机械设计作业集第13章答案

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机械设计课后习题答案完整版.

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机械设计课后习题答案3-1某材料的对称循环弯曲疲劳极限MPa 1801=-σ,取循环基数60105⨯=N ,9=m ,试求循环次数N 分别为7 000、25 000、620 000次时的有限寿命弯曲疲劳极限。

[解] MPa 6.373107105180936910111=⨯⨯⨯==--N N σσN MPa 3.324105.2105180946920112=⨯⨯⨯==--N N σσNMPa 0.227102.6105180956930113=⨯⨯⨯==--N N σσN 3-2已知材料的力学性能为MPa 260=s σ,MPa 1701=-σ,2.0=σΦ,试绘制此材料的简化的等寿命寿命曲线。

[解])170,0('A)0,260(C012σσσΦσ-=-σΦσσ+=∴-1210MPa 33.2832.0117021210=+⨯=+=∴-σΦσσ得)233.283,233.283(D ',即)67.141,67.141(D '根据点)170,0('A ,)0,260(C ,)67.141,67.141(D '按比例绘制该材料的极限应力图如下图所示3-4 圆轴轴肩处的尺寸为:D =72mm ,d =62mm ,r =3mm 。

如用题3-2中的材料,设其强度极限σB =420MPa ,精车,弯曲,βq =1,试绘制此零件的简化等寿命疲劳曲线。

[解] 因2.14554==dD ,067.0453==d r,查附表3-2,插值得88.1=ασ,查附图3-1得78.0≈σq ,将所查值代入公式,即()()69.1188.178.0111k =-⨯+=-α+=σσσq查附图3-2,得75.0=σε;按精车加工工艺,查附图3-4,得91.0=σβ,已知1=q β,则35.211191.0175.069.1111k =⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=q σσσσββεK ()()()35.267.141,67.141,0,260,35.2170,0D C A ∴根据()()()29.60,67.141,0,260,34.72,0D C A 按比例绘出该零件的极限应力线图如下图3-5 如题3-4中危险截面上的平均应力MPa 20m =σ,应力幅MPa 20a =σ,试分别按①C r =②C σ=m ,求出该截面的计算安全系数ca S 。

陈立德版机械设计基础第13、14章课后题答案

陈立德版机械设计基础第13、14章课后题答案

第13章机械传动设计13.1简述机械传动装置的功用。

答: (1) 把原动机输出的速度降低或增速。

(2) 实现变速传动。

(3)把原动机输出转矩变为工作机所需的转矩或力。

(4)把原动机输出的等速旋转运动,转变为工作机的转速或其它类型的运动。

(5)实现由一个或多个原动机驱动若干个相同或不同速度的工作机。

13.2选择传动类型时应考虑哪些主要因素?答:根据各种运动方案,选择常用传动机构时,应考虑以下几个主要因素:(1)实现运动形式的变换。

(2)实现运动转速(或速度)的变化。

(3)实现运动的合成与分解。

(4)获得较大的机械效益。

13.3常用机械传动装置有哪些主要性能?答:(1)功率和转矩;(2)圆周速度和转速;(3)传动比;(4)功率损耗和传动效率;(5)外廓尺寸和重量。

13.4机械传动的总体布置方案包括哪些内容?答:总体布置方案包括合理地确定传动类型;多级传动中各种类型传动顺序的合理安排及各级传动比的分配。

13.5简述机械传动装置设计的主要内容和一般步骤。

答:(1)确定传动装置的总传动比。

(2)选择机械传动类型和拟定总体布置方案。

(3)分配总传动比。

(4)计算机械传动装置的性能参数。

性能参数的计算,主要包括动力计算和效率计算等。

(5)确定传动装置的主要几何尺寸。

(6)绘制传动系统图。

(7)绘制装置的装配图。

第14章轴和轴毂连接14.1轴按功用与所受载荷的不同分为哪三种?常见的轴大多属于哪一种?答:轴按功用与所受载荷不同可分为心轴、传动轴和转轴三类。

常见的轴大多数属于转轴。

14.2轴的结构设计应从哪几个方面考虑?答:轴的结构设计应从以下几方面考虑:(1)轴的毛坯种类;(2)轴上作用力的大小及其分布情况;(3)轴上零件的位置、配合性质以及连接固定的方法;(4)轴承的类型、尺寸和位置;(5)轴的加工方法、装配方法以及其它特殊要求。

14.3制造轴的常用材料有几种?若轴的刚度不够,是否可采用高强度合金钢提高轴的刚度?为什么?答:制造轴的常用材料有碳素钢和合金钢。

机械设计基础_课后答案(1-18章)[1]

机械设计基础_课后答案(1-18章)[1]

机械设计基础_课后答案(1-18章)[1]⽬录第1章机械设计概述 (1)第2章摩擦、磨损及润滑概述 (3)第3章平⾯机构的结构分析 (12)第4章平⾯连杆机构 (16)第5章凸轮机构 (36)第6章间歇运动机构 (46)第7章螺纹连接与螺旋传动 (48)第8章带传动 (60)第9章链传动 (73)第10章齿轮传动 (80)第11章蜗杆传动 (112)第12章齿轮系 (124)第13章机械传动设计 (131)第14章轴和轴毂连接 (133)第15章轴承 (138)第16章其他常⽤零、部件 (152)第17章机械的平衡与调速 (156)第18章机械设计CAD简介 (163)第1章机械设计概述1.1机械设计过程通常分为哪⼏个阶段?各阶段的主要内容是什么?答:机械设计过程通常可分为以下⼏个阶段:1.产品规划主要⼯作是提出设计任务和明确设计要求。

2.⽅案设计在满⾜设计任务书中设计具体要求的前提下,由设计⼈员构思出多种可⾏⽅案并进⾏分析⽐较,从中优选出⼀种功能满⾜要求、⼯作性能可靠、结构设计可靠、结构设计可⾏、成本低廉的⽅案。

3.技术设计完成总体设计、部件设计、零件设计等。

4.制造及试验制造出样机、试⽤、修改、鉴定。

1.2常见的失效形式有哪⼏种?答:断裂,过量变形,表⾯失效,破坏正常⼯作条件引起的失效等⼏种。

1.3什么叫⼯作能⼒?计算准则是如何得出的?答:⼯作能⼒为指零件在⼀定的⼯作条件下抵抗可能出现的失效的能⼒。

对于载荷⽽⾔称为承载能⼒。

根据不同的失效原因建⽴起来的⼯作能⼒判定条件。

1.4标准化的重要意义是什么?答:标准化的重要意义可使零件、部件的种类减少,简化⽣产管理过程,降低成本,保证产品的质量,缩短⽣产周期。

第2章摩擦、磨损及润滑概述2.1按摩擦副表⾯间的润滑状态,摩擦可分为哪⼏类?各有何特点?答:摩擦副可分为四类:⼲摩擦、液体摩擦、边界摩擦和混合摩擦。

⼲摩擦的特点是两物体间⽆任何润滑剂和保护膜,摩擦系数及摩擦阻⼒最⼤,磨损最严重,在接触区内出现了粘着和梨刨现象。

机械设计基础作业集第四章、第十三章答案

机械设计基础作业集第四章、第十三章答案

机械设计基础作业集第四章答案四、简答题2.从动杆的运动速度规律有几种?各有什么特点?答:(1) 等速运动规律,其特点是在运动开始及运动结束时,从动件的瞬时加速度理论上趋向于无穷大,从动件的惯性力对机构造成刚性冲击。

