贵州大学机械设计考研练习题-_轴
机械设计·9-10习题+D
一、填空题：1. 轴按所受载荷性质分类，只承受弯矩的称_______轴，只承受扭矩的称_____轴，承受弯矩和扭矩的称为_________轴。
2. 自行车载重量增大一倍，车轴上的滚动轴承寿命降低到原寿命的_________。
3. 滚动轴承外圈和座孔表面为________制配合，滚动轴承内圈与轴颈为_______制配合。
4. 滚动轴承的主要油润滑方式有 __________________、______________、________________________等。
（要求写出三种）二、判断对错：1. 只承受弯矩，而不承受扭矩的轴称为心轴。
三、选择题：把正确的选项代号填入（）中 (每小题2分, 共20分)1、滚动轴承的寿命计算公式ε)(PC L =中，ε值的大小与____________有关。
A.滚动体的大小B.滚动体的形状C.载荷的大小D.载荷的方向四、回答以下问题。
1. 指出图示轴系的结构错误，齿轮采用油润滑，轴承为脂润滑（用笔圈出错误之处，并注明错误名称，不要求改正）。
2. 下图为一对30307轴承正安装（面对面安装），已知左轴承受径向载荷F r1=4000N ，右轴承承受径向载荷F r2=4400N ，轴向载荷F A =3500N （方向自右向左），轴承转速n =2000r/min ，预期寿命[L h ]=10000h ，冲击载荷系数f d =1.1。
F F ear>时，已知F r1=2600N，F r2=1900N，F A=600 N，载荷系数f P=1.2。
试求：1）轴承的派生轴向力F d1、F d2，并图示方向；=0.41，Y=0.85；a=100 mm，p轴承额定动载荷C=615. kN，求危险轴承寿命。
注：F FSr =8.指出图示齿轮轴轴系的错误结构，并说明错误原因（轴承采用脂润滑，不要求改正）。
9.下图为一对30307轴承正安装（面对面安装），已知左轴承受径向载荷F r1=4000N，右轴承承受径向载荷F r2=4400N，轴向载荷F A=3500N（方向自右向左），轴承转速n=2000r/min，预期寿命L h=10000h，冲击载荷系数f p=1.1=0，当FFear>时，12.改正图示轴系的结构错误（需在答题册上画出正确的轴系装配图）。
机械设计考研试题与答案
1、链传动作用在轴和轴承上的载荷比带传动要小，这主要是因为（ C ）。
A 、链传动只用来传递较小功率 B 、链速较高，在传递相同功率时圆周力小 AC 、链传动是啮合传动，无需大的张紧力D 、链的质量大，离心力大 2、直齿圆柱齿轮传动，当齿轮直径不变，而减小模数增加齿数时，则（ C ）。
A 、提高了轮齿的弯曲强度 B 、提高了齿面的接触强度 C 、降低了轮齿的弯曲强度 D 、降低了齿面的接触强度 3、受中等冲击载荷、支承刚度较差、速度较高的两轴之间宜选用（ A ）。
A ．弹性柱销联轴器B ．凸缘联轴器C. 十字滑块联轴器 D ．万向联轴器 4、带传动工作时，设小带轮为主动轮，则带的最大应力发生在带（ C ）。
A ．进入大带轮处 B ．离开大带轮处 C. 进入小带轮处 D ．离开小带轮处 5、有一减速器传动装置由带传动、链传动和齿轮传动组成，其安排顺序以方案 （ A ）为好。
A ．带传动 齿轮传动 链传动 B ．链传动 齿轮传动 带传动 C ．带传动 链传动 齿轮传动 D ．链传动 带传动 齿轮传动 6．螺纹联接防松的根本问题在于（ C ）。
A 、增加螺纹联接的轴向力B 、增加螺纹联接的横向力C 、防止螺纹副的相对转动D 、增加螺纹联接的刚度 7．为联接承受横向工作载荷的两块薄钢板，一般采用的螺纹联接类型应是（ A ）。
A ．螺栓联接B. 双头螺柱联接 C ．螺钉联接 D. 紧定螺钉联接 8．齿面硬度HB ≤350HBS 的闭式钢制齿轮传动中，主要失效形式为（ B ）。
A ．齿面磨损B ．齿面点蚀C ．齿面胶合 D. 轮齿折断 9.不完全液体润滑滑动轴承，验算][pv pv 是为了防止轴承（ B ）。
A. 过度磨损B. 过热产生胶合C. 产生塑性变形D. 发生疲劳点蚀10、对于温度变化不大的短轴，考虑结构简单，轴承部件的轴向固定方式宜采用（ A ）。
A ．两端固定B ．两端游动C ．一端固定一端游动D ．A ，B ，C 均可以 11、在蜗杆传动设计中，除规定模数标准化外，还规定蜗杆直径d 1取标准，其目的是（ B ）。
2021考研机械设计题库及答案解析
n
m
9
9
材料对应于有限寿命 Nv 的疲劳极限 1Nv 为：
精选例题与解析 例 2-1 某轴受稳定交变应力作用，最大应力 max =250 MPa，最小应力 min = -50 MPa， 已 知 轴 的 材 料 为 合 金 调 质 钢 ， 其 对 称 循 环 疲 劳 极 限 1 =450MPa ， 脉 动 循 环 疲 劳 极 限 0 =700MPa，屈服极限 S =800MPa，危险截面的 k =1.40， =0.78， =0.9，试求： (1) 绘制材料的简化疲劳极限应力线图，并在图上标出工作应力点的位置。 (2) 材料疲劳极限的平均应力 rm 和极限应力副 ra 值（按简单加载） 。 (3) 若取[S ]=1.3，校核此轴疲劳强度是否安全。 解： (1) 材料的简化极限应力线图如例 2-1 图所示 min 250 50 m max 100 MPa
用于疲劳强度计算。另外需要注意：材料的强度极限越高，对应力集中越敏感。 零件的绝对尺寸越大，其疲劳强度越低。因为绝对尺寸越大，所隐含的缺陷就越多。用 绝对尺寸系数 考虑其影响。 零件的表面状态直接影响疲劳裂纹的产生，对零件的疲劳强度非常重要。表面越粗糙， 疲劳强度越低。 表面强化处理可以大大提高其疲劳强度。 在强度计算中， 有表面状态系数 来 考虑其影响。 需要注意：这三个因素只影响应力幅，不影响平均应力，因此不影响静强度。 4．线性疲劳损伤累积的主要内容 材料在承受超过疲劳极限的交变应力时，应力每循环作用一次都对材料产生一定量的损 伤，并且各个应力的疲劳损伤是独立进行的，这些损伤可以线性地累积起来，当损伤累积到 临界值时，零件发生疲劳破坏。
考研题库机械设计习题集-考研必备(含答案).
