第16章滚动轴承(机械设计基础)
机械设计基础考试考点复习指南
填空题和选择题知识点
绪论部分
1、机器分为 原动机和从动机。
2、机构：若干构件通过运动副联结形成的组合体。
平面机构部分
1、运动副分为 低副（转动副、移动副）、高副。
2、机构中的构件分为 固定构架、原动件、从动件。
3、局部自由度和虚约束的判断和定义。
齿轮机构
1、优点：1）使用的圆周速度和功率范围广，效率较高；2）传动比稳定；3）工作可靠性高；
4）可实现平行轴，任意角相交轴和任意交错轴之间的传动。
2、缺点：1）要求较高的制造和安装精度，成本较高；2）不适宜于远距离两轴之间的传动。
3、基本组成名称：基圆、分度圆、齿根圆、齿顶圆；齿距、齿厚、齿宽、齿槽宽；齿顶高、
齿根高、齿全高。
4、压力角，我国规定为200。
5、模数pm
6、切齿方法：成形法和范成法。
7、用齿条加工时，最少齿数zmin=17。
机械零件设计概论
1、机械磨损的主要类型：1）磨粒磨损；2）粘着磨损；3）疲劳磨损；4）腐蚀磨损。
2、配合种类：1）间隙配合；2）过渡配合；3）过盈配合。
连接
1、螺纹的几何参数：大径d、小径d1、中径d2、螺距、导程S、螺纹升角、牙形角。
2、螺纹形状：1）矩形螺纹；2）非矩形螺纹（三角螺纹（粗牙螺纹、细牙螺纹）、梯形螺纹、锯齿形螺纹）。
3、自锁条件：（是当量摩擦角）。
4、螺纹连接的基本类型：1）螺栓连接；2）螺钉连接；3）双头螺柱连接；4）紧定螺钉连接。
5、螺纹紧固件的分类：螺栓；双头螺柱；螺钉、紧定螺钉；螺母；垫圈。
6、提高螺栓连接强度的措施：1）降低螺栓总拉伸载荷Fa的变化范围；2）改善螺纹牙间的载荷分布，减小应力集中；3）避免或减小附加应力。
7、键是标准件，分为：1）平键；2）半圆键；3）楔键；4）切向键。
齿轮传动
1、齿轮失效形式：1）轮齿折断；2）齿面点蚀；3）齿面胶合；4）齿面磨损；5）齿面塑性变形。
(NEW)杨可桢《机械设计基础》(第6版)笔记和课后习题(含考研真题)详解(修订版)
目 录
第1章 平面机构的自由度和速度分析
1.1 复习笔记
1.2 课后习题详解
1.3 名校考研真题详解
第2章 平面连杆机构
2.1 复习笔记
2.2 课后习题详解
2.3 名校考研真题详解
第3章 凸轮机构3.1 复习笔记
3.2 课后习题详解
3.3 名校考研真题详解
第4章 齿轮机构
4.1 复习笔记
4.2 课后习题详解
4.3 名校考研真题详解
第5章 轮 系
5.1 复习笔记
5.2 课后习题详解5.3 名校考研真题详解
第6章 间歇运动机构
6.1 复习笔记
6.2 课后习题详解
6.3 名校考研真题详解
第7章 机械运转速度波动的调节
7.1 复习笔记
7.2 课后习题详解
7.3 名校考研真题详解
第8章 回转件的平衡8.1 复习笔记
8.2 课后习题详解
8.3 名校考研真题详解
第9章 机械零件设计概论
9.1 复习笔记
9.2 课后习题详解
9.3 名校考研真题详解
第10章 连 接
10.1 复习笔记
10.2 课后习题详解10.3 名校考研真题详解
第11章 齿轮传动
11.1 复习笔记
11.2 课后习题详解
11.3 名校考研真题详解
第12章 蜗杆传动
12.1 复习笔记
12.2 课后习题详解
12.3 名校考研真题详解
第13章 带传动和链传动13.1 复习笔记
13.2 课后习题详解
13.3 名校考研真题详解
第14章 轴
14.1 复习笔记
14.2 课后习题详解
14.3 名校考研真题详解
第15章 滑动轴承
15.1 复习笔记
15.2 课后习题详解15.3 名校考研真题详解
第16章 滚动轴承
16.1 复习笔记
16.2 课后习题详解
16.3 名校考研真题详解
第17章 联轴器、离合器和制动器
17.1 复习笔记
17.2 课后习题详解
17.3 名校考研真题详解
第18章 弹 簧18.1 复习笔记
18.2 课后习题详解
18.3 名校考研真题详解
附 录 指定杨可桢《机械设计基
础》教材为考研参考书目的院校列表第1章 平面机构的自由度和速度分析