(2) 等加速等减速运动规律,其特点是在推程开始、中点以及结束时刻,加速度发生有限的突变,因此对机构产生柔性冲击。

(3) 余弦运动规律,其特点是在行程开始和结束处加速度有有限突变,存在柔性冲击。

(4)正弦运动规律,其特点是加速度曲线连续无突变,避免了从动件运动过程中的冲击。

6.什么叫基圆?基圆与压力角有什么关系? 答:以凸轮旋转中心O 为圆心,最小向径b r 为半径所作的圆称为凸轮的基圆。

设计时应保证凸轮机构的最大压力角不超过许用压力角的前提下,适当减小基圆半径。

7.凸轮机构什么情况下出现自锁?什么情况下出现尖顶现象,什么情况下出现失真现象?答:凸轮机构压力角α越大,有益分力'F 越小,有害分力''F 越大。

当α增大到某一数值时,''F 在导路中引起的摩擦力f F 大于或等于'F ,此时无论凸轮作用于从动件上的作用力F 有多大,都无法推动从动件运动,凸轮机构即发生了自锁。

若凸轮轮廓为外凸式时,则T l s r -=ρρ,当理论轮廓上最小曲率半径T r =min ρ时,则此处0=s ρ,表现为凸轮实际轮廓在此处为尖点。

若理论轮廓上最小曲率半径T r <min ρ,则0<s ρ,实际轮廓曲线出现交叉。

交叉部分在实际制造时将被切去,致使从动件无法实现预期的运动规律,这种现象称为失真。

五、分析作图题3.图3所示对心直动尖顶推杆盘形凸轮机构中,凸轮为一偏心圆,O 为凸轮的几何中心,O 1为凸轮的回转中心。

直线AC 与BD 垂直,试作图分析:(1)该凸轮机构中B 、C 、D 三点处的压力角; (2)该凸轮机构的基圆r 0,以及推杆的行程h 。

机械工程图学答案第十三章标准件和常用件

机械工程图学答案第十三章标准件和常用件
规定标记: 键 8x32 GB/T1096-2003
(3) 用普通平键和螺母、垫圈,将(1)(2)两图 中的轴和齿轮联接在一起,画出联接的装配图,并写出 键的规定标记。
规定标记: 键 8x32 GB/T1096-2003
2 销及销联接
(1)选出适当长度,直径为Φ5的A型圆锥销,画出销 联接的装配图,并写出销的规定标记。
第十三章标准件和常用件
13-1---13-6
1. 判断下列螺纹画法的正误,正确的画 “V”错误的画“X”。
(
(
1. 判断下列螺纹画法的正误,正确的画 “V”错误的画“X”。
(
(
1. 判断下列螺纹画法的正误,正确的画 “V”错误的画“X”。
(
(
2 找出下列螺纹和螺纹联接画法上的错误 (错误处画X),并在下方画出正确的图形。
3、Patience is bitter, but its fruit is sweet. (Jean Jacques Rousseau , French thinker)忍耐是痛苦的,但它的果实是甜蜜的。10:516.17.202110:516.17.202110:5110:51:196.17.202110:516.17.2021
12、要记住,你不仅是教课的教师, 也是学 生的教 育者, 生活的 导师和 道德的 引路人 。11:20:5311:2 0:5311:20Satur day , July 10, 2021 13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇,谁就心想事成。21.7.1021.7.1 011:20:5311:20 :53July 10, 2021
14、谁要是自己还没有发展培养和教 育好, 他就不 能发展 培养和 教育别 人。202 1年7月 10日星 期六上 午11时 20分53 秒11:2 0:5321. 7.10 15、一年之计,莫如树谷;十年之计 ,莫如 树木; 终身之 计,莫 如树人 。2021 年7月上 午11时 20分21 .7.1011 :20July 10, 2021

机械设计习题册答案(第5、6、8、9、11、12、13、14、15章)

机械设计习题册答案(第5、6、8、9、11、12、13、14、15章)

目录第5章螺纹连接和螺旋传动 (9)第6章键、花键、无键连接和销连接 (12)第8章带传动 (15)第9章链传动 (19)题 4 图 (20)a)和b)按逆时针方向旋转合理。

(20)第11章蜗杆传动 (22)第12章滑动轴承 (24)第13章滚动轴承 (27)第14章联轴器和离合器 (29)第15章轴 (30)第5章螺纹连接和螺旋传动1、简要分析普通螺纹、矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹的特点,并说明哪些螺纹适合用于连接,哪些螺纹适合用于传动?哪些螺纹已经标准化?普通螺纹:牙型为等边三角形,牙型角60度,内外螺纹旋合后留有径向间隙,外螺纹牙根允许有较大的圆角,以减小应力集中。

同一公称直径按螺距大小,分为粗牙和细牙,细牙螺纹升角小,自锁性好,抗剪切强度高,但因牙细不耐磨,容易滑扣。

应用:一般连接多用粗牙螺纹。

细牙螺纹常用于细小零件,薄壁管件或受冲击振动和变载荷的连接中,也可作为微调机构的调整螺纹用。

α,传动效率较其它螺纹高,但牙根强度弱,螺旋副矩形螺纹:牙型为正方形,牙型角 0=磨损后,间隙难以修复和补偿,传动精度降低。

梯形螺纹:牙型为等腰梯形,牙型角为30度,内外螺纹以锥面贴紧不易松动,工艺较好,牙根强度高,对中性好。

主要用于传动螺纹。

锯齿型螺纹:牙型为不等腰梯形,工作面的牙侧角3度,非工作面牙侧角30度。

外螺纹牙根有较大的圆角,以减小应力集中,内外螺纹旋合后,大径无间隙便于对中,兼有矩形螺纹传动效率高和梯形螺纹牙型螺纹牙根强度高的特点。

用于单向受力的传动螺纹。

普通螺纹适合用于连接,矩形螺纹、梯形螺纹和锯齿形螺纹适合用于传动。

普通螺纹、、梯形螺纹和锯齿形螺纹已经标准化。

2、将承受轴向变载荷连接螺栓的光杆部分做的细些有什么好处?可以减小螺栓的刚度,从而提高螺栓连接的强度。

3、螺纹连接为何要防松?常见的防松方法有哪些?连接用螺纹紧固件一般都能满足自锁条件,并且拧紧后,螺母、螺栓头部等承压面处的摩擦也都有防松作用,因此在承受静载荷和工作温度变化不大时,螺纹连接一般都不会自动松脱。

