油的密度ρ=900kg/m3 ,求 50º C时的动力黏度η50º C=？ 解：
(n / 60) 1、 107/6
C 2、v40
-1/3
(600 / 60) = 107/6
1/3
0.0316 Pa s
0.0316 6 10 106 35.1cSt 900
减速器的固体润滑等。
二硫化钼，在金属表面上涂镀一层钼，然后放在含硫的气氛中加热，可生成 MoS2膜。 聚四氟乙烯片材可冲压成轴瓦，也可以用烧结法或粘结法形成聚四氟乙烯膜粘附 在轴瓦内表面上。 软金属薄膜（如铅、金、银等薄膜）主要用于真空及高温的场合。
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4、润滑装置的选择 1）润滑脂润滑装置
润滑脂旋盖 式油杯润滑
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2）润滑油润滑装置
油绳润滑 油环润滑
滴油润滑
27
11.6 不完全液体润滑滑动轴承设计计算
11.6.1 不完全液体润滑滑动轴承的失效形式和计算准则 工程实际中对工作要求不高、速度较低、载荷不大、难
以维护等条件下工作的轴承，往往设计成不完全液体润滑
滑动轴承。
目前对不完全液体润滑滑动轴承的设计计算主要是进行轴承压强p、 轴承压强与滑动速度的乘积pv值和轴承滑动速度v的验算，使其不超过 轴承材料的许用值。
可调间隙的滑动轴承
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图11-30 多油楔轴承
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径向滑动轴承结构多油楔轴承
可倾瓦式多油楔轴承63 Nhomakorabea下一页
推力滑动轴承结构
轴承表面由多组斜面——平面组成， 当轴低速旋转时依靠平面接触承载， 当以工作速度旋转时依靠斜面形成液 体动压润滑。
表11-5
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11.6.3 推力滑动轴承的计算
1.验算平均压强 : p z
4
FA
2 2 (d 2 d0 )
[ p] MPa
2.验算pvm值 : pvm [ pv ] MPa m / s 其中 : vm
dm n
60 1000
(m / s )
30
a)实心式
b)空心式
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3、粘度η
平均温度低，粘度大，反之粘度小。 设计时先根据平均温度（tm=50 ℃ ）初选油的 粘度ν（ ν 50 ℃ —运动粘度 见图4.9）， 然后计算动力粘度η=ρν 50 ℃ ×10-6PaS 再由热平衡计算进油口油温是否在35~40℃之间， 否则应重新选择粘度。
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1、由于运动黏度v事先并不知道，可以根据轴 颈转速预估动力黏度：
油槽的尺寸可查相关的手册。
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油沟与油槽的位置
不要开在轴承的承载区内，否则将急剧降低轴承的承载能力
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11.5 滑动轴承润滑剂的选用
1、润滑脂 选择原则： 1）低速、重载时应选用针入度小的润滑脂，反之选 用针入度大的润滑脂；
表11-3
2）润滑脂的滴点一般应比轴承的工作温度高20℃〜
30℃或更高； 3）潮湿或淋水环境下应选用抗水性好的钙基脂或锂
图11.21
(11 28)
耗油量系数，查图11.21
t 平均温度tm ti 2 t 入油口温度ti tm 2
建议平均温度：tm<75oC，入油口温度：ti<35~40oC
42
11.7.6径向滑动轴承的参数选择 1、宽径比B/d B/d在0.3~1.5范围内。 B/d 小运转稳定性好，轴承两端泄漏大，降温快，但承 载力降低。 所以：高速重载取小值，低速重载取大值； 高速轻载取小值，刚性要求高取大值。 常用：汽轮机、鼓风机B/d =0.3~1； 电动机、发电机、离心泵、齿轮变速箱B/d =0.6~1.5； 机床、拖拉机B/d =0.8~1.2： 轧钢机B/d =0.6~0.9
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2、相对间隙ψ 相对间隙主要根据载荷和速度选取。 速度愈高， ψ愈大； 载荷愈大ψ愈小； 直径大， B/d 小，调心性能好，加工精度高ψ取小值； 对轴支承刚性大ψ取大值。 4/9
(n / 60) 1031/9
(11 31)
常用：汽轮机、电动机、齿轮减速器ψ=0.001~0.002 轧钢机、铁路车辆 ψ=0.0002~0.0015 机床、内燃机 ψ=0.0002~0.00125 鼓风机、离心泵 ψ=0.001~0.003：
B 轴承宽度，单位m; F 外载荷，单位N； v 轴颈圆周速度，单位为m / s。
