第三章典型件结合和传动的精度设计
目的：
1、了解圆柱结合的公差与配合及其配合精度的选用。
2、了解滚动轴承公差与配合的特点，为选用滚动轴承精度等级，轴承与轴及轴承与外壳孔的配合打下基础；
3、了解单键和花键的公差与配合标准及其应用；
4、了解圆锥结合公差与配合特点，为选择、计算其公差打下基础；
5、了解螺纹互换性的特点及公差标准的应用。
6、了解圆柱齿轮公差标准及其应用。
重点：
圆柱结合的公差与配合及其配合的选用；滚动轴承公差与配合特点；单键的公差带图；花键的公差与配合；直径、锥角公差对基面距的影响；螺纹公差与配合的特点；齿轮传动精度的各项评定指标的目的与作用；齿轮传动的精度设计。
难点：
圆柱结合的公差与配合的特点及其配合的选用；滚动轴承的负荷分析及其与配合选择的关系；圆锥各几何参数公差带；螺纹作用中径的概念；齿轮精度等级及公差项目的选用。
习题
一．判断题（正确的打√，错误的打×）
l．单件小批生产的配合零件，可以实行”配作”，虽没有互换性，但仍是允许的。（）
mm的孔，可以判断该孔为基孔制的基准孔。（）2．图样标注φ30 +0.033
3．过渡配合可能具有间隙，也可能具有过盈，因此，过渡配合可能是间隙配合，也可能是过盈配合。（）
4．配合公差的数值愈小，则相互配合的孔、轴的公差等级愈高。（）
5．孔、轴配合为φ40H9／n9，可以判断是过渡配合。（）
6．配合H7/g6比H7/s6要紧。（）
7．孔、轴公差带的相对位置反映加工的难易程度。（）
8．最小间隙为零的配合与最小过盈等于零的配合，二者实质相同。（）
9．基轴制过渡配合的孔，其下偏差必小于零。（）
10．从制造角度讲，基孔制的特点就是先加工孔，基轴制的特点就是先加工轴。（）11．工作时孔温高于轴温，设计时配合的过盈量应加大。（）
12．基本偏差a～h与基准孔构成间隙配合，其中h配合最松。（）
13．有相对运动的配合应选用间隙配合，无相对运动的配合均选用过盈配合。（）
14．配合公差的大小，等于相配合的孔轴公差之和。（）
15．装配精度高的配合，若为过渡配合，其值应减小；若为间隙配合，其值应增大。（）16．滚动轴承内圈与轴的配合，采用基孔制。（）
17．滚动轴承内圈与轴的配合，采用间隙配合。（）
18．滚动轴承配合，在图样上只须标注轴颈和外壳孔的公差带代号。（）19．0级轴承应用于转速较高和旋转精度也要求较高的机械中。（）
20．滚动轴承国家标准将内圈内径的公差带规定在零线的下方。（）
21．滚动轴承内圈与基本偏差为g的轴形成间隙配合。（）
22．平键联接中，键宽与轴槽宽的配合采用基轴制。（）
23．矩形花键的定心尺寸应按较高精度等级制造，非定心尺寸则可按粗糙精度级制造。
（）
24．矩形花键定心方式，按国家标准只规定大径定心一种方式。（）
25．圆锥配合时，可沿轴向进行相互位置的调整，因而比圆柱结合的互换性好。（）26．圆锥直径和锥度的制造误差都会引起圆锥配合基面距的变化。（）27．圆锥斜角误差对基面距无任何影响。（）
28．圆锥直径公差带用圆柱体公差与配合标准符号表示，其公差等级与该标准相同。
（）
29．对于有配合要求的圆锥，推荐采用基孔制；对于没有配合要求的内、外圆锥，最好选用基本偏差JS和js。（）
30．螺纹中径是影响螺纹互换性的主要参数。（）
31．普通螺纹的配合精度与公差等级和旋合长度有关。（）
32．国标对普通螺纹除规定中径公差外，还规定了螺距公差和牙型半角公差。（）33．当螺距无误差时，螺纹的单一中径等于实际中径。（）