机械设计基础7—13章答案

机械设计基础7—13章答案

8-1解:依题意该转子的离心力大小为该转子本身的重量为则,即该转子的离心力是其本身重量的倍。

8-2答:方法如下:(1)将转子放在静平衡架上,待其静止,这时不平衡转子的质心必接近于过轴心的垂线下方;(2)将转子顺时针转过一个小角度,然后放开,转子缓慢回摆。

静止后,在转子上画过轴心的铅垂线1;(3)将转子逆时针转过一个小角度,然后放开,转子缓慢回摆。

静止后画过轴心的铅垂线2;(4)做线1和2的角平分线,重心就在这条直线上。

8-3答:(1)两种振动产生的原因分析:主轴周期性速度波动是由于受到周期性外力,使输入功和输出功之差形成周期性动能的增减,从而使主轴呈现周期性速度波动,这种波动在运动副中产生变化的附加作用力,使得机座产生振动。

而回转体不平衡产生的振动是由于回转体上的偏心质量,在回转时产生方向不断变化的离心力所产生的。

(2)从理论上来说,这两种振动都可以消除。

对于周期性速度波动,只要使输入功和输出功时时相等,就能保证机械运转的不均匀系数为零,彻底消除速度波动,从而彻底消除这种机座振动。

对于回转体不平衡使机座产生的振动,只要满足静或动平衡原理,也可以消除的。

(3)从实践上说,周期性速度波动使机座产生的振动是不能彻底消除的。

因为实际中不可能使输入功和输出功时时相等,同时如果用飞轮也只能减小速度波动,而不能彻底消除速度波动。

因此这种振动只能减小而不能彻底消除。

对于回转体不平衡产生的振动在实践上是可以消除的。

对于轴向尺寸很小的转子,用静平衡原理,在静平衡机上实验,增加或减去平衡质量,最后保证所有偏心质量的离心力矢量和为零即可。

对于轴向尺寸较大的转子,用动平衡原理,在动平衡机上,用双面平衡法,保证两个平衡基面上所有偏心质量的离心力食量和为零即可。

8-4图8 . 7解:已知的不平衡质径积为。

设方向的质径积为,方向的质径积为,它们的方向沿着各自的向径指向圆外。

用作图法求解,取,作图8 . 7 所示。

由静平衡条件得:由图8-7 量得,。

机械设计作业集第13章答案

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机械设计作业集解答 13—28 滚动轴承的寿命与基本额定寿命有何区别?按公式 L=(C/P) 计算出的 L 是什么含义? 答:轴承的寿命是指出现点蚀前的寿命(转速) ,是一般概念的寿命。在一批轴承中,各个轴承的 寿命离散性很大。而基本额定寿命是指对于点蚀失效具有 90%可靠度的寿命。是一个特定意义的 ε 寿命。L=(C/P) 中的 L 为轴承的基本额定寿命,单位为 106 转。 13—29 滚动轴承基本额定动载荷 C 的含义是什么?当滚动轴承上作用的当量动载荷不超过 C 值 时,轴承是否就不会发生点蚀破坏?为什么? 答:C 的含义见教材。 ε 当 P≤C 时,轴承是否发生点蚀要具体分析。当说要求的工作寿命等于(C/P) 时,出现点蚀的概率 ε ε 为 10%;大于(C/P) 时,概率大于 10%;小于(C/P) 时,概率小于 10%。总有点蚀出现的可能性, 仅概率大小不同。 13—30 对同一型号的滚动轴承,在某一工作状况下的基本额定寿命为 L。若其它条件不变,仅将 轴承所受的当量动载荷增加一倍,轴承的基本额定寿命将为多少? 答:对于球轴承,当 P→2P, L (
机械设计作业集解答
第十三章
一、选择题
滚动轴承
13—1 各类滚动轴承中,除承受径向载荷外,还能承受不大的双向轴向载荷的是 A ,还能承受 一定单向轴向载荷的是 B、D。 A 深沟球轴承 B 角接触球轴承 C 圆柱滚子轴承 D 圆锥滚子轴承 13—2 选择滚动轴承类型时为方便拆卸常用 B ,需有一定调心性能时选 D ,作为游动轴承时适 宜选 A 、 C 。 A 深沟球轴承 B 圆锥滚子轴承 C 圆柱滚子轴承 D 调心球轴承 13—3 转速 n=2800r/min,一端固定一端游动的蜗杆轴其固定端轴承应选用 C。 A 推力球轴承 B 深沟球轴承 C 一对角接触球轴承 D 一对圆锥滚子轴承 13—4 D 适用多支点、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 调心球轴承 13—5 载荷一定的深沟球轴承,当工作转速由 210r/min 变为 630r/min 时,其寿命变化为 D。 A Lh 增大为 3 Lh(h) B Lr 下降为 Lr/3(r) C Lr 增大为 3 Lr(r) D Lh 下降为 Lh/3(h) 13—6 若一滚动轴承的基本额定寿命为 537000 转,则该轴承所受的当量动载荷 B 基本额定动载 荷。 A 大于 B 小于 C 等于 D 大于等于 13—7 某滚动轴承按寿命公式计算得寿命 Lh=25100h,其可靠度 B ;若要求工作寿命达 30000h, 可靠度 C 。 A 为 99% B 为 90% C <90% D >90% 13—8 直齿圆柱齿轮轴系由一对圆锥滚子轴承支承,轴承径向反力 Fr1>Fr2,则作用在轴承上的轴 向力 D 。 A Fa1>Fa2 B Fa1<Fa2 C Fa1=Fa2 =0 D Fa1=Fa2 ≠0 13—9 6210 滚动轴承内圈与轴颈配合的正确标注为 C 。 A 50

第13章 课后习题答案 .doc

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第13章课后习题答案13-1解(1 )( 2 )==2879.13mm( 3 )不考虑带的弹性滑动时,( 4 )滑动率时,13-2解(1 )( 2 )=(3 )= =13-3解由图可知=图13.6 题13-3 解图13-4解(1 )=( 2 )由教材表13-2 得=1400mm( 3 )13-5解由教材表13-6 得由教材表13-4 得:△=0.17kW, 由教材表13-3 得:=1.92 kW, 由教材表13-2 得:,由教材表13-5 得:取z=313-6解由教材表13-6 得由图13-15 得选用 A 型带由教材表13-3 得选初选取==1979.03mm由教材表13-2 得=2000mm由教材表13-3 得:=1.92 kW,由教材表13-4 得:△=0.17kW 由教材表13-2 得:,由教材表13-5 得:取z=413-7解选用A 型带时,由教材表13-7 得,依据例13-2 可知:,=2240mm , a =757mm ,i=2.3 ,。

