兰州交通大学机械设计考研问答题真题及答案解析

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1、1螺纹联接1列出四种常用标准螺纹联接件。连接螺纹能满足自锁条件，为什么在设计螺纹联接时必须 考虑放松问题？螺纹联接防松的根本问题是？常用的防松方法分哪几种？每类中有哪些具体 结构？预紧螺栓承受轴向载荷作用时，螺栓上的总载荷为什么不等于轴向载荷和预紧力之 和？常用螺纹联接的类型有哪些？ 常用标准螺纹联接件有：螺栓、双头螺柱、螺钉、紧定螺钉、螺母和垫圈等。 在冲击、振动载荷作用或者材料高温变化等情况下，螺纹幅间的摩擦力可能减小或者瞬间消失。这种情况反复出现几次后就会使联接松脱，导致联接失效。为了防止螺纹联接松脱，保证螺纹联接安全可靠，设计时必须考虑防松问题。 螺纹联接放松的根本问题是防止螺纹幅的相

2、对转动。 常用防松的方法有：摩擦防松、机械防松以及破坏螺纹幅关系防松。A摩擦防松：弹簧垫片、双螺母、尼龙垫片、自锁螺母B机械防松：六角开槽螺母、开口销、止动垫片、圆螺母、串联钢丝C破坏螺纹幅关系防松：有端铆、冲点、点焊和粘合 由于螺栓和被连接件的变形使得总载荷不等于预紧力和轴向力之和 螺栓联接、螺钉联接、双头螺柱联接、紧定螺钉联接2采用腰杆螺栓和空心螺栓的目的是什么，它和哪几种结构作用相同？分布在同一圆周上的 螺栓数目为什么尽量取偶数？螺栓组设计中为什么会出现偏心载荷，防止偏载的措施有哪 些？受横向载荷的螺栓组联接采用什么方式减小螺栓的预紧力及其机构？ 采用腰杆螺栓和空心螺栓的主要目的是：减小

3、螺栓刚度，提高被联接件的刚度，使螺栓的应力幅降低。在螺母下面安装弹性元件，其效果和采用腰杆螺栓和空心螺栓时相似。 分布在同一圆周上的螺栓数目取偶数，以便在圆周上钻孔时的分度和划线。同一组螺栓的材料、直径和长度均相等。 当被联接件支承面有突起、表面与孔不垂直或者钩头螺栓联接时会产生偏心载荷，螺栓组设计中防止偏载的措施有：凸台、凹坑、球形垫圈、斜面垫圈。 采用套筒、销、键等抗剪切件来承受部分横向载荷。3提高螺栓强度的方法有哪些？普通螺栓联接和铰制孔用螺栓联接的结构有什么区别？画出受横向载荷时普通螺栓和铰制孔用螺栓的结构。分析其工况、主要失效形式及其强度计算准 则，写出强度计算公式B降低螺栓应力幅a

4、 D采用合理的工艺方法 提高螺栓强度措施: A改善螺纹牙间载荷分布不均的情况C减小应力集中的影响 普通螺栓联接中，螺杆和被联接件的孔件有间隙，主要靠拧紧后的正压力所产生的摩擦力 来传递载荷，预紧力必须足够大才可以保证联接可靠。铰制孔用螺栓螺杆被联接件的孔件无 间隙，由光杆直接承受挤压和剪切来传递外载荷进行工作，所受预紧力很小。A普通螺栓的失效形式一般是拉断，设计准则是为保证螺栓的疲劳强度和静强度强度条件为:B铰制孔用螺栓一般的失效形式是压溃、剪断，设计准则是为保证螺栓的挤压强度和剪切强度剪切强度条件为:二者的结构图如下挤压强度条件为:4什么是螺纹的大径、中径和小径？各有什么用处？列出螺纹升角指

