河科大机械设计作业第1213章作业解答[1]
河南科技大学机械原理作业答案1-8-A4
F 3n 2 pl p h 3 5 2 7 0 1
2—12 计算图示机构的自由度，将其中的高副用低副代替，并分析机构所含的基本杆组，确定机 构的级别。 解：
D 3
5
3
4
C
E
5
4
6
1 2
A B
2 1
A
低代前：
n 4，pl 5，p h 1 F 3n 2 pl p h 3 4 2 5 1 1
12、P 24 B P
2 1
A
C
P 12、P 13 B P23
3
2
P23 3 C
4
1
P34、P 13 D
P34
P 14
A
P 14
(b)
P23
P24
4
(a)
P 12
p13
P24
2 1
A
3
P23 B
P24
1 14 A P
B
2 P 12
3
P 14
4
(c )
C
P34
P 13
C P 34 4
a11524323154????????????hlhlppnfppn11524323154????????????hlhlppnfppn10725323075????????????hlhlppnfppnabcdefg1234651725323075???????????hlhlppnfppnabcde??12345abcde12345123456213计算图示机构的自由度将其中的高副用低副代替并分析机构所含的基本杆组确定机构的级别
低代后：
n 5，pl 7，p h 0 F 3n 2 pl p h 3 5 2 7 1
河南科技大学 机械设计答案
第八章 8-3 B 8-7 A 8-11 D 8-15 D 8-19 B 8-4 C 8-8 D 8-12 A 8-16 D 8-20 B
二、填空题 8-21 在平带或V带传动中，影响最大有效圆周力Fec的因素是 初拉力F0 、 摩擦系数μ（当量摩擦系数μV ） 和 小轮包角α1 。 8-22 V带传动在工作过程中，带内应力有：紧边、松边拉应力（σ1、σ2）、 离 心拉应力σc 、 弯曲应力（σb1、σb2 ） ，最大应力σmax= σ1+σc+σb1 ，发生在 紧边刚绕上小带轮处 。 8-23 带传动的主要失效形式为 疲劳破坏 和 打滑 ，其设计准则为 在不打滑的
1、将dd2减小到280mm；
电动机
dd2 V带传动
2、将dd1增大到200mm；
dd1
减速器
3、将鼓轮直径D增大到355mm。
解
输出功率P出=F· v 1、 dd2 , n2 , v，F不变，则 P出
v D
F 输送带
n1d d 1 不变 而 v带 60 1000 Fe带(42%)可能引起打滑或疲劳失效。
∵原运输带速度： v
n y D 60000
n y D 60000
,
F 输送带 D
现运输带速度：
v
,
∵原运输带鼓轮转速： n y 现运输带鼓轮转速： n y
n电 i12 i减
n电 2.857 i减
n电 n电 i12 i减 2 i减
∴方案1、2运输带速度提高： 1 1 v v n y n y 2 2.857 2.857 ( 1) 42.9% 1 v ny 2 2.857 同理方案3运输带速度提高： v v D D 355 250 42% v D 250
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。
河科大机械设计作业第14.15章作业解答[1]
![河科大机械设计作业第14.15章作业解答[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/c7abec26a98271fe910ef9f5.png)
题13—47图第十四章联轴器和离合器一、分析与思考题14-16 联轴器、离合器、安全联轴器和安全离合器有何区别？各用于什么场合？答：联轴器：用来把两轴联接在一起，机器运转时不能分离。
只有停机时将联接拆开后两轴才能分离。
离合器：在机器运转过程中可使两轴随时接合或分离。
用来操纵机器传动系统的断续，以便进行变速及换向等。
安全联轴器和安全离合器：机器工作时，如果转矩超过规定值，这种联轴器或离合器即可自行断开或打滑，以保证机器中主要零件不致因过载而损坏。
