綜合思考題,強(qiáng)度計(jì)算思考題,螺紋連接思考題,鍵連接思考題,帶傳動(dòng)思考題,鏈傳動(dòng)思考題,齒輪傳動(dòng)思考題,蝸桿傳動(dòng)思考題,滾動(dòng)軸承思考題,滑動(dòng)軸承思考題,聯(lián)軸器思考題,軸思考題,,一、填空題,1、計(jì)算載荷,P,ca,、,名義載荷,P,和載荷系數(shù),K,的關(guān)系式是,,， 強(qiáng)度計(jì)算時(shí)應(yīng)用,,。,2、穩(wěn)定變應(yīng)力的一種基本形式是,,、,,和,,循環(huán)變應(yīng)力。,3、當(dāng)一零件受脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力時(shí)，其平均應(yīng)力是其最大應(yīng)力的,,。,4、高副元素表面產(chǎn)生的接觸應(yīng)力是,,循環(huán)應(yīng)力。,5、在靜強(qiáng)度條件下，塑性材料的極限應(yīng)力是,,，而脆性材料的極限應(yīng)力是,,,，在脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力作用下，塑性材料的極限應(yīng)力是,,。,6、影響零件疲勞極限的主要因素有,,、,,、,,。,7、某鋼材在無限壽命區(qū)的對(duì)稱循環(huán)疲勞極限為,σ,-1,＝,260MPa,，若此鋼材的循環(huán)基數(shù),N,0,=5×10,5,，指數(shù),m,=9,，則循環(huán)次數(shù)為,30000,次時(shí)的疲勞極限為,,。,強(qiáng)度計(jì)算思考題,P,ca,= k* P,計(jì)算載荷,P,ca,r,,=-,1,對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力,r,=0,脈動(dòng)循環(huán)應(yīng)力,非對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力,一半,r,=0,脈動(dòng)循環(huán)應(yīng)力,s,S,s,B,疲勞極限,s,r,=,s,0,應(yīng)力集中,幾何尺寸,表面狀態(tài),,二、選擇題,1、在應(yīng)力變化中，如果周期、應(yīng)力幅和平均應(yīng)力有一個(gè)不同，則稱為,,。,,,A、穩(wěn)定變應(yīng)力 B、非穩(wěn)定變應(yīng)力,,C、非對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力 D、脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力,2、循環(huán)特性,r,=-1的應(yīng)力是,,應(yīng)力。,,,A、對(duì)稱循環(huán)變,應(yīng)力,B、脈動(dòng)循環(huán)變,應(yīng)力,,C、非對(duì)稱循環(huán)變,應(yīng)力,D、靜,應(yīng)力,3、在靜拉伸應(yīng)力作用下，塑性材料的極限應(yīng)力是,,。,,,A、,σ,B,B、,σ,S,C、,σ,0,D、,σ,a,4、在循環(huán)變應(yīng)力作用下，影響疲勞強(qiáng)度的主要因素是,,。,,,A、,σ,max,B、,σ,m,C、,σ,min,D、,σ,a,5、零件表面粗糙度增加，其疲勞強(qiáng)度,,。,,,A、降低 B、 提高,,C、不定 D、不變,6、零件的絕對(duì)尺寸增大，其疲勞強(qiáng)度,,。,,,A、降低 B、 提高,,C、不定 D、不變,強(qiáng)度計(jì)算思考題,B,A,B,A,,A,A,,一、填空題,5、螺紋連接防松的實(shí)質(zhì)是,,，,當(dāng)承受沖擊或振動(dòng)載荷并需正常拆卸時(shí)，應(yīng)采用,,防松裝置。,1、普通螺栓連接受橫向載荷作用，則螺栓中受,,應(yīng)力和,,應(yīng)力作用。,2、受軸向工作載荷的緊螺栓連接，螺栓所受的總拉力等于,,和,,之和。,3、螺紋連接防松，按其防松原理可分為,,、,,和,,。,4、被連接件受橫向工作載荷作用，若采用普通螺栓連接，則螺栓受到,,載荷作用，可能發(fā)生的失效形式為,,。,螺紋聯(lián)接思考題,6、采用螺紋連接時(shí)，若被連接件總厚度不大，且兩邊留有足夠的扳手空間時(shí)，一般宜采用,,連接，,若被連接件總厚度較大，但不需要經(jīng)常裝拆的情況下，一般宜采用,,,。,,7、一受軸向載荷的緊螺栓連接中，已知螺栓預(yù)緊力F,0,=5000N，軸向工作載荷F=3000N，螺栓剛度為C,1,，被連接件剛度為C2，且有C,1,=4C,2,，則工作時(shí)螺栓的總拉力,F,,∑,=,,N。