1.1 复习笔记
一、运动副及其分类
机械设计基础第节滚动轴承轴向力的计算
机械设计基础第节滚动轴承轴向力的计算
滚动轴承是一种常用的机械元件，用于支撑与传递轴向载荷和径向载荷。在机械设计中，计算滚动轴承轴向力是非常重要的一部分，涉及到轴承的选型和设计。本文将介绍滚动轴承轴向力的计算方法。
一、轴向载荷的种类
在机械系统中，轴向载荷分为静载荷和动载荷两种。
1.静载荷：轴向载荷恒定不变的情况下的载荷称为静载荷。静载荷通常由设备的自重、安装在轴上的其他零件的重量、负荷的重量等构成。
2.动载荷：轴向载荷大小在运行过程中有变化的载荷称为动载荷。动载荷通常通过计算得出，可以是来自于负载的力或力矩引起的轴向力。
二、静载荷的计算
静载荷的计算主要包括扭矩产生的轴向力、径向载荷以及其他附加载荷的计算等。
1.扭矩产生的轴向力：扭矩产生的轴向力是由于传递扭矩而引起的轴向力。一般情况下，扭矩产生的轴向力可以通过计算得出，计算公式如下：
Fa=(KT×Md)/L
其中，Fa为扭矩产生的轴向力，KT为轴向力系数，Md为传递的扭矩，L为轴承的有效传递长度。
2.径向载荷：径向载荷是指垂直于轴向的力。径向载荷通常由设备的自重、传动装置的重量、负载的重量等构成。径向载荷的计算需要考虑设备的结构和工作环境等因素。 3.其他附加载荷：其他附加载荷通常包括轴向预紧力、温度变化引起的载荷、振动引起的载荷等。这些附加载荷需要在设计过程中进行综合考虑。
三、动载荷的计算
动载荷的计算需要考虑到设备在运行中的工况、运行速度、负载类型等因素。常见的动载荷计算方法有以下几种：
1.动载荷的估计：根据设备的工作环境和使用条件，根据经验公式或实验结果进行动载荷的估计。
2.动载荷的测量：通过测量设备在运行过程中的实际载荷，得到动载荷的大小。
3.动载荷的模拟计算：通过建立设备的动态模型，对工作过程进行模拟计算，得到动载荷的大小。
四、滚动轴承轴向力的选型
在计算得到滚动轴承的轴向力后，还需要根据轴承的轴向载荷容量、速度等特性进行选型。轴向载荷容量是指滚动轴承在承受轴向力时的极限载荷能力，通常通过轴向载荷容量图进行选型。速度是指轴承在运行时的最大速度。
昆明理工大学机械设计基础四版学习概要及作业集(下册)0825
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__________________________________________________ 《机械设计基础》
学习概要及作业集
（下 册）
姓 名：
学
号：
专业年级：
学 院：
昆 明 理 工 大 学
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__________________________________________________ 目 录
第二章 平面连杆机构--------------------------------------------------------------3
第四章 齿轮机构--------------------------------------------------------------------7
第九章 机械零件设计概论--------------------------------------------------------11
第十一章 齿轮传动--------------------------------------------------------------------------------- 12
第十三章 带传动和链传动-----------------------------------------------------------16
第十六章 滚动轴承--------------------------------------------------------------------20
(NEW)杨可桢《机械设计基础》(第6版)笔记和课后习题(含考研真题)详解(修订版) 2