14-17 试比较刚性联轴器、无弹性元件的挠性联轴器和有弹性元件的挠性联轴器各有何优缺点？各用于什么场合？答：刚性联轴器：构造简单，成本低，可传递较大的转矩。
缺乏补偿两轴相对位移的能力。
故对两轴对中性能要求很高。
用于转速低，无冲击，轴的刚性大，对中性较好的场合。
无弹性元件的挠性联轴器：可补偿两轴相对位移。
但因无弹性元件，故不能缓冲减振。
常用于载荷平稳、无冲击的场合。
有弹性元件的挠性联轴器：因装有弹性元件，不仅可以补偿两轴相对位移而且可以吸振缓冲。
用于需要补偿两轴的相对位移，工作载荷有较大变化的场合。
14-18选择联轴器类型时，应当考虑哪几方面因素？答：1、传递转矩大小和性质以及对吸振缓冲能力的要求；2、工作转速高低和引起离心力的大小；3、两轴相对位移的大小和方向；4、联轴器的可靠性和工作环境；5、联轴器的制造、安装、维护和成本。
14-19 牙嵌离合器和摩擦式离合器各有何优缺点？各适用于什么场合？答：牙嵌离合器：结构简单，没有相对滑动，尺寸小。
但不能在转速差较大时进行联接。
摩擦式离合器：两轴能在任何不同角速度下进行联接；改变摩擦面间的压力就能调节从动轴的加速时间；接合时冲击和振动较小；过载时将发生打滑，可避免其它零件损坏。
二、 设计计算题14-20 有一链式输送机用联轴器与电机相联接。
已知传递功率P=15Kw ，电动机转速n=1460r/min ，电动机轴伸直径d=42mm 。
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。
12-13-2机设作业
《机械设计》作业第3章 机械零件的疲劳强度1. 某调质钢制成的零件，工作应力为σmax =280N/mm 2，σmin =-80N/mm 2。
影响系数为k σ=1.2, εσ=0.85, βσ=1。
材料性能为σB =900N/mm 2, σs =800N/mm 2, σ-1=400N/mm 2,σ0=680N/mm 2。
设寿命系数k N =1.2。
1) 绘制σm - σa 许用疲劳极限应力图； 2) 求极限值σ'a , σ'm , σ'max , σ'min ；3）若取许用安全系数[S σ]=1.4，用计算法和图解法校核该零件是否安全？ 4)若材料在承受r=0.5的变应力时，能承受的最大应力是多少？2.某转轴在对称循环弯曲应力下工作，载荷变化规律如图。
要求使用寿命为10年，每年工作300天，每天8小时。
已知轴的转速n=15r/min ，σ1=80N/mm 2。
轴的材料为碳钢，σs =360N/mm 2,σ-1=200N/mm 2,k σ=1.8, εσ=0.8,βσ=0.95, N 0=107,m=9。
试确定轴的寿命系数，疲劳极限和安全系数。
第6章 螺纹联结1.图示为一底座螺栓组联接结构，承受外载荷R 的作用。
外载荷R 包含在xoy 平面内，θ<45º，L 1<L 2。
试分析底座螺栓组联接的受力情况，判断哪个螺栓受力最大，并求其所受的轴向工作拉力。
2. 图示一厚度为δ=20mm 的薄板，用两个铰制孔用螺栓固定在机架上。
已知载荷P=5000N ，a=200mm ，板间摩擦系数μs =0.2，可靠系数k f =1.1，[σ]=160MPa ，[σp ]=192MPa ，[τ]=96MPa 。
1）设计受剪螺栓直径； 2）若用普通螺栓联接，计算所需螺栓直径。
第12章 齿轮传动1.画出图示斜齿轮传动当齿轮1为主动时的Ft 、Fr 和Fa 等各力X的方向。
机械设计作业答案(河科大版)
学
号
批改日期
-2-
机械设计作业集解答
3—24 零件的等寿命疲劳曲线与材料试件的等寿命疲劳曲线有何区别？在相同的应力变化规律下， 零件和材料试件的失效形式是否总是相同的？为什么（用疲劳极限应力图说明）？ 答：考虑零件的几何形状变化、加 σ a 工尺寸、加工质量及强化因素的影响， 使得零件的疲劳极限要小于材料试件 零件 的疲劳极限。 在相同的应力变化规律下， 零件和 材料试件的失效形式相比不一定相同， 如图示： Ｍ１点相同， 而Ｍ２点材料静强 度失效，零件是疲劳失效，不同区域为 图中阴影面积。
d1
A
D