,8、被連接件受橫向工作載荷作用時(shí)，若采用一組普通螺栓連接，則是依靠,,,,來傳遞載荷的。,拉,剪,殘余預(yù)緊力,工作拉力,F,,機(jī)械,摩擦,永久止動(dòng),拉,扭,拉,扭斷裂,防止螺旋副相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng),機(jī)械,螺栓,螺釘,摩擦力,,二、選擇題,1、當(dāng)螺栓組連接承受橫向載荷或旋轉(zhuǎn)力矩時(shí)，該螺栓組中的螺栓,,。,,,A、必受剪切力作用 B、必受拉力作用,,,,C、既可能受剪切作用，也可能受拉伸作用 D、同時(shí)受拉伸和剪切作用,2、計(jì)算采用緊螺栓連接的拉伸強(qiáng)度時(shí)，考慮拉伸與扭轉(zhuǎn)的復(fù)合作用，應(yīng)將拉伸載荷增加到原來的,,倍。,,,A、1.1 B、 1.3,,C、1.25 D、0.3,螺紋聯(lián)接思考題,3、被連接件受橫向工作載荷作用時(shí)，若采用一組普通螺栓連接，則螺栓可能的失效形式為,,。 A、拉斷 B、剪切或擠壓破壞 C、拉、扭斷裂 D、扭斷裂,4、在受軸向載荷的緊螺栓連接中，為提高螺栓的疲勞強(qiáng)度，可采取,,。,,,A、增大螺栓C,1,，減小被連接件剛度C,2,B、減小C,1,，增大C,2,,,C、增大C,1,和C,2,D、減小C,1,和C,2,5、若要提高軸向變載荷作用的緊螺栓連接的疲勞強(qiáng)度，則可,,。,,,A、在被連接件間加橡膠墊片 B、增大螺栓長度,,,C、采用精制螺栓 D、加防松裝置,6、若螺栓連接的被連接件為鑄鐵，往往在螺栓孔處做沉頭座孔，目的是,,。,,,A、避免螺栓受附加彎曲應(yīng)力作用 B、便于安裝,,C、為安裝防松裝置,C,D,B,C,B,B,A,,三、（1）圖1是受拉螺栓的力與變形圖，若以,F,∑,表示螺栓所愛的總拉伸載荷，,F,0,表示預(yù)緊力，,F,表示工作載荷，,F,0,’,表示殘余預(yù)緊力，,δ,b,、,δ,c,分別表示螺栓和被聯(lián)接件的變形量。試在圖中的方括號(hào)內(nèi)填上以上代號(hào)，并寫出,F,、,F,0,、,F,0,’,以及,F,∑,、,F,0,、,F,的關(guān)系式,,（2）圖2是一鋼制油缸，若油壓,p,=1.6N/mm,2,，,D,=160mm,，容器蓋用8只普通螺栓與容器相聯(lián)，螺栓材料為45鋼，其屈服極限為,360N/mm,2,，裝配時(shí)不控制預(yù)緊力（取安全系數(shù)為,S,＝3，,F,0,’,=1.8,F,,），試問：若采用,M16,螺栓（,d,1,=13.835mm,），能否滿足工作要求？,螺紋聯(lián)接思考題,,單個(gè)螺栓的工作載荷為：,單個(gè)螺栓的總拉伸載荷為：,求螺栓直徑如下：,因,12.5mm<13.835mm,，故采用,M,16,的螺栓是安全的。,螺紋聯(lián)接思考題,,四,有一螺栓受軸向工作載荷F作用，已知其預(yù)緊力F,0,=5000N，軸向工作載荷F=0～6000N間變化，設(shè)螺栓及被連接件的剛度關(guān)系為C,1,=C,2,.求：,① 螺栓所受到的最大拉力=,,N,② 當(dāng)軸向工作載荷F=0時(shí)，螺栓所受到的拉力=,,N,③ 當(dāng)工作載荷F=6000N時(shí)，被聯(lián)聯(lián)接件所受的力=,,N,④ 當(dāng)工作載荷F=,,N時(shí)，被連接件結(jié)合面間將失去緊密性。,⑤ 若螺栓的,?,S,=300MPa，安全系數(shù)S=2，則螺栓公稱直徑應(yīng)取,,。,d(mm),,M10,,M12,,M14,,M16,,A(mm),,52.3,,76.3,,104.7,,144.1,,M12,螺紋聯(lián)接思考題,,五、圖示兩根鋼梁由兩塊鋼板用,8,只,M20,的普通螺栓連接，鋼梁受橫向載荷,F,R,作用，螺栓小徑,d,1,=17.294mm，,許用拉應(yīng)力[,σ,]=,160MPa,，被連接件接合面間的摩擦系數(shù),f,= 0.2,，防滑可靠性系數(shù),k,f,=1.2,。試確定該連接允許傳遞的橫向載荷,F,R,。,螺紋聯(lián)接思考題,,六,,圖示方形蓋板用四個(gè)M12的螺栓與箱體聯(lián)接，蓋板中心為0點(diǎn)，因制造誤差吊環(huán)實(shí)際位于0,?,點(diǎn)，00,?,=7mm，總工作載荷F,Q,=10kN，求受載最大螺栓的工作拉力為F；若剩余預(yù)緊力F,0,’,=0.6F，求受載最大螺栓的總拉力F,Σ,。,解：,分析：將,F,Q,移到螺栓組中心，螺栓組受到軸向工作拉力F,Q,和傾復(fù)力矩M的作用。,,1. 