机械设计总论一．判断题1．凡零件只要承受静载荷，则都产生静应力。
（）2．当零件的尺寸由刚度条件决定时，为了提高零件的刚度，可选用高强度合金钢制造。
（）3．机械零件在工作中发生失效，即意味该零件一定产生了破坏。
（）4．在变应力中，当r = -1时，σm = 0，σa =σmax 。
（）5．在变应力中，当r = C（常数）时，σa /σm是随时间变化的。
（）6．润滑油的粘度与温度有关，且粘度随温度的升高而增大。
（）7．某截面形状一定的零件，当其尺寸增大时，其疲劳极限值将随之降低。
（）8．对于理论上为线接触的两接触表面处的接触应力σH与法向外载荷F成线性关系。
（）9．机械零件设计计算中最基本的设计准则是强度准则。
（）10．工业用润滑油的粘度会因为温度的升高而降低。
（）11．钢的强度极限愈高，对应力集中愈敏感。
（）12．变应力是由变载荷产生，也可能由静载荷产生。
（）二．单项选择题1．零件表面经淬火、渗氮、喷丸、滚子碾压等处理后，其疲劳强度。
（a）提高（b）降低（c）不变（d）提高或降低视处理方法而定2．某钢制零件材料的对称循环弯曲疲劳极限σ-1= 300 MPa，若疲劳曲线指数m = 9，应力循环基数N0 =107，当该零件工作的实际应力循环次数N =105时，则按有限寿命计算，对应于N的疲劳极限为MPa 。
（a）300 （b）428 （c）500.4 （d）430.5 3．零件的形状、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______。
（a）较高（b）较低（c）相同4．变应力特性可用σmax 、σmin 、σm 、σa 、r 这五个参数中的任意______来描述。
（a ）一个 （b ）两个 （c ）三个 （d ）四个5．在图示零件的极限应力简图中，如工作应力点M 所在的ON 线与横轴间夹角θ= 45°，则该零件受的是 。
（a ）不变号的不对称循环变应力 （b ）变号的不对称循环变应力（c ）脉动循环变应力 （d ）对称循环变应力6．下列四种叙述中______是正确的。
机械设计考研复习题
机械设计第六章 键、花键联接、选择题:4.普通平键联接的主要用途是使轴与轮毂之间并具有导向作用平键联接如不能满足强度要求时，可在轴上安装一对平键，使它们沿周向相隔平键联接能传递的最大转矩为 T ,现要传递的转矩为1.5T 则应标准平键联接的承载能力通常取决于应用较广的花键齿形是面在 C1.轴的键槽通常是由加工方法得到的。
A .车削B .铣削C .拉削2.键的剖面尺寸通常是根据按标准选则 A .传递转矩的大小 B.轮毂的长度 C 轴的直径 3.键的长度通常是根据按标准选则。
A .传递转矩的大小B.轮毂的长度C 轴的直径 A .沿轴向固定并传递轴向力B .沿周向固定并传递转矩C .沿轴向可作相对滑动5. 楔键和两者的接触面都具有1: 100的斜度。
A .轴上键槽的底面B .轮毂上键槽的底面C .键槽的侧面6. A . 90°B . 120°C . 180°7. A .把键长增大到1 . 5倍B .把键宽增大到1 .5倍C .安装一对平键A .轮毂的挤压强度B .键的工作表面的挤压强度C .键的剪切强度A. 矩形与三角形B. 渐开线与三角形 C .矩形与渐开线10.当轴作单向回转时，平键的工作面在C;花键的工作面在;半圆键的工作楔键的工作面在 _____ A;切向键的工作面在13 .定心精度最高的是 C ;承载能力最高的是 C ;定心精度最低的是B低的是 DC. 花键联接D. 半圆键联接14 .常用来制造键的材料是16 .紧键联接和松键联接的主要区别在于：前者安装后，键与键槽之间就存在有17.能够构成紧键联接的两种键是18 .半圆键的主要优点是20 .如果在轴上安装一对楔键来工作，最好使它们相隔二、简答题:导向平键是一种较长的平键，用螺钉固定在轴上的键槽中，轴上的传动零件可沿键做轴向滑移。
A .上、下两面B . —侧面C .两侧面 11 .下列各种键的失效形式：普通平键为B;导向平键为C;滑键为;钩头楔键为 B;切向键为 B A .剪断B .压溃C .磨损12 .下列各种键的轴槽加工方法：A 型键 A型键;C 型键轮毂槽的加工方法：A 型键 C ;B 型键 C;C 型键 CA .端铣削B .盘铣削C .插削D .刨削;承载能力最A .平键联接B .楔键联接A .低碳钢B .中碳钢C .合金钢15 .花键联接的强度，主要取决于强度。
机械原理试卷_贵州大学_16套
机械原理试卷（参考答案）《机械原理试卷参考答案》（№1）一、填空题：（30分）1．机构中的速度瞬心是两构件上（相对速度）为零的重合点，它用于平面机构（速度）分析。
2．下列机构中，若给定各杆长度，以最长杆为连架杆时，第一组为（双摇杆机构）机构；第二组为（曲柄摇杆机构）机构。
(1) a = 250 b = 200 c = 80 d = 100；(2) a = 90 b = 200 c = 210 d = 100 。
3.机构和零件不同，构件是（运动的单元），而零件是（制造的单元）。
4．凸轮的基圆半径越小，则机构尺寸（越大）但过于小的基圆半径会导致压力角（增大）。
5．用齿条型刀具范成法切制渐开线齿轮时，为使标准齿轮不发生根切，应使刀具的（齿顶线不超过极限啮合点）。