目 录
第1章 平面机构的自由度和速度分析
1.1 复习笔记
1.2 课后习题详解
1.3 名校考研真题详解
第2章 平面连杆机构
2.1 复习笔记
2.2 课后习题详解
2.3 名校考研真题详解
第3章 凸轮机构3.1 复习笔记
3.2 课后习题详解
3.3 名校考研真题详解
第4章 齿轮机构
4.1 复习笔记
4.2 课后习题详解
4.3 名校考研真题详解
第5章 轮 系
5.1 复习笔记
5.2 课后习题详解5.3 名校考研真题详解
第6章 间歇运动机构
6.1 复习笔记
6.2 课后习题详解
6.3 名校考研真题详解
第7章 机械运转速度波动的调节
7.1 复习笔记
7.2 课后习题详解
7.3 名校考研真题详解
第8章 回转件的平衡8.1 复习笔记
8.2 课后习题详解
8.3 名校考研真题详解
第9章 机械零件设计概论
9.1 复习笔记
9.2 课后习题详解
9.3 名校考研真题详解
第10章 连 接
10.1 复习笔记
10.2 课后习题详解10.3 名校考研真题详解
第11章 齿轮传动
11.1 复习笔记
11.2 课后习题详解
11.3 名校考研真题详解
第12章 蜗杆传动
12.1 复习笔记
12.2 课后习题详解
12.3 名校考研真题详解
第13章 带传动和链传动13.1 复习笔记
13.2 课后习题详解
13.3 名校考研真题详解
第14章 轴
14.1 复习笔记
14.2 课后习题详解
14.3 名校考研真题详解
第15章 滑动轴承
15.1 复习笔记
15.2 课后习题详解15.3 名校考研真题详解
第16章 滚动轴承
16.1 复习笔记
16.2 课后习题详解
16.3 名校考研真题详解
第17章 联轴器、离合器和制动器
17.1 复习笔记
17.2 课后习题详解
17.3 名校考研真题详解
第18章 弹 簧18.1 复习笔记
18.2 课后习题详解
18.3 名校考研真题详解
附 录 指定杨可桢《机械设计基
础》教材为考研参考书目的院校列表第1章 平面机构的自由度和速度分析
1.1 复习笔记
一、运动副及其分类
(NEW)杨可桢《机械设计基础》(第6版)笔记和课后习题(含考研真题)详解(修订版) 3
目 录
第1章 平面机构的自由度和速度分析
1.1 复习笔记
1.2 课后习题详解
1.3 名校考研真题详解
第2章 平面连杆机构
2.1 复习笔记
2.2 课后习题详解
2.3 名校考研真题详解
第3章 凸轮机构3.1 复习笔记
3.2 课后习题详解
3.3 名校考研真题详解
第4章 齿轮机构
4.1 复习笔记
4.2 课后习题详解
4.3 名校考研真题详解
第5章 轮 系
5.1 复习笔记
5.2 课后习题详解5.3 名校考研真题详解
第6章 间歇运动机构
6.1 复习笔记
6.2 课后习题详解
6.3 名校考研真题详解
第7章 机械运转速度波动的调节
7.1 复习笔记
7.2 课后习题详解
7.3 名校考研真题详解
第8章 回转件的平衡8.1 复习笔记
8.2 课后习题详解
8.3 名校考研真题详解
第9章 机械零件设计概论
9.1 复习笔记
9.2 课后习题详解
9.3 名校考研真题详解
第10章 连 接
10.1 复习笔记
10.2 课后习题详解10.3 名校考研真题详解
第11章 齿轮传动
11.1 复习笔记
11.2 课后习题详解
11.3 名校考研真题详解
第12章 蜗杆传动
12.1 复习笔记
12.2 课后习题详解
12.3 名校考研真题详解
第13章 带传动和链传动13.1 复习笔记
13.2 课后习题详解
13.3 名校考研真题详解
第14章 轴
14.1 复习笔记
14.2 课后习题详解
14.3 名校考研真题详解
第15章 滑动轴承
15.1 复习笔记
15.2 课后习题详解15.3 名校考研真题详解
第16章 滚动轴承
16.1 复习笔记
16.2 课后习题详解
16.3 名校考研真题详解
第17章 联轴器、离合器和制动器
17.1 复习笔记
17.2 课后习题详解
17.3 名校考研真题详解
第18章 弹 簧18.1 复习笔记
18.2 课后习题详解