34．作用中径反映了实际螺纹的中径偏差、螺距偏差和牙型半角偏差的综合作用。（）35．普通螺纹精度标准对直径、螺距、半角规定了公差。（）
36．齿轮传动的平稳性是要求齿轮一转内最大转角误差限制在一定的范围内。（）37．高速动力齿轮对传动平稳性和载荷分布均匀性都要求很高。（）
38．齿轮传动的振动和噪声是由于齿轮传递运动的不准确性引起的。（）
39．齿向误差主要反映齿宽方向的接触质量，它是齿轮传动载荷分布均匀性的主要控制指标之一。（）
40．精密仪器中的齿轮对传递运动的准确性要求很高，而对传动的平稳性要求不高。（）41．齿轮的一齿切向综合公差是评定齿轮传动平稳性的项目。（）
42．齿形误差是用作评定齿轮传动平稳性的综合指标。（）
43．圆柱齿轮根据不同的传动要求，对三个公差组可以选用不同的精度等级。（）44．齿轮副的接触斑点是评定齿轮副载荷分布均匀性的综合指标。（）
45．在齿轮的加工误差中，影响齿轮副侧隙的误差主要是齿厚偏差和公法线平均长度偏差。（）
二．选择题（将下列题目中所有正确的论述选择出来）
1．以下各组配合中，配合性质相同的有＿＿。
A．φ30H7／f6和φ30H8／p7
B．φ30P8／h7和φ30H8／p7
C．φ30M8／h7和φ30H8／m7
D．φ30H8／m7和φ30H7／f6
E．φ30H7／f6 和30F7／h6。
2．下列配合代号标注正确的有＿＿。
A．φ60H7/r6
B．φ60H8／k7
C．φ60h7／D8
D．φ60H9／f9
E．φ60H8／f7
3．下列孔轴配合中选用不当的有＿＿。
A．H8／u8
B．H6／g5
C．G6／h7
D．H5／a5
E．H5／u5
4．决定配合公差带大小和位置的有＿＿。
A．标准公差
B．基本偏差
C．配合公差
D．孔轴公差之和
E，极限间隙或极限过盈
5．下列配合中，配合公差最小的是＿＿。
A．φ30H7／g6
B．φ30H8／g7
C．φ30H7／u6
D．φ100H7／g6
E．φ100H8／g7
6．下述论述中不正确的有＿＿。
A．无论气温高低，只要零件的实际尺寸都介于最大、最小极限尺寸之间，就能判断其为合格。
B．一批零件的实际尺寸最大为20．0lmm，最小为19．98mm，则可知该零件的上偏差是十0．01mm，下偏差是—0．02mm。
C．j～f的基本偏差为上偏差。
D．对零部件规定的公差值越小，则其配合公差也必定越小。
E ．H7/h6与H9/h9配合的最小间隙相同，最大间隙不同。 7．下述论述中正确的有＿＿。
A ．孔、轴配合采用过渡配合时，间隙为零的孔、轴尺寸可以有好几个。
B ．φ20g8比φ20h7的精度高。
C ．φ50 +0.013 0mm 比φ25 +0.013 0
mm 的精度高。 D ．国家标准规定不允许孔、轴上差带组成非基准制配合。 E ．零件的尺寸精度高，则其配合间隙必定小。
8．下列论述中正确的有＿＿。
A ．对于轴的基本偏差，从a ～h 为上偏差es ，且为负值或零。
B ．对于轴，从j ～z 孔基本偏差均为下偏差，且为正值。
C ．基本偏差的数值与公差等级均无关。
D ．与基准轴配合的孔，A ～H 为间隙配合，P ～ZC 为过盈配合。 9．公差与配合标准的应用主要解决＿＿。 A ．公差等级。 B ．基本偏差。 C ．配合性质。 D ．配合基准制．
E ．加工顺序。
10．下列配合零件应选用基轴制的有＿＿． A ．滚动轴承外圈与外壳孔。
B ．同一轴与多孔相配，且有不同的配合性质。
