机械设计基础复习要点

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1、机械设计基础复习要点一、螺纹联接重要基本概念1常用螺纹有哪几类？哪些用于联接，哪些用于传动，为什么？哪些是标准螺纹？常用的有：三角螺纹，矩形螺纹，梯形螺纹和锯齿形螺纹。三角螺纹用于联接，其余用于传动。因三角螺纹自锁性好，其它螺纹传动效率高。除矩形螺纹外，其余均为标准螺纹。2何谓螺纹联接的预紧，预紧的目的是什么？预紧力的最大值如何控制？螺纹联接的预紧是指在装配时拧紧，是联接在承受工作载荷之前预先受到预紧力的作用。预紧的目的是增加螺纹联接的刚度、保证联接的紧密性和可靠性（防松能力）。拧紧后，预紧应力的大小不得超过材料屈服极限S的80%。3螺纹联接有哪些基本类型？适用于什么场合？螺纹联接有4中基本类

2、型。螺栓联接：用于被联接件不太厚且两边有足够的安装空间的场合。螺钉联接：用于不能采用螺栓联接（如被联接件之一太厚不宜制成通孔，或没有足够的装配空间），又不需要经常拆卸的场合。双头螺柱联接：用于不能采用螺栓联接且又需要经常拆卸的场合。紧定螺钉联接：用于传递力和力矩不大的场合。4紧螺栓联接的强度也可以按纯拉伸计算，但须将拉力增大30%，为什么？考虑拧紧时的扭剪应力，因其大小约为拉应力的30%。5提高螺纹联接强度的措施有哪些？1）改善螺纹牙间的载荷分配不均；2）减小螺栓的应力幅；3）减小螺栓的应力集中；4）避免螺栓的附加载荷（弯曲应力）；5）采用合理的制造工艺。6联接螺纹能满足自锁条件，为什么还要考

3、虑防松？根据防松原理，防松分哪几类？ 因为在冲击、振动、变载以及温度变化大时，螺纹副间和支承面间的摩擦力可能在瞬间减小或消失，不再满足自锁条件。这种情况多次重复，就会使联接松动，导致机器不能正常工作或发生严重事故。因此，在设计螺纹联接时，必须考虑防松。根据防松原理，防松类型分为摩擦防松，机械防松，破坏螺纹副关系防松。自测题一、选择题1在常用螺纹类型中，主要用于传动的是_D_。A矩形螺纹、梯形螺纹、普通螺纹B矩形螺纹、锯齿形螺纹、管螺纹C梯形螺纹、普通螺纹、管螺纹D梯形螺纹、矩形螺纹、锯齿螺纹2当螺纹公称直径、牙型角线数相同时，细牙螺纹的效率_C_粗牙螺纹的效率。A大于B等于C小于D大于或等于3

4、螺纹联接中最常用的螺纹牙型是_A_。A三角螺纹B矩形螺纹C梯形螺纹 D锯齿形螺纹4用于薄壁形零件联接时，应采用_B_。A多线三角粗牙螺纹B三角细牙螺纹C梯形螺纹 D锯齿形螺纹5当螺纹公称直径、牙型角、螺纹线数相同时，粗牙螺纹的自锁性能比细牙螺纹的自锁性能_B_。A好B差C相同D不一定6在下列四种具有相同公称直径和螺距，并采用相同材料的传动螺旋副中，传动效率最高的是_C_。A. 单线矩形螺旋副B. 单线梯形螺旋副C. 双线矩形螺旋副D. 双线梯形螺旋副7. 在螺纹联接中，按防松原理，采用双螺母属于_A_。A摩擦防松B机械防松 C破坏螺旋副的关系防松D增大预紧力防松8重要的受拉螺栓联接中，不宜用小

5、于Ml2 Ml6 的螺栓，其原因是：尺寸小的螺栓_C_。A不用好材料，强度低B需要的螺栓个数多C拧紧时容易过载D不能保证联接的刚度9当两被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且需要经常拆卸时，往往采用_C_。A螺栓联接B螺钉联接C双头螺栓联接D紧定螺钉联接10当两被联接件之一太厚，不宜制成通孔，不需要经常拆卸时，往往采用_B_。A螺栓联接B螺钉联接C双头螺栓联接D紧定螺钉联接11.某汽缸盖螺栓联接，若汽缸内气体压力在0 2 MPa之间变化，则缸盖联接螺栓的应力类型为_A_。A非对称循环变应力B脉动循环变应力C对称循环变应力D非稳定循环变应力12一精致普通螺栓的螺栓头上标记着6.8（强度级别），则该螺

