朱明zhubob机械设计基础第7.8.9章轮系习题答案

第七章

1．轮系的分类依据是什么？

轮系在运转过程中各轮几何轴线在空间的相对位置关系是否变动2．怎样计算定轴轮系的传动比？如何确定从动轮的转向？

定轴轮系的传动比等于组成轮系的各对齿轮传动比的连乘积，也等于从动轮齿数的连乘积与主动轮齿数的连乘积之比。对于首末两轮的轴线相平行的轮系，其转向关系用正、负号表示。还可用画箭头的方法来确定齿轮的转向

3．定轴轮系和周转轮系的区别有哪些?

定轴轮系是指在轮系运转过程中，各个齿轮的轴线相对于机架的位置都是固定的。周转轮系是指在轮系运转过程中，其中至少有1个齿轮轴线的位置不固定，而是绕着其他齿轮的固定轴线回转

4．怎样求混合轮系的传动比？分解混合轮系的关键是什么？如何划分？

在计算复合轮系时，首要的问题是必须正确地将轮系中的各组成部分加以划分。而正确划分的关键是要把其中的周转轮系部分找出来。周转轮系的特点是具有行星轮和行星架，所以要找到轮系中的行星轮，然后找出行星架（行星架往往是由轮系中具有其他功用的构件所兼任）。每一行星架，连同行星架上的行星轮和行星轮相啮合的太阳轮就组成一个基本的周转轮系，当周转轮系一一找出之后，剩下的便是定轴轮系部分了

5．轮系的设计应从哪些方面考虑?

考虑机构的外廓尺寸、效率、重量、成本等。根据工作要求和使用场合合理地设计对应的轮系。

6．如图7-32所示为一蜗杆传动的定轴轮系，已知蜗杆转速

n 1 = 750 r/min ，z 1 = 3，z 2 = 60，z 3 = 18，z 4 = 27，z 5 = 20，z 6 = 50。试用画箭头的方法确定z 6的转向，并计算其转速。

答：齿轮方向向左，n6=75r/min

7．如图7-33示为一大传动比的减速器，z 1 = 100，z 2 = 101，z 2 = 100，z 3 = 99。求：输入件H 对输出件1的传动比i H1。

图7-32 蜗杆传动的定轴轮系 图7-33 减速器 答：100001 H i

8．如图7-34所示为卷扬机传动示意图，悬挂重物G 的钢丝绳绕在鼓轮5上，鼓轮5与蜗轮4连接在一起。已知各齿轮的齿数：z 1 = 20，z 2 = 60，z 3 = 2（右旋），z 4 = 120。

试求：①轮系的传动比i 14；②若重物上升，加在手把上的力将使轮1如何转动？

图7-34 卷扬机传动示意图

答：18014 i ，轮1方向向下。

第八章

1．工作时承受弯矩并传递转矩的轴，称为B。

A．心轴B．转轴C．传动轴

2．轴的作用是支撑机器的其他回转零件，如齿轮、飞轮等，使其具有确定的工作位置，并传递动力和运动。

3．从所受的载荷可知，自行车车后轴的类型是传动

轴。

4．零件在轴上常用的固定方法有轴向和周向固

定。

5．轴的功用是什么？轴的常见失效形式有哪些？

轴在工作时一般要承受弯曲应力和扭转应力等作用，主要失效形式为疲劳破坏。

6．齿轮减速器中，为什么低速轴的直径要比高速轴的直径要大得多？（超出教材范围）

7．轴的结构设计应考虑哪些主要问题？采用哪些方法实现？

（1）轴的毛坯。尺寸较小的轴可以用圆钢车制，尺寸较大的轴则需用锻造毛坯。

（2）轴的结构要求。轴颈、轴头和与其相联接零件的配合要根据工作条件合理提出，同时还要规定这些部分的表面粗糙度。(3)轴上零件的周向固定。键联接的固定；销联接的固定；紧定螺钉的固定；紧定套固定；过盈配合。(4)轴上零件的轴向固定。轴肩定位；圆螺母定位；弹性挡圈固定；止动垫圈固定；紧定螺钉固定；轴端压板。

8．有一传动轴，由电动机带动，已知传递功率P=10kW，转速n=120r/min，试估算轴的直径。

解d≥C查表）

9．滚动轴承由哪些元件组成？它们的作用是什么？

滚动轴承由内圈、外圈、滚动体和保持架组成。内外圈均可滚动，滚动体可在滚道内滚动；保持架的作用是使滚动体均匀分开，减少滚动体间的摩擦和磨损

10．与滑动轴承相比，滚动轴承的特点是什么？

具有摩擦小，起动灵活、效率高、润滑与维护更换方便

11．滚动轴承的类型选择应考虑哪些因素？高速轻载的工作条件应选择哪一类轴承？高速重载又宜选择哪类轴承？

选择滚动轴承类型时，必须了解轴承的工作载荷（大小、性质、方向）、转速及其他使用要求。转速较高、载荷较小、要求旋转精度高时宜选用球轴承；径向载荷较大、轴向载荷小，可选用深沟球轴承；而当轴向载荷较大、径向载荷小时，可采用推力角接触球轴承。

12．试说明轴承代号7204AC/P4的含义。

7——角接触球轴承，(0)2尺寸系列代号，宽度系列为0，属正常宽度系列，可不标出，直径系列为2（轻型系列）, 04——轴承内径

d=20mm，AC——公称接触角 =25°,

/P4——公差等级4级。

13．滚动轴承的主要失效形式有哪些？相应的计算准则是什么？

点蚀、塑性变形。计算准则：一般工作条件的回转滚动轴承，应

进行接触疲劳寿命计算和静强度计算；对于摆动或转速较低的轴承，只需作静强度计算；高速轴承由于发热而造成的粘着磨损、烧伤常是突出问题，除进行寿命计算外，还需校核极限转速。

14．什么是滚动轴承的实际寿命和基本额定寿命？这两者间如何区别？

轴承中任一元件出现疲劳剥落扩展迹象前运转的总转数或一定转速下的工作小时数称为轴承寿命。轴承的基本额定寿命是指一批相同的轴承，在相同条件下运转，其中90%的轴承不出现疲劳点蚀的总转数或在给定转速下工作的小时数。

15．基本额定动载荷和基本额定静载荷本质上有什么差别？

基本额定动载荷Ｃ，标准中将基本寿命为一百万转（106r）时轴承所能承受的恒定载荷。

基本额定静载荷

C，它指的是轴承承载区内受载最大的滚动体与滚

道的接触应力达到一定值时所对应的载荷。

16．常见双支点轴上滚动轴承的支承结构有哪3种基本形式？

（1）两端单向固定；（2）一端双向固定、一端游动；（3）两端游动。

17．滚动轴承密封的目的是什么？常用的密封方式有哪些？

密封是为了阻止润滑剂从轴承中流失，也为了防止外界灰尘、水分等侵入轴承。

毛毡密封；密封圈密封；迷宫式密封；隙缝式密封。