由F,Q,產(chǎn)生的每個(gè)螺栓的工作拉力：,,F,Q1,=F,Q2,=F,Q3,=F,Q4,=F,Q,/4=2500N,,2. 由傾復(fù)力矩M產(chǎn)生的工作拉力：,傾復(fù)力矩M= F,Q,OO,＇,=10000×7=70000N.mm,,螺栓2與4位于傾復(fù)中心，M對(duì)其不起作用，3因M而拉力增大。,,M在螺栓3上產(chǎn)生的工作拉力：,,3.螺栓3上的總工作拉力：,F,3,=F,M3,+F,Q3,=247.5+2500=2747.5N,,4.螺栓3上的總拉力：,由F,Σ,=F,3,+ F,0,’,，其中F,0,’,=0.6F,3,=0.6×2747.5,所以，F(xiàn),Σ,= F,3,+ F,0,’,=1648.5+2747.5=4396N,螺紋聯(lián)接思考題,,鍵聯(lián)接思考題,鍵聯(lián)接的結(jié)構(gòu)改錯(cuò),,1.平鍵的工作面是,,，楔鍵的工作面是,,，與楔鍵連接相比，平鍵連接的對(duì)中性較,,。,,,①上下兩個(gè)面 ②兩個(gè)側(cè)面 ③兩側(cè)面和上下面,2.平鍵聯(lián)接主要失效形式為,,，通常只按工作面上的,,進(jìn)行強(qiáng)度校核計(jì)算；,導(dǎo)向平鍵連接的主要失效形式是,,，,按工作面上的,,進(jìn)行強(qiáng)度校核計(jì)算；,當(dāng)軸上零件需要移動(dòng)較大的軸向距離時(shí)，應(yīng)采用,,。,3.鍵的剖面尺寸通常是根據(jù),,按標(biāo)準(zhǔn)來選擇的，鍵長則根據(jù),,按標(biāo)準(zhǔn)來選擇。,,,①傳遞扭矩大小 ②傳遞功率大小 ③輪轂長度 ④軸的直徑,4.某平鍵聯(lián)接的最大轉(zhuǎn)矩為T，現(xiàn)要傳遞轉(zhuǎn)矩為1.5T，則應(yīng),,。,,①鍵長增加到1.5倍 　 ②鍵寬b增大到1.5倍,,③安裝一對(duì)平鍵 　 ④鍵高增大到1.5倍,鍵聯(lián)接思考題,5.設(shè)計(jì)鍵聯(lián)接的幾項(xiàng)主要內(nèi)容是： A.按輪轂長度選鍵的長度 B.按使用要求選鍵的主要類型 C.按軸的直徑選鍵的剖面尺寸 D.對(duì)聯(lián)接進(jìn)行必要的強(qiáng)度校核。,,在具體設(shè)計(jì)時(shí)，一般順序是,,。,,①B—A—C—D ②B—C—A—D ③A—C—B—D ④C—D—B--A,2,較好,壓潰,擠壓強(qiáng)度,工作表面上的壓強(qiáng)B,滑鍵,3,3,2,4,1,過度磨損,,8. 圖示剛性聯(lián)軸器，材料為鑄鐵[,?,]=60MPa，取四個(gè)M12普通螺栓,,(d,1,=10.1mm）[,?,]=120MPa，聯(lián)軸器接合面f=0.2，摩擦可靠度系數(shù),,K,f,=1.2，聯(lián)軸器與軸用普通平鍵聯(lián)接，軸和鍵均為45號(hào)鋼，軸的轉(zhuǎn)速,,n=100r/min，試確定聯(lián)接裝置所能傳遞的功率。,,解:1.求螺栓聯(lián)接能傳遞的扭矩,聯(lián)軸器結(jié)合面摩擦力矩：,其中,代入上式：,2.鍵聯(lián)接能傳遞的扭矩,綜合以上分析，應(yīng)按鍵聯(lián)接計(jì)算所能傳遞的功率：,鍵聯(lián)接思考題,,1. 標(biāo)準(zhǔn)v帶型號(hào)是根據(jù)小帶輪轉(zhuǎn)速和,,選擇的。,2. 設(shè)計(jì)v帶傳動(dòng)時(shí)，,,限制帶輪最小直徑的目的是為了限制,,。,v帶輪的最小直徑,d,1min,是根據(jù),,確定的。,6.帶傳動(dòng)不能保證精確的傳動(dòng)比，其原因是由于存在,,。,3.帶傳動(dòng)主要是依靠( )來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的。,a) 帶和兩輪接觸面之間的正壓力 b) 帶和帶輪接觸面之間的摩擦力 c) 帶的初拉力,,帶傳動(dòng)思考題,4. 帶傳動(dòng)采用張緊輪的目的是為了( )。 a) 減輕帶的彈性滑動(dòng) b) 提高帶的壽命  c) 改變帶的運(yùn)動(dòng)方向 d) 調(diào)節(jié)帶的初拉力,5.帶傳動(dòng)工作時(shí)若發(fā)生打滑現(xiàn)象，總是( )。 a) 沿小帶輪上先發(fā)生 b) 沿大帶輪上先發(fā)生 c) 沿兩帶輪上同時(shí)發(fā)生,7.普通V帶傳動(dòng)的主要失效形式是,,和,,。,8. 帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是：保證帶在一定工作期限內(nèi)( )。 