6、栓材料的屈服极限近似为_D_ N/mm2。A600B800C680D48013仅受预紧力作用的紧螺栓联接，螺栓的计算应力为：,式中的1.3是考虑_C_。A安装时可能产生的偏心载荷B载荷可能有波动C拉伸和扭转的复合作用D螺栓材料的机械性能不稳定14对普通螺栓进行强度计算时，安全系数的选择与其直径有关，是因为_A_。A直径小，容易过载B直径大，不容易控制预紧力C直径大，材料缺陷多D直径大，安全二、填空题1三角形螺纹的牙型角=_600_，适用于_联接_。而梯形螺纹的牙型角=_300_，适用于_传递_。2螺旋副的自锁条件是_螺旋升角小于当量摩擦角_。3螺纹联接防松的实质是_防止螺旋副相对转动_。4受轴

7、向工作载荷F的紧螺栓联接，螺栓所受的总拉力Q等于_工作拉力_和_剩余预紧力_之和。5承受横向工作载荷的普通螺栓联接，螺栓受_拉_应力和 扭切_应力作用，可能发生的失效形式是_拉断或扭断_。6承受横向工作载荷的铰制孔螺栓联接，靠螺栓受_挤压_和_剪切_来传递载荷，可能发生的失效形式是_压溃_和_剪断_。7若螺纹的直径和螺纹副的摩擦系数一定，则拧紧螺母时的效率取决于螺纹的_线数和_升角_。8螺纹联接的防松，按其防松原理分为_摩擦_防松、_机械_防松和_破坏螺旋副关系_防松。三、简答题1一刚性凸缘联轴器用普通螺栓联接以传递转矩T，现欲提高其传递的转矩，但限于结构不能增加螺栓的数目，也不能增加螺栓的直

8、径。试提出三种提高转矩的方法。2普通螺纹分为粗牙和细牙螺纹，请问细牙螺纹有什么特点？用于何处？3常用螺纹联接的类型有哪几种？应用场合是什么？4什么是螺纹联接的紧联接和松联接？5螺纹联接的防松方法常用的有几种？工作原理是什么？举例说明。6在紧螺栓联接的强度计算中，为什么将轴向拉力加大30%？7普通螺栓和铰制孔螺栓靠什么传递横向载荷？8受预紧力QP和轴向工作载荷F的紧螺栓联接，螺栓受的总拉力Q = QP+F吗？9螺栓的机械性能等级为4.8的含义是什么？10提高螺栓联接强度的措施有哪些？四、分析计算题、如题图所示，用6个的普通螺栓联接的钢制液压油缸，螺栓性能为8.8级，安全系数S = 3，缸内油压p

9、 =2.5N/mm2，为保证紧密性要求，剩余预紧力1.5F，求螺栓的小径。、在图示的汽缸联接中，汽缸内径D = 400mm，螺栓个数z =16，缸内最大压力p = 2N/mm2，螺栓性能等级为6.8，安全系数S = 1.4，为保证紧密性要求，剩余预紧力1.5F，求螺栓的最小直径。简答题：1、答：1）改变材料，提高螺栓、螺母的强度级别。2）改用铰制孔螺栓联接。3）在被联接件之间加入减载零件，如减载销，减灾套等。2、答：细牙螺纹螺距小、螺纹升角小、自琐性好，强度高，但不耐磨损、易滑脱。用于粗牙对强度影响较大的零件（如轴和管状件）、受冲击振动和变载荷的联接、薄壁零件的联接、微调机构等等。3、答：常用

10、的螺纹联接有4种类型：（1）螺栓联接：用于被联接件不太厚有足够的装配空间的场合。（2）双头螺栓联接：用于被联接件之一很厚，又经常拆装的场合。（3）螺钉联接：用于被联接件之一很厚，又不经常拆装的场合。（4）紧钉螺钉联接：用于固定两被联接件的相对位置，并且传动力和力矩不大的场合。4、答：装配时拧紧的螺纹联接为紧联接，反之为松联接。5、答：有3种。（1）摩擦防松：靠维持螺纹牙间不变的正压力来保证足够的摩擦力，如双螺母。（2）机械防松：用机械固定的方法使螺纹副之间无相对运动。如止动垫圈。（3）破坏螺纹副：使螺纹副破坏，如冲点法。6、答：因为在拧紧螺栓时，螺栓是受拉伸和扭转复合作用，要考虑扭转力的作用，

11、还要考虑补充拧紧，所以要轴向拉力加大30%。7、答：普通螺栓靠被联接件接合面的摩擦力传递载荷，铰制孔螺栓靠螺栓杆部被挤压和剪切来传递载荷。8、答：考虑联接件和被联接件的弹性变形，在螺杆受各种拉力拉伸时，被联接件被放松，则结合面的预紧力QP变小，成为剩余预紧力，所以工作总拉力。9、答：强度极限 MPa。屈服极限 MPa10、答：5种：（1）改善载荷在螺纹牙间的分配，如：环槽螺母，目的是使载荷上移悬置螺母，使螺杆螺母都受拉。（2）减小螺栓的应力幅，如采用柔性螺栓，目的是减小联接件的刚度。（3）减小应力集中，如采用较大的过渡圆角或卸荷结构。（4）避免附加弯曲应力，如采用凸台和沉头座。（5）采用合理的

