采用多支承结构提高传动轴性能
《金属切削机床_》的试题和答案(A)
一、判断题（每空2分，共30分）1、CA6140中的40表示床身最大回转直径为400mm（ 1 ）2、主轴转速分布图能表达传动路线、传动比、传动件布置的位置以及主轴变速范围（ 0）3、机床加工某一具体表面时，至少有一个主运动和一个进给运动（ 0 ）4、自动机床只能用于大批大量生产，普通机床只能用于单件小批量生产（ 0 ）5、组合机床是由多数通用部件和少数专用部件组成的高效专用机床（ 1 ）6、C1312单轴六角自动车床,分配转一转,加工一个工件( 1 )7、M1432A型万能外圆磨床只能加工外圆柱面,不能加工内孔.( 0 )8、滚齿机能够进行各种内外直齿圆柱齿轮的加工.( 0 )9、CA6140型车床加工螺纹时,应严格保证主轴旋转刀具移动一个被加工螺纹的导程.( 1 )10、卧式镗床只能用于镗孔加工.( 0 )11.滚齿机能够进行各种内外直齿圆柱齿轮的加工（ 0 ）12.为方便运动中变速，常用啮合式离合器变速组（ 0 ）13.组合机床是由多数通用部件和少数的专用部件组成的高效专用机床（ 1 ）14.C1312自动车床适用于大批量生产（ 1 ）15.机床按照加工方式及其用途不同共分为十二大类（ 1 ）二.填空题（每空2分，共40分）1．Z3040型摇臂钻床型号的含义：Z表示____ 钻床______30表示_____摇臂____40表示____最大直径40mm____.2.在机床传动系统中,在转速较高,开合频繁的传动链中应采用_________多片摩擦__________离全器,要求保持严格传动关系的传动中应采用______啮合______离合器,能够实现快慢自动转换的是_____超越______离合器.3．齿轮与传动轴联接形式有（1）__空套_____(2)___滑移_____(3)___固定_____.4传动链是通过__________两端体________和________传动元件__________按一定的规律所组成的。
传动轴设计及应用解读
• 准等速万向节：是指输入轴和输出轴以近似等速传递运动 的万向节。双联式万向节、凸块式万向节和三销轴式万向 节等为准等速万向节。主要用于转向驱动桥。
• 等速万向节：等速万向节是指输入轴和输出轴以等速传递 运动的万向节。球笼式万向节和球叉式万向节等为等速万 向节。主要用于轿车和驱动桥。 • 挠性万向节：挠性万向节依靠其中弹性零件的弹性变形来 保证在相交两轴间传动时不发生干涉。它能减小传动系的 扭转振动、动载荷和噪声，结构简单，使用中不需润滑， 一般用于两轴间夹角不大和很小轴向位移的万向传动场合。
传动轴的动平衡
• 传动轴总成不平衡是传动系弯曲振动的一个激 励源，当高速旋转时，将产生明显的振动和噪 声。所以传动轴装配后必须100％进行动平衡 检验，并在传动轴两端焊平衡片校正不平衡量， 其剩余不平衡量不应低于GB 9293中规定的G40 平衡品质等级。 • 影响传动轴动平衡品质的因素： 1、万向节十字轴的轴向间隙； 2、传动轴滑动花键副中的间隙； 3、传动轴总成两端连接处定心精度； 4、高速回转时传动轴的弹性变形。
传动轴额定载荷的确定