由教材表13-3 得=2.28 kW,由教材表13-4 得:△=0.17kW,由教材表13-2 得:取z =5由此可见,选用截面小的 A 型带较截面大的 B 型带,单根带的承载能力减小,所需带的根数增多。

13-8 解略。

13-9解由教材表13-9 得p =15.875mm ,滚子外径15.875(0.54+cot =113.90mm15.875(0.54+cot =276.08mm=493.43mm13-10解(1)由图13-33得查教材表13-11,得取由式(13-18)得P ≤( 2 )由图13-33 得可能出现链板疲劳破坏( 3 )由图13-34 查得可用滴油润滑。

13-11解( 1 )链轮齿数假定,由教材表13-10,取,,选实际传动比链轮节数初选中心距=取由教材表13-13查得取估计此链传动工作位于图13-33所示曲线的左侧,由教材表13-11得采用单排链,≤由教材图13-33得当=960r/min时,08A链条能传递的功率满足要求,节距p =12.7mm。

机械设计作业集答案-第三版(西北工大版)

机械设计作业集答案-第三版(西北工大版)
N2 = N0(
σ −1 m 3Biblioteka 0 9 ) = 5 × 10 6 × ( ) = 1503289 σ2 400
N = N0(
σ −1 m 350 9 ) = 5 × 10 6 × ( ) = 520799 450 σ
由公式(3—28) ,试件破坏前的循环次数
n = (1− n1 n2 104 105 − )N = (1 − − ) × 520799= 460343≈ 4.6 ×105 N1 N 2 201768 1503289
m
弯曲应力为对称循环变应力,故 σ 2.求计算安全系数
= 0 , σ a = σ b = 46.88MPa 。扭转切应力为脉动循环变应力,
故 τ m = τ a = 0 .5τ = 0 .5 × 62 .5 = 31 .25 MPa 。 由公式(3—17) ,零件承受单向应力时的计算安全系数 σ −1 355 = = 3.44 Sσ = K σ σ a + ψ σ σ m 2.2 × 46.88 + 0.2 × 0
1
3-13 答: 该假说认为零件在每次循环变应力作用下,造成的损伤程度是可以累加的。应力循环次数增加,损 伤程度也增加,两者满足线性关系。当损伤达到 100%时,零件发生疲劳破坏。疲劳损伤线性累积假说 的数学表达式为∑ni/Ni=1。 3-14 答: 首先求出在单向应力状态下的计算安全系数,即求出只承受法向应力时的计算安全系数 Sσ和只承 受切向应力时的计算安全系数 Sτ,然后由公式(3-35)求出在双向应力状态下的计算安全系数 Sca, 。 要求 Sca>S(设计安全系数) 3-15 答: 影响机械零件疲劳强度的主要因素有零件的应力集中大小, 零件的尺寸, 零件的表面质量以及零件 的强化方式。提高的措施是:1)降低零件应力集中的影响;2)提高零件的表面质量;3)对零件进行 热处理和强化处理;4)选用疲劳强度高的材料;5)尽可能地减少或消除零件表面的初始裂纹等。 3-16 答: 结构内部裂纹和缺陷的存在是导致低应力断裂的内在原因。 3-17 答: 应力强度因子 K I 表征裂纹顶端附近应力场的强弱,平面应变断裂韧度 K IC 表征材料阻止裂纹失稳 扩展的能力。若 K I < K IC ,则裂纹不会失稳扩散;若 K I ≥ K IC ,则裂纹将失稳扩展。 3—18 解: ,各对应循环次数下的疲劳极限 已知 σ B = 750MPa , σ s = 550MPa , σ −1 = 350MPa ,由公式(3-3) 分别为

机械设计作业集解答

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第一章绪论分析与思考题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。

1-4 机械设计课程研究的内容是什么?第二章机械设计总2论分析与思考题2-1 一台完整的机器通常由哪些基本部分组成?各部分的作用是什么?2-2 设计机器时应满足哪些基本要求?设计机械零件时应满足哪些基本要求?2-3 机械零件主要有哪些失效形式?常用的计算准则主要有哪些?2-4 什么是零件的强度要求?强度条件是如何表示的?如何提高零件的强度?2-5 什么是零件的刚度要求?刚度条件是如何表示的?提高零件刚度的措施有哪些?2-6 零件在什么情况下会发生共振?如何改变零件的固有频率?2-7 什么是可靠性设计?它与常规设计有何不同?零件可靠度的定义是什么?2-8 机械零件设计中选择材料的原则是什么?2-9 指出下列材料的种类,并说明代号中符号及数字的含义:HTl50,ZG230-450,65Mn,45,Q235,40Cr,20CrMnTi,ZCuSnl0Pb5。

2-10 机械的现代设计方法与传统设计方法有哪些主要区别?第三章机械零件的强度一、选择与填空题3-1 零件表面的强化处理方法有_________________、___________________、_________________等。

3-2 零件的截面形状一定,当截面尺寸增大时,其疲劳极限值将随之____________。

(1)增高(2)不变(3)降低3-3 机械零件受载时,在_____________________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___________________。

3-4在载荷和几何形状相同的情况下,钢制零件间的接触应力_____________铸铁零件间的接触应力。

3-5 两零件的材料和几何尺寸都不相同,以曲面接触受载时,两者的接触应力值__________。

机械设计基础课后习题答案 第13章

机械设计基础课后习题答案 第13章

13-1解( 1 )( 2 )==2879.13mm ( 3 )不考虑带的弹性滑动时,( 4 )滑动率时,13-2解( 1 )( 2 )=( 3 )= =13-3解由图可知=图 13.6 题 13-3 解图13-4解( 1 )=( 2 )由教材表 13-2 得=1400mm( 3 )13-5解由教材表 13-6 得由教材表 13-4 得:△=0.17kW, 由教材表 13-3 得:=1.92 kW, 由教材表 13-2 得:,由教材表 13-5 得:取 z=313-6解由教材表 13-6 得由图 13-15 得选用 A 型带由教材表 13-3 得选初选取==1979.03mm由教材表 13-2 得=2000mm由教材表 13-3 得:=1.92 kW,由教材表 13-4 得:△=0.17kW 由教材表 13-2 得:,由教材表 13-5 得:取 z=413-7解选用 A 型带时,由教材表 13-7 得,依据例 13-2 可知:,=2240mm ,a =757mm ,i =2.3 ,。