12、制造工艺，如：滚压、表面硬化处理等。二、 键和花键联接自测题（一）选择题1.普通平键联接与楔键联接相比，最重要的优点是_。A键槽加工方便B对中性好C应力集中小D可承受轴向力2.半圆键联接的主要优点是_。A对轴的削弱较轻B键槽的应力集中小C键槽加工方便D传递的载荷大3平键联接的工作面是键的_。A两个侧面B上下两面C两个端面D侧面和上下面4.一般普通平键联接的主要失效形式是_。A剪断B磨损C胶合D压溃5楔键联接的工作面是键的_。A两个侧面B上下两面C两个端面D侧面和上下面6设计普通平键联接时，根据_来选择键的长度尺寸。A传递的转矩B传递的功率C轴的直径D轮毂长度7设计普通平键联接时，根据_来选择键

13、的截面尺寸_A传递的力矩B传递的功率C轴的直径D轮毂长度8当采用一个平键不能满足强度要求时，可采用两个错开_布置。A90B120C150D1809花键联接与平键联接相比较，_的观点是错误的。A承载能力较大B对中性和导向性都比较好C对轴的削弱比较严重D可采用磨削加工提高联接质量10.通常用来制造键的材料是_。A低碳钢B中碳钢C高碳钢D合金钢（二）填空题1普通平键用于_联接，其工作面是_面，工作时靠_传递转矩，主要失效形式是_。2楔键的工作面是_，主要失效形式是_。3平键的剖面尺寸通常是根据_选择；长度尺寸主要是根据_选择。4导向平键和滑键用于_联接，主要失效形式是_。5同一联接处使用两个平键，应

14、错开_布置。（三）简答题1普通平键有那些失效形式？主要失效形式是什么？2平键和楔键联接在工作原理上有什么不同？ 3花键有哪几种？那种花键应用最广？如何定心？三、 带传动重要基本概念1失效形式和设计准则失效形式：打滑、疲劳破坏。设计准则：保证带传动不打滑，使带具有足够的疲劳寿命。2确定小带轮直径考虑哪些因素(1) 最小带轮直径，满足d1ddmin，使弯曲应力不至于过大；(2) 带速，满足 5 v 25 m/s；(3) 传动比误差，带轮直径取标准值，使实际传动比与要求的传动比误差不超过35%；(4) 使小带轮包角； (5) 传动所占空间大小。3V带传动在由多种传动组成的传动系中的布置位置带传动不适

15、合低速传动。在由带传动、齿轮传动、链传动等组成的传动系统中，应将带传动布置在高速级。若放在低速级，因为传递的圆周力大，会使带的根数很多，结构大，轴的长度增加，刚度不好，各根带受力不均等。另外，V带传动应尽量水平布置，并将紧边布置在下边，将松边布置在上边。这样，松边的下垂对带轮包角有利，不降低承载能力。4带传动的张紧的目的，采用张紧轮张紧时张紧轮的布置要求张紧的目的：调整初拉力。采用张紧轮张紧时，张紧轮布置在松边，靠近大轮，从里向外张。因为放在松边张紧力小；靠近大轮对小轮包角影响较小；从里向外是避免双向弯曲，不改变带中应力的循环特性。自测题（一）选择题1平带、V带传动主要依靠_来传递运动和动力。

16、A带的紧边拉力B带的松边拉力C带的预紧力D带和带轮接触面间的摩擦力2下列普通V带中，以_型带的截面尺寸最小。AABCCEDZ3在初拉力相同的条件下，V带比平带能传递较大的功率，是因为V带_。A强度高B尺寸小C有楔形增压作用D没有接头4带传动正常工作时不能保证准确的传动比，是因为_。A带的材料不符合虎克定律B带容易变形和磨损C带在带轮上打滑D带的弹性滑动5带传动在工作时产生弹性滑动，是因为_。A带的初拉力不够B带的紧边和松边拉力不等C带绕过带轮时有离心力D带和带轮间摩擦力不够6带传动发生打滑总是_。A在小轮上先开始B在大轮上先开始C在两轮上同时开始D不定在哪轮先开始7带传动中，v1为主动轮的圆周