6．当要求凸轮机构从动件的运动没有冲击时，应选用（摆线运动）规律。
7．间歇凸轮机构是将（主动轮的连续转动）转化为（从动转盘的间歇）的运动。
8．刚性转子的平衡中，当转子的质量分布不在一个平面内时，应采用（动平衡）方法平衡。
其平衡条件为（∑M = O ；∑F = 0 ）。
1．9．机械的等效动力学模型的建立，其等效原则是：等效构件所具有的动能应（等于整个系统的总动能）。
等效力、等效力矩所作的功或瞬时功率应（等于整个系统的所有力，所有力矩所作的功或所产生的功率之和）。
10．平面机构结构分析中，基本杆组的结构公式是（3n = 2P L）。
而动态静力分析中，静定条件是（3n = 2P L）。
四、选择题：（20分）1．渐开线齿轮齿条啮合时，若齿条相对齿轮作远离圆心的平移，其啮合角（B）。
A)增大； B)不变； C)减少。
2．为保证一对渐开线齿轮可靠地连续传动，应便实际啮合线长度（C）基圆齿距。
A)等于； B)小于； C)大于。
3．高副低代中的虚拟构件的自由度为（A）。
A) -1； B) +1 ； C) 0 ；4．压力角是在不考虑摩擦情况下，作用力与作用点的（B）方向的夹角。
贵州大学机械设计课程教案第12章滑动轴承
第十七章滑动轴承一、选择题17-1 下列各种机械设备中,___只采用滑动轴承.(1)大型蒸汽蜗轮发电机主轴(2)轧钢机轧辊支承(3)精密车床主轴(4)汽车车轮支承17-2下列各种机械设备中,___只采用滑动轴承.(1)蒸汽机车车轮支承(2)内燃机车车轮支承(3)电力机车车轮支承(4)汽车车轮支承17-3下列各种机械设备中,___只采用滑动轴承.(1)大型水轮发电机主轴(2)电动机转子(3)中小型减速器齿轮轴(4)铁路客车车辆车轮支承17-4 下列各种机械设备中,___目前主要采用滑动轴承.(1)低速大功率柴油机曲轴(2)精密机床主轴(3)传动齿轮箱(4)发动机废气蜗轮增压器转子17-5 含油轴承是采用___制成的.(1)硬木(2)硬橡皮(3)粉末冶金(4)塑料17-6 下列材料中,___不能作为滑动轴承轴瓦或轴承衬的材料.(1)ChSnSb8—4 (2)HT200 (3)GCr15 (4)ZCuPb3017-7 下列材料中,可作为滑动轴承衬使用的是___.(1)ZChSnSb12—4—10 (2)38SiMnMo (3)GCr15SiMn (4)20CrMnTi17-8 下列材料中,___是巴氏合金.(1)ZChPbSb17—17—2 (2)GCr15 (3)20CrMnTi (4)38CrMnMo17-9 巴氏合金是用来制造___.(1)单层金属轴瓦 (2)双层及多层金属轴瓦 (3)含油轴承轴瓦 (4)非金属轴瓦17-10 在滑动轴承轴瓦及轴承衬材料中,用于高速、重载轴承,能承受变载荷及冲击载荷的是___.(1)铅青铜 (2)巴氏合金 (3)铅锡合金 (4)灰铸铁17-11 在滑动轴承轴瓦材料中,最易用于润滑充分的低速重载轴承的是___.(1)铅青铜 (2)巴氏合金 (3)吕青铜 (4)锡青铜17-12 滑动轴承的润滑方法,可以根据___来选择.(1)平均压强P (2)轴颈圆周速度υ (4)pυ值17-13 在滑动轴承中,时,应采用___.(1)油脂润滑 (2)油杯润滑 (3)油环或飞溅润滑 (4)压力循环润滑17-14 动压向心滑动轴承在获得液体摩擦时,轴心位置o1、轴承孔中心位置o及轴承中的油压分布,将如图中___所示.17-15 如题17-15图a所示滑动轴承最大油膜压力位置,润滑油在横截面上的速度分布应如题17-15图b中___所示.17-16 如图所示的动压向心滑动轴承中,油膜压力分布形状如图中曲线___所示.17-17 如图所示开有周向油槽的动压向心滑动轴承中,油膜的压力分布形状将如图中曲线___所示.17-18 有一向心滑动轴承,拆下后发现轴瓦表面承载部位有如下图所示轴向及周向油槽,并在中部用一油孔与润滑油路相通,由此可以断定该轴承是___.(1)脂润滑轴承 (2)混合摩擦轴承 (3)液体摩擦轴承 (4)边界摩擦轴承题17-14图题17-15图题17-17图题17-17图题17-18图17-19 在非液体润滑滑动轴承中,限制p值的主要目的是___.(1)防止轴承衬材料过度磨损 (2)防止轴承衬材料发生塑性变形 (3)防止轴承称材料因压力过大而过度发热 (4)防止出现过大的摩擦阻力矩17-20 起重机卷筒的转速n=8.3r/min,轴颈直径d=80mm,宽径比B/d=1.2,轴承所承受的最大载荷F=80000N.现在能提供的轴瓦材料及许用比压[p]为: 1)HT200,[p]=4N/mm2;2)ZCuA110Fe3,[p]=15N/mm2; 3)ZCuSn5Pb5Zn5,[p]=8N/mm2; 4)ZCuPb30,[p]=25N/mm2.若只考虑经济性按1)→2)→3)→4)次序优先采用.若同时考虑使用要求和经济要求,则设计该轴承时,轴瓦材料应选取___.(1) 1) (2) 2) (3) 3) (4) 4)17-21 在非液体润滑滑动轴承设计中,限制pυ值的主要目的是___.(1)防止轴承因过度发热而产生胶合 (2)防止轴承过度磨损 (3)防止轴承因发热而产生塑性变形17-22 如图所示的推力轴承中,止推盘上的工作表面做成如图___所示的形状,以利于形成液体动压润滑油膜,并保证在起动工况下能正常工作.17-23 静压轴承与动压轴承相比较,___不能作为静压轴承的优点.