5、什么？列出其的计算公 式。螺纹大径：与外螺纹牙顶或内螺纹牙底相重合的假想圆柱面的直径，亦称公称直径。作用是 决定连接配合的基本尺寸。螺纹中径：螺纹的牙厚与牙间向等处的圆柱直径，作用是确定螺纹机和参数和配合性质。螺纹小径:与外螺纹牙底或内螺纹压顶相重合的假想圆柱面的直径。作用是在强度计算中作为螺杆危险截面的计算直径。螺纹升角：螺旋线的切线与垂直螺纹轴线的平面的夹角。在螺纹的不同直径处，螺纹升角各 不相同。通常按照螺纹中径 处计算。计算公式： 5为什么采用圈数较多的加厚螺母不能提高联接的强度?工作中螺栓牙要抗拉变长，螺母牙受压缩短，伸与缩的螺距变化差以紧靠螺母支承面处第一圈为最大，应变最大，应力最

6、大，其余各圈依次递减，所以采用圈数过多的加厚螺母不能提 高螺栓联接的强度。6分析活塞式空气压缩机气缸盖联接螺栓工作时的受力变化情况，它的最大应力、最小应力 如何得出？当气缸内的最高压力提高时，它的最大应力、最小应力将如何变化？螺栓的预紧力是确定的，而联接件和被连接件的刚度是一定的， 则工作载荷最大时应力最大,工作载荷最小时应力最小。最大总拉力为F?maxFojcmf，则最大应力4 1.3F2maxdi2最小总应力为F2minFoFmin，最小应力为min 4 1.37版；当气缸内的最大压力提高时,di最大应力也将提高。最小应力不变。2键联接1键的作用？键联接分类有哪些？无键联接的类型有哪些？

7、键是一种标准零件，通常用于实现轴与轮毂之间的周向固定以传递转矩，有的还能实现轴 上零件的轴向固定或轴向滑动的导向。导向键、花键、滑键用作在轴上的导向装置。键的类 型根据要求和工作条件来确定。 键联接的主要类型有：平键联接、半圆键联接、楔键联接、切向键联接。 无键联接有：型面联接和胀紧联接。2花键的类型有哪些？花键联接的特点和失效形式分别是什么?答：花键按齿形不同可以分为：矩形花键和渐开线花键。花键联接的特点：齿数多、承载能力高；各个键齿受力较为均匀齿槽线、齿根应力集中 小，对轴的强度削弱较小轴上零件的对中性好，导向性好加工制造成本高。花键联接的失效形式：静联接：工作面被压溃动联接：工作面过度磨

8、损。3为什么采用两个平键时，一般布置在沿周向相隔180的位置；采用两个楔键时相隔90-120 ;采用两个半圆键时，却布置在轴上的同一条母线上；采用切向键时布置在周向相距120 -130 。 两个平键时相隔180。布置，工作面上产生的挤压力的方向正好相反，不会产生附加应力， 并且全部转化为扭转力矩，减少了键和轴受损的可能性，保证受力的对称。 对于楔键传递工作载荷时，可以将键和轴视为一体，将轴下方分布的压力用集中力 N代替，由于轴和轮毂有相对运动的趋势，压力的合力将不再通过圆心。不能将两个楔键相隔180 布置，这样布置能传递的转矩和一个键相同。一般我们选择布置相距90。-120。效果最好，两个键相

9、距更近，虽然对传递转矩有利，但是因为键槽相距太近，使轴的强度降低较多。 半圆键是依靠侧面传力的，如在一个剖面内布置相差180。，这样对轴的强度削弱很大。半圆键长度较短，一般选择布置在轴的同一条母线上。 切向键的上下面是工作平面，键在联接中必须有一个工作面处于包含轴心线的平面之内， 这样则当联接工作时，工作面上的挤压力沿轴的切向作用，而靠挤压力传递转矩。所以布置在周向相距120。-130 。、|4平键有哪些？普通平键失效形式有哪些？强度校核判断强度不足时应该采取何种措施？平键分为：普通平键、薄形平键、导向平键和滑键。普通平键的失效形式有：压溃、磨损、 剪断。强度不足时，可以考虑选取更长的键， A