17、速度，v2为从动轮的圆周速度，v为带速，这些速度之间存在的关系是_。Av1 = v2 = vBv1 vv2Cv1v v2Dv1 = v v28在带传动的稳定运行过程中，带横截面上拉应力的循环特性是_。Ar = -1Br = 0C0r-1D0r+19在带传动的稳定运行过程中，带截面上的拉应力是_。A不变的B有规律稳定变化的C有规律非稳定变化的D无规律变化的10一增速带传动，带的最大应力发生在带_处。A进入主动轮B进入从动轮C退出主动轮D退出从动轮11. 带传动中，带速v10m/s，紧边拉力为F1，松边拉力为F2。当空载时，F1和F2的比值是_。AF1/F20BF1/F21CF1/F2D1F1/F

18、212V带传动设计中，限制小带轮的最小直径主要是为了_。A使结构紧凑B限制弯曲应力C限制小带轮上的包角D保证带和带轮接触面间有足够摩擦力13用_提高带传动传递的功率是不合适的。A适当增加初拉力F0B增大中心距a C增加带轮表面粗糙度D增大小带轮基准直径dd 14V带传动设计中，选取小带轮基准直径的依据是_。A带的型号B带的速度C主动轮转速D传动比15带传动采用张紧装置的目的是_。A减轻带的弹性滑动B提高带的寿命C改变带的运动方向D调节带的初拉力16确定单根V带许用功率P0的前提条件是_。A保证带不打滑B保证带不打滑，不弹性滑动C保证带不打滑，不疲劳破坏D保证带不疲劳破坏17设计带传动的基本原则

19、是：保证带在一定的工作期限内_。A不发生弹性滑动B不发生打滑C不发生疲劳破坏D既不打滑，又不疲劳破坏18带传动传动比不准确的原因是_。A大小带轮包角不等B摩擦系数不稳定C总是存在弹性滑动D总是存在打滑现象19在V带传动设计中，一般选取传动比i7，imax受_限制。A小带轮的包角B小带轮直径C带的速度D带与带轮间的摩擦系数20带传动达到最大工作能力时，弹性滑动发生在_接触弧上。A小轮和大轮的全部B小轮部分和大轮全部C小轮全部和大轮部分D小轮部分和大轮部分21设计V带传动时，发现带的根数过多，可采用_来解决。A换用更大截面型号的V带B增大传动比C增大中心距 D减小带轮直径22V带带轮槽形角随带轮直

20、径的减小而_。A减小B增大C不变 D先增大，后减小23与齿轮传动相比，带传动的优点是_。A能过载保护B承载能力大C传动效率高D使用寿命长24设计V带传动时，选取V带的型号主要取决于_。A带的紧边拉力B带的松边拉力C传递的功率和小轮转速 D带的线速度25中心距一定的带传动，小带轮包角的大小主要取决于_。A小带轮直径B大带轮直径C两带轮直径之和 D两带轮直径之差26两带轮直径一定时，减小中心距将引起_。A带的弹性滑动加剧B小带轮包角减小C带的工作噪声增大 D带传动效率降低27带的中心距过大时，会导致_。A带的寿命缩短B带的弹性滑动加剧C带的工作噪声增大 D带在工作中发生颤动28一定型号的V带内弯曲

21、应力的大小，与_成反比关系。A带的线速度B带轮的直径C小带轮上的包角 D传动比29一定型号的V带中，离心拉应力的大小与带线速度_。A的平方成正比B的平方成反比C成正比 D成反比30V带轮是采用实心式、轮辐式或腹板式，主要取决于_。A传递的功率B带的横截面尺寸C带轮的直径 D带轮的线速度（二）填空题1带传动的失效形式有_和_。2带传动所能传递的最大有效圆周力决定于_、_、_和_四个因素。3传动带中的的工作应力包括_应力、_应力和_应力。4单根V带在载荷平稳、包角为180、且为特定带长的条件下所能传递的额定功率P0主要与_、_和_有关。5在设计V带传动时，V带的型号根据_和_选取。6限制小带轮的最

22、小直径是为了保证带中_不致过大。7V带传动中，限制带的根数 ZZmax，是为了保证_。8V带传动中，带绕过主动轮时发生_的弹性滑动。9带传动常见的张紧装置有_、_和_等几种。10V带两工作面的夹角为_，V带轮的槽形角应_于角。（三）简答题1简述带传动产生弹性滑动的原因和不良后果2为什么说弹性滑动是带传动固有的物理现象？3在相同条件下，V带传动与平带传动的传动能力有何不同？为什么？用什么措施提高带的传动能力。4在V带传动设计时，为什么要求dd1dmin、120、5v25 m/s？5在V带传动设计时，为什么要限制带的根数？6带传动的主要失效形式是什么？设计准则是什么？7带传动工作中，带上所受应力有