(1)能在极低速下正常工作 (2)机器起动和停车时,也能保证液体摩擦 (3)油膜刚度较大 (4)设备及维护费用低题17-22图17-24 在静压轴承中必须采用节流器,它的种类和参数将与___密切相关.(1)轴承的摩擦力矩 (2)轴承的润滑油流量 (3)轴承的油膜刚度 (4)轴承的极限转速17-25 设计动压向心轴承时,若发现最小油膜厚度h min 不够大,在下列改进措施中,最有效的是___.(1)增大相对间隙Ψ (2)增大供油量 (3)减小轴承的宽径比B/d (4)换用粘度较低的润滑油17-26 动压滑动轴承能建立油压的条件中,不必要的条件是___.(1)轴颈与轴瓦间构成楔形间隙 (2)充分供应润滑油 (3)轴颈与轴孔表面之间有相对运动,使润滑油从大口流向小口 (4)润滑油温度不超过50℃17-27 液压动压润滑轴承轴颈在轴承中的位置,可由___两个参数确定.(1)轴径半径r 和最小油膜厚度h min (2)相对间隙Ψ和偏心率ε (3)相对间隙Ψ和偏心距e (4)偏心距e 和偏位角θ17-28 在滑动轴承中,相对间隙Ψ是一个重要的参数,它是___之比.(1)直径间隙△与公称直径 (2)半径间隙δ与公称直径 (3)最小间隙h min 与直径间隙△ (4)最小间隙h min 与公称直径17-29 动压向心滑动轴承最小油膜厚度h min 的计算公式是___.(1) min (1)h d ψε=- (2) min (1)h d ψε=+ (3) min (1)h r ψε=-(4) min (1)h r ψε=+17-30 一滑动轴承,已知其直径间隙△=0.08mm,现测得它的最小油膜厚度h min =21μm,轴承的偏心率e 应该是___.(1)0.26 (2)0.48 (3)0.52 (4)0.7417-31 向心轴承的偏心距e,随着___而减小.(1)轴颈转速n的增大或负荷F的增大 (2)n的增大或F的减小 (3)n的减小或F的增大 (4)n的减小或F的减小17-32 向心滑动轴承的相对间隙Ψ,通常是跟据___来选择的.(1)轴承载荷F和轴颈直径d (2)润滑油的粘度η和轴的转速n (3)轴承的平均压强p和润滑油的粘度η (4)轴承的平均压强p和轴颈的圆周速度υ17-33 向心滑动轴承在相同的公称尺寸和材料下,___.(1)随Ψ值(轴承相对间隙)减小,承载能力增大,因此在工艺条件允许的情况下,应尽量选取小的Ψ值 (2)随Ψ值的减小,承载能力降低,而且容易发热咬死,故在运转精度允许的情况下,应尽量选取大的Ψ值 (3)随Ψ值减小,承载能力加大,但发热量也增大,使润滑油粘度下降,反过来又导致工作能力下降,故Ψ值具有一个最佳值 (4)随Ψ值减小,承载能力降低,但润滑油温升也降低,促使粘度增大,反过来又导致承载能力上升,故Ψ具有一个最佳值17-34 设计动压向心滑动轴承时,若宽径比B/d取得太大,则___.(1)轴承端泄量小,承载能力高,温升低 (2)轴承端泄量小,承载能力高,温升高(3)轴承端泄量大,承载能力低,温升高 (4)轴承端泄量大,承载能力低,温升低17-35 在液体摩擦向心滑动轴承中,若偏心率ε增大,轴承的___.(1)承载量系数C p与摩擦特性系数μ/Ψ也随之增加 (2)C p增加, μ/Ψ减小(3) μ/Ψ加大,C p减小 (4)C p与μ/Ψ都随之减小17-36 一向心滑动轴承,已知公称直径d=80mm,工作载荷F=4×104N,相对间隙Ψ=0.001,轴颈表面线速度υ=4.02m/s,润滑油粘度η=0.37p,该轴承的承载量系数C p等于___.(1)0.178 (2)1.680 (3)17.80 (4)17817-37 滑动润滑轴承算出的进油温度不应超过___℃,否则表示轴承承载能力未被充分利用.(1)20～35 (2)35～40 (3)40～45 (4)45～5017-38 液体摩擦向心滑动轴承通过热平衡计算后,若求得进油温度t1=50℃,则___.(1)属于正常范围,无需修改设计 (2)应降低原假定的轴承平均温度t m (3)应提高原假定的轴承平均温度t m (4)应增大轴承相对间隙Ψ17-39 采用三油楔或多油楔滑动轴承的目的在于:___.(1)增加油楔数量,提高承载能力 (2)增加轴承间隙中的润滑油流量,改善轴承发热 (3)提高轴承的稳定性和旋转精度 (4)增加产生流体动压润滑油膜的面积,减小轴承摩擦17-40 在径向滑动轴承中,采用可倾轴瓦的目的在于:___.(1)降低轴承的边缘载荷,使载荷在轴瓦上分布均匀 (2)使轴承在工作中具有自动调位能力 (3)便于装配调整 (4)提高轴承的稳定性17-41 一液体摩擦向心滑动轴承,承受载荷F=50000N,转速n=1000r/min,轴颈直径d=150mm,宽径比B/d=1,轴瓦包角α=180°,相对间隙Ψ=0.001,采用全损耗系统用油L-AN32油,无压供油,假定轴承中平均油温t m=50℃,油的绝对粘度η50=0.0145Pa·s,则最小油膜厚度h min是___μm.