18.3 名校考研真题详解
附 录 指定杨可桢《机械设计基
础》教材为考研参考书目的院校列表第1章 平面机构的自由度和速度分析
1.1 复习笔记
一、运动副及其分类
《机械设计基础》目录
《机械设计基础》目录
第一章 绪论
11 机械设计的基本概念
12 机械设计的发展历程
13 机械设计的重要性及应用领域
第二章 机械设计的基本原则和方法
21 机械设计的基本原则
211 功能满足原则
212 可靠性原则
213 经济性原则
214 安全性原则
22 机械设计的方法
221 传统设计方法
222 现代设计方法
223 创新设计方法
第三章 机械零件的强度 31 材料的力学性能
311 拉伸试验与应力应变曲线
312 硬度
313 冲击韧性
314 疲劳强度
32 机械零件的疲劳强度计算
321 疲劳曲线和疲劳极限
322 影响机械零件疲劳强度的因素
323 稳定变应力下机械零件的疲劳强度计算
324 不稳定变应力下机械零件的疲劳强度计算
第四章 摩擦、磨损及润滑
41 摩擦的种类及特性
411 干摩擦
412 边界摩擦
413 流体摩擦
414 混合摩擦
42 磨损的类型及机理 421 粘着磨损
422 磨粒磨损
423 疲劳磨损
424 腐蚀磨损
43 润滑的作用及润滑剂的选择
431 润滑的作用
432 润滑剂的种类
433 润滑剂的选择
第五章 螺纹连接
51 螺纹的类型和特点
511 螺纹的分类
512 普通螺纹的主要参数
52 螺纹连接的类型和标准连接件
521 螺纹连接的类型
522 标准连接件
53 螺纹连接的预紧和防松
531 预紧的目的和方法 532 防松的原理和方法
54 螺纹连接的强度计算
541 松螺栓连接的强度计算
542 紧螺栓连接的强度计算
第六章 键、花键和销连接
61 键连接
611 平键连接
612 半圆键连接
613 楔键连接
614 切向键连接
62 花键连接
621 花键连接的类型和特点
622 花键连接的强度计算
63 销连接
631 销的类型和用途
632 销连接的强度计算
第七章 带传动 71 带传动的类型和工作原理
711 平带传动
机械设计基础复习题
机械设计基础复习思考题
第1章 平面机构的自由度和速度分析
1. 什么是机构的自由度？如何计算？
2 .什么是局部自由度？出现在哪些场合？什么是复合铰链？铰链数和构件数有何关系？什么是虚约束？一般出现在哪些场合？具体计算机构自由度时如何正确去掉局部自由度和虚约束？
3. 你能熟练掌握平面机构自由度的正确计算方法吗？
4 .何谓速度瞬心？瞬心数目与构件数有何关系？通过运动副相联两构件的瞬心位置如何确定？
5.何谓三心定律？
第2章 平面连杆机构
1.在铰链四杆机构中，转动副成为周转副的条件是什么？
2.铰链四杆机构的形式和尺寸之间关系如何？曲柄存在条件是什么？
3. 何谓行程速比系数K？它描述了机构的什么特性？它与极位夹角有何关系？
4. 曲柄摇杆机构、曲柄滑块机构及摆动导杆机构是否都存在急回特性？什么情况下没有急回特性？
5.曲柄摇杆机构中，当以曲柄为原动件时，是否存在死点？
6 . 机构的压力角和传动角是如何定义的？它们对传力性能有何影响？设计四杆机构时，对传动角有何要求？
7.你掌握了按给定行程速比系数K和连杆位置设计铰链四杆机构的方法吗？
第3章 凸轮机构
1.凸轮机构有哪些类型？特点如何？
2.何谓刚性冲击和柔性冲击？它们出现在哪几种常用运动规律中？
3.何谓理论轮廓曲线？何谓实际轮廓曲线？为何要这样区分？作图时是否可以不画理论轮廓曲线，而直接绘制实际轮廓曲线？
6 . 反转法理论4
5.何谓凸轮工作廓线的变尖现象和推杆运动规律失真现象，它对凸轮机构的正常工作有何影响？如何加以避免？
6.凸轮的压力角是如何定义的？压力角的大小会对工作产生什么影响？
第4章 齿轮机构
1.什么是齿距、齿厚、齿槽宽、模数？它们之间有何关系？
2 .分度圆是如何定义的？何谓标准齿轮？
3.标准齿轮的基本参数和各部分几何尺寸如何？
4.渐开线齿轮传动的正确啮合条件如何？
5.具有标准中心距的标准齿轮传动具有哪些特点？