• • 传动轴的额定载荷是根据车型的配置参数计算出来的。先按发动机最大扭矩 计算，再按车轮的最大附着力计算，取二者中的小值作为额定扭矩。 1、按发动机最大扭矩计算： Mg=Memax×ik1×ip1/n 式中 Mg—按发动机最大扭矩计算时传动轴承受的扭矩，N.m Memax—发动机最大扭矩，N.m ik1 —变速箱一档速比 ip1 —分动箱低档速比 n —使用分动器低档时的驱动轴数目 2、按车轮最大附着力计算： Mφmax=G×rk×ψ/io 式中 Mφmax—按附着力计算时传动轴承受的扭矩，N.m G—满载时驱动轴上的载荷，N rk —车轮的滚动半径，m ψ —轮胎与地面的附着系数（在良好的沥青路面上取0.8） io —减速器速比
提高轴系结构刚度与强度的主要措施
前言为了方便对轴系的了解，下面先来了解一下轴系具体的结构组成。
1.按照轴线形状分类：轴可分为直轴、曲轴和软轴(1)直轴：直轴按外形不同可分为光轴、阶梯轴及一些特殊用途的轴，如凸轮轴、花键轴齿轮轴及蜗杆轴等。
(2)曲轴：曲轴是内燃机、曲柄压力机等机器上的专用零件，用以将往复运动转变为旋转运动，或作相反转变。
(3)软轴：软轴主要用于两传动轴线不在同一直线或工作时彼此有相对运动的空间传动，也可用于受连续振动的场合，以缓和冲击。
2.按照所受载荷性质分类：轴可分为心轴、转轴和传动轴。
(1)心轴：通常指只承受弯矩而不承受转矩的轴。
如自行车前、后轮轴，汽车轮轴。
(2)转轴：既受弯矩又受转矩的轴。
转轴在各种机器中最为常见。
(3)传动轴：只受转矩不受弯矩或受很小弯矩的轴。
车床上的光轴、连接汽车发动机输出轴和后桥的轴，均是传动轴。
3.轴结构的组成轴主要由轴颈、轴头、轴身三部分组成，见下图。
轴上被支承部分叫做轴颈；安装轮毂部分叫做轴头；连接轴颈和轴头的部分叫轴身。
一、提高轴系刚度的主要措施(一) 合理选择轴截面的形状1、采用空心轴提高强度或刚度W为空心轴截面系数。
W为实心轴截面积相同时，空心轴的强度和刚度比实心轴高。
表中I为空心轴截面的惯性矩I为实心轴截面的惯性矩。
截面系数。
D D 0.5时，采用空心轴的效果比较明显。
由图可以看出，当012、空心轴直径对强度及刚度的影响3、手转矩的轴截面必须封闭准则：受转矩的轴，截面不封闭则其承载能力显著降低。
4、轴向及周向对固定时轴截面的选择1)轴向固定时轴的截面形状的选择1、使用套筒类固定的阶梯轴：结构简单、定位可靠，轴上不需开槽、钻孔和切制螺纹，因而不影响轴的疲劳强度，一般用于零件间距离较小的场合，以免增加结构质量，轴的转速很高时不宜采用。
2、使用挡圈固定的轴：结构简单，但不能承受大的轴向力。
常用于光轴上零件的固定。
3、圆锥面轴：能消除轴与轮毂间的径向间隙，装拆较为方便，可兼做周向固定，能承受冲击载荷。
《机械基础》(教程全集)11、12章
2.轴上零件的轴向固定 轴上零件的轴向位置必须固定，以承受轴向力或不产生轴向移动。 轴向定位和固定主要有两类方法：一是利用轴本身部分结构，如轴
肩、轴环、锥面、过盈配合等；二是采用附件，如套筒、圆螺母、 弹性挡圈、轴端挡圈、紧定螺钉、楔键和销等，详见表11-2。
3.轴上零件的定位 图11-9定位轴肩的结构尺寸 轴上零件利用轴肩或轴环来定位是最方便而有效的办法，如图11-8
11.3轴的结构设计 轴的结构设计主要是确定轴的结构形状和尺寸。由于影响轴结构的 因素很多，故其结构设计具有较大的灵活性和多样性，但一般来说 需满足如下要求： 1)为节省材料、减轻质量，应尽量采用等强度外形和高刚度的剖面 形状； 2)要便于轴上零件的定位、固定、装配、拆卸和位置调整； 3)轴上安装有标准零件(如轴承、联轴器、密封圈等)时，轴的直径 要符合相应的标准或规范； 4)轴上结构要有利于减小应力集中以提高疲劳强度； 5)应具有良好的加工工艺性。多数情况采用阶梯轴，因为它既接近 于等强度，加工也不复杂，且有利于轴上零件的装拆、定位和固定。