(1)26 (2)27 (3)30 (4)5417-42 一动压润滑向心滑动轴承,转速n=3000r/min,轴颈直径d=300mm,宽径比B/d=0.8,轴承将对间隙Ψ=0.02,包角α=180°,采用L-TSA32气轮机油,无压供油,粘度η=0.0198Pa·s.设已知形成液体润滑所需最小油膜厚度h min=150μm,则轴承上所能承受的最大载荷是___N.(1)40129 (2)72406 (3)90507 (4)108817-43 一向心滑动轴承,公称直径d=80mm,相对间隙Ψ=0.001,工作载荷F=2×104N,转速n=960r/min,已知它处于液体摩擦状态工作,摩擦特性系数μ/Ψ=2.8,则这时的摩擦功率为___.(1)0.225W (2)22.512W (3)225.12W (4)225.12KW17-44 一向心滑动轴承,公称直径d=80mm, 相对间隙Ψ=0.001,宽度B=80mm, 工作载荷F=2×104N,转速n=960r/min.今查得其在液体摩擦状态下工作的蚝油量系数C p=0.12,则它的润滑油流量为___m3/s.(1)0.151×10-5 (2)0.31×10-5 (3)1.246×10-5 (4)1.246×10-7二、分析与思考题17-45 滑动轴承有什么特点?主要应用在什么场合?17-46 滑动轴承的润滑状态有哪几种?各有什么特点?17-47 滑动轴承为什么要装设轴瓦?有的轴瓦上为什么还有轴瓦衬?17-48 对轴瓦材料有那些主要要求?为什么要提出这些要求?常用的轴承材料有哪些?为什么有些材料只适合作轴承衬而不能作轴瓦?17-49 滑动轴承为什么常开设油孔及油槽?油孔及油槽应设在什么位置?为什么?油槽一般有哪些结构?设计时应注意什么?17-50 一液体动压润滑滑动轴承在试车时发现温升过高,试问采用什么措施可以降低温升?17-51 在普通滑动轴承的液体动压润滑计算中,为什么只考虑润滑油的粘温关系而不考虑粘压关系?在什么情况下必须考虑油的粘压关系?17-52 如何选取普通径向滑动轴承的宽径比和相对间隙?宽径比取得较大时会发生什么现象?17-53 混合润滑轴承的计算准则是什么?17-54 如何确定液体润滑向心滑动轴承与轴颈配合的种类和加工要求?17-55 在液体润滑向心滑动轴承中,最小油膜厚度h min与润滑油粘度η对轴承工作性能有何影响?最小油膜厚度h min与临界最小油膜厚度h mine分别与那些因素有关?如何计算?二者之间有何关系?17-56 液体动压向心滑动轴承的相对间隙Ψ对轴承性能有何影响?设计中若最小油膜厚度过小或温升过高,各应如何调整相应间隙值?17-57 什么叫液体动压滑动轴承的承载量系数C p?其量纲是什么?它的大小受哪些因素影响?轴承的承载能力与其有何关系?17-58 什么叫液体动压滑动轴承的耗油量系数?其大小与什么因素有关?如果轴承的耗油量系数已知,能否算出该轴承的供油量?如何计算?供油量大小对轴承温升有何影响?17-59 液体动压向心滑动轴承进行热平衡计算的目的是什么?如何计算?17-60 液体动压向心滑动轴承进行热平衡计算的基本原理是什么?如果温升过高不能满足热平衡条件时,可采取哪些措施?17-61 哪些参数可以标志液体动压向心滑动轴承承载能力的大小?17-62 何谓液体润滑滑动轴承的油膜刚性?液体动压与静压滑动轴承,哪一种刚性大?为什么?17-63 在什么情况下可采用气体润滑轴承?为什么?有何应用实例?哪些气体可以作为气体轴承的润滑剂?氧气可以吗?17-64 如果液体静压轴承的供油系统中,不加节油器而直接把压力油送到轴和轴瓦滑动表面,能否使轴承稳定工作?17-65 对已设计好的动压润滑向心滑动轴承,只改变下面所提到的一些参数,其它参数都保持不变,如果单纯从获得液体摩擦这个条件来看,轴承的承载能力是增大了还是减小了?(1)轴转速由1000r/min,改为n=11500r/min(2)宽径比B/d=1改为B/d=0.8(3)轴颈表面粗糙度从改为.三、设计计算题17-66 有一混合摩擦润滑向心滑动轴承,轴颈直径d=100mm,轴承宽度B=100mm,轴的转速n=1200r/min,轴承材料为ZCuSn10P1.问该轴承最大能承受多大的径向载荷?17-67 已知一起重机卷筒的滑动轴承所能承受的径向载荷F r=105N,轴承直径d=90mm,轴颈转速n=9r/min,试按混合润滑状态设计此轴承.17-68 齿轮减速器中一齿轮轴采用混合润滑向心滑动轴承,轴承承受径向载荷F r=105N,轴颈直径d=200mm,转速n=500r/min,轴承宽径比B/d=1,轴瓦材料用ZChPb17—17—2.问该轴承是否可用?如不可用,应如何改进?17-69 一船舶螺旋桨的轴颈d=250mm,受轴向推力F a=1.12×105N,推力轴承推力环的外径D=375mm,许用压强[p]=0.4MPa.试问需要几个推力环?17-70 一混合润滑状态的推力滑动轴承如图所示.由45钢制成的环形轴颈在铸铁推力轴承中工作,已知轴向载荷F a=40kN,轴的转速n=80r/min,试设计该轴承的直径d0及d1.题17-70图17-71 试设计一发电机转子的液体动压向心滑动轴承.已知:径向载荷F r=5×10N,轴颈直径d=150mm,转速n=1000r/min,工作情况稳定.17-72 设计一液体动压润滑向心滑动轴承.