由教材表 13-3 得=2.28 kW,由教材表 13-4 得:△=0.17kW,由教材表 13-2 得:取z =5由此可见,选用截面小的 A 型带较截面大的 B 型带,单根带的承载能力减小,所需带的根数增多。

13-8 解略。

13-9解由教材表 13-9 得p =15.875mm ,滚子外径15.875(0.54+cot =113.90mm15.875(0.54+cot =276.08mm=493.43mm13-10解(1)由图 13-33得查教材表 13-11,得取由式( 13-18)得P ≤( 2 )由图 13-33 得可能出现链板疲劳破坏( 3 )由图 13-34 查得可用滴油润滑。

13-11解( 1 )链轮齿数假定,由教材表 13-10,取,,选实际传动比链轮节数初选中心距=取由教材表 13-13查得取估计此链传动工作位于图 13-33所示曲线的左侧,由教材表13-11得采用单排链,≤由教材图 13-33得当=960r/min时,08A链条能传递的功率满足要求,节距p =12.7mm。

机械设计习题集答案第十三章__链传动设计

机械设计习题集答案第十三章__链传动设计

机械设计习题集答案第十三章链传动设计第十三章链传动设计题13-2简答题(1)影响链传动动载荷的主要参数就是什么?设计中应如何选择?答:影响链传动动载荷的主要参数就是链轮齿数、链节距与链轮转速。

设计中采用较多的小链轮齿数,较小的链节距,并限制链轮转速不要过高,对降低动载荷都就是有利的。

(2)链传动的传动比写成n1i 一Z2d2、,-一人…,就是否正确?为什么?n2Z1d1答:不止确。

因d p / sin 180,故全虫。

z Z1 d1题13-3 一链号为16A的滚子链传动,主动轮齿数z i=17,链轮转速n i=730r/min,中心距a=600mm。

求平均链速V,瞬时链速的最大值V max与最小值V min。

机械设计习题集答案第十三章链传动设计 解答: 1.链速 V 。

Z 1 pn 〔 60 1000查表或计算得链号为 17 25.4 730 16A 时,链节距 p=25.4mm 。

60 5.25 m s 2.瞬时链速 V max 、 V min o r / - 180 d 1 p/sin —— Z 2 n 〔 2 1 -------- — 60 1000 d v — 2 180 25.4 / sin ------ 138.23mm 17 1 cos ,其中: 当6 =0时,有:V m ax 730 60 d 1 2 76.44 rad. s 1 cos 138.23 2 1000 76.44 5.28 m s 180 Z 1 d 1 v min 2 1 COs 10.59时有: 138.23 76.44 cos 2 1000 10.59 5.19m s 题13-4某单排滚子链传动,已知主动轮转速 n 1=800r/min,齿数Z 1=19,Z 2=90,中心距a^ 900mm,该链的极限拉伸载荷 Q=55600N 。

若工作情况系数 K A =1、2,求该传动能传递的功率。

解答:.―C P0K Z K |K P 实际能传递功率P K A 查得Q=55600N 时,链号为16A ,其节距p=25.4mm; 又由n 1=800r/min ,可查得额定功率 P °=30KW 。

机械设计作业集参考答案

机械设计作业集参考答案

机械设计作业集参考答案(选择、填空题)第三章机械零件的强度一、选择题二、填空题3-16 最大应力法、安全系数法、σ ≤[σ] 、S ca≥[S]3-17 静、变3-18 疲劳失效、光滑区、粗糙区3-19无限寿命、有限寿命3-20复合(双向)、疲劳或静、复合(双向)、静3-21化学热处理、高频表面淬火、表面硬化加工3-22截面形状突变处、增大第四章摩擦、磨损及润滑概述二、填空题4-11摩擦、磨损及润滑4-12吸附4-13温度、压力4-14干摩擦、边界摩擦、液体摩擦4-15流动阻力4-16降低、降低4-17 高、低4-18齿轮齿面的胶合、齿轮齿面的磨损、齿轮齿面的点蚀4-19相对滑动的两表面间必须形成收敛的楔形间隙、相对速度,其运动方向必须使油由大端流进,小端流出、滑油必须有一定的粘度,且充分供油。