a) 不發(fā)生磨損 b) 不發(fā)生打滑 c) 不發(fā)生疲勞損壞 d) 既不發(fā)生磨損又不發(fā)生打滑 e) 既不發(fā)生疲勞損壞又不發(fā)生打滑  f) 既不發(fā)生磨損又不發(fā)生疲勞損壞,彎曲應(yīng)力,功率,b,a,d,f,彈性滑動(dòng),,打滑,疲勞損壞,帶型,,1. 同步帶傳動(dòng)工作時(shí)是靠帶齒與輪齒間的摩擦力來傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的。( ),2. v帶傳動(dòng)工作時(shí)，小帶輪為主動(dòng)，則帶內(nèi)拉應(yīng)力的最大值發(fā)生在進(jìn)入大帶輪處。 ( ),3. 設(shè)計(jì)v帶傳動(dòng)時(shí)，限制帶輪的最小直徑是為了限制帶的長度。 ( ),4. 帶傳動(dòng)工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生彈性滑動(dòng)是由于帶與帶輪間的摩擦力偏低。 ( ),5. 與帶傳動(dòng)相比，齒輪傳動(dòng)對(duì)制造和安裝精度的要求較低。 ( ),帶傳動(dòng)思考題,圖示為一帶傳動(dòng)的塔輪有級(jí)變速裝置的簡圖，電動(dòng)機(jī)功率和轉(zhuǎn)速恒定。試分析應(yīng)按哪一級(jí)傳動(dòng)來設(shè)計(jì)皮帶。簡述理由。,3,2,1,電動(dòng)機(jī),V,型帶,帶輪,否,否,否,否,否,應(yīng)按,3,來設(shè)計(jì)。 由,P=Fv/1000,可知，當(dāng)傳遞功率,P,不變，電機(jī)轉(zhuǎn)速,恒定,d減小,則帶速V慢，帶傳動(dòng)所需的有效拉力,Fe,將增大,以此設(shè)計(jì)所需帶的帶型必將勝任其它二種情況,反之,帶,根數(shù)增多或使彈性滑動(dòng)的區(qū)域加大，帶的壽命降低。,,1. 在一定轉(zhuǎn)速時(shí)，要減小鏈條傳動(dòng)的運(yùn)動(dòng)不均勻性和動(dòng)載荷， 應(yīng) ( ) 。 a) 增大鏈條節(jié)距和鏈輪齒數(shù) b) 增大鏈條節(jié)距和減少鏈輪齒數(shù) c) 減小鏈條節(jié)距，增大鏈輪齒數(shù) d) 減小鏈條節(jié)距和鏈輪齒數(shù),2. 鏈傳動(dòng)中，鏈節(jié)數(shù)常采用偶數(shù)，這是為了使鏈傳動(dòng)( )。 a) 工作平穩(wěn) b) 鏈條與鏈輪輪齒磨損均勻 c) 提高傳動(dòng)效率 d) 避免采用過渡鏈節(jié),鏈傳動(dòng)思考題,3. 鏈條磨損會(huì)導(dǎo)致的結(jié)果是( )。 a) 銷軸破壞 b) 鏈片破壞 c) 套筒破壞 d) 影響鏈與鏈輪的嚙合，致使脫鏈,4.鏈節(jié)數(shù)取偶數(shù)，鏈輪齒數(shù)為奇數(shù)，最好互為質(zhì)數(shù)， 其原因是為了( )。 a) 磨損均勻 b) 提高抗沖擊能力 c) 減少膠合 d) 瞬時(shí)傳動(dòng)比為定值,6.鏈工作轉(zhuǎn)速越高，運(yùn)動(dòng)不均勻性越,,， 故鏈傳動(dòng)多用于,,速傳動(dòng)中。,8.在鏈傳動(dòng)中，限制大鏈輪齒數(shù)是為了避免鏈條磨損后易發(fā)生,,和,,。,7.鏈輪的轉(zhuǎn)速,,，節(jié)距,,，齒數(shù),,，則鏈傳動(dòng)的動(dòng)載荷就越大。,5.為了限制鏈傳動(dòng)的動(dòng)載荷，在節(jié)距,p,和小鏈輪齒數(shù),z,1,一定時(shí)，應(yīng)該限制( )  a) 小鏈輪的轉(zhuǎn)速n1 b) 傳動(dòng)的功率P c) 傳遞的圓周力,9.鏈傳動(dòng)瞬時(shí)傳動(dòng)比是,,，其平均傳動(dòng)比是,,。,c,d,d,a,a,差,低,少,大,高,恒定,變化,脫鏈,跳齒,,某帶式運(yùn)輸機(jī)由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，傳動(dòng)方案擬采用一級(jí)齒輪傳動(dòng)、一級(jí)帶傳動(dòng)、一級(jí)鏈傳動(dòng)組成。試畫出該傳動(dòng)系統(tǒng)簡圖，并作必要的說明。,鏈傳動(dòng)思考題,,齒輪傳動(dòng)思考題,1.一般參數(shù)的閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是,,，,開式硬齒面齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是,,,。