题 3—14 图 3—15 在上题 A 图中，d 2 =2d 1 ，小圆柱的弹性模量为 E 1 ，大圆柱的弹性模量为 E 2 ，E 为一定值， 大小圆柱的尺寸及外载荷 F 一定，则在以下四种情况中， D 的接触应力最大， A 的接触应 力最小。 A E 1 =E 2 =E/2 B E 1 =E、E 2 =E/2 C E 1 =E/2、E 2 =E D E 1 =E 2 =E
S σ Sτ
2 Sσ + Sτ2
表示
复合（双向）应力状态下
疲劳或静
强度的安全系数，而
S=
σs
2 2 σ max + 4τ max
表示
复合（双向）
应力状态下的
静 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 。
3—28 某零件如图所示，材料的强度极限σ B =650Mpa，表面精车，不进行强化处理。试确定Ⅰ-Ⅰ 截面处的弯曲疲劳极限的综合影响系数 K σ 和剪切疲劳极限的综合影响系数 K τ Ⅰ R3 解： 附图 3-1 ， Φ48 Ⅰ 题 3—28 图 Φ40
河科大机械设计作业第1213章作业解答[1]
第十二章滑动轴承一、分析与思考题12-20 在滑动轴承上开设油孔和油槽时应注意哪些问题？答： 1 、应开设在非承载区；2、油槽沿轴向不能开通。
12-21 一般轴承的宽径比在什么范围内？为什么宽径比不宜过大或过小？答：一般B/d 为0.3 — 1.5 ；B/d 过小，承载面积小，油易流失，导至承载能力下降。
但温升低；B/d 过大，承载面积大，油易不流失，承载能力高。
但温升高。
12-22 滑动轴承常见的失效形式有哪些？答：磨粒磨损，刮伤，咬粘（胶合），疲劳剥落和腐蚀。
12-23 对滑动轴承材料的性能有哪几方面的要求？答： 1 、良好的减摩性，耐磨性和抗咬粘性。
2 、良好的摩擦顺应性，嵌入性和磨合性。
3、足够的强度和抗腐蚀能力。
4、良好的导热性、工艺性、经济性。
12-24在设计滑动轴承时，相对间隙”的选取与速度和载荷的大小有何关系?答：速度愈高，"值应愈大；载荷愈大，2值应愈小。
12-25验算滑动轴承的压力 p、速度v和压力与速度的乘积 pv，是不完全液体润滑滑轴承设计的内容，对液体动力润滑滑动轴承是否需要进行此项验算?为什么?答：也应进行此项验算。
因在起动和停车阶段，滑动轴承仍处在不完全液体润滑状态。
另外，液体动力润滑滑动轴承材料的选取也是根据[p]、[pv]、[V]值选取。
12-26试说明液体动压油膜形成的必要条件。
答：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；12-27对已设计好的液体动力润滑径向滑动轴承，试分析在仅改变下列参数之一时，将如何影响该轴承的承载能力。
⑴转速 n=500r/min 改为 n=700r/min ；⑵宽径比B/d由1.0改为0.8;⑶ 润滑油由采用46号全损耗系统用油改为 68号全损耗系统用油⑷ 轴承孔表面粗糙度由R Z=6.3卩m改为R z=3.2卩m答：(1)承载能力T(2)承载能力J(3)nf，承载能力f(4)R Z J ,允许h min 偏心率f,承载能力f。
河南科技大学机械设计作业
l1 Ft
Fr2V
答：29000、30000、70000、51000、52000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
13—34 滚动轴承支承的轴系，其轴向固定的典型结构形 式有三类：1.两支点各单向固定;2.一支点双向固定，另一 支点游动;3.两支点游动。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；
13—21 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） 。
13—22 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。
Fae 2
Fd2
╳
Fr2
Cr 162 KN
e 1.5tg 0.345, y 0.4ctg 1.74
Fd1
Fr1 2 y
13600 2 1.74
3908
N , Fd 2
Fr 2 2 1.74
22100 3.48
6351 N
方向如图示
1 Fd1
Fae 2
Fd2
╳
Fr1