4-20最小厚度h min ≥ 许用油膜厚度[h]第五章螺纹连接二、填空题5-20 60°、联接、30°、传动5-21大、中、小5-22普通螺纹、米制锥螺纹、管螺纹、梯形螺纹、矩形螺纹、锯齿形螺纹 5-23螺纹升角ψ 、牙型斜角β(牙侧角)5-24螺纹副间的摩擦阻力矩T 1 、螺母环形端面与被联接件(或垫圈)支承面间的摩擦阻力矩T 2 5-25 90、螺纹根部 5-26拉、扭切5-27 接合面间的摩擦力、预紧(拉伸、扭转)、接合面间的滑移、螺栓被拉断、铰制孔用螺栓抗剪切、剪切、挤压、螺杆被剪断、螺杆与孔壁接触面被压溃(碎) 5-28 F 0+FC b /(C b +C m )、 F 0-FC m /(C b +C m )、[]σπσ≤⨯=212314d F . 5-29螺栓、被联接件、螺栓的刚度、被联接件的刚度,同时适当增大预紧力 5-30弯曲5-31 摩擦、机械、其它(破坏螺纹副的关系)5-32 求出螺栓组中受力最大的螺栓及其所受的力,以便进行强度计算5-33合理的确定联接结合面的几何形状和螺栓的布置形式,力求每个螺栓和联接结合面间受力均匀,便于加工和装配、① 联接结合面设计成轴对称的简单几何形状;② 螺栓的布置应使各螺栓的受力合理;③螺栓的排列应有合理的间距、边距;④分部在同一圆周上螺栓数目应取成4、6、8等偶数 5-34 受载较大且经常装拆、调整或承受变载荷第六章 键、花键、无键联接和销联接一、选择题二、填空题6-11 普通平键、薄型平键、导向平键、滑键、普通平键、薄型平键、导向平键、滑键 6-12 B 型(方头)键 、键宽20mm 、公称长度80mm 6-13工作面压溃、工作面的过度磨损6-14两侧面、键与键槽侧面的挤压、间隙、上下两面、键的楔紧作用(摩擦力)传递转矩 6-15不6-16 1 、2、120°~130° 6-17小径 、齿形6-18 高、加工精度高,能用磨削的方法消除热处理引起的变形第七章 铆接、焊接、胶接和过盈连接一、选择题二、填空题7-4对接焊缝、角焊缝、同一平面内、不同一平面内 7-5剪切、拉伸第八章 带传动一、选择题二、填空题8-21 初拉力F0、摩擦系数f(当量摩擦系数f V)、小带轮包角 18-22紧边、松边拉应力(σ1、σ2)、离心拉应力σc、弯曲应力(σb1、σb2)、σmax=σ1+σc+σb1、紧边与小带轮接触处8-23 疲劳破坏、打滑、在不打滑的条件下,使带具有一定的疲劳强度和寿命8-24 1500、7508-25 安装张紧轮、调整中心距8-26小、小带轮包角小于大带轮包角8-27 高速、提高带传动的能力、工作平稳性好及起到过载保护的作用8-28计算功率、小轮转速8-29带两边的拉力差及弹性变形8-30带绕在带轮上的部分第九章链传动9-17内链板和套筒、外链板和销轴、滚子和套筒、套筒和销轴9-18越高、越大、越少9-19链的疲劳破坏、链条铰链的磨损、胶合、链条静力拉断、链板的疲劳强度9-20平均、瞬时9-21 A系列、链节距为25.4mm9-22 链节距、链速第十章齿轮传动二、填空题10-23 硬、韧、齿面硬度、HBS<350、30~50、小齿轮的循环次数多、HB S≥350、HBS1 = HBS210-24调质、正火、渗碳淬火、整体淬火、表面淬火10-25 齿面点蚀、断齿、磨损、胶合10-26 节线附近靠近齿根、为单齿啮合区、摩擦力大润滑不良10-27 悬臂梁、模数m 、不相等10-28 赫芝、分度圆直径d1(中心距a)、不变10-29渐轮齿形状对弯曲应力的影响、齿数、C、A10-30脉动10-31对称、脉动循环、-300MPa 、300MPa,、010-32 斜齿轮的优点不能充分发挥、轴向力过大、8°~ 20°、中心距10-33第十一章蜗杆传动11-15 q =d1/m11-16γ≤ϕv11-17 m a1= m t2 = m,α a1 = α t2=α,γ1=β211-18低、好、1、2、4、611-19合金钢、淬火、锡青铜11-20蜗轮、材料上,蜗轮采用青铜,强度差、结构上,蜗杆的齿是连续的,蜗轮的齿是独立的11-21 相同、导程角11-22 啮合摩擦损耗、轴承摩擦损耗、溅油损耗第十二章滑动轴承二、填空题12-15避免过度磨损、限制温升,避免胶合12-16 增大、减小12-17提高、提高、增加12-18 p≤[p] 、pv ≤[pv]、v ≤ [v]12-19 相对滑动的两表面间必须形成收敛的楔形间隙、有相对速度,其运动方向必须使油由大端流进,小端流出、润滑油必须有一定的粘度,且充分供油、h min≥[h]第十三章滚动轴承二、填空题13-16 N316/P6 、51316(2) 51316 、N316/P6(3) 6306 /P5 、51316(4) 6306 /P5(5) 3030613-17深沟球轴承的外圈边沿两端厚度一样,公称接触角为0;而角接触球轴承外圈边沿两端有厚薄之分,公称接触角不为0、深沟球轴承可以承受不大的双向轴向力,而角接触球轴承只可承受单向轴向力13-18疲劳寿命13-19静强度13-20 规律性非稳定的脉动循环、稳定的脉动循环13-21 双支点各单向固定(两端固定)、一支点双向固定,另一端支点游动(一端固定、一端游动)、两端游动支承(两端游动)13-22提高轴承的旋转精度、支承刚度、减小机器工作时轴的振动、在安装时用某种方法在轴承中产生并保持一轴向力,以消除轴承中的游隙13-23精度不同数值较小的负偏差、0、负值13-24为了防止灰尘、水、酸气和其它杂物进入轴承,并阻止润滑油流失、接触式密封(中低速)、非接触式密封(高速)、混合式密封(密封效果较好)第十四章联轴器和离合器14-11 变刚度、增大14-12 对中榫、铰制孔螺栓14-13齿顶制成球面,具有适当的顶隙和侧隙14-14 工况(计算力矩)、最大转速、轴孔直径14-15 破断式、嵌合式、摩擦式第十五章轴二、填空题15-13转、心、传动、转15-14 便于轴上零件安装定位、近似等强度15-15非对称循环15-16 对称、脉动15-17小于15-18 低速轴受到的转矩大得多15-19轴的强度、轴的刚度15-20轴肩、轴环、套筒、圆螺母、轴挡档圈、挡圈等、键、花键、过盈配合等15-21合理布置轴上零件的位置和改进轴上零件的结构以减小轴的载荷、改进轴的结构以减小应力集中、改进轴的表面质量以提高轴的疲劳强度15-22 改善轴的支承情况(减小跨距、改悬臂为简支、采用支承刚度大的轴承等)、增大轴的直径、采用空心轴、合理布置轴上零件的位置和改进轴上零件的结构以减小轴的载荷等。

机械课后习题答案第13章习题及解答

机械课后习题答案第13章习题及解答

第13章习题参考答案13.1螺纹的主要参数有哪些?螺距和导程有什么区别?如何判断螺纹的线数和旋向?答:螺纹的主要参数有:1)大径d(D);2)小径d1(D1);3)中径d2(D2);4)螺距P;5)螺纹线数n;6)导程S;7)螺纹升角ϕ;8)牙型角γ;9)牙型斜角β。

螺距与导程的区别在于:导程S表示在同一条螺旋线上相邻两螺纹牙同侧齿廓之间的轴向距离,而螺距则仅表示相邻螺纹牙同侧齿廓之间的轴向距离。

如果对于单线螺纹,导程等于螺距,但对于多线螺纹,导程和螺距满足关系式S=nP,其中n表示线数。

螺纹有单线和多线之分,沿一条螺旋线形成的螺纹称单线螺纹,沿两条或两条以上在轴向等距分布的螺旋线形成的螺纹,称多线螺纹。

螺纹有右旋和左旋之分。

当螺纹旋进时为顺时针方向旋转的,称为右旋螺纹;逆时针方向旋转的,称为左旋螺纹。

13.2试述螺旋传动的主要特点及应用,比较滑动螺旋传动和滚动螺旋传动的优缺点。

答:螺旋传动的特点是把旋转运动转变为直线运动。

它应用于机床,螺旋压力机和螺旋千斤顶等传动。

滑动螺旋结构比较简单,螺母和螺杆的啮合连续,工作平稳,易于自锁。

但螺纹之间摩擦大、磨损大、效率低(一般在0.25~0.7,自锁效率低于50%),不适宜用于高速和大功率传动。

滚动螺旋摩擦阻力小,传动效率高(90%以上),磨损小,精度易保持,但结构复杂,成本高,不能自锁。

13.3试比较螺旋传动和齿轮齿条传动的特点与应用。

答:螺旋传动和齿轮、齿条传动都可以用于将旋转运动转换为轴向的直线运动。

其特点为:1)降速比大;2)可具有自锁性;3)机械作用力大;4)结构简单,传动平稳,噪声低;5)磨损大,效率低。

因此,螺旋传动主要应用于起重机、压力机以及功率不大的进给系统和微调装置中。

而齿轮齿条多用于进给机构等。

13.4螺纹主要有哪几种类型?根据什么选用螺纹类型?答:按功能区别,螺纹分为连接螺纹和传动螺纹,其中连接螺纹又分为普通连接螺纹和管连接螺纹,应用最广的是普通连接螺纹;按螺纹的牙形角区分,有三角螺纹,矩形螺纹,梯形螺纹,锯齿型螺纹等,其中三角螺纹用于连接,其它三种用于传动,应用最广的是梯形传动螺纹。