10、型改为B、C型，用双键或者花键。5矩形花键联接的定心方式有哪些？渐开线花键的定心方式有哪些？适用于什么场合？矩形花键的定心方式为小径定心，即外花键和内花键的小径为配合面。定心精度高，稳定性 好，能用磨削的方法消除热处理引起的变形。渐开线花键采用的定心方式为齿形定心。当齿受载时，齿上的径向力能起到自动定心作用，有利于各齿均匀承载。6销根据具体作用不同分类有几种？销主要用来固定零件之间的相对位置称为定位销，它是组合加工和装配时的重要辅助零件； 可以用于联接，称为联接销，可传递不大的载荷；还可以作为安全装置中过载剪断元件，称 为安全销。/销有多种类型：如圆柱销、圆柱销、槽销、销轴和开口销。/7在材料

11、和性质相同的条件下，动联接的许用压力比静联接的许用压力小，说明原因。由于动联接和静联接的失效形式不同，因而计算准则也不相同。对于动联接和静联接，强度 校核公式的主要不同在于许用值不同。当静联接与动联接的材料相同时，p 2 3 p在选取许用值时应该注意，p p应为联接中最弱材料的许用值。8平键联接设计的过程有哪些？在设计平键联接时，首先轴和轮毂的材料和尺寸已经确定，联接中所传递的转矩也知道，因此根据联接结构和使用条件，先确定键的类型，由轴的直径尺寸按标准选取平键的剖面尺寸并以轮毂尺寸确定键的长度，最后利用强度条件作校核计算。/ 3带传动1分析带传动中小带轮的最小直径ddimin、最大传动比i、带

12、的根数Z、中心距a、小带轮包 角i、带速V和带的功率P对传动的影响？小带轮直径ddimin愈小，则带的弯曲应力愈大，而弯曲应力是引起疲劳损坏的重要因素，所 以小带轮的直径不能太小，要加以限制。带的传动比i是大带轮和小带轮的基准直径之比，限制最大传动比实质上是为了限制两轮 直径之差。防止小带轮的包角过小，带的承载能力下降，可能发生打滑。一般情况下带的根数z选择1-10之间，根数太多会造成带的受力不均。最佳选择是2-4根。 中心距过a过大，当载荷变化时会引起带的颤动；而 a过小，则单位时间内带的应力变化 次数增多，加速了带的疲劳破坏。由于i 2，所以打滑先发生在小带轮上，即小带轮的包角的大小反映带

13、的承载能力。 可以采用提高小带轮包角 i来提高带的承载能力。具体措施有： 传动比i一定时增大中心距a可以使包角i增大 中心距a一定时，减小传动比可以增大小带轮的包角。一般传动比i =3-5（ V带）imaxiO 加张紧轮。当传动功率一定时，带速V 小,所需的有效拉力就越大，那么所需要带的根数增多；而 当带的根数一定时，增大带速则可以提高带的工作能力，所以带传动常布置在高速级上。如果带速太大，则带中的离心应力增大，使带与带轮之间的正压力减小，随之摩擦力减小， 所能传递的载荷减低，因而传递同样的载荷时需要的初拉力Fo增大，带的疲劳寿命下降。当带传动的功率P增大时，带两边拉力差也将增大，即带与带轮接

14、触面间的摩擦力增大。 2弹性滑动与打滑的区别及联系 弹性滑动是局部带在带轮的局部接触弧面上发生的微量相对滑动；打滑则是整个带在带轮的 全部接触弧上发生的显著相对滑动。从本质上看弹性滑动是由于带本身的弹性和带传动两边 拉力差引起的，只要传递圆周力，两边就必然出现拉力差，故弹性滑动不可避免。打滑则是 当带传递的工作载荷超过了带与带轮之间摩擦力的极限值，带与带轮之间突然发生剧烈的相 对滑动，故在工作中可以避免。带传动突然过载时打滑可以起到过载保护的作用，避免其他 零件的损坏。必须尽快采取措施克服，以免带发生摩擦发热损坏。弹性滑动的结果：带的传动比不稳定；降低了传动效率；引起了带的磨损和温升，减 低了