Fr2
Fd1 Fa 3908 5000 8908 N Fd 2 轴承2压紧，轴承1放松
3—23 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 0 ，下偏差为 负值 的分布。
13—24 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） 。
机械设计基础习题解答（1-5）
机械设计基础教材习题参考解答（第一章~第五章）2012.8目录第1章机械设计概论 _______________________________ 2第2章机械零件尺寸的确定_________________________ 3第3章平面机构运动简图及平面机构自由度____________ 4第4章平面连杆机构 _______________________________ 6第5章凸轮机构 __________________________________ 11第1章机械设计概论思考题和练习题1-1举例说明什么是新型设计、继承设计和变型设计。
解：新型设计通常人们指应用成熟的科学技术或经过实验证明是可行的新技术，设计过去没有过的新型机械，如：新型机械手、动车、扑翼飞机、电动汽车等；继承设计通常指人们根据使用经验和技术发展对已有的机械进行设计更新，以提高其性能、降低其制造成本或减少其运用费用，如：大众系列汽车、大家电产品等。
变型设计通常指人们为适应新的需要对已有的机械作部分的修改或增删而发展出不同于标准型的变型产品，如：。
各种工程机械、农田作业机械等。
1-2解：评价产品的优劣的指标有哪些？解：产品的性能、产品的1-3机械零件常用的材料有哪些？为零件选材时应考虑哪些主要要求？解：制造机械零件的材料目前用得最多的是金属材料，其又分为钢铁材料和非铁材料（如铜、铝及其合金等）；其次是非金属材料（如工程塑料、橡胶、玻璃、皮革、纸板、木材及纤维制品等）和复合材料（如纤维增强塑料、金属陶瓷等）。
从各种各样的材料中选择出合用的材料是一项受到多方面因素制约的工作，通常应考虑下面的原则：1)载荷的大小和性质，应力的大小、性质及其分布状况2)零件的工作条件3)零件的尺寸及质量4)经济性1-4解：机械设计的内容和步骤？解：机械设计的内容包括：构思和方案设计、强度分析、材料的选择、结构设计等。
机械设计的步骤：明确设计任务，总体设计，技术设计，样机试制等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第十二章滑动轴承一、分析与思考题12-20 在滑动轴承上开设油孔和油槽时应注意哪些问题？答： 1、应开设在非承载区；2、油槽沿轴向不能开通。
12-21 一般轴承的宽径比在什么范围内？为什么宽径比不宜过大或过小？答：一般B/d为0.3—1.5；B/d过小，承载面积小，油易流失，导至承载能力下降。
但温升低；B/d过大，承载面积大，油易不流失，承载能力高。
但温升高。
12-22 滑动轴承常见的失效形式有哪些？答：磨粒磨损，刮伤，咬粘（胶合），疲劳剥落和腐蚀。
12-23 对滑动轴承材料的性能有哪几方面的要求？答： 1、良好的减摩性，耐磨性和抗咬粘性。
2、良好的摩擦顺应性，嵌入性和磨合性。
3、足够的强度和抗腐蚀能力。
4、良好的导热性、工艺性、经济性。
12-24 在设计滑动轴承时，相对间隙ψ的选取与速度和载荷的大小有何关系？答：速度愈高，ψ值应愈大；载荷愈大，ψ值应愈小。
12-25 验算滑动轴承的压力p、速度v和压力与速度的乘积pv，是不完全液体润滑滑轴承设计的内容，对液体动力润滑滑动轴承是否需要进行此项验算？为什么？答：也应进行此项验算。
因在起动和停车阶段，滑动轴承仍处在不完全液体润滑状态。
另外，液体动力润滑滑动轴承材料的选取也是根据[p]、[pv]、[v]值选取。
12-26 试说明液体动压油膜形成的必要条件。
答： 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； 12-27 对已设计好的液体动力润滑径向滑动轴承，试分析在仅改变下列参数之一时，将如何影响该轴承的承载能力。