机设作业选择题填空题答案

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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第十三章滚动轴承一、选择题— 各类滚动轴承中,除承受径向载荷外,还能承受不大的双向轴向载荷的是 ,还能承受一定单向轴向载荷的是 、 。

深沟球轴承 角接触球轴承 圆柱滚子轴承 圆锥滚子轴承— 选择滚动轴承类型时为方便拆卸常用 ,需有一定调心性能时选 ,作为游动轴承时适宜选 、 。

深沟球轴承 圆锥滚子轴承 圆柱滚子轴承 调心球轴承— 转速 ,一端固定一端游动的蜗杆轴其固定端轴承应选用 。

推力球轴承 深沟球轴承 一对角接触球轴承 一对圆锥滚子轴承— 适用多支点、弯曲刚度小的轴及难于精确对中的支承。

深沟球轴承 圆锥滚子轴承 角接触球轴承 调心球轴承— 载荷一定的深沟球轴承,当工作转速由 变为 时,其寿命变化为 。

增大为 ( ) 下降为 ( )增大为 ( ) 下降为 ( )— 若一滚动轴承的基本额定寿命为 转,则该轴承所受的当量动载荷 基本额定动载荷。

大于 小于 等于 大于等于— 某滚动轴承按寿命公式计算得寿命 ,其可靠度 ;若要求工作寿命达 可靠度 。

为 为— 直齿圆柱齿轮轴系由一对圆锥滚子轴承支承,轴承径向反力 ,则作用在轴承上的轴向力 。

— 滚动轴承内圈与轴颈配合的正确标注为 。

6750k H φ 750H φ 650k φ 7650H k φ — 滚动轴承内圈与轴颈、外圈与座孔的配合 。

均为基轴制前者为基轴制,后者为基孔制 均为基孔制 前者为基孔制,后者为基轴制— 为保证轴承内圈与轴肩端面接触良好,轴承的圆角半径 与轴肩处圆角半径 应满足的关系。

— 不是滚动轴承预紧的目的。

增大支承刚度 提高旋转精度 减小振动噪声 降低摩擦阻力— 角接触轴承承受轴向力的能力,随接触角 的增大而 。

增大 减小 不变 不定— 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,轴承的内圈、外圈的配合应满足 。

内圈与心轴较紧,外圈与齿轮较松内圈与心轴较松,外圈与齿轮较紧内圈、外圈配合均较紧内圈、外圈配合均较松— 各类滚动轴承的润滑方式,通常可根据轴承的 来选择。

转速 当量动载荷 轴径圆周速度 内经与转速的乘积二、填空题— 说明下列型号滚动轴承的类型、内径、公差等级、直径系列和结构特点: 、 、 、 、 、 并指出其中具有下列特征的轴承:( )径向承载能力最高和最低的轴承分别是 和 ;( )轴向承载能力最高和最低的轴承分别是 和 ;( )极限转速最高和最低的轴承分别是 和 ;( )公差等级最高的轴承是 ;( )能承受轴向径向联合载荷的轴承是 。

— 深沟球轴承和角接触球轴承在结构上的区别是深沟球轴承的外圈边沿两端厚度一样,公称接触角为 ;而角接触球轴承外圈边沿两端有厚薄之分,公称接触角不为 ,在承受载荷上的区别是深沟球轴承可以承受不大的双向轴向力,而角接触球轴承只可承受单向轴向力 。

— 对于回转的滚动轴承,一般常发生疲劳点蚀破坏,故轴承的尺寸主要按疲劳寿命计算确定。

— 对于不转、转速极低或摆动的滚动轴承,常发生塑性变形破坏,故轴承的尺寸主要按静强度 计算确定。

— 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 规律性非稳定的脉动循环 ;而固定套圈接触点的接触应力特性为 稳定的脉动循环 。

— 滚动轴承轴系支点轴向固定常用的三种结构形式是 双支点各单向固定(两端固定) 、一支点双向固定,另一端支点游动(一端固定、一端游动) 、 两端游动支承(两端游动) 。

— 滚动轴承预紧的目的是 提高轴承的旋转精度、支承刚度、减小机器工作时轴的振动 ,所谓预紧,就是指 在安装时用某种方法在轴承中产生并保持一轴向力,以消除轴承中的游隙。

— 滚动轴承的内径和外径的公差带均为精度不同数值较小的负偏差,而且统一采用上偏差为,下偏差为 负值 的分布。

— 滚动轴承的密封的目的是为了防止灰尘、水、酸气和其它杂物进入轴承,并阻止润滑油流失 ,滚动轴承常用的三种密封方法为 接触式密封(中低速)、非接触式密封(高速)、 混合式密封(密封效果较好) 。