15、带的疲劳寿命。打滑的结果：打滑造成带的严重磨损，致使传动失效；从动轮转速急剧下降，甚至停转,带的运动状态不稳定，带不能正常工作。3带传动设计中应该圆整的参数有哪些？分析影响带传动最大有效拉力的因素有哪些? 带轮直径dd :向较大方向的标准带轮直径圆整带长 Ld :按计算值圆整到标准系列长度 带的根数z :取大于计算值的整数。影响带传动最大有效拉力的因素：初拉力、包角、摩擦 系数。4带传动的设计准则？失效形式？带传动中的最大应力由几部分组成、分别是？最大应力点 在何处？ V带轮的典型结构有几种？ 设计准则：保证不打滑的条件下带具有一定的疲劳强度和寿命。 失效形式主要有：打滑、疲劳破坏。 带传动中

16、的最大应力由三部分组成：紧边拉应力、离心应力和弯曲应力 最大应力点在紧边刚进入小带轮处。 V带轮的典型结构有四种：实心式、腹板式、孔板式、椭圆轮辐式。5平带和V带的张紧方案中张紧轮的位置有什么不同?平带传动中，张紧轮装在松边外侧靠近小带轮处，主要用于增大平带传动包角；V带传动,张紧轮应装在松边内侧，使带只受单向弯曲，且靠近大带轮，防止小带轮包角减小。如下图 所示：6带传动的速度和传动比是否恒定？效率和功率分别受何种因素的影响？列出最大有效拉力 的计算公式。由于有弹性滑动的存在，带传动的传动比不恒定，带传动的功率受到有效拉力Fe和带速V的影响ec2Foefv1efv17带传动（摩擦型）和链传动的

17、本质区别是什么？带传动（摩擦型）是通过带与带轮之间的摩擦力传递动力和运动的 ，其传递的载荷的大小取决 于带与带轮之间的摩擦力的大小；而链传动时通过链轮轮齿与链节的啮合传递动力和运动的 , 其传递载荷量取决与链轮轮齿和链的强度8V带传动与平带传动相比较，各有何有缺点？各适用于什么场合？V带工作时带的两侧面为工作面，与带轮的环槽侧面接触。与平带传动的平面摩擦相比，由于槽 面摩擦原理,在同样的张紧力条件下,V带传动能产生更大的摩擦力，故其传动能力大于平带传 动；再加上V带传动允许的传动比较大，结构紧凑,以及V带多以标准化并大量生产的优点，因 此在传动比要求较大，结构要求紧凑的场合应用 V带传动；平带

18、传动结构简单，带轮也容易制造，在传动中心矩要求较大的场合应用较多.9带传动一周的过程中，带所受应力发生了几次变化，具体指什么？为什么将松边布置在上 方？带传动和齿轮传动在一起做减速运动时，哪种传动在高速级，为什么？ 带传动一周的过程中，带所受应力发生了 4次变化。分别是：绕过小带轮；由小带轮到大带轮的中间过程；绕过大带轮；由大带轮到小带轮的中间过程。 将松边布置在上方的作用是为了增大包角，使带传动平稳、安全。 带传动和齿轮传动在一起做减速运动时，带传动一般布置在高速级，起到降高速转化为低速的作用同时还有减振作用。4链传动1分析链传动中传动比i、链轮齿数乙、链传动的中心距a链节距p对传动的影响。

19、 传动比过大，则链在小链轮上的包角过小，啮合齿数太少，单个齿受力增加，从而加速了 轮齿的磨损。一般i H 2而H1= H2，故小齿轮齿面接触疲劳强度较高，不易发生疲劳点蚀。 比较大、小齿轮的1和一F 2，若一F 1F 2 ，则表明小齿轮的弯曲疲劳强/YF,Sa1YFa2YSa2YFa1YSa1度低于大齿轮，易产生疲劳折断；反之亦然。6蜗轮蜗杆传动1蜗轮蜗杆材料应满足何种要求？采用什么材料制造？写出具体材料的牌号，并确定其传动 适用于何种场合。常用蜗轮的形式有哪些？普通圆柱蜗杆分为哪些？根据蜗杆形状不同，蜗 杆传动分为哪些？ 材料的要求：足够的强度良好的减摩性，耐摩性良好的抗胶合性能蜗杆材料：