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2. 最小油膜厚度hmin的确定
C p ( , B / d ) 见表11-7 由C p与B / d 查出
最小油膜厚度hmin
查表11-7 χ
hmin r (1 ) [h] [h] S ( Rz1 Rz 2 )
(n / 60)-1/3 （Pa S） (11 32) 7/6 10
2、由式（4-7）初步计算40º C运动黏度v：
C v40
106
(4 7)
润滑油的密度（单位kg/m 3）
46
3、根据计算的运动黏度v 40C的数值查表4-1 选油的中心值(即知道对应的牌号) 4、再选定平均油温tm 50 C， 根据选定的牌号查图4.9得到 50C的值 5、最后计算50 C 50C
11
11.4 轴瓦的结构
整体式轴瓦
图11.4 整体轴套
12
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图11.5 卷制轴套
13
整体式轴瓦实物
14
整体式轴瓦实物
15
整体式轴瓦应用
整体式 轴瓦
16
整体式轴瓦应用
17
对开式式轴瓦
18
轴瓦结构：由1~3层材料制成
19
轴瓦定位
轴向定位
周向轴向定位
周向定位
20
油孔，油沟与油槽的开设
34
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12.7.4 径向滑动轴承的主要几何关系
.直径间隙 .半径间隙 .相对间隙
Dd
Rr
d r
.偏心距 e(动态) .偏心率
e
.最小油膜厚度
hmin e (1 ) r (1 )
径向压力分布曲线 （参见图11.19） 关键求χ
c)单环式
d)多环式
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例11.1 一卷扬机用不完全液体润滑的径向滑动轴承，径 向力F=100000N ，轴颈直径d=250mm,n=100r/min。 试选择轴承材料并校核轴承的工作能力。
31
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11.7 液体动力润滑径向滑动轴承设计计算
11.7.1 液体动力润滑的形成原理态
p 6v 3 (h h0 ) x h
机械设计
第11章滑动轴承
干摩擦
f=0.5~1
摩擦状态
边界摩擦
f=0.1~0.3
液体摩擦
f=0.001~0.01
形
变形 弹性变形
变形 塑性变形
边界膜 边界膜 边界膜
液体 液体 液体
干摩擦
边界摩擦
液体摩擦
11.1 概述 1. 目前滑动轴承应用的主要场合：
1)转速极高的轴承（发电机转子） 2)载荷特重的轴承（轧钢机） 3)冲击很大的轴承（） 4)要求特别精密的轴承（液体静压滑动轴承） 5)剖分式轴承（轴从上端放入） 6)有特殊要求的轴承（轮船用滑动轴承）
2Z d C [1 ] B
2
（ 11-22）
dB F Cp （ 11-21） 2 F 2 F 2 或C p （ 11-23） dB 2 vB
C p 承载量系数
润滑油在轴承平均工作温度下的动力粘度，单位为Pa s;
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3
2. 滑动轴承的设计内容：
4
11.2滑动轴承的典型结构 整体式滑动轴承结构
间隙不能调整
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5
剖分式滑动轴承
间 隙 可 以 调 整
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6
推力滑动轴承结构
V
动压推力滑动轴承
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7
11.3 滑动轴承的失效形式和常用材料 11.3.1 滑动轴承的失效形式
1. 磨粒磨损
进入轴承间隙的硬颗粒（如灰尘、砂粒等）有的嵌入轴 承表面，有的游离于间隙中并随轴一起转动，它们都将对轴颈 和轴承表面起研磨作用。 2. 刮伤
H1—润滑油带走的热量/单位时间
Q1 q c(t0 ti )
H2—轴承表面散发的热量/单位时间
αS----散热系数140W/(m2· º C)
Q2 s dB(t0 ti )
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放大
f f p p 温度升高 t t0 ti = q s c C s c q v vBd v
进入轴承间隙中的硬颗粒或轴颈表面粗糙的轮廓峰顶，
在轴承上划出线状伤痕，导致轴承因刮伤而失效。
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8
3. 咬粘（胶合） 轴承温升过高，载荷过大，油膜破裂时，润滑油供应不
足。 4. 疲劳剥落 在载荷反复作用下，轴承表面出现与滑动方向垂直的疲 劳裂纹，当裂纹向轴承衬与衬背结合面扩展后，造成轴承衬材 料的剥落。 5. 腐蚀 润滑油在大气中使用会不断氧化，所生成的酸性物质对 轴承材料有腐蚀性。