,設(shè)計(jì)一般閉式齒輪傳動(dòng)時(shí)，齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算主要針對(duì)的失效形式是,,。,,①齒面點(diǎn)蝕 ②輪齒折斷 ③齒面磨粒磨損 ④齒面膠合,3.為了有效地提高齒面接觸強(qiáng)度，可,,。,,,為了提高齒根彎曲強(qiáng)度，可,,。,,①保持分度圓直徑不變而增大模數(shù) ②增大分度圓直徑,,③保持分度圓直徑不變而增大齒數(shù) ④增大模數(shù),5,. 對(duì)于閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)，在傳動(dòng)尺寸不變并滿足彎曲疲勞強(qiáng)度要求的,,前提下，齒數(shù)宜適當(dāng)取多些，其目的是,,。,,①提高輪齒的彎曲強(qiáng)度 ②提高齒面的接觸強(qiáng)度 ③提高傳動(dòng)平穩(wěn)性,6.齒面硬度,≤350HBS,的齒輪傳動(dòng)，采用相同的鋼材制造時(shí)，一般將,,。,,①小齒輪表面淬火，大齒輪調(diào)質(zhì) ②小齒輪表面淬火，大齒輪正火,,③ 小齒輪正火，大齒輪調(diào)質(zhì),④,小齒輪調(diào)質(zhì)，大齒輪正火,7.圓錐齒輪傳動(dòng)，小齒輪上受到的軸向力,F,a1,應(yīng)等于大齒輪上的,,力，且兩個(gè)力的方向,,。,8. 模數(shù)相同的兩對(duì)齒輪傳動(dòng)，中心距較大的一對(duì)的接觸強(qiáng)度,,。,,①高 ②低 ③相等,1,2,2,4,2,3,3,F,r2,4,１,相反,,9.,已知齒輪2參數(shù),m,n,=3mm，z,2,=5l，β＝15,0,，,齒輪3的參數(shù),m,n,=5mm，z,3,=17,，,問：低速級(jí)齒輪的螺旋角應(yīng)取多大值才能使軸Ⅱ的軸向力完全相互抵消？,因齒輪2和3傳遞的轉(zhuǎn)矩相等,齒輪傳動(dòng)思考題,10.,標(biāo)準(zhǔn)直齒輪傳動(dòng)，材料的接觸疲勞許用應(yīng)力為：,[σ,H1,]=700MPa，[σ,H2,]=600MPa,時(shí)，已求得主動(dòng)小齒輪最小分度圓直徑,d,1,=70mm。,現(xiàn)要求將傳遞轉(zhuǎn)矩增大到原來的,4,倍，并改用材料接觸疲勞許用應(yīng)力為,[σ,H1,]'=[σ,H2,]'=1000MPa,的鋼材，若保持齒寬系數(shù),φ,d,、傳動(dòng)比,i,和其他條件均不變，試確定主動(dòng)小齒輪的最小分度圓直徑,d,1,',。,,( 附：,mm ),解：取,[σ,H,]=[σ,H2,]=600MPa，,,[σ,H,]'=[σ,H2,]'=1000MPa,,T,1,'=4T,1,,一閉式標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，已知,z,1,=25，,z,2,= 60，,m,=3mm，,齒寬,b,1,=76mm，,b,2,=70mm，,Y,Fa1,=2.62，,Y,Sa1,=1.59，,Y,Fa2,=2.28，,Y,Sa2,= 1.73，,彎曲疲勞許用應(yīng)力,[σ,F1,] =170MPa，[σ,F2,]= 145MPa,，載荷系數(shù),K,=1.5，,小齒輪轉(zhuǎn)速,n,=960r/min,，試按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度條件確定該齒輪傳動(dòng)允許傳遞的轉(zhuǎn)矩,T,1,和功率,P,max,。,( 附：,MPa,),大齒輪的比值較大，其彎曲疲勞強(qiáng)度較低，故應(yīng)按大齒輪計(jì)算,取,b,=,b,2,，,d,1,=,m,×,z,1,=75 mm,P,max,=,T,1,×,n,1,/9550000=19.4 kW,[11],齒輪傳動(dòng)思考題,若本題改為已知接觸疲勞許用應(yīng)力為,[σ,H1,] =600MPa， [σ,H2,]=450MPa,， 且已知 ，其他條件不變，試齒面接觸疲勞強(qiáng)度條件確定該齒輪傳動(dòng)允許傳遞的最大功率,P,max,。,( 附：,MPa,),,12、試計(jì)算單級(jí)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的主要參數(shù)。己知 : 輸入功率,P,1,= 5.5 kW,, 轉(zhuǎn)速,n,1,= 48r/min，,n,2,=150r/min,，初選參數(shù)參數(shù),Z,1,＝28,,β,＝12,0,,齒寬系數(shù),ψ,d,＝1.1,,按齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算得小齒輪分度圓直徑,,d,1,=70.13mm,。 