武汉纺织大学专升本考试《机械设计基础》2011年考试大纲
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武汉纺织大学专升本考试《机械设计基础》2011年考试大纲
教材：《机械设计基础》（第五版） 杨可桢 程光蕴 李仲生 高等教育出版社 2006年
考试题型：填空题、选择题、问答题、计算题等。
绪论
考核知识点：
机器的特征
机构的特征
机器与机构的区别
第1章 平面机构的自由度和速度分析
考核知识点：
构件的概念
运动副的概念
运动副的类型
机构运动简图的判读
机构自由度计算（复合铰链、局部自由度、虚约束）
机构瞬心位置的判断
第2章 平面连杆机构
考核知识点：
平面连杆机构的类型
连杆机构的急回运动
连杆机构的压力角和传动角
曲柄存在条件
第3章 凸轮机构
考核知识点： 湖北专升本网 更多试题、资料请到专升本论坛下载：
凸轮机构的分类
凸轮机构的运转周期
凸轮机构的常用运动规律
刚性冲击和柔性冲击
凸轮机构的压力角
第4章 齿轮机构
考核知识点：
齿轮机构的类型
齿廓啮合基本定律
渐开线齿廓的特点
渐开线标准齿轮的基本尺寸计算
渐开线标准齿轮的正确啮合条件
标准安装和标准中心矩
当量齿轮和当量齿数
第5章 轮系
考核知识点：
定轴轮系的传动比计算
周转轮系的传动比计算
复合轮系的传动比计算
第10章 连接
考核知识点：
螺纹参数
螺纹的类型
螺纹连接件和螺纹连接的类型 湖北专升本网 更多试题、资料请到专升本论坛下载：
螺纹连接的预紧和防松
提高螺纹连接强度的措施
键连接的类型和特点
键连接的强度计算
第11章 齿轮传动
考核知识点：
轮齿的失效形式
齿轮的材料及热处理
直齿圆柱齿轮传动的作用力及计算载荷
直齿圆柱齿轮传动的计算准则
齿轮参数的选取
斜齿圆柱齿轮的作用力
直齿圆锥齿轮的作用力
齿轮的构造
齿轮传动的润滑
第12章 蜗杆传动
考核知识点：
蜗杆传动的特点和类型
圆柱蜗杆传动的主要参数和几何尺寸
圆柱蜗杆传动的受力分析
机械设计基础复习精要：第16章 滚动轴承
陆宁编著《机械设计基础复习精要》
202 第16章 滚动轴承
16.1考点提要
１6.1.1．重要的术语及基本概念
滚动轴承的基本结构及材料、滚动轴承的类型、轴承的代号、载荷角和接触角、基本额
定动载荷和基本额定寿命、当量动载荷、当量静载荷、
16.1.2．滚动轴承类型选择应主要考虑的因素
滚动轴承类型选择应主要考虑的因素有：1）轴承的载荷：轴承所受载荷的大小、方向
和性质，是选择轴承类型的主要依据。2）轴承的转速：在一般转速下，转速的高低对类型
的选择不发生什么影响，只有在转速较高时，才会有比较显著的影响。3）轴承的调心性能；
4）轴承的安装和拆卸。5）经济性。
16.1.3．滚动轴承的载荷角和接触角
接触角是滚动体与外圈的接触法线和半径方向之间所夹锐角。如图１６.1（ａ）（ｂ）
（ｃ）所示。接触角反映了轴承承受载荷方向的特性。接触角是滚动轴承的一个主要参数，
轴承的受力分析和承载能力等都与接触角有关。接触角越大，轴承承受轴向载荷的能力也越大。
图１６.1 接触角和载荷角
载荷角是轴承实际承受的径向载荷R 与轴向载荷的合力与半径方向的夹角。如图１
６.１（ｄ）所示。
游隙是滚动体内圈、外圈滚道之间的最大间隙。如图１６.2所示。游隙是影响轴承运转精度、使用寿命、噪声级别以及温升的重要数据，控制游隙是项重要的工作。
图１６.２径向间隙
偏斜角一般指调心轴承内、外圈轴线相对倾斜时所夹的锐角。此类轴承通常具有偏位角陆宁编著《机械设计基础复习精要》
203的自适应性能，当轴承座孔与轴发生轴线偏离时，它可以自动适应轴心的偏斜。故这种轴承
也称作调心轴承。
16.1.4滚动轴承的力分析、失效形式和计算准则
（１）力分析
向心推力滚动轴承工作时，并非所有滚动体都同时受载。滚动体同时受载的程度与轴承
所受的径向力和轴向力的大小有关，一般以控制约半圈滚动体同时受载为宜。
（2）滚动轴承的失效形式和计算准则
滚动轴承在工作时，滚动体和、内外圈都分别受到不同的脉动接触应力，因此，其失效