⑴ 转速n=500r/min 改为n=700r/min ； ⑵ 宽径比B/d 由1.0改为0.8;⑶ 润滑油由采用46号全损耗系统用油改为68号全损耗系统用油 ⑷ 轴承孔表面粗糙度由R z =6.3μm 改为R z =3.2μm 。
答：（1）承载能力↑ （2）承载能力↓（3）η↑，承载能力↑（4）R Z ↓，允许h min ↓，偏心率↑，承载能力↑。
12-28 在设计液体润滑轴承时,当出现下列情况之一后,可考虑采取什么措施(对每种情况提出两种改进措施)？⑴ 当h min <[h min ]时;⑵ 当条件p<[p]、v<[v]、pv<[pv]不满足时； ⑶ 当计算入口温度t i 偏低时。
答：（1）说明承载能力不够。
可：d ↑；B ↑；η↑；ψ↓等。
（2）可改选材料； B ↑。
（3）说明轴承的温升过高，承载量过大。
可：d ↑，B ↑；ψ↑η↑等。
12-29 液体动力润滑轴承承载能力验算合格的基本依据是什么？答；p ≤[p]；pv ≤[pv]；v ≤[v]；h min ＞ [h min ]；t i ＞350—400C 。
12-30 就液体动力润滑的一维雷诺方程306h h h v x p-=∂∂η，说明形成液体动压润滑的必要条件。
答：能承载，xp∂∂应大于0，所以： η＞0，润滑油应有一定的粘度； V ＞0，有相对速度；h ≠h 0 ，有楔形间隙，油由大端流进小端流出。
12-31 图所示为两个尺寸相同的液体摩擦滑动轴承，其工作条件和结构参数（相对间隙ψ、动力粘度η、速度v 、轴径d 、轴承宽度B ）完全相同。
试问哪个轴承的相对偏心率χ较大些？哪个轴承承受径向载荷F 较大？哪个轴承的耗油量Q 较大些？答：偏心率：χ=e/δ 半径间隙: δ=R-r (1) χa ＞χb(2)p C vBF 22ψη=C p ↑ 承载能力F ↑;χ↑ C p ↑ ，所以,F a > F b ；题12—31图（3）令耗油量（或流量）系数为C q vBdqC q ψ=则：润滑油流量q=C q ψvBd ，由书中图12—16可知： C q 随着χ的增大先增后减∵χ值不详 ∴ q a 、q b 谁大无法判断或当 χ在顶点左侧时，q a ＞q bχ在顶点有侧时，q a ＜q b二、 设计计算题12-32 起重机卷筒轴采用两个不完全液体摩擦径向滑动轴承支承，已知每个轴承上的径向载荷F=100KN ，轴颈直径d=90mm ，转速n=90r/min 。
拟采用整体式轴瓦，试设计此轴承，并选择润滑剂牌号。
解：1、选宽径比B/d=1, B=90mm2、smMpa pv s m dnv Mpa Bd F p .187.542.010006035.129090100000==⨯==⨯==π由表12—2 ZCuZn16Si4（16-4硅黄铜） [p]=12Mpa [pv]=10Mpa m/s [v]=2m/s 或：ZCuAl10Fe3（10-3铝青铜） [p]=15Mpa [pv]=12Mpa m/s [v]=4m/s 表12—3 1号钙钠基脂。
没有合适的润滑油。
12-33 有一不完全液体润滑径向滑动轴承，轴颈直径d=200mm ，轴承宽度B=250mm，轴承材b ）料选用ZCuAl10Fe 3，当轴转速为60r/min 、100r/min 、500r/min 时,轴承允许的最大径向载荷各为多少?解：由表12—2 ZCuAl10Fe3 （10-3铝青铜）[p]=15Mpa [pv]=12Mpa m/s [v]=4m/s F ≤B.d[p]=250×200×15=750KNsmv smv s mv dnv 236.5047.1628.0100060321===⨯=πV 3 >[v] 材料不合适。
F ≤[PV]Bd/v F 1 ≤955.414 KN ∴ 取F=750 KNF 2 ≤ 573.065 KN ∴ 取F=573.065 KN n=500r/min 时, v>[v] 不满足。
12-34 一液体动力润滑径向滑动轴承,承受径向载荷F=70kN ，转速n=1500r/min 轴径直径d=200mm ，宽径比B/d=0.8，相对间隙ψ=0.0015，包角α=1800，采用32号全损耗系统用油（无压供油），假设轴承中平均油温t m =500C ，油的粘度η=0.018Pa.s ，求最小油膜厚度h min 。