試求法面模數(shù),m,n,, 中心距,a,、螺旋角,β,、小齒輪齒寬,,b,l,,和大齒輪齒寬,b,2,。,取,,m,n,= 2.5 mm,(2) 中心距 , 因?yàn)椋?為使,Z,2,與,Z,l,互質(zhì) , 取,Z,2,= 89,, 所以,(1) 法面模數(shù)：,圓整取,α,= 150 mm,(3) 螺旋角 ( 按圓整后的中心距修正螺旋角 ),(4) 計(jì)算大小齒輪的輪齒寬度,圓整后取,b,2,= 79 mm,,b,1,= b2 + 5 = 84 mm,齒輪傳動(dòng)思考題,,蝸桿傳動(dòng)思考題,1.在蝸桿傳動(dòng)中,蝸桿頭數(shù)越少,則傳動(dòng)效率越,,，自鎖性能越,,。一般蝸桿頭數(shù)常取,,。,,2.對(duì)滑動(dòng)速度v≥4m/s的重要蝸桿傳動(dòng)，蝸桿的材料可選用,,進(jìn)行,,處理；蝸輪的材料可選用,,。,3.對(duì)閉式蝸桿傳動(dòng)進(jìn)行熱平衡計(jì)算，目的主要是為防止溫升過高導(dǎo)致,,。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ①材料的力學(xué)性能下降 ②潤滑油變質(zhì) ③蝸桿熱變形過大 ④潤滑條件惡化,4.計(jì)算蝸桿傳動(dòng)的傳動(dòng)比時(shí)，公式,,是錯(cuò)誤的。,,①i=,?,1,/,?,2,②n,1,/n,2,③d,2,/d,1,④Z,2,/Z,1,5.蝸桿傳動(dòng)中，輪齒的承載能力的計(jì)算主要針對(duì),,來進(jìn)行的。,,①蝸桿齒面接觸強(qiáng)度和蝸輪齒根彎曲強(qiáng)度,,②蝸輪齒面接觸強(qiáng)度和蝸桿齒根彎曲強(qiáng)度,,③蝸桿齒面接觸強(qiáng)度和齒根彎曲強(qiáng)度,,④蝸輪齒根彎曲強(qiáng)度和齒面接觸強(qiáng)度,6.在蝸桿傳動(dòng)中，若模數(shù)和蝸桿頭數(shù)一定，增加蝸桿分度圓直徑，將使,,。,,①傳動(dòng)效率提高，蝸桿剛度降低 ②傳動(dòng)效率降低，蝸桿剛度提高,,③傳動(dòng)效率和蝸桿剛度都提高 ④傳動(dòng)效率和蝸桿剛度都降低,低,好,1、2、4,45號(hào)鋼,調(diào)質(zhì)后淬火,鑄造錫青銅,④,③,④,②,7.為了減少蝸輪滾刀型號(hào)，有利于刀具標(biāo)準(zhǔn)化，規(guī)定,,為標(biāo)準(zhǔn)值。,蝸桿分度圓直徑,8. 蝸桿傳動(dòng)的主要失效形式為：,,。,齒面點(diǎn)蝕、齒根折斷、齒面磨損、膠合,,7.圖示為一簡單的手搖蝸桿傳動(dòng)裝置，已知作用在搖手柄上的力F=100N，蝸桿頭數(shù)Z,1,=1，蝸輪齒數(shù)Z,2,=30，直徑D,2,=250mm，傳動(dòng)效率η=0.4，滾桶直徑D,1,=200mm，手柄尺寸L=100mm，試求：要吊起重物，則蝸桿的旋向如何；若要吊起W=1000N的重物，是否可能。,解：,1.要提起重物W，蝸輪軸上所需扭矩：,2.手柄上作用F時(shí)，蝸輪軸上所能產(chǎn)生的扭矩：,所以能吊起W=1000N的重物。,T,1,與T,2,的關(guān)系：,蝸桿傳動(dòng)思考題,,8. 阿基米德蝸桿的螺旋面可 車床上用,,車刀加工，車刀刀刃為直線，加工時(shí)刀刃與,,在同一水平面內(nèi)。在垂直于蝸桿軸線的剖面上，齒廓為,,線，在通過蝸桿軸線的剖面內(nèi)，齒廓為,,線，猶如的,,齒廓，蝸輪是用與相配蝸桿具有同樣尺寸的,,按,范成法,原理切制加工的，所以，在中間平面上，阿基源程序德蝸桿與蝸輪的嚙合相當(dāng)于,,與,,齒輪的嚙合。,梯形,蝸桿軸線,阿基米德螺旋,直,直齒齒條,蝸輪滾刀,直齒齒條,漸開線,蝸桿傳動(dòng)思考題,9. 如圖 2 所示為斜齒輪一圓錐齒輪 -蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu) , 試回答問題：,,1)合理確定斜齒輪 1、2 和蝸桿 5 、蝸輪 6 的螺旋方向。,,2)畫出斜齒輪2、圓錐齒輪 3 及蝸輪 6 的受力情況。,,3)畫出各傳動(dòng)件的回轉(zhuǎn)方向。,,2.,滾動(dòng)軸承的內(nèi)圈與軸配合，以及外圈與座孔的配合為,,。,,①全部采用基孔制 ②前者用基孔制，后者用基軸制,,③全部采用基軸制 ④前者用基軸制，后者用基孔制,,3.,,軸承能很好的承受徑向載荷及軸向載荷的綜合作用。,,① N0000 ②30000與70000型 ③NA0000型 ④60000型和50000型,滾動(dòng)軸承思考題,4.