23、哪几种？如何分布？最大应力在何处？8为什么带传动的传动比i一般不超过7？9在多根V带传动中，当一根带失效时，为什么全部带都要更换？10 为什么普通车床的第一级传动采用带传动，而主轴与丝杠之间的传动链中不能采用带传动？11为什么带传动的中心距都设计成可调的？（四）分析计算题1已知：V带传动所传递的功率P = 7.5 kW，带速 v=10m/s，现测得初拉力F0 = 1125N，试求紧边拉力F1和松边拉力F22已知：V带传递的实际功率P = 7 kW，带速 v=10m/s，紧边拉力是松边拉力的两倍，试求有效圆周力Fe 和紧边拉力F1。齿轮传动自测题(一)选择题1对于软齿面的闭式齿轮传动，其主要失效

24、形式为_。A轮齿疲劳折断 B齿面磨损C齿面疲劳点蚀 D齿面胶合2一般开式齿轮传动的主要失效形式是_。A轮齿疲劳折断 B齿面磨损C齿面疲劳点蚀 D齿面胶合3高速重载齿轮传动，当润滑不良时，最可能出现的失效形式为_。A轮齿疲劳折断 B齿面磨损C齿面疲劳点蚀 D齿面胶合4齿轮的齿面疲劳点蚀经常发生在_。A靠近齿顶处 B靠近齿根处C节线附近的齿顶一侧 D节线附近的齿根一侧5设计一对软齿面减速齿轮传动，从等强度要求出发，选择硬度时应使_。A大、小齿轮的硬度相等 B小齿轮硬度高于大齿轮硬度C大齿轮硬度高于小齿轮硬度 D小齿轮用硬齿面，大齿轮用软齿面6一对齿轮传动，小轮材为40Cr；大轮材料为45钢，则它们

25、的接触应力_。A= B. C D7其他条件不变，将齿轮传动的载荷增为原来的4倍，其齿面接触应力_。A不变 B增为原应力的2倍C增为原应力的4倍 D增为原应力的16倍8一对标准直齿圆柱齿轮，zl = 21，z2 = 63，则这对齿轮的弯曲应力_。A. B. C. = D. 9设计闭式软齿面直齿轮传动时，选择小齿轮齿数z1的原则是_。Az1 越多越好 Bz1 越少越好Cz1 17，不产生根切即可 D在保证弯曲强度的前提下选多一些10设计硬齿面齿轮传动，当直径一定，常取较少的齿数，较大的模数以_。A提高轮齿的弯曲疲劳强度 B提高齿面的接触疲劳强度 C减少加工切削量，提高生产率 D提高轮齿抗塑性变形能

26、力11. 一对减速齿轮传动中，若保持分度圆直径d1不变，而减少齿数并增大模数，其齿面接触应力将_。A增大 B减小C保持不变 D略有减小12在下面的各种方法中，_不能提高齿轮传动的齿面接触疲劳强度。A直径d不变而增大模数 B改善材料C增大齿宽b D增大齿数以增大d13在下面的各种方法中，_不能增加齿轮轮齿的弯曲疲劳强度。A直径不变增大模数 B齿轮负变位C由调质改为淬火 D适当增加齿宽14在圆柱齿轮传动中，轮齿的齿面接触疲劳强度主要取决于_。A模数 B齿数C中心距 D压力角15. 为提高齿轮传动的接触疲劳强度，可采取的方法是：_。A采用闭式传动 B增大传动的中心距C模数不变，减少齿数 D中心距不变

27、，增大模数16保持直齿圆柱齿轮传动的中心距不变，增大模数m，则_。A轮齿的弯曲疲劳强度提高 B齿面的接触强度提高 C弯曲与接触强度均可提高 D弯曲与接触强度均不变17圆柱齿轮传动的中心距不变，减小模数、增加齿数，可以_A提高齿轮的弯曲强度 B提高齿面的接触强度C改善齿轮传动的平稳性 D减少齿轮的塑性变形18在计算标准直齿圆柱齿轮的弯曲强度时，齿形系数YFa取决于_。A模数m B齿数zC分度圆直径d D重合度19设计一对闭式软齿面齿轮传动。在中心距a和传动比i不变的条件下，提高齿面接触疲劳强度最有效的方法是_。A增大模数，相应减少齿数 B提高主、从动轮的齿面硬度C提高加工精度 D增大齿根圆角半径

28、20一对齿轮传动的接触强度已够，而弯曲强度不足，首先应考虑的改进措施是 。A增大中心距 B使中心距不变，增大模数C使中心距不变，增加齿数 D模数不变，增加齿数21计算一对直齿圆柱齿轮的弯曲疲劳强度时，若齿形系数、应力修正系数和许用应力均不相同，则应以_为计算依据。A较小者 B较大者C较小者 C较大者22在以下几种工况中，_ 齿轮传动的齿宽系数d可以取大些。A对称布置 B不对称布置C悬臂布置 D同轴式减速器布置22对于齿面硬度350 HBS的齿轮传动，若大、小齿轮均采用45钢，一般采取的热处理方式为_。A小齿轮淬火，大齿轮调质 B小齿轮淬火，大齿轮正火C小齿轮调质，大齿轮正火 D小齿轮正火，大齿