解: 由 BdF C C dB F p pηωψψηω22== 08.15730==n πω 1/s d=0.2 m B=0.8d=0.16 mη=0.018 ψ=0.0015 C p =1.74表12—7 B/d=0.8 插值可得: χ=0.7237h min =r ψ(1-χ)= 0.041445mm = 41.4μm12-35 某转子的径向滑动轴承，轴承的径向载荷F=10000N ，轴承宽径比B/d=1.0，轴径的转速n=1000r/min ，载荷方向一定，工作情况稳定，轴承相对间隙34108.0-⨯=v ψ (v 为轴颈圆周速度，m/s)，轴颈和轴瓦的表面粗糙度R z1=3.2μm ，R z2=6.3μm ，轴瓦材料的[p]=20MPa ，[v]=15m/s ，[pv]=15MPa.m/s ，油的粘度η=0.028Pa.s 。
⑴ 求按混合摩擦润滑（不完全液体润滑）状态设计时，轴颈的直径d =？。
⑵ 将由⑴求出的轴颈直径进行圆整，（尾数为0或5），试问在题中给定条件下此轴承能否达到液体润滑状态？解: (1) 按不完全液体润滑状态，设计轴颈直径：由 F/(dB)≤[P]，B/d=1得mm mm p F d 36.2220101][4=⨯=≥由][100060.pv dnBd F pv ≤⨯=π 得 mm pv n F d 907.34][60000=≥π ∴ 应取 d=35 mm 验算 v=πdn/60000=1.8326m/s ＜[v]=15m/s (2) 按液体润滑状态计算h min计算轴承相对间隙: 0009308.0108.034=⨯=-v ψ计算承载量系数: 4155.2035.08326.1028.020009308.010000222=⨯⨯⨯⨯==vB F C p ηψ 再由C p 和B/b=1，查表12—7得： 偏心率 χ≈0.75 计算最小油膜厚度:h min =r ψ(1-χ)=17.5×0.0009308(1-0.75)=0.00407225mm计算许用最小油膜厚度,取S=2[h min ]=S(R Z1+R Z2)=2(3.2+6.3)=0.019 mm 因为h min <[h min ]，故该轴承在题中给定的条件下不能达到液体润滑状态。
第十三章 滚动轴承三、分析与思考题13—26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：13—27 为什么30000型和70000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：30000型和70000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α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，30000型和70000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。
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)ε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。
是一个特定意义的寿命。
L=(C/P)ε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。
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)ε时，出现点蚀的概率为10%；大于(C/P)ε时，概率大于10%；小于(C/P)ε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 P C P C L 81)(81)2(33===' 对于滚子轴承，当P →2P ，L P C P C L 1.101)(1.101)2(310310==='13—31 滚动轴承常见的失效形式有哪些？公式L=(C/P)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。