三、分析与思考题— 滚动轴承共分几大类型?写出它们的类型代号及名称,并说明各类轴承受何种载荷(径向或轴向)。

答:— 为什么 型和 型轴承常成对使用?成对使用时,什么叫正装及反装?什么叫“面对面”及“背靠背”安装?试比较正装及反装的特点。

答: 型和 型轴承只能承受单方向的轴向力,成对安装时才能承受双向轴向力。

同时这两类轴承的公称接触角 大于零,承受径向载荷时会产生内部轴向力,为避免轴在内部轴向力作用下产生轴向移动, 型和 型轴承通常应成对使用。

正装和反装是对轴的两个支承而言,两个支承上的轴承外套圈薄边相对(大口径)安装叫正装,外套圈厚边相对(小口径)安装叫反装。

“面对面”和“背靠背”安装是对轴的一个支承而言,一个支承上的两个轴承大口径相对为“面对面”安装,小口径相对为“背靠背”安装。

正装:轴热伸长可能会使轴承卡死;反装:轴热伸长会使受载滚动体个数减少。

— 滚动轴承的寿命与基本额定寿命有何区别?按公式 ε计算出的 是什么含义?答:轴承的寿命是指出现点蚀前的寿命(转速),是一般概念的寿命。

在一批轴承中,各个轴承的寿命离散性很大。

而基本额定寿命是指对于点蚀失效具有 可靠度的寿命。

是一个特定意义的寿命。

ε中的 为轴承的基本额定寿命,单位为 转。

— 滚动轴承基本额定动载荷 的含义是什么?当滚动轴承上作用的当量动载荷不超过 值时,轴承是否就不会发生点蚀破坏?为什么?答: 的含义见教材。

当 时,轴承是否发生点蚀要具体分析。

当说要求的工作寿命等于 ε时,出现点蚀的概率为 ;大于 ε时,概率大于 ;小于 ε时,概率小于 。

总有点蚀出现的可能性,仅概率大小不同。

— 对同一型号的滚动轴承,在某一工作状况下的基本额定寿命为 。

若其它条件不变,仅将轴承所受的当量动载荷增加一倍,轴承的基本额定寿命将为多少? 答:对于球轴承,当 ,L P C P C L 81)(81)2(33===' 对于滚子轴承,当 ,L P C P C L 1.101)(1.101)2(310310==='— 滚动轴承常见的失效形式有哪些?公式 ε是针对哪种失效形式建立起来的?答:滚动轴承常见的失效形式有:疲劳点蚀、塑性变形、磨粒磨损、粘着磨损(胶合)等。

公式 ε是针对疲劳点蚀失效形式建立起来的。

— 你所学的滚动轴承中,哪几类滚动轴承是内、外圈可分离的?答: 、 、 、 、 、 型轴承的内外圈是可以分离的。

推力轴承 和 型轴承的轴圈和座圈是可以分离的。

— 什么类型的滚动轴承在安装时要调整轴承游隙?常用哪些方法调整轴承游隙?答: 、 、 、 、 型轴承的游隙大小是可变的,安装时应根据使用要求进行调整。

其它轴承都有规定的游隙系列,使用时通常不调整游隙。

游隙的大小可通过垫片、调整螺母等方法进项调整。

— 滚动轴承支承的轴系,其轴向固定的典型结构形式有三类:( )两支点各单向固定:( )一支点双向固定,另一支点游动:( )两支点游动。

试问这三种类型各适用什么场合?答:两支点各单向固定的支承方式用于工作温度变化较小且支承跨度不大的短轴;一支点双向固定,另一支点游动的支承方式用于工作温度变化较大且支承跨度较大的长轴;两支点游动的支承方式用于人字齿轮的游动齿轮轴。

— 一高速旋转、传递较大功率且支承跨距较大的蜗杆轴,采用一对正装的圆锥滚子轴承作为支承。

是否合适?为什么?答:因为蜗杆传动效率低。

若传递功率大,转速高,则温升大。

蜗杆采用正装结构时,蜗杆轴热伸长会使轴承卡死。

如果采用反装结构,轴伸长不会使轴承卡死,但会使受载滚动体个数减少。

因此,对这种蜗杆传动应采用一端双向固定,一端游动的支承方案。

— 滚动轴承的回转套圈和不回转套圈与轴颈或机座装配时所采用的配合性质有何不同?常选用什么配合?其配合的松紧程度与圆柱公差标准中相同配合有何不同?答:滚动轴承回转套圈与轴颈或机座的配合应紧一些,常选用过盈配合;不回转套圈与轴颈或机座的配合应松一些,常选用间隙或过渡配合,目的在于允许其略有转动,工作中可适当改变套圈的受力位置,对提高寿命有利。

滚动轴承是标准件,配合应以它为基准。

滚动轴承内孔的尺寸公差带采用上偏差为零、下偏差为负的分布,这与通常的基孔制配合中基准孔的尺寸公差带不同,因而滚动轴承内圈配合在采用同样的配合符号时,比通常圆柱公差标准中的基孔制配合略紧。

滚动轴承外圈与机座孔的配合与圆柱公差标准中规定的基轴制同类配合相比较,配合性质的类别基本一致,但由于轴承外径的公差值较小,因而配合也较紧。

— 在圆锥齿轮传动中,小圆锥齿轮的轴常支承在套杯里,采用这种结构形式有何优点?答:采用这种结构形式有利于调整小圆锥齿轮轴的位置,目的在于保证锥顶重合,保证全齿宽啮合。

同时通过调整轴承外圈或内圈的轴向位置,可使轴承达到理想的游隙或所要求的预紧程度。

— 滚动轴承常用的润滑方式有哪些?具体选用时应如何考虑?答:滚动轴承常用的润滑方式有油润滑、润滑脂及固体润滑剂润滑。

具体选用时主要根据滚动轴承的 值选取适当的润滑方式,参见教材— 接触式密封有哪几种常用的结构形式?分别适用于什么速度范围?答:接触式密封有:.毡圈密封:这种密封主要用于润滑脂的场合,用于滑动速度小于 的地方; .唇形密封圈:用于滑动速度小于 的地方;.密封环:用于滑动速度小于 的地方。

— 在唇形密封圈密封结构中,密封唇的方向与密封要求有何关系?答:在唇形密封圈密封结构中,密封唇的方向要朝向密封的部位,即如果主要是为了封油,密封唇应对着轴承(朝内);如果主要是为了防止外物侵入,则密封唇应背着轴承(朝外);如果两个作用都要有,最好使用密封唇反向放置的两个唇形密封圈。

四、设计计算题— 某转轴由一对代号为 的圆锥滚子轴承支承,轴上斜齿轮的轴向分力 ,方向如图。

已知两轴承的径向支反力 。

轴的转速 ,运转中有中等冲击,轴承工作温度小于 。

试计算轴承的寿命。

解:由《机设》表 知: 题 — 图由《机设课程设计》查得 圆锥滚子轴承:KN C ctg y tg e r 162,4.0,5.1===αα74.1,345.0,95278.12017512==∴︒='''︒=y e αN F F N y F F r d r d 635148.32210074.12,390874.121360022211==⨯==⨯=⋅=方向如图示, 21890850003908d a d F N F F >=+=+ ,轴承 压紧,轴承 放松 N F F F N F F a d a d a 8908,39081211=+===∴N F f P e F F r p r a )2448016320(13600)8.12.1(,287.01360039081111-=⨯-==∴<==NyF xF f P e F F a r p r a )4381229208()890874.1221004.0)(8.12.1()(,40.022100890822222-=⨯+⨯-=+=∴>==h P C n L P P rh )18096987(43812292081620007206010601031063102612-=⎪⎭⎫⎝⎛-⨯=⎪⎪⎭⎫⎝⎛=∴>— 如图所示,安装有两个斜齿圆柱齿轮的转轴由一对代号为 的轴承支承。

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