载荷方向一定,工作情况稳定,采用标准对开式滑动轴承座,轴径的径向载荷F r=105N,直径d=200mm,转速n=500r/min.17-73 一减速器的向心滑动轴承,径向载荷F r=3.5×105N,轴颈直径d=100mm,轴承宽度B=100mm,轴转速n=1000r/min.试设计轴承的主要参数,并进行液体动压润滑计算.17-74 一液体动压润滑向心滑动轴承,包角α=180.轴的刚度较大,安装对中性好,无偏斜.轴颈直径d=100mm,轴承宽度B=100mm,轴承直径间隙△=0.150mm.轴颈与轴瓦表面粗糙度分别为R x1=1.6μm和R x2=6.3μm.轴转速n=750r/min.采用全损耗系统用油L-AN46,轴承平均工作温度t m=50,试求该轴承所能承受的最大径向载荷.17-75 一向心滑动轴承,受径向载荷18000N,轴颈直径150mm,轴承宽度120mm,包角180°,轴转速1500r/min,入口温度35℃,润滑油采用全损耗系统用油L-AN32,轴承直径间隙为0.3mm,轴径和轴瓦表面粗糙度R x分别为1.6μm和3.2μm.计算该轴承是否可获得液体动压润滑?17-76 液体动压润滑向心滑动轴承,轴颈直径100mm,轴承宽度100mm,半径间隙0.05mm,径向载荷1.8×104N,轴颈转速1200r/min,润滑油为全损耗系统用油L-AN32, 轴承平均工作温度为60℃.试求最小油膜厚度h min.17-77 试按混合润滑状态设计铸件清理筒上的一对滑动轴承.已知滚筒装载量(包括自重)为2×104N,转速为50r/min,两端轴颈的直径为120mm.17-78 验算一动压向心滑动轴承.已知轴颈直径d=110mm,宽径比B/d=1,轴转速n=960r/min,径向载荷F r=3.5×104N,轴颈为淬火钢,精磨R x1=1.6μm,轴瓦为分剖式,刮削加工R x2=3.2μm,采用全损耗系统用油L-AN32润滑.四、结构设计题17-79 滑动轴承上的油孔、油沟和油室有何用途?试绘图设计一液体动压润滑向心滑动轴承轴瓦上的油孔、油沟及油室的位置和形状(绘出各种油沟的形式).17-80 一双缸内燃机的曲轴如图所示.试分析在连杆轴颈1和主轴颈2处,应采用哪种形式的滑动轴承?并绘出其结构图.17-81 如图所示,题17-81图a为实心轴颈的推力滑动轴承,题17-81图b为空心的推力滑动轴承.试说明各用于什么场合?并分析为什么采用空心轴颈?题17-80图题17-81图17-82 如图所示一向心滑动轴承,它的剖分面是倾斜的,试从油膜的连续性及螺栓受力状态分析为什么做成倾斜的?而且轴承盖与轴承座的剖分面常做成阶梯形的,这是为什么?17-83 一承受较大轴向载荷及径向载荷的水平布置转轴,当采用向心滑动轴承时,其轴瓦两端的结构如何?(绘出轴瓦结构图).17-84 指出图中的错误,并画改正图.题17-82图题17-84图17-85 在向心滑动轴承中,为了防止轴瓦随同轴颈一同转动,已知遮住润滑油的通路,造成轴瓦外圆及内表面的过度磨损,除了轴瓦与轴承座采用过盈配合外,在结构上还要采用哪些定位措施?绘图说明.。
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第一章绪论一、选择题1－1、《机械设计》研究的内容只限于____________。
（1）专用零件和部件（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1－2、下列8种机械零件：螺旋千斤顶中的螺杆，机床的地脚螺栓，车床的顶尖，减速器中的齿轮，拖拉机发动机的气缸盖螺栓，船舶推进器上的多环推力轴承，颚式破碎机上的V带轮，多气缸内燃机曲柄轴上的盘形飞轮。
其中有__________是通用零件。
（1）3种（2）4种（3）5种（4）6种二、分析与思考题1-1、机器、机构与机械有何不同？1－2、人们常说的机械含义是什么？机器和机构各指的是什么？指出下列设备中哪些是机器，哪些是机构。
铣床，柴油机，龙门刨床，机械钟，机械手表，机械式计算装置，汽车和拖拉机等。
1－3、什么是部件？什么是零件？什么是构件？指出下列各项分别属于哪一种。
联轴器，减速器，齿轮，弹簧，凸轮机构中的凸轮、键和轴的装配体。
1－4、什么是通用零件？什么是专用零件？试各举三个实例。
1－5 、什么是标准件？下列零件中哪些是标准件。
减速器中的滚动轴承，自行车的链条，摩擦离合器的摩擦片，车床上的普通V带，发动机的活塞、活塞环，曲轴轴瓦等。
第二章机械设计总论一、选择题1－1、下列四种叙述中___________是正确的。
（1）变应力只能由变载荷产生（2）静载荷不能产生变应力（3）变应力是由静载荷产生的（4）变应力是由变载荷产生的，也可能由静载荷产生1－2、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1－3、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1－4、机械零件的强度条件可以写成___________。
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轴一选择题(1) 增大轴肩过渡处的圆角半径，其优点是 D 。