20、40、45进行调质处理，硬度为HBS220-300 ,适用于不太重要的场合； 40、45、45Cr,进行表面淬火，硬度为HRC45-55,适用于一般传动； 15Cr、20Cr、12CrNiA进行渗碳淬火，硬度可达到 HRC58-63，用于高速场合。蜗轮材料： 铸造锡青铜ZCuSn10P、ZCuSn5Pb5Zn5，适用于滑动速度3m/s重要传动，减摩性能 好，抗胶合性能好，价格高； 铸造铝铁青铜ZCuAI10Fe3适用于滑动速度v 4m/s的传动，减摩性能，抗胶合性能稍差， 价廉： 灰铸铁，适用于滑动速度v 2m/s的传动。 常用蜗轮的形式有：齿圈式、螺栓联接式、整体浇铸式、拼铸式。 普通圆柱蜗

21、杆分为：阿基米德蜗杆 ZA渐开线蜗杆ZI法向直廓蜗杆ZN锥面包络蜗杆ZK 蜗杆传动分为：圆柱蜗杆传动、环面蜗杆传动和锥面蜗杆传动2对于连续工作的闭式蜗杆传动，为什么效率很低，为什么要进行热平衡计算？发现油温过高 时采取何种措施？蜗杆传动润滑的目的？蜗杆传动的总效率可分为几部分？写出效率计算公由于相对滑动速度较大，所以蜗杆传动效率较低，摩擦发热较大，温升较高，过大的温度 使润滑油稀释，粘度下降，啮合时齿间容易发生磨损和胶合。故对于连续工作的闭式蜗杆传 动要进行热平衡计算，即使单位时间的散热量等于相同时间的发热量，以保证润滑油温to在允许的范围内。 发现工作油温t80。时可以采用以下措施：a加装散

22、热片以增大散热面积b蜗杆轴端加装风扇，用强制风冷却c在传动箱中安装冷却管路 蜗杆传动润滑的目的：a提高传动效率 b降低油温，防止磨损和胶合 蜗杆传动的总效率由三部分组成:1啮合摩擦损耗效率，2轴承摩擦损耗效率，3浸入油池中的零件搅油引起的溅油损耗3蜗杆分度圆直径规定为标准值的目的是什么？开式蜗杆传动和闭式蜗杆传动的主要失效形式是什么，主要设计准则是什么？为什么蜗杆传动中失效常发生在蜗轮轮齿上？ 为了限制蜗轮滚刀的数量，取蜗杆直径 di为标准值。 开式蜗杆传动的失效形式：齿面磨损和轮齿折断，以齿根弯曲疲劳强度为设计准则；闭式 蜗杆传动的失效形式：胶合和磨损，以齿面接触疲劳强度为设计准则，按齿根弯

23、曲疲劳强度 校核，另外需要作热平衡计算。 由于材料、蜗杆和蜗轮结构上的原因，蜗杆螺旋部分的强度总是高于蜗轮轮齿的强度，所 以失效常发生在蜗轮轮齿上。因而进行齿面接触疲劳强度和齿根弯曲疲劳强度计算时，是以 蜗轮为主；而在进行刚度计算时，由于蜗杆轴较细，且支承间距较大，故以蜗杆为主。4蜗杆传动中较大的滑动速度 Vs会引起什么问题？蜗杆传动满足什么条件时自锁? 如果润滑条件不良，易发生齿面磨损和胶合；如果润滑条件良好，较大的滑动速度则有助 于形成润滑油膜，减小摩擦和磨损，从而提高传动效率。 当蜗杆的螺旋线升角小于啮合面的当量摩擦角时，蜗杆传动具有自锁性。5设计蜗杆传动时以那个面的参数和尺寸为基准？蜗

24、杆导程角计算公式为？设计蜗轮的轴承 组合机构时对轴有何要求？ 设计蜗杆传动时以中间平面上的参数和尺寸为基准，并沿用齿轮传动的计算关系；过蜗杆 的轴线且垂直于蜗轮轴线的平面叫做中间平面。在中间平面上，蜗杆参数为轴面参数，蜗轮 参数为端面参数。 蜗杆导程角计算公式为： 设计蜗轮的轴承组合机构时，一定要使轴能够进行轴向调整，以保证蜗杆传动正确啮合， 蜗轮中间平面过蜗杆轴线。6如何恰当的选择蜗杆传动的传动比i、蜗杆头数zi蜗轮齿数Z2蜗杆头数Zi蜗轮齿数Z2可以根据传动比和效率来确定，蜗杆的传递比为i R 2 u，效率r)2z为 i tan /tan v ,导程角为tan pzZipaZimZimZl