在下列滾動(dòng)軸承中，尺寸相同時(shí)，軸向承載能力最大的是,,。,,①70000B ② 70000AC ③70000C,5.各類滾動(dòng)軸承的潤滑方式，通?？筛鶕?jù)軸承的,,來選擇。,,①轉(zhuǎn)速 ②當(dāng)量動(dòng)載荷 ③軸徑圓周速度 ④內(nèi)徑與轉(zhuǎn)速的乘積,6. 滾動(dòng)軸承的“基本額定動(dòng)載荷”是,,，“基本額定壽命”的定義是,,。,1．某滾動(dòng)軸承代號(hào)為7212AC/P5，則其內(nèi)徑為,,mm，該軸承名稱應(yīng)為,,，尺寸系列為,,，接觸角α=,,，公差等級(jí)為,,，,,級(jí)游隙。,7.對(duì)支承跨距大、工作溫度高的軸，滾動(dòng)軸承的組合結(jié)構(gòu)一般應(yīng)選用,,的支承形式。 ①兩端固定 ②一端固定，一端游動(dòng) ③兩端游動(dòng),8.在正常條件下工作時(shí)，滾動(dòng)軸承的主要失效形式是,,。 ①塑性變形 ②膠合 ③磨損 ④疲勞點(diǎn)蝕,60,角接觸球軸承5,2,25°,5,0,2,2,1,4,2,4,,試選一對(duì)7207AC角接觸球軸承，面對(duì)面安裝，額定動(dòng)載荷,C,r,=22.5KN,，,e,=0.7,，內(nèi)部軸向力,F,S,=0.68,F,r,，已知軸承徑向載荷,F,r1,=1000N，,F,r2,=2060N,，外載荷,F,A,=880N,，軸的轉(zhuǎn)速,n=1500r/mm,，預(yù)期壽命,L,h,=2000h，,f,p,=1.5，,f,t,=1,。,,,F,a,/,F,r,≤,e,：,X,=1，,Y,=0,F,a,/,F,r,>,e,：,X,=0.41，,Y,=0.87,解：①在圖上畫出,F,S1,和,F,S2,的作用力；,思考題,故軸承1被“壓緊”，軸承2被“放松”，,F,S1,F,S2,②內(nèi)部軸向力,F,S1,=,680N,，,F,S2,=,1401 N,；,③軸承軸向載荷,F,a1,=,2281N,，,F,a2,=,1401N,；,④,F,a1,/,F,r1,=,,2.281>e,，,軸承1的當(dāng)量動(dòng)載荷,,=,2394.5,；,⑤,F,a2,/,F,r2,=,,0.68<e,，,,軸承2的當(dāng)量動(dòng)載荷,,=,2060,；,⑥比較,P,1,和,P,2,，因,P,1,>,,P,2,，所以，只要計(jì)算軸承,1,的壽命，,⑦所選型號(hào),合適,=163884.5,>,2000h,,10.根據(jù)圖中的結(jié)構(gòu)，說明：,,軸承采用了何種支承形式；,,兩端軸承分別采用了什么軸向定位和固定措施；,,采用何種方法調(diào)整圖中角接觸球軸承的游隙；,,右端軸承如何實(shí)現(xiàn)密封。,滾動(dòng)軸承思考題,,1、在軸承合金、青銅、鑄鐵等軸承材料中，減摩性最好的是,,，疲勞強(qiáng)度最高的是,,。,2、對(duì)已設(shè)計(jì)好的液體動(dòng)力潤滑徑向滑動(dòng)軸承，若將軸的轉(zhuǎn)速提高而其他條件不變時(shí)，該軸承的承載能力將,,。,3、在不完全油膜滑動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)中，限制p和pv值的主要目的是,,和,,。 ①防止軸瓦的磨粒磨損 ②防止軸瓦發(fā)生塑性變形 ③防止軸瓦的粘附磨損,10.根據(jù)雷諾方程,簡述液體動(dòng)壓潤滑中形成動(dòng)壓油膜的基本條件,4.下列各種材料中，,,不能用作滑動(dòng)軸承單金屬軸套或單層軸瓦的材料。 ①軸承合金 ②灰鑄鐵 ③青銅 ④鋁基軸承合金,滑動(dòng)軸承思考題,5.計(jì)算滑動(dòng)軸承兩個(gè)主要的性能指標(biāo)是,,和,,,除此之外，為保證軸承正常工作，還需滿足,,和,,。,h,min,≥[,h,],△t,≤[,△t,],p,≤[,p,] 、,pv,≤[,pv,]、,v,≤[,v,],充足的供油量,7.對(duì)已設(shè)計(jì)好的液體動(dòng)力潤滑徑向滑動(dòng)軸承，當(dāng)軸的轉(zhuǎn)速由n=500r/min改為n=700r/min時(shí)，該軸承的承載能力將,,。 ①提高 ②降低 ③不變,,9.形成流體動(dòng)壓潤滑（即形成動(dòng)壓油膜）的必要條件是,,、,,、,,。,8.某軸的軸頸直徑d = 100mm，滑動(dòng)軸承寬B =50πmm，軸的轉(zhuǎn)速n = 500r/min，軸頸上徑向載荷F = 50kN，則該軸承工作時(shí)的pv值為,,MPa·m/s。,軸承合金,青銅,提高,3,1,1,1,,聯(lián)軸器思考題,1. 聯(lián)軸器和離合器的主要作用是,,，它們的根本區(qū)別在與,,。