A. 使零件的周向定位比较可靠B. 使轴的加工方便C. 使零件的轴向固定比较可靠D. 降低应力集中，提高轴的疲劳强度(2) 只承受弯矩的转动心轴，轴表面一固定点的弯曲应力是 C 。
A. 静应力B. 脉动循环变应力C. 对称循环变应力D. 非对称循环变应力的应力循环特性为 A 。
(3) 转轴弯曲应力bA. r = -1B. r = 0C. r = +1D. -1 < r < +1(4) 计算表明某钢制调质处理的轴刚度不够。
建议：1) 增加轴的径向尺寸; 2) 用合金钢代替碳钢；3) 采用淬火处理；4) 加大支承间的距离。
所列举的措施中有 D 能达到提高轴的刚度的目的。
A. 四种B. 三种C. 两种D. 一种(5) 为提高轴的疲劳强度，应优先采用 C 的方法。
A. 选择好的材料B. 增大直径C. 减小应力集中(6) 当轴上零件要求承受轴向力时，采用 A 来进行轴向定位，所能承受的轴向力较大。
A. 圆螺母B. 紧定螺钉C. 弹性挡圈(7) 工作时只承受弯矩，不传递转矩的轴，称为 A 。
A. 心轴B. 转轴C. 传动轴D. 曲轴(8) 采用表面强化如滚压、喷丸、碳氮共渗、渗氮、高频感应加热淬火等方法，可显著提高轴的C 。
A. 静强度B. 刚度C. 疲劳强度D. 耐冲击性能(9) 已知轴的受载简图如图15-1所示，则其弯矩图应是 C 。
图15-1 图15-2(10) 某轴的合成弯矩图和转矩图如图15-2所示。
设扭转切应力按对称循环变化，则最大当量弯矩是 D m N ⋅。
A. 224B. 337C. 450D. 559(11) 一般，在齿轮减速器轴的设计中包括：① 强度校核 ② 轴系结构设计 ③ 初估轴径m in d ④ 受力分析并确定危险剖面 ⑤ 刚度计算。
正确的设计程序是 C 。
A. ①②③④⑤B. ⑤④③②①C. ③②④①⑤D. ③④①⑤②(12) 用当量弯矩法计算轴的强度时，公式 ()22T M M ca α+=中系数α是考虑 D 。
A. 计算公式不准确 B. 材料抗弯与抗扭的性能不同C. 载荷计算不精确D. 转矩和弯矩的循环性质不同(13) 已知轴的受载如图15-3所示，则其弯矩图应是 A 。
图15-3(14) 轴的常用材料主要是 C 。
A. 铸铁B. 球墨铸铁C. 碳钢D. 合金钢(15) 对轴进行表面强化处理，可以提高轴的 A 。
A. 疲劳强度B. 静强度C. 刚度D. 耐冲击性能(16) 在进行轴的疲劳强度计算时，对于一般单向转动的转轴其弯曲应力应按 B 考虑。
A. 静应力B. 对称循环变应力C. 脉动循环变应力D. 非对称循环变应力(17) 在轴的设计中，采用轴环是 C 。
A. 作为轴加工时的定位面B. 为了提高轴的刚度C. 使轴上零件获得轴向定位D. 为了提高轴的强度(18) 转轴的强度计算方法有三种，其中 C 为精确计算。
A. 按转矩计算B. 按当量弯矩计算C. 安全系数计算(19) 增大轴在剖面过渡处的圆角半径，其优点是 D 。
A. 使零件的轴向定位比较可靠B. 使轴的加工方便C. 使零件的轴向固定比较可靠D. 降低应力集中，提高轴的疲劳强度(20) 按弯曲扭转合成计算轴的应力时，要引入系数α，这是考虑 C 。
A. 轴上有键槽削弱轴的强度而引入的系数B. 按第三理论合成正应力与切应力时的折合系数C. 正应力与切应力的循环特性不同的系数(21) 已知某轴上的最大弯矩为m N ⋅200，转矩为m N ⋅150，该轴为单向运转，频繁启动，则计算弯矩(当量弯矩)ca M ，约为 B m N ⋅。
A. 350B. 219C. 250D. 205(22) 为了提高轴的强度，在以下措施中， A 是不合理的。
A. 钢轴改为铸铁轴B. 碳钢改为合金钢C. 轴表面硬化(渗碳)D. 加大过渡圆角半径(23) 为了提高轴的刚度，在以下措施中， B 是无效的。
A. 加大阶梯轴各部分直径B. 碳钢改为合金钢C. 改变轴承之间的距离D. 改变轴上零件位置(24) 为了改变轴的自振频率，在下列措施中宜采用 D 。
A. 整体淬火B. 改变碳钢轴为合金钢轴C. 加大阶梯轴过渡圆角D. 加大轴直径(25) 轴所受的载荷类型与载荷所产生的应力类型， C 。
A. 相同B. 不相同C. 可能相同也可能不同(26) 在下述材料中不宜用作制造轴的材料的是 B 。
A. 45钢B. HT150C. 40Cr(27) 当轴系不受轴向力作用，该轴系相对机架 C 轴向定位。
A. 无需B. 只需一端C. 两端均需(28) 同一工作条件，若不改变轴的结构和尺寸，仅将轴的材料由碳钢改为合金钢，可以提高轴的 A 而不能提高轴的 B 。
A. 强度B. 刚度A. 紧一些B. 松一些(30) 可拆连接有 A ， D 。
A. 键连接B. 铆接C. 焊接D. 过盈配合连接(31) 在做轴的疲劳强度校核计算时，对于一般转轴，轴的弯曲应按 D 考虑，而扭转剪应力通常按A 考虑。
A. 脉动循环变应力B. 静应力C. 非对循环变应力D. 对称循环变应力(32) 在轴的初步计算中，轴的直径是按 B 进行初步确定的。
A. 弯曲强度B. 扭转强度C. 轴段的长度D. 轴段上零件的孔径(33) 设计减速器中的轴，其一般设计步骤为 D 。