25、didi didiq可见单头蜗杆传动比大，效率低，易自锁，但加工容易，精度高。多头蜗杆效率高，但加工 困难，精度低。为了避免根切，理论上Z2 17, Z2 V26时传动平稳性差，蜗杆传动设计中Z2 26是为了保证传动的平稳性，蜗杆传动设计中 Z2 V 80是为了防止模数过小，轮齿的弯曲 强度过低；蜗杆尺寸过大引起蜗杆跨距过大，弯曲强度过低。/7滑动轴承 1常用滑动轴承材料指什么？分为哪三类？滑动轴承的主要失效形式？对滑动轴承材料有何 要求？滑动轴承设计时为什么要验算轴承平均压力P和轴承的PV值及滑动速度V? 滑动轴承材料通常指轴瓦和轴承衬的材料。 常用轴承材料分为：金属材料、多孔制金属材料、非

26、金属材料。 滑动轴承主要失效形式有磨损、胶合、疲劳破坏等。 对材料的主要要求是考虑轴承材料的耐磨性和机械强度两个方面。 滑动轴承设计时为什么要验算轴承平均压力P是为了防止过度磨损，验算PV值是为了控制轴承温升验算滑动速度V是为了限制滑动速度2滑动轴承的类型有哪些?按受载荷的方向不同将滑动轴承分为：径向轴承和止推轴承；按滑动表面润滑状态不同分为：液体润滑轴承、不完全液体润滑轴承和无润滑轴承；根据润滑承载机理不同分为：液体动力润滑轴承和液体静压润滑轴承。3形成液体动压润滑的必要条件是?两工作表面间必须构成楔形间隙两工作表面间必须充满具有一定粘度的润滑油或者其他液体两工作表面间必须有一定的相对滑动速

27、度，其运动方向必须保证能带动润滑油从大截面流进，从小截面流出保证最小油膜的厚度4设计滑动轴承时，油孔、油槽开设的原则有哪些?答：润滑油应从油膜压力最小处输入轴承油孔、油槽应开在非承载区，否则会降低油膜的承载能力油槽轴向不能开通，以免油从油槽端部大量流失水平安装轴承油槽开半周，不要延伸到非承载区，全周油槽应开在轴承端高出。8滚动轴承1选择滚动轴承类型时应该考虑的主要因素有哪些？滚动轴承为什么要润滑？常用的润滑方 式有哪些？为何要密封，密封装置有哪些？ 选择滚动轴承类型时应按照轴承的工作载荷（大小、性质和方向）、转速高低、支承刚性、安装精度来选择 滚动轴承润滑的目的：a降低摩擦阻力b散热c缓冲、吸

28、振、降低噪音d防锈e减小接触 应力常用的润滑方式有：脂润滑、油润滑和固体润滑。 滚动轴承密封的目的：a防止内部润滑剂流失b防止灰尘、水分和杂质的侵入。密封的类型有：a接触式密封，b非接触式密封c组合式密封。常用类型有按承2滚动轴承按受载荷的性质和滚动体的形状不同分类有哪些？滚动轴承的材料有哪些要求? 受载荷的性质分：向心轴承向心推力轴承推力轴承滚动体形状的不同：圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承、球面轴承、滚针轴承 滚动轴承的内外圈以及滚动体一般是用含铬的轴承钢制造，如GCr9、GCr15、Gr15SiMn等，热处理后硬度一般不低于 HRC60-65。3滚动轴承的装拆要求、安装方法、拆卸方法有哪些？滚

