精选习题与实战演练二五题

二简答题1．带传动的弹性滑动与打滑的主要区别是什么？2. 分析获得流体动压润滑的最基本条件。

3. 简述联轴器和离合器的作用，并分别说出两种联轴器和离合器名称。

4. 简述普通平键连接的一般设计步骤。

5.试说明带传动中，产生弹性滑动和打滑的原因。

能否避免弹性滑动和打滑？6.齿轮强度计算中，在载荷系数由哪几部分组成？简述影响动载系数的主要因素。

7.什么是滚动轴承的基本额定动载荷及基本额定寿命？8.为什么闭式蜗杆传动要进行热平衡计算？如果温升过高，应采取哪些措施？9.齿轮传动常见的失效形式：10 简述提高齿根弯曲疲劳强度的措施。

三、计算作图题1．某个受弯曲稳定变应力作用的轴类零件，最大工作应力σmax =400Mpa，最小工作应力σmin =-100Mpa,已知材料的对称循环疲劳极限σ-1=450MPa，脉动循环疲劳极限σ0 =700MPa，屈服极限σs =800Mpa,要求：（1）试绘制出材料的简化极限应力线图；（2）在简化极限应力线图上标明工作应力点N并判断零件过载时可能的失效形式；（3）验算其安全系数。

2某合金钢制的轴受弯曲稳定变应力（应力比为常数）作用。

已知该轴危险截面上的,50,250min max Mpa Mpa -==σσ该轴材料的对称循环疲劳极限σ-1=450Mpa ，脉动循环疲劳极限σ0=700Mpa ，屈服极限为σs =800Mpa ；零件的应力综合影响系数K σ=2.0，寿命系数K N =1.2；要求： 1. 绘制零件的简化极限应力线图; 2. 计算该轴的安全系数。

3.如图所示,锥齿轮由一对圆锥滚子轴承制支承.已知:,1080,240021N F N F R R ==,2,6.1,230YF F Y N F Rd a ===求轴承所受的轴向力.21a a F F 和4.轴上装有一直齿锥齿轮2和一斜齿圆柱齿轮3,轮2是从动轮(设力作用于点E),轮3是主动轮(设力作用于点D).在A Ｂ两端各用一个角接触轴承支承.转速n=900r/min,转动方向如图所示.设齿轮各力大小:圆周力N F N F te te 4000,200032==;径向力N F N F re re 1500,20032==，轴向力N F N F ae ae 1000,70032==，载荷系数f p =1.２，温度系数f t =1.0。

（附：圆锥滚子轴承内部附加轴向力的计算公式r d F F 68.0=，轴承的基本额定动载荷C=３５.２KN ）ee F F r a ≤e F F r a >XY XY 0.６８10.4１０.８7(１)试计算轴承A 和轴承B 处的支承反力；（2）要求轴承寿命h L h 410=试计算两轴承寿命是否足够？5图示轴上圆盘受到径向载荷F re =2500N ，轴向载荷F ae =500N ；采用一对30207轴承支承，已知r=160mm ，L 1=320mm ，L 2=200mm ，轴的转速n=960r/min ，圆锥滚子轴承派生轴向力的计算公式F d =F r /3.2 ；载荷系数f p =1.25 ，30207轴承的基本额定动载荷C=51.5KN ；当量动载荷 ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>+≤=时当时当 375.0F F )6.14.0( 375.0F F r a ra ar p rp F F f F f P试分别计算两轴承的额定寿命L h 。

6 已知轴颈d=40mm ，轴系运转平稳，在常温下工作，转速n=1440转/分，要求轴承的基本额定寿命L h 不小于6000小时。

选择深沟球轴承，试根据表中数据选择轴承，并计算轴承能承受的最大当量动载荷；在轴颈不变的前提下，若为提高承载能力，从表中选出全部满足要求的轴承。

附表如下： 轴承代号 基本额定动载荷C/N轴承代号 基本额定动载荷C/N130412500N207E46500F reF ae12L 1L 2r7305B 2620030308 90800 6208 29500 6040 205000 2308 44800522403320007某轴由一对30207轴承支承如图所示，已知两轴承分别受到的径向载荷为F r1=3000N ，F r2=6000N ，且轴上作用有轴向载荷F ae =3000N ，常温下工作，转速n=1450r/min ，试计算此对轴承的轴向力。

注：圆锥滚子轴承派生轴向力的计算公式F d =F r /3.2 ；8某轴由一对30207轴承支承如图，已知两轴承分别受到的径向载荷为F r1 =3000N,F r2 =6000N,且轴上作用有轴向载荷Fae=3000N,常温下工作，转速n=1450r/min,试计算此对轴承的额定寿命L h 。

注：圆锥滚子轴承派生轴向力的计算公式F d =F r /3.2，30207轴承的基本额定动载荷C=51.5KN;载荷系数fp=1.5,当量动载荷P 如下式：()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧>+≤=时当时当375.0 6.14.0375.0 r aa r p ra r p F F F F f F F F f PF r2 F r1F ae129．在图示的普通螺栓连接中，螺栓的个数为2，采用M20的螺栓（其内径d1=17.3mm），其许用拉应力[σ]=150Mpa,被连接件结合面间摩擦系数f=0.2。

