机械设计重修改错题及答案

试分析如图所示轴系结构中的错误，并加以改正。（指出错误之处，并编上号，简述其错误原因，并改正之。）（至少改正5处）

指出错误之处，并编上号，简述其错误原因（略）。

改正为：

2、(10分)[解] 画出的正确结构图如图。

①固定轴肩端面与轴承盖的轴向间距太小。

②轴承盖与轴之间应有间隙。

③轴承内环和套简装不上，也拆不下来。

④轴承安装方向不对。

⑤轴承外圈内与壳体内壁间应有5-8mm间距。

⑥与轮毂相配的轴段长度应小于轮毂长。

⑦轴承内圈拆不下来。

每指出1个错误得1分,满分5分；每改正1个错误得1分,满分5分。

四、分析题（30分）[每题10分]

1、在图示轴的结构图中存在多处错误，请指出错误点，说明出错原因，并加以改正。

1、1.无垫片；2无间隙、无密封3键太长4无定位轴肩5无轴肩

6套筒高于内圈高度7轴和轮毂一样长，起不到定位作用；

8无定位；9无垫片10采用反装。

指出1处（0.5分）改正1处（0.5分）

3、(10分)[解] 7208C轴承的α＝150，内部轴向力F d＝0.4F r,

F d1＝0．4F r1＝0.4×1000=400N (2分)

方向如解所示向左

F d2＝0.4F r2＝0.4×2060=824N (2

分)

方向如图所示向右

F d2十F A＝824十880＝1704＞F d1

故轴承1为压紧端，轴承2为放松端。

F a1＝F d2十F A=1704N (3分)

F a2＝F d2＝824N (3分)

四、分析题(20分)

1.(11分) (1)在图中啮合处齿轮1和齿轮

2所受轴向力F a1和F a2的方向如图(2分)。

(2)蜗杆3轮齿的螺旋线方向，蜗轮4

轮齿的螺旋线方向及其转动方向如图(2

分)。

(3)蜗杆和蜗轮所受各分力的方向。(6分

四、分析题（8分）

1、图示为由圆锥齿轮和斜齿圆柱齿轮组成的传动系统。已知：Ⅰ轴为输入轴，转向如图所示。 （1）在下图中标出各轮转向。（2分）

（2）为使2、3两轮的轴向力方向相反，确定并在图中标出3、4两轮的螺旋线方向。（3）在图中分别标出2、3两轮在啮合点处所受圆周力

t

F 、轴向力

a

F 和径向力

r

F 的方向。（4分）

（1）各轴转向如图所示。 （2） 3轮左旋，4轮右旋。

（3） 2、3两轮的各分力方向下图所示。

F a3

F r3 F t3 F t2

二级渐开线圆柱齿轮减速器由电动机经联轴器驱动，如图所示。高速级、低速级均为标准斜齿轮传动。

（1）在图中标出轮轮2、3、4转动方向。

（2）轮3、4的螺旋方向应如何选择，才能使II上两齿轮的轴向力相反？

（3）画出齿轮2、3所受各分力的方向。

五、计算题（共20分，第1小题8分，第2小题12分）

1、一螺栓受到的轴向工作拉力为F=6000N，要求螺栓受载后被联接件间的残余预紧力为工作拉力1.2倍。已知螺栓相对刚度C b/（C b+ C m）=0.8，许用拉应力[σ]=90M Pa。求：（1）螺栓小径d1的计算值；（2）预紧力F0的大小。

2、有一转动装置的锥齿轮轴，选用圆锥滚子轴承30206支承，布置如图示，轴承所受的径向载荷F r1=3400N，F r2=8500N，f p=1.0，常温下工作。如果轴承1的当量动载荷恰好为轴承基本额定动载荷（C=41200N）的五分之一，轴承1的径向系数X=0.4、轴向系数Y=1.6。试求：（1）滚动轴承所承受径向载荷F a1，F a2；（2）作用在轴上的外加轴向力F A。

五、计算题（共20分，第1小题8分，第2小题12分）

1、有一受预紧力F0和轴向工作载荷作用的紧螺栓连接，已知预紧力F0＝1000 N，螺栓的刚度Cb与连接件的刚度Cm相等，轴向工作载荷F=1000N，试计算该螺栓所受的总拉力F2＝?剩余预紧力F1＝?在预紧力F0不变的条件下，若保证被连接件间不出现缝隙，该螺栓的最大轴向工作载荷Fmax为多少?

1、(15分)有一受预紧力F0和轴向工作载荷作用的紧螺栓连接，已知预紧力F0＝1000 N，螺栓的刚度Cb与连接件的刚度Cm相等，轴向工作载荷F=1000N，试计算该螺栓所受的总拉力F2＝?剩余预紧力F1＝?在预紧力F0不变的条件下，若保证被连接件间不出现缝隙，该螺栓的最大轴向工作载荷F max为多少?

？

求：滚动轴承所承受的径向载荷Fr1、Fr2 和轴向载荷Fa1 、Fa2 。

五、计算题（共20分，第1小题8分，第2小题12分） 1、图示螺栓联接中采用两个M20的螺栓，其小径d 1=17.924mm ，螺栓许用拉应力[σ]=160Mpa ，被联接件联接合面的摩擦系数f=0.20，防滑安全系数（考虑摩擦传力的可靠性系数）K f =1.2。试计算联接允许传递的静载荷R 。

三、计算题

1、(15分)图3-1示螺栓联接中,采用两个M20的普通螺栓，其许用拉应力[σ]＝l60N ／mm 2

，联接件接合面间摩擦系数f ＝0.20，防滑系数K s ＝1.2，计算该联接件允许传递的静载荷F ＝?(M20的螺栓d 1＝17.294mm)(10分)

1、螺栓预紧后，接合面所产生的最大摩擦力必须大于或等于横向载荷，假设各螺栓所需预紧力均为F0 则由平衡条件

0S f F Z i K F

≥可得

0S K F

F f Z i

≥

(4分)

螺栓危险截面的强度条件为

2

1

4 1.3[]F d σπ⨯≤于是得 (4分

2L

L