图11-4 曲轴
图11-5 挠性轴
a)结构图b)实物图
直轴按形状又可分为光轴、阶梯轴和空心轴三类。 (1)光轴光轴的各截面直径相同。它加工方便，但零件不易定位(图1 1-6a)。
(2)阶梯轴轴上零件容易定位，便于装拆，一般机械中常用(图11-6 b)。 (3)空心轴图11-7所示为空心轴。它可以减轻质量、增加刚度，还可
图11-2传动轴
图11-3转轴
11.1.2按轴线的几何形状分类 按轴线的几何形状不同，轴可分为直轴、曲轴和挠性轴三类。 曲轴(图11-4)常用于往复式机械(如曲柄压力机、内燃机)中，以 实现运动的转换和动力的传递。挠性轴是由几层紧贴在一起的钢 丝层构成的(图11-5)，它能把旋转运动和转矩灵活地传到任何位 置，但它不能承受弯矩，多用于转矩不大、以传递运动为主的简 单传动装置中。机械中最常用的是直轴，它是本章研究的对象。
汽车底盘构造习题题目及答案
汽车底盘构造习题第十三章汽车传动系概述一、填空题1.汽车传动系的基本功用是将发动机发出的动力传给驱动轮，使汽车行驶。
2.按结构和传动介质的不同，汽车传动系的型式有机械式传动系、液力机械式传动系、静液式传动系和电力式传动系等四种。
3.机械式传动系由离合器、变速器、万向传动装置和驱动桥等四部分组成。
二、问答题1.汽车传动系应具有哪些功能？答：降速曾矩、实现汽车倒向行驶、中断动力传动、差速作用。
2.发动机与传动系的布置型式有几种？答：发动机前置后轮驱动、发动机前置前轮驱动、发动机后置后轮驱动、发动机中置后轮驱动、全轮驱动。
3.广泛应用于发动机前置前轮驱动汽车上的机械式传动系由哪些装置组成？各起何作用？4.①离合器：中断动力传递。
②变速器：实现减速增扭及倒车，中断动力传递（变速器空档）③万向传动装置：实现相对位置经常变化的两转轴间的动力传递。
④主减速器：减速增扭⑤差速器：当汽车转弯时，实现两侧车轮的差速转动。
⑥半轴：将动力传给两侧车轮。
第十四章离合器一、填空题1.摩擦离合器基本上是由主动部分、从动部分、压紧机构和操纵机构等四部分构成的。
2.弹簧压紧的摩擦离合器按压紧弹簧形式的不同可分为螺旋弹簧离合器和膜片弹簧离合器；其中前者又根据弹簧布置形式的不同分为周布弹簧离合器和中央弹簧离合器；根据从动盘数目的不同，离合器又可分为单片座离合器和双片座离合器。
3.为避免传动系产生共振，缓和冲击，在离合器上装有扭转减震器。
二、判断改错题1.离合器的主、从动部分常处于分离状态。
（W）改正：接合状态2.为使离合器接合柔和，驾驶员应逐渐放松离合器踏板。
（T ）改正：3.离合器踏板的自由行程过大会造成离合器的传力性能下降。
（W）改正：小三、选择题（有一项或多项正确）1.离合器的主动部分包括（ABC ）。
A.飞轮B.离合器盖C.压盘D.摩擦片2.离合器的从动部分包括（C）。
A.离合器盖B.压盘C.从动盘D.压紧弹簧3.离合器分离轴承与分离杠杆之间的间隙是为了（ D）。
汽车构造期末考试知识点下归纳总结
第十一章汽车传动系统汽车传动系统的基本功用是将发动机所发出的动力传递到驱动车轮，按能量传递方式的不同分为机械式、液力式、电力式传动系统，均具有减速增矩、变速、倒车、中断动力、轮间差速和轴间差速等功能。