29、轮调质23一对圆柱齿轮，常把小齿轮的宽度做得比大齿轮宽些，是为了_。A使传动平稳 B提高传动效率C提高小轮的接触强度和弯曲强度 D便于安装，保证接触线长24选择齿轮的精度等级时主要依据_。A传动功率 B载荷性质C使用寿命 D圆周速度(二)填空题1一般开式齿轮传动的主要失效形式是_和_；闭式齿轮传动的主要失效形式是_和_；又闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式是_；闭式硬齿面齿轮传动的主要失效形式是_。2对于闭式软齿面齿轮传动，主要失效形式为_，一般是按_强度进行设计，按_强度进行校核，这时影响齿轮强度的最主要几何参数是_；3对于开式齿轮传动，虽然主要失效形式是_，但通常只按_强度计算。这时影响齿轮

30、强度的主要几何参数是_。4在齿轮传动中，齿面疲劳点蚀是由于_的反复作用而产生的，点蚀通常首先出现在_。5齿轮设计中，对闭式软齿面传动，当直径d1一定，一般z1选得_些；对闭式硬齿面传动，则取_的齿数z1，以使_增大，提高轮齿的弯曲疲劳强度；对开式齿轮传动，一般z1选得_些。6设计圆柱齿轮传动时，当齿轮_布置时，其齿宽系数d可选得大些。7对软齿面（硬度350 HBS）齿轮传动，当两齿轮均采用45钢时，一般采用的热处理方式为：小齿轮_，大齿轮_。8一对减速齿轮传动，若保持两轮分度圆的直径不变，减少齿数并增大模数，其齿面接触应力将_。9一对齿轮传动，若两轮的材料、热处理方式及许用应力均相同，只是齿数

31、不同，则齿数多的齿轮弯曲强度_；两齿轮的接触疲劳强度_。10一对直齿圆柱齿轮，齿面接触强度已足够，而齿根弯曲强度不足，可采用下列措施：_，_，_来提高弯曲疲劳强度。（三）简答题1开式和闭式齿轮传动的失效形式有什么不同？设计准则各是什么？其设计准则针对的失效形式各是什？2齿面点蚀首先发生在什么部位？为什么？防止点蚀可采取哪些措施？3齿轮传动设计中，为什么引入动载系数Kv？减小动载荷的措施有哪些？4设计圆柱齿轮传动时，常取小齿轮的齿宽b1大于大齿轮的齿宽b2，为什么？在强度计算公式中，齿宽b应代入b1还是b2？5齿轮传动设计过程中，在确定小齿轮的齿数z1和模数m时，要考虑哪些因素？四、 轴重点难点

32、内容1轴的结构设计轴的结构设计就是要合理地确定轴各部分的几何形状和尺寸。包括各轴段的直径、长度、各个轴肩、圆角和倒角的大小、键槽的位置等等。轴的结构没有标准形式，应根据具体的情况而定。一般要考虑以下几个方面的问题：1）轴上零件的布置；2）轴上零件的定位和固定；3）轴上零件的装拆工艺性；4）轴的疲劳强度和刚度要求；5）轴的加工工艺性等。轴的结构设计应满足以下要求：1）轴上零件的布置除了达到工作要求外，要使轴受力最小；2）轴上的零件要定位准确、固定可靠；3）轴上的零件能方便地装配和拆卸；4）轴的加工工艺性要好；5）要应力集中小、疲劳强度要高。2轴的强度计算弯扭合成强度条件： MPa是根据扭剪应力的

33、变化性质而定的应力校正系数。用来考虑扭矩T产生的扭剪应力与弯距M产生的弯曲应力的性质不同。对轴受转矩的变化规律未知时，一般将按脉动循环变应力处理。重要基本概念1直轴按承受载荷的性质分为三类传动轴：在工作中主要承受转矩，不承受弯矩或承受弯矩很小。心轴：在工作中只承受弯矩，不承受转矩。心轴又分为固定心轴和转动心轴。转轴：在工作中既承受弯矩，又承受转矩。2轴的失效形式和设计准则因轴在弯矩和转矩作用下承受变应力，轴肩处有应力集中，因此轴的主要失效形式是疲劳断裂。设计准则：一般进行疲劳强度校核计算。3轴设计的主要内容和轴的设计步骤轴的设计包括两个主要内容：轴的结构设计和轴的强度计算。轴的设计步骤：1）选