29、动轴承为什么要进行预紧？ 装拆要求：压力应该直接作用于配合较紧的套圈上；不允许通过滚动体传递装拆力；要求均匀施加装拆力。安装：用软锤均匀敲击套圈装入；压力机压入。拆卸：压力机压出轴颈，轴承拆卸器将内圈拉下。 预紧是轴承部件工作之前受一定预紧力，以消除轴承内的间隙，并且使内外圈和滚动体产生预压变形，使轴承带负游隙运行。 预紧的目的：提高轴承的旋转精度，增加支承的刚性，减小振动和噪音，延长轴承的寿命。4滚动轴承的轴向固定分为哪几个方面，紧固方法分别有哪些？滚动轴承游隙和轴向位置以 及轴上零件位置的如何调整？滚动轴承的固定分为两个方面，紧固方法如下所示： 轴承内圈与轴的固定：轴肩、轴用弹性挡圈、轴端

30、挡圈 +紧固螺钉、圆螺母+止动垫圈、开 口圆锥紧定套+圆螺母和止动垫圈。 轴承外圈与机座孔的固定：孔用弹性挡圈、轴承外圈止动槽内嵌入止动环固定、轴承盖、 轴承座孔凸肩、螺纹环、轴承套杯。 轴承游隙的调整可以采用：A端盖下的垫片，这样比较方便 B带螺纹的零件如轴上的圆螺 母，这种不方便；且更为不利之处是在轴上切制应力集中的螺纹，削弱了轴的强度。C锥齿轮和蜗杆在装配时通常需要进行轴向位置的调整。为了便于调整，可将确定其轴向位 置的轴承装在一个套杯中，套杯则装在外壳孔中，通过增减套杯端面与外壳之间垫片的厚度， 即可调整锥齿轮或者蜗杆的轴向位置。5常用滚动轴承支承结构的形式有哪些？分别适用于何种场合?

31、 两端固定，适用于普通工作温度下较短轴的支承。 一端固定，一端游动，适用于转速较高，温差较大和跨距较大的的场合。 两端游动，对于高速主动轴，使轴能左右游动以自动补偿左右两侧螺旋角的制作误差。6在设计滚动轴承组合结构时，应如何考虑补偿轴受热后的伸长?对于跨距较大且工作温度较高的轴，其热伸长量大，应该采用一支点双向固定，另一支点游 动的支承结构以补偿轴受热后的伸长。作为固定支承的轴承，应能承受双向轴向载荷，故内 外圈在轴向都要固定。作为补偿轴的热膨胀的游动支承，若使用的是内外圈不可分离型轴承， 只需固定内圈，其外圈可以在轴承座孔内应可以轴向游动；若使用可分离型圆柱滚子轴承或 滚针轴承，则内外圈都要

32、固定。7滚动轴承的失效形式和计算准则分别是什么?失效形式有：疲劳点蚀、塑性变形、磨损。计算准则：一般轴承：进行疲劳寿命计算；静强 度校核。低速轴承：只进行静强度校核。高速轴承：进行疲劳寿命计算，校验极限转速。8滚动轴承中的一些基本概念轴承的寿命：单个滚动轴承中任一元件出现疲劳点蚀前运转的总转数或者一定转速下工作 的小时数。基本额定寿命：同一批轴承在相同工作条件下工作，其中90%的轴承产生疲劳点蚀前所能运转的总转数Lio或者一定转速下工作的小时数Lh。轴承的基本额定动载荷 C : 使轴承的基本额定寿命恰好为106转时，轴承所能承受的载荷值9滚动轴承的转速n过高时会产生何种现象？怎样处理?轴承的转

33、速n过高会产生高温而使润滑剂的性能、粘度降低，油膜破坏，使滚动体回火磨损或者胶合失效。应该对轴承的极限转速进行修正，提高轴承的许用转速的措施：改进润滑条件；改善冷却条件；提高轴承精度；适当增大游隙；改变轴承和保持架的材料。10为什么向心角接触球轴承要成对使用？向心角接触球轴承在承受径向力时会产生附加轴向力，方向是由轴承的外圈的宽边指向窄边， 通过内圈作用在轴上，因此要成对使用使其附加的轴向力互相平衡9轴1轴按承受载荷情况分类有哪些形式？按轴线形状可分为哪些？分别举例说明。轴按承受载荷情况分为转轴、心轴、传动轴。按轴线形状可以分为直轴、曲轴和软轴。转轴是同时承受转矩和弯矩的轴，如齿轮轴，自行车中