货车采用发动机前置、后轮驱动的传统布置方式，简称FR式，其技术特点是前排车轮负责转向，后排车轮承担整个车辆的驱动工作，它能有效利用载荷重量产生驱动力。
它将发动机纵向放置在汽车前部，通过一线展开的离合器、变速器、万向传动装置（万向节和传动轴）将动力传给后部的驱动桥，经驱动桥内的主减速器、差速器和半轴带动后轮，推着汽车前进。
轮间差速汽车转向时，外侧车轮滚过的路程长，内侧车轮滚过的路程短，要求外侧车轮转速快于内侧车轮。
通过驱动桥中的差速器，可以使两驱动轮能以不同转速转动，实现差速功能。
分时四轮驱动系统有前后两个驱动桥，前置发动机通过离合器、变速器将动力传给分动器，再经传动轴分别传递到前后驱动桥，驾驶员一般通过操纵杆或按钮控制分动器在两驱与四驱之间进行切换。
分动器一般配有H2、H4及L4等档位，H2是高速两轮驱动，H4用于雨雪天和沙石路面，L4适宜于拖曳重物或越野攀坡。
离合器安装在发动机与变速器之间，用来分离或接合前后两者之间动力联系。
汽车离合器有摩擦式离合器、液力偶合器、电磁离合器等几种。
目前在汽车上广泛采用的是用弹簧压紧的摩擦式离合器（简称为摩擦离合器）。
功用：平稳起步，平顺换档，防止过载。
一、摩擦离合器由主动部分从动部分压紧机构操纵机构组成二、螺旋弹簧离合器采用螺旋弹簧作为压紧元件的离合器，称为螺旋弹簧离合器。
将若干个螺旋弹簧沿压盘圆周分布的称为周布弹簧离合器，将一个大螺旋弹簧置于离合器中央的称为中央弹簧离合器。
三、膜片弹簧离合器采用膜片弹簧作为压紧元件的离合器，称为膜片弹簧离合器。
膜片弹簧为碟形，其上开有若干个径向开口，形成若干个弹性杠杠。
弹簧中部两侧有钢丝支承圈，用铆钉将其安装在离合器盖上。
五、离合器操纵机构操纵机构是为驾驶员控制离合器分离与接合程度的一套专设机构。
汽车底盘构造与检修》习题集及答案
汽车底盘构造与检修》习题集及答案项目1传动系概述一、填空题1、汽车传动系主要是由离合器、变速器、万向传动装置、主减速器、差速器和半轴等装置组成。
2、传动系的具体功用包括变速变矩、差速功能、实现倒车和中断动力传动。
3、传动系的布置形式有前置前驱、前置后驱、后置后驱、中置后驱和四驱(前置全驱)等。
项目2离合器的构造与检修一、填空题1、离合器的功用有平稳起步、换挡平顺、过载保护。
2、摩擦片式离合器基本上是由主动部分、从动部分、压紧装置和操纵机构四部分组成。
3、离合器踏板自由行程过大，会产生离合器分离不彻底现象；而过小又会产生离合器打滑现象。
4、膜片弹簧离合器的膜片弹簧本身兼起压紧弹簧和分离杠杆的作用。
5、当膜片式离合器摩擦片磨损后，离合器踏板的自由行程将变小。
6、离合器的从动部分有从动盘和从动轴组成。
7、按压紧弹簧的分布不同，离合器可分为周布弹簧离合器、中央弹簧离合器和膜片弹簧离合器。
8、检查从动盘的端面圆跳动，在距从动盘外边缘 2.5mm处测量，离合器从动盘最大端面圆跳动为0.4mm。
9、摩擦片的磨损程度可用游标卡尺举行测量，铆钉头埋入深度应不小于0.2mm。
10、离合器压盘平面度不该超过0.2mm，搜检方法是用钢直尺压在压盘上，然后用塞尺测量。
2、选择题1、离合器从动盘安装在（B）上。
A．发动机曲轴B．变速器输入轴C．变速器输出轴D．变速器中间轴2、离合器压盘靠飞轮带动旋转，同时它还可以相对飞轮（C）。