34、择轴的材料；2）估算轴的最小直径；3）轴的结构设计；4）轴的强度校核。4提高轴的疲劳强度的措施减小应力集中；降低表面粗糙度；强化轴的表面，如碾压、喷丸、表面淬火、渗碳、渗氮、碳氮共渗等。自测题（一）选择题1下列各轴中，属于转轴的是_。A减速器中的齿轮轴 B. 自行车的前、后轴C铁路机车的轮轴 D. 滑轮轴2对于既承受转矩又承受弯矩作用的直轴，一般称为_。A传动轴 B. 固定心轴C. 转动心轴 D. 转轴3对于只承受转矩作用的直轴，一般称为_。A传动轴 B. 固定心轴C. 转动心轴 D. 转轴4按照轴的分类方法，自行车的中轴属于_。A传动轴 B固定心轴C转动心轴 D转轴5轴环的用途是_。A作为加

35、工时的轴向定位 B使轴上零件获得轴向定位C提高轴的强度 D 提高轴的刚度6当采用轴肩定位轴上零件时，零件轴孔的倒角应_轴肩的过渡圆角半径。A大于 B小于C大于或等于 D小于或等于7. 定位滚动轴承的轴肩高度应_滚动轴承内圈厚度，以便于拆卸轴承。A大于 B小于C大于或等于 D等于8为了保证轴上零件的定位可靠，应使其轮毂长度_安装轮毂的轴头长度。A大于 B小于C等于 D大于或等于9轴所受的载荷类型与载荷所产生的应力类型_。A一定相同 B一定不相同C可能相同也可能不同10为提高轴的疲劳强度，应优先采用 的方法。A选择好的材料 B.提高表面质量C减小应力集中 D增大轴的直径（二）填空题1根据轴的承载情

36、况，工作时既承受弯矩又承受转矩的轴称为_；主要承受转矩的轴称为_；只承受弯矩的轴称为_。2根据轴的承载情况，自行车的前后轴属于_。3在进行轴的强度计算时，对单向转动的转轴，一般将弯曲应力考虑为_变应力，将扭剪应力考虑为_变应力。（三）简答题1进行轴的结构设计时，主要考虑哪些方面的问题？2为提高轴的刚度，欲把轴的材料由45钢改为合金钢40Cr是否合适？为什么？（四）结构分析题 指出图中轴系的结构错误，并改正。五、 滚动轴承重要基本概念掌握滚动轴承基本代号的意义和滚动轴承的选用。自测题（一）选择题1滚动轴承代号由前置代号、基本代号和后置代号组成，其中基本代号表示_。A轴承的类型、结构和尺寸 B.

37、轴承组件C轴承内部结构变化和轴承公差等级 D. 轴承游隙和配置2滚动轴承的类型代号由_表示。A数字 B数字或字母C. 字母 D. 数字加字母3_只能承受径向载荷。A深沟球轴承 B. 调心球轴承C. 圆锥滚子轴承 D. 圆柱滚子轴承4_ 只能承受轴向载荷。A圆锥滚子轴承 B. 推力球轴承C. 滚针轴承 D. 调心滚子轴承5_ 不能用来同时承受径向载荷和轴向载荷。A. 深沟球轴承 B. 角接触球轴承 C. 圆柱滚子轴承 D. 调心球轴承6角接触轴承承受轴向载荷的能力，随接触角的增大而_。A增大 B.减小C不变 D不定7若转轴在载荷作用下弯曲变形较大或轴承座孔不能保证良好的同轴度，宜选用类型代号为_

38、的轴承。A1或2 B3或7CN或NA D6或NA8一根用来传递转矩的长轴，采用三个固定在水泥基础上支点支承，各支点应选用的轴承类型为_。A. 深沟球轴承 B. 调心球轴承C. 圆柱滚子轴承 D. 调心滚子轴承9_ 轴承通常应成对使用。A深沟球轴承 B. 圆锥滚子轴承C. 推力球轴承 D. 圆柱滚子轴承10对于温度较高或较长的轴，其轴系固定结构可采用_。A两端固定安装的深沟球轴承 B两端固定安装的角接触球轴承C一端固定另一端游动的形式 D两端游动安装的结构形式11滚动轴承内圈与轴颈、外圈与座孔的配合_ 。A. 均为基轴制 B. 前者基轴制，后者基孔制C. 均为基孔制 D. 前者基孔制，后者基轴制

39、12_ 不是滚动轴承预紧的目的。A. 增大支承刚度 B. 提高旋转精度C. 减小振动噪声 D. 降低摩擦阻力13在下列密封形式中，_为接触式密封。A迷宫式密封 B甩油环密封C油沟式密封 D毛毡圈密封（二）填空题14种轴承N307/P4、6207/P2、30207、51307中，_内径最大，_的公差等级最高，_的极限转速最高，_承受轴向力最大，_不能承受轴向力2滚动轴承支点轴向固定的结构型式有：_；_ ；_。3滚动轴承支点轴向固定结构型式中，两支点单向固定结构主要用于温度_的_轴。（三）简答题1试说明轴承代号6210的主要含义。2滚动轴承的组合设计要考虑哪些问题？（四）结构分析题1分析轴系结构的