,,①緩沖吸振 ②補(bǔ)償兩軸誤差或熱膨脹 ③傳遞轉(zhuǎn)矩,,④聯(lián)軸器只能用來連接兩根軸，離合器可用來連接軸上其它回轉(zhuǎn)零件,,⑤要把被聯(lián)軸器連接的兩軸分離，需使機(jī)器停車；離合器可在機(jī)器工作過,,程中，隨時(shí)使兩軸接合或分離,3. 在載荷比較平穩(wěn)，沖擊輕微，但兩軸軸線有一程度的相對(duì)偏移的情況下，,,常宜采用,,聯(lián)軸器；在載荷平穩(wěn)且兩軸對(duì)中準(zhǔn)確的情況下，若希望使,,用壽命較長，一般宜選用,,。,,①剛性凸緣式 ②無彈性元件的撓性 ③有彈性元件的撓性,2.,聯(lián)軸器和離合器主要是用于,,之間的聯(lián)接，使它們一起回轉(zhuǎn)并傳遞,,。它們的主要區(qū)別在于，使用聯(lián)軸器時(shí)，必須在,,后，才能對(duì)軸進(jìn)行拆卸分離。,4.在載荷不平穩(wěn)、具有較大沖擊與振動(dòng)的場合，一般宜選用,,。 ①凸緣聯(lián)軸器 ②滑塊聯(lián)軸器 ③彈性套柱銷聯(lián)軸器,3,5,轉(zhuǎn)矩,軸與軸,停車,3,1,2,,軸思考題,1.根據(jù)軸上所受載荷的性質(zhì)，軸可分為,,、,,和,,。,2.某45鋼軸的剛度不足，可采用,,措施來提高其剛度。,,①改用40Cr鋼 ②淬火處理 ③增大軸徑 ④增大圓角半徑,3.在選擇軸的材料和決定其熱處理方法時(shí)，是為了考慮軸的,,；而不是軸 的,,。,,①強(qiáng)度和剛度 ②剛度 ③強(qiáng)度 ④強(qiáng)度和耐磨性,4.圖為一手動(dòng)杠桿裝置，軸與機(jī)架固定，杠,,桿與軸為間隙配合。已知：手柄上的作用力,,F,1,=250N, 軸的材料為45號(hào)鋼調(diào)質(zhì)(其強(qiáng)度,,極限為σ,b,=600MPa，許用彎曲靜應(yīng)力為,,[σ,+1,],b,=200MPa，許用脈動(dòng)循環(huán)彎曲應(yīng)力為,,[σ,0,],b,=85MPa，許用對(duì)稱循環(huán)彎曲應(yīng)力為,,[σ,-1,],b,=55MPa)。根據(jù)圖示數(shù)據(jù)，確定軸的,,直徑d。,轉(zhuǎn)　軸, 心　軸, 傳動(dòng)軸,3,4,2,,解: 1.受力分析：,求杠桿在軸上的作用力：,2.求軸直徑：,取杠桿為分離體：由平衡條件,(軸為懸臂梁，根部受彎曲應(yīng)力作用；由于杠桿空套在軸上，杠桿的轉(zhuǎn)動(dòng)不對(duì)軸產(chǎn)生扭矩，而軸固定，因此應(yīng)力性質(zhì)為脈動(dòng)循環(huán)變應(yīng)力),強(qiáng)度條件：,則,由于軸上無鍵槽，不必按百分比增加軸的直徑。,查標(biāo)準(zhǔn)，取,d,=28,mm,軸思考題,,5. 在下圖所示的齒輪卷筒軸傳動(dòng)系統(tǒng)中，有兩種設(shè)計(jì)方案，分別如圖（a）和（b）所示，則（a）圖中軸所受載荷為：,,；（b）圖中軸所受載荷 為,：,；就軸的受力情況而言，顯然圖,,受力情況較好。,F,1,=F,2,6.已知軸的受載簡圖，則其彎矩圖應(yīng)是,,。,軸思考題,7.圖示為一兩級(jí)直齒圓柱齒輪減速器，高速軸ab右端與電動(dòng)機(jī)相聯(lián)，則ab軸的計(jì)算彎矩圖應(yīng)是,,。,T+M,M,,3,1,,8.,指出下列軸系中的錯(cuò)誤結(jié)構(gòu)，并說明其錯(cuò)誤原因或畫出正確結(jié)構(gòu)。,軸思考題,,軸系結(jié)構(gòu)改錯(cuò),二、軸系結(jié)構(gòu)常見錯(cuò)誤,軸的結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足：軸和裝在軸上的零件要有準(zhǔn)確的工作位置；軸上的零件應(yīng)便于裝拆和調(diào)整，軸應(yīng)具有良好的制造工藝性等。下面通過一具體軸系結(jié)構(gòu)的改錯(cuò)加以說明。,一、裝配順序演示,軸上裝有多種零件時(shí)，各零件有其正確的裝配順序，下面通過一具體實(shí)例來說明裝配順序。,軸系結(jié)構(gòu)例題分析,三、軸系結(jié)構(gòu)分析,①,兩端軸承,分別采用了什么軸向定位和固定措施；,,②采用何種方法調(diào)整圖中角接觸球軸承的游隙；,,③齒輪左、右兩側(cè)采用了什么軸向定位,,和固定措施；,,④軸系采用了何種支承形式；,,⑤右端軸承如何實(shí)現(xiàn)密封；,,⑥半聯(lián)軸器左、右兩側(cè)采用了什么,,軸向定位和固定措施；,,⑦齒輪與軸之間采用了什么周向固定措施。,說明軸承的安裝尺寸,,