A．径向移动；B．平面摆动C．轴向移动；A．飞轮D．轴向摆动B．压盘3、属于单盘离合器从动局部的是（C）。
C．从动盘D．离合器盖4、离合器从动盘中的减振器弹簧的作用是（A）。
A．吸收传动系所受冲击B．压紧压盘的机械力C．吸收扭力D．以上都不是5、离合器分离轴承与分离杠杆之间的间隙是为了（A）。
A．实现离合器踏板的自由行程B．减轻从动盘磨损C．防止热膨胀失效D．保证摩擦片正常磨损后离合器不失效6、当发动机运转，离合器处于完全接合状态时，变速器的第一轴（C）。
CA6140普通车床传动系统分析与结构组成分析
一、CA6140普通车床传动系统分析与结构组成分析1.性能简介CA6140 型普通车床是普通精度级的万能机床,它适用于加工各种轴类,套筒类和盘类零件上的内外回转表面,以及车削端面。
它还能加工各种常用的公制、英制、模数制和径节制螺纹,以及作钻孔、扩孔、铰孔、滚花等工作。
其加工范围较广,由于它的结构复杂,而且自动化程度低,所以适用于单件小批生产及修配车间。
2.主要部件图1 CA6140普通车床的结构1.主轴箱(床头箱) 它固定在床身的左端。
在主轴箱中装有主轴,以及使主轴变速和变向的传动齿轮,通过卡盘等夹具装夹工件,使主轴带动工件按需要的转速旋转,实现主运动。
2.刀架它装在刀架导轨上,并可沿刀架导轨作纵向移动,刀架部件由床鞍(大拖板)、横拖板、小拖板和四方刀架等组成。
刀架部件是用于装夹车刀,并使车刀作纵向、横向和斜向的运动。
3.尾架它装在床身右端,可沿尾架导轨作纵向位置的调整,尾架的功能是用后顶尖支承工件, 还可安装钻头,铰刀等孔加工工具,以进行孔加工,尾架作适当调整,以实现加工长锥形的工件。
4.进给箱它位于床身的左前侧,进给箱中装有进给运动的变速装置及操纵机构,其功能是改变被加工螺纹的螺距或机动进给时的进给量。
它用来传递进给运动，改变进给箱的手柄位置，可得到不同的进给速度，进给箱的运动通过光杠或丝杠传出。
5.溜板箱它位于床身前侧和刀袈部件相连接,它的功能是把进给箱的运动（光杠或丝杠的旋转运动）传递给绐刀架,使刀架实现纵向进给、横纵向进给、快速移动或车螺纹。
6.床身它固定在左右床腿上,它是车床的基本支承元件,是机床各部件的安装基准,是使机床各部件在工作过程中保持准确的相对位置。
7.光杠和丝杠是将运动由进给箱传到溜板箱的中间传动元件。
光杠用于一般车削,丝杠用于车螺纹。
3.传动系统简介图2 CA6140普通车床的传动系统方框图由图2及图2-1-1可知，电动机经主换向机构、主变速机构带动主轴完成主运动。
进给传动从主轴开始，经进给换向机构、交换齿轮和进给箱内的变速机构和转换机构、溜板箱中的传动机构和转换机构传至刀架。
汽车设计_课后答案
第一章汽车总体设计1-2：前置前驱优点：前桥轴荷大，有明显不足转向性能，越过障碍能力高，乘坐舒适性高，提高机动性，散热好，足够大行李箱空间，供暖效率高，操纵机构简单，整车m小，低制造难度后置后驱优：隔离发动机气味热量，前部不受发动机噪声震动影响，检修发动机方便，轴荷分配合理，改善后部乘坐舒适性，大行李箱或低地板高度，传动轴长度短。
1-3：汽车的主要参数分几类？各类又含有哪些参数：汽车的主要参数分三类：尺寸参数，质量参数和汽车性能参数1）尺寸参数：外廓尺寸、轴距、轮距、前悬、后悬、货车车头长度和车厢尺寸。
2）质量参数：整车整备质量、载客量、装载质量、质量系数、汽车总质量、轴荷分配。