试计算该连接件许可传递的载荷F（防滑系数Ks=1.2）10.图示起重卷筒与大齿轮为双头螺柱连接，起重钢索拉力F=50kN,卷筒直径D=400mm,利用双头螺柱夹紧产生的摩擦力矩将转矩由齿轮传至卷筒，八个螺柱均匀分布在直径D0=500mm的圆周上，试计算双头螺柱的直径。

（已知：螺柱强度级别4.6，连接接触面防滑系数Ks=1.2）11一轴承座用四个普通螺栓与机座相联接，轴承座受到载荷P=5000N的作用，受力情况和尺寸如图所示。

若螺栓和被联接件的刚度分别为C b和C m，且C m=4C b，接合面的摩擦系数f=0.15，防滑系数K s=1.2。

试求：1）螺栓所需的最小预紧力F0；2）受载最大的螺栓所受的总拉力F2max.12图示是由两边板和一块承重板焊接成的起重机导轨托架。

每块边板均由四个螺栓与立柱相联，已知螺栓许用应力[]=120MPa ，[]=72Mpa ，边板与立柱间摩擦系数为=0.1，防滑系数K s =1.2，托架所承受最大载荷为P=25KN 。

如果只考虑螺栓强度，那么：1)如果采用铰制孔螺栓联接，螺栓的直径不小于多少？ 2)如果采用普通螺栓联接，螺栓的直径不小于多少？13一薄钢板用两个普通螺栓联接在机架上，尺寸如图所示（单位mm ）。

薄钢板与机架间的摩擦系数f =0.12，防滑系数K s =1.2。

薄钢板受到平行于结合面的力P=2000N 作用。

求螺栓的最小预紧力F 0。

150150300P=25KNP边板立柱14如图示，汽缸内气体工作压强 p=0.8 MPa, 汽缸内径D=400 mm,联接螺栓数z=12，要保证联接紧密性要求（即F1=1.8F）,设螺栓为5.9级，取安全系数s=1.5，要保证联接强度，试计算所需的螺栓最小直径。

四、分析题1．如图示传动中，已知蜗杆1（左旋）主动，转向如图所示；圆柱齿轮3和4为斜齿轮，为使Ⅱ轴、Ⅲ轴的轴向力能抵消一部分,请在图上标出：（1）蜗轮2的螺旋线方向；（2）齿轮3、4的螺旋线方向（所有的）；（3）蜗轮2及齿轮3所受各分力的方向（圆周力F t，径向力F r和轴向力F a）;（4）Ⅲ轴上的小圆锥齿轮5应如何配置才合理?请将配置后的锥齿轮画在图上。

2．图示为一蜗杆—圆柱斜齿轮—直齿圆锥齿轮三级传动，已知蜗杆为主动，且按图示方向转动。

试在图中绘出：(1)各轮转向。

(2)使Ⅱ、Ⅲ轴轴承所受轴向力较小时的斜齿轮轮齿的旋向。

(3)斜齿轮3在啮合点所受各分力F t3、F r3、F a3的方向。

3已知Ⅰ轴转向如图示,1、2轮为一对锥齿轮，3、4轮为一对斜齿轮，5、6轮为蜗杆和蜗轮，在蜗轮6的轮轴上挂一重物W.现要重物W上升，且要Ⅲ轴上的力能互相抵消一部分。

试在图上标出：（1）各轮转向；（2）斜齿轮3、4和蜗杆5及蜗轮6的轮齿旋向；（3）各轴轴向力F a的方向。

4 图示蜗杆圆锥传动，已知蜗杆主动，螺旋线为左旋，试分析：1)若要求II轴的轴向力尽量小，在图上标出各轴转向；2)蜗轮的螺旋线方向；3)标出蜗轮2以及锥齿轮3的啮合力（F ti、F ai、F ri）方向。

5如图所示蜗杆-斜齿轮-蜗杆三级传动系统，已知蜗杆1和5螺线均是单头，蜗轮6螺旋线方向为左旋，试问：1)(选择)该传动系统用于传动较好，输入轴是_______.①增速②减速③I轴④IV轴2)蜗轮6转向如图.为使轴Ⅱ和Ⅲ的轴向受力尽量小，要求：在图上标出各轴的转向。

3)在图上标出蜗轮2、齿轮3、蜗杆5所受的圆周力、径向力和轴向力的方向。

4) 蜗杆1的螺旋线方向为（），蜗轮2的螺旋线方向为（）；齿轮3的螺旋线方向为（），齿轮4的螺旋线方向为（）；蜗杆5的螺旋线方向为（）。

n五、综合题1.试指出图示传动方案是否合理？为什么？若限定图中传动件的类型不变，你认为较合理的方案应如何组合？（不绘图，仅用文字说明）2.试指出图示传动方案是否合理？为什么？若限定图中传动件的类型不变，你认为较合理的方案应如何组合？（不绘图，仅用文字说明）六、结构改错题1．指出下图结构错误，在有错处用序号标出并分析错误原因；在轴心线下侧画出其正确结构图。

2．指出下图结构错误，在有错处用序号标出并分析错误原因；在轴心线下侧画出其正确结构图。

3指出图中的结构错误，简要说明错误原因，并画出正确的结构图。

4指出图示轴系的结构错误及不合理处，并作出简明注释。

（对于轴上圆角，倒角，越程槽，退刀槽等不必指出）斜齿轮 箱体及轴承座联轴器。