34、轴。心轴是只承受弯矩的轴，又分为转动心轴和固定心轴，如自行车的前轴是固定心轴。传动轴主要传递转矩而不受弯矩或者受弯矩很小，汽车传动轴。2轴上零件的轴向定位和周向定位可利用何种结构来实现？轴的功用有哪些？轴的材料轴向定位：轴肩和轴环、套筒、轴用圆螺母、轴端挡圈、轴承端盖、弹性挡圈、锁紧挡圈、紧定螺钉或销、圆锥面等。周向定位：利用键、花键、紧定螺钉、销、过盈配合等。轴的功用：支承回转零件；传递运动和力轴的材料有碳素钢和合金钢，形状复杂的轴可以采用球墨铸铁和高强度铸铁。3提高轴的强度、刚度和疲劳强度的措施有哪些?轴的结构、表面质量、轴上零件结构、布置、受力位置等都轴的承载能力和尺寸都有影响。改进轴的

35、结构，减小应力集中合理布置轴上零件减少轴的载荷选择合理的受力方式以减小轴的载荷，改善轴的刚度和强度改善表面质量提高轴的疲劳强度4轴的结构设计主要考虑哪些因素？轴的结构设计的目的是为了确定轴的各段直径 d和各段长度L,轴没有固定的标准机构，设计时应该保证：轴和轴上零件有惟一准确的轴向定位和周向定位。轴上零件便于拆装和调整；轴具有良好的机构工艺性；轴的结构有利于提高其强度和刚度，尤其应减少应力集中。5轴的三种强度计算的方法有何区别？各适用于何种场合? 许用切应力计算：只需要知道转矩的大小便可计算，但计算精度较低。适用于：A用于只受扭矩或者主要受扭矩的传动轴的强度计算 B结构设计前按扭矩初估轴直径d

36、C不重要的轴 许用弯曲应力计算：必须先知道作用力的大小，作用点位置、轴承跨距、各段轴径等参数。主要通过绘制轴的弯扭合成图，进而计算危险截面的最大弯曲应力。适用情况为一般重要的弯扭组合的轴及中等计算精度。 安全系数校核：要在结构设计后确定出轴的各段直径，而且要定出过渡圆角、轴毂配合表面粗糙度等细节。适用于重要的轴且计算精度高，但计算复杂，需要有足够的资料。6请举出三种轴上零件的轴向固定方法。简要说明所提出的方法各有什么特点？适用于什么 场合？轴上零件的轴向固定方法有：轴肩定位，轴套定位，轴端挡圈，轴承端盖和圆螺母，弹性挡圈， 紧定螺钉,锁紧挡圈定位等各种周向定位方法的特点及应用场合：a轴肩定位方

37、便可靠，但会使轴径增 大，而且轴肩处 会因截面突变而引起应力集中，另外轴肩过多也不利于加工，因此轴肩定位多用于轴向力较大 的场合;b轴套定位结构简单，定位可靠，轴上不需要开槽，钻孔和切制螺纹因而不影响轴的疲劳 强度，一般用于轴上零件之间的定位;c轴端挡圈适用于固定轴端零件，可以承受较大的轴向 力;d圆螺母定位可承受较大的轴向力，但由于轴上螺纹处用较大的应力集中，会降低轴的疲劳 强度，一般用于轴端零件的定位.e轴承端盖是用螺钉或榫槽与箱体联结而对轴承外圈起到轴 向定位;f弹性挡圈，紧定螺钉，锁紧挡圈进行轴向定位，只用于轴向力不大的场合.7为了提高轴的刚度，把轴的材料由 45钢变为合金钢是否有效？为什么？轴在工作时，受到载荷后发生弯曲和扭转变形，轴的刚度反映出轴抵抗变形的能力，衡量的 标准是挠度、转角和扭转角。由公式可知三者的大小只与轴所受的载荷、轴的结构尺寸及受 力状况有关，与轴的材料无关。只有在轴的结构和工艺上采取措施才可以提高轴的承载能力