3）性能参数：(1) 动力性参数：最高车速、加速时间、上坡能力、比功率和比转距(2) 燃油经济性参数(3) 汽车最小转弯直径(4) 通过性几何参数(5) 操纵稳定性参数(6) 制动性参数(7) 舒适性1-6、具有两门两座和大功率发动机的运动型乘用车（跑车），不仅仅加速性好，速度又高，这种车有的将发动机布置在前轴和后桥之间。
试分析这种发动机中置的布置方案有哪些优点和缺点？（6分）优点：(1)将发动机布置在前后轴之间，使整车轴荷分配合理；（2）这种布置方式，一般是后轮驱动，附着利用率高；（3）可使得汽车前部较低，迎风面积和风阻系数都较低；（4）汽车前部较低，驾驶员视野好缺点：（1）发动机占用客舱空间，很难设计成四座车厢；（2）发动机进气和冷却效果差第二章离合器设计2-3后备系数β：反映离合器传递发动机最大转矩的可靠程度。
选择β的根据：1）摩擦片摩损后, 离合器还能可靠地传扭矩2）防止滑磨时间过长（摩擦片从转速不等到转速相等的滑磨过程）3）防止传动系过载4）操纵轻便2-4膜片弹簧弹性特性有何特点？影响因素有那些？工作点最佳位置如何确定？答；膜片弹簧有较理想的非线形弹性特性，可兼压紧弹簧和分离杠杆的作用。
结构简单，紧凑，轴向尺寸小，零件数目少，质量小；高速旋转时压紧力降低很少，性能较稳定，而圆柱螺旋弹簧压紧力降低明显；以整个圆周与压盘接触，压力分布均匀，摩擦片接触良好,磨损均匀；通风散热性能好，使用寿命长；与离合器中心线重合，平衡性好。
第2章机械传动与支承技术
第2章 机械传动与支承技术2.2 机械传动系统的特性一、机电一体化对机械传动的要求1、简述机电一体化对机械传动要求有哪些？机电一体化机械系统应具有良好的伺服性能，要求机械传动部件转动惯量小、摩擦小、阻尼合理、刚度大、抗振性能好、间隙小；并满足小型、轻量、高速、低噪声和高可靠性等要求；还要求机械部分的动态性能和电动机速度环的动态性能匹配。
2、机械传动的主要性能取决于 二、机械传动系统特性机械传动系统的性能与系统本身的阻尼比ξ、固有频率ωn 有关，ωn 、ξ和机械系统的结构参数密切相关。
因此,机械系统的结构参数对伺服系统的性能有很大影响。
1、转动惯量（低好）2、摩擦。
摩擦力可分为粘性摩擦力Fv 、库仑摩擦力Fc 和静摩擦力Fs 三种，方向均与运动方向相反。
摩擦对伺服系统的影响主要有：(1)摩擦引起动态滞后和系统误差；(2)摩擦引起的低速爬行。
要求静摩擦尽可能小，精密低速伺服系统采用无刷电动机直接驱动消除传动间隙，采用静压气体支承轴系减小摩擦。
3、阻尼（合适）机械部件产生振动时的振幅取决于阻尼比ξ、固有频率ωn 有，阻尼越大则振幅就小。
适当的阻尼取值为0.4<ξ<0.8欠阻尼简述阻尼对弹性系统有哪些影响？P25 答：三方面影响。
4、刚度（高好）提高刚度增加闭环稳定性，但增加了转动惯量、摩擦和成本。
5、谐振频率（足够高）机械部件构成的弹性系统可简化为质量弹簧系统。
⑴直线运动弹性系统的固有频率ωn 为（扭转运行）（直线运行），Jkm k c n πωπω2121==⑵单自由度扭转弹性系统的固有频率ωn 为⑶机械部件的谐振频率满足经验公式c r ωω)126(-≥，其中ωr 为最低谐振频率，ωc 为闭环系统的剪切频率。
6、传动间隙（尽可能小）传动间隙造成运动反向时产生回程误差，且影响闭环系统的稳定性。
传动间隙主要形式有齿轮副间隙、丝杠螺母传动间隙、丝杠轴承的轴向间隙、轴联器扭转间隙等。
◆齿轮副间隙的消除方法有两种：⑴刚性消隙法。