40、错误，简单说明错误原因，画出正确结构。2分析轴系结构的错误，简单说明错误原因，画出正确结构。3分析轴系结构的错误，简单说明错误原因，画出正确结构。六、 联轴器和离合器重要基本概念1联轴器和离合器的功用是什么？二者的区别是什么？联轴器和离合器的功用是联接两轴使之一同回转并传递转矩。二者区别是：用联轴器联接的两轴在工作中不能分离，只有在停机后拆卸零件才能分离两轴，而用离合器可以在机器运转过程中随时分离或接合两轴。2联轴器所联两轴的偏移形式有哪些？如果联轴器不能补偿偏移会发生什么情况？偏移形式有：径向偏移、轴向偏移、角偏移和综合偏移。如果被联接两轴之间的相对偏移得不到补偿，将会在轴、轴承及其它传动零

41、件间引起附加载荷，使工作情况恶化。3刚性可移式联轴器和弹性可移式联轴器的区别是什么？各适用于什么场合？两类联轴器补偿相对位移的方法不同。刚性可移式联轴器利用组成零件之间的动联接来补偿相对位移。弹性可移式联轴器利用弹性零件的变形来补偿位移。由于刚性可移式联轴器没有弹性零件，不能缓和冲击和振动，一般用于载荷较大，工作较平稳的场合。而弹性可移式联轴器不仅能补偿综合位移，还能缓冲、吸振。适用于频繁启动、变载荷、高速度、经常正反转工作的场合。4选择联轴器类型和尺寸的依据是什么类型选择依据：被联接两轴的对中性、传递载荷的大小和特性、工作转速、安装尺寸的限制、工作环境等。尺寸选择依据：计算转矩Tc、轴的转速

42、n、被联接轴的直径d。自测题（一）选择题1联轴器与离合器的主要作用是_。A缓冲、减振 B. 传递运动和转矩C防止机器发生过载 D. 补偿两轴的不同心或热膨胀2对低速、刚性大的短轴，常选用的联轴器为_。A刚性固定式联轴器 B. 刚性可移式联轴器C. 弹性联轴器 D. 安全联轴器3当载荷有冲击、振动，且轴的转速较高、刚度较小时，一般选用_。A刚性固定式联轴器 B. 刚性可移式联轴器C. 弹性联轴器 D. 安全联轴器4高速重载且不易对中处常用的联轴器是_。A凸缘联轴器 B十字滑块联轴器C齿轮联轴器 D万向联轴器5在下列联轴器中，能补偿两轴的相对位移并可缓和冲击、吸收振动的是_。A凸缘联轴器 B齿式联

43、轴器C万向联轴器 D弹性套柱销联轴器C角 D综合（二）填空题1选择联轴器的类型可根据_、_、_。2联轴器的类型确定后，其型号（尺寸）根据_、_和_查表选择。七、计算题：1、已知：V带传动所传递的功率P = 7.5 kW，带速 v=10m/s，现测得初拉力F0 = 1125N，试求紧边拉力F1和松边拉力F22、一对闭式直齿圆柱齿轮传动，已知：z1= 25，z2= 75，m = 3 mm，= 1，小齿轮的转速 n=970 r/min。主从动轮的1 = 690 MPa，2 = 600 MPa，载荷系数K = 1.6， 节点区域系数ZH = 2.5，材料弹性系数ZE = 189.8，是按接触疲劳强度，

44、求该齿轮传动传递的功率。提示：接触疲劳强度校核公式为3、如图所示，用8个M24（d1=20.752 mm）的普通螺栓联接的钢制液压油缸，螺栓材料的许用应力=80 MPa，液压油缸的直径D =200 mm，为保证紧密性要求，剩余预紧力为=1.6F，试求油缸内许用的的最大压强Pmax。4、已知：V带传递的实际功率P = 7.5 kW，带速 v=10m/s，紧边拉力是松边拉力的两倍，试求有效圆周力Fe 、紧边拉力F1和初拉力F0。5、在图示的汽缸联接中，汽缸内径D = 400mm，螺栓个数z =16，缸内压力p在02 N/mm之间变化，采用铜皮石棉垫片，试确定螺栓直径。 6、带式输送机的凸缘联轴器，用四个普通螺栓联接，D0=125mm，传递转矩T=200Nm，联轴器结合面上的摩擦系数f=0.15，试计算每个螺栓所受的载荷。 D0