A. 先进行结构设计，再作转矩、弯曲应力和安全系数校核B. 按弯曲应力初估轴径，再进行结构设计，最后校核转矩和安全系数C. 根据安全系数定出轴颈和长度，再校核转矩和弯曲应力D. 按转矩初估轴颈，再进行结构设计，最后校核弯曲应力和安全系数(34) 下列密封形式中， D 属于接触式密封。
A. 迷宫式密封B. 甩油环密封C. 油沟式密封D. 毡圈密封(35) 对于油沟密封，轴和轴承盖通孔之间的间隙 B 。
A. 应较大，以补偿轴的偏心量，半径间隙一般取mm 3~1B. 应较小，半径间隙一般取mm 3.0~1.0C. 由制造条件决定D. 应较大，以防止压力液体通过间隙时产生过大的能量损失(36) 迷宫式密封有径向和轴向两种方式，但通常采用径向式迷宫密封是因为 A 。
A. 在轴向式密封结构中，由于温度的变化，有可能使旋转密封件与固定密封件相接触B. 径向式密封的结构简单C. 轴向式密封的制造成本高D. 径向式密封的效果好二 填空题(1) 如将轴类零件按受力方式分类，可将受 弯矩而不受转矩 作用的轴称为心轴，受转矩而不受弯矩 作用的轴称为传动轴，受 弯矩和转矩 作用的轴称为转轴。
(2) 一般单向回转的转轴，考虑启动、停车及载荷不平衡的影响，其扭转切应力的性质按 脉动循环处理 .(3) 轴上零件的轴向定位和固定，常用的方法有 轴肩或轴环 ， 套筒 ， 圆螺母 和 轴端挡圈 。
(4) 一般的轴都需有足够的 强度 ，合理的 结构形式和尺寸 和良好的 工艺性能 ，这就是轴设计的要求。
(5) 轴上零件的周向固定常用的方法有 键 ， 紧定螺钉 ， 销 和 过盈配合 。
(6) 轴的直径由mm 40加大至mm 45 (为原来的13.1倍)，如果其他条件不变，轴的扭转角减少到原来的 413.1 倍，当轴的直径由mm 40减少至mm 35 (为原来的87.0倍)时，轴的扭转角增加到原来的 487.0 倍。
(7) 受弯矩作用的轴，力作用于轴的中点，当其跨度减少到原来跨度的1/2时，如果其他条件不变，(8) 对大直径的轴的轴肩圆角处进行喷丸处理是为了降低材料对 应力集中 的敏感性。
(9) 按许用扭转剪应力进行强度计算，其强度条件式为 []T3T 2.09550000ττ≤≈=d n P W T T (10) 一般的轴都需具有足够的 强度 ，合理的结构形式和尺寸以及良好的 工艺性能 ，这就是轴设计的基本要求。
(11) 根据承载情况分析，自行车的前轮轴是 心 轴；中轴是 转 轴，而后轮轴是 心 轴。
(12) 按轴线形状，轴可分为 直 轴、 曲 轴和 钢丝软 轴。
(13) 按许用弯曲应力计算的强度条件为()[]122-≤+=σασW T M W M ca ca ＝。
(14) 轴按当量弯矩进行强度计算时，公式()22T M M ca α+=中α为考虑弯曲应力和扭剪应力的 循环特性 不同而引入的 应力较正 系数；对于大小、方向均不变的稳定转矩，可取α＝ 0.3 ；转矩脉动变化时可取α＝ 0.6 ；对于对称循环变化的转矩，取＝α 1 。
(15) 一般单向回转的转轴，考虑启动、停车及载荷不平稳的影响，其扭转剪应力的性质按 脉动循环 处理。
(16) 轴上需车制螺纹的轴段应设 螺纹退刀 槽，需要磨削的轴段应设 砂轮越程 槽。
(17) 为了便于安装轴上零件，轴 端 及各个轴段的 端 部应有倒角。
(18) 当轴上的键槽多于一个时，应使各键槽位于 同一直线上 ；与滚动轴承相配的轴颈直径应符合 滚动轴承内孔 直径标准。
(19) 用弹性挡圈或紧定螺钉作轴向固定时，只能承受较 小 的轴向力。
(20) 按所受载荷的性质分类，车床的主轴是 转轴 ，自行车的前轴是 固定心轴 ，连接汽车变速箱与后桥以传递动力的轴是 传动轴 。
(21) 轴按受载荷的性质不同，分为 转轴 、 心轴 、 传动轴 。
(22) 提高轴的疲劳强度的措施有 合理布置轴上传动零件的位置 、 合理设计轴上零件的结构 、 减小应力集中 、 提高轴的表面质量 。
(23) 轴受到交变应力的作用，其循环特征为：对称循环时r = -1 ，脉动循环时r = 0 ，静应力时r = +1 。
(24) 轴上零件的轴向固定的常用方法有:(a) 轴肩、轴环 (b) 套筒 ；(c) 端盖 ；d) 挡圈 。
(25) 计算弯矩2/122))((T M M ca α+=中系数α随 扭矩T 变化的性质而定。
当扭转切应力为静应力时，=α 0.30 。
当其为脉动循环变应力时， =α 0.59 ;当扭转切应力为对称循环变应力时，=α 1.00 。
(26) 轴的结构常设计为阶梯形，主要是为了 定位与安装轴上零件 。
(27) 如图15-4所示两轮轴的结构方案，当它们材质、直径、起重Q 、跨距都相同的情况下，轴的最大弯矩是b a = ，max σ是b a >，强度最高的是b a <，最大挠度m ax y 是 b a >。
(a) (b)图15-4(28) 如图 15-5所示起重机卷筒的(a)、(b)、(c)、(d)四种万案，试分析比较:① (a) 方案是心轴， (c) 方案为转轴;② 从轴的应力看， (a) 方案受应力较小，(d) 方案受应力较大;③ 从制造装配工艺来看， (a) 方案较好;④ (a) 方案安装维护最方便。
图15-5(29) 如图15-6所示为轴上零件的两种布置方案，功率由齿轮A 输入，齿轮1输出扭矩1T ，齿轮2输出扭矩2T ，并且21T T ，试比较两种布置方案各段轴所受的扭矩是否相同。