C ．滚动轴承内圈与轴。
D ．轴为冷拉圆钢，不需再加工。
11．下列孔、轴配合中，应选用过渡配合的有＿＿。 A ．既要求对中，又要拆卸方便。 B ．工作时有相对运动。
C ．保证静止替传递载荷的可拆结合。
D ．要求定心好，载荷由键传递。
E ．高温下工作，零件变形大。
12．下列配合零件，应选用过盈配合的有＿＿。 A ．需要传递足够大的转矩。 B ．不可拆联接。 C ．有轴向运动。 D ．要求定心且常拆卸。 E ．承受较大的冲击负荷。
13．不同工作条件下，配合间隙应考虑增加的有＿＿。 A ．有冲击负荷。 B ．有轴向运动。
C．旋转速度增高。
D．配合长度增大。
E．经常拆卸。
14．滚动轴承外圈与基本偏差为H的外壳孔形成（）配合
A．间隙；
B．过盈；
C．过渡。
15．滚动轴承内圈与基本偏差为h的轴颈形成（）配合
A．间隙；
B．过盈；
C．过渡。
16．某滚动轴承配合，如图样上标注为Ф60R6，则省略的是（）
A．Ф60H7；
B．轴承孔公差带代号；
C．轴承型号。
17．承受局部负荷的套圈应选（）配合
A．较松的过渡配合；
B．较紧的间隙配合；
C．过盈配合；
D．较紧的过渡配合。
18．平键联接的键宽公差带为h9，在采用一般联接，用于载荷不大的一般机械传动的固定联接时，其轴槽宽与毂槽宽的公差带分别为（）
A．轴槽H9，毂槽D10；
B．轴槽N9，毂槽Js9；
C．轴槽P9，毂槽P9；
D．轴槽H7，毂槽E9。
19．花键的分度误差，一般用（）公差来控制。
A．平行度；
B．位置度；
C．对称度；
D．同轴度。
20．圆锥配合与圆柱配合相比较，其特点有（）
A．自动定心好；
B．装拆不方便；
C．配合性质可以调整；
D．密封性好；
E．加工和检测方便。
21．可以用普通螺纹中径公差限制（）
A．螺纹累积误差；
B．牙型半角误差；
C．大径误差；
D．小径误差；
E．中径误差。
22．普通螺纹的基本偏差是（）
A．ES；
B．EI；
C．es；
D．ei。
23．国家标准对内、外螺纹规定了（）
A．中径公差；
B．顶径公差；
C．底径公差。
24．影响齿轮传递运动准确性的误差项目有（）
A．齿距累积误差；
B．一齿切向综合误差；
C．切向综合误差；
D．公法线长度变动误差；
E．齿形误差。
25．影响齿轮载荷分布均匀性的误差项目有（）
A．切向综合误差；
B．齿形误差；
C．齿向误差；
D．一齿径向综合误差。
26．影响齿轮传动平稳性的误差项目有（）
A．一齿切向综合误差；
B．齿圈径向跳动；
C．基节偏差；
D．齿距累积误差。
27．单件、小批量生产直齿圆柱齿轮7FLGB10095—88，其第Ⅰ公差组的检验组应选用（）。
A．切向综合公差；
B．齿距累积公差；
C．径向综合公差和公法线长度变动公差；
D．齿圈径向跳动公差。
28．大批大量生产的直齿圆柱齿轮766GMGB10095—88，其第Ⅱ公差组的检验组应选用（）。
A ．一齿切向综合公差；
B ．齿形公差和基节极限偏差；
C ．齿距偏差；
D ．齿向公差。
29．影响齿轮副侧隙的加工误差有（ ） A ．齿厚偏差； B ．基节偏差；
C ．齿圈的径向跳动；
D ．公法线平均长度偏差； F ．齿向误差。
30．下列各齿轮的标注中，齿距极限偏差等级为6级的有（ ） A ．655GM GB10095-88； B ．765GH GB10095-88； C ．876（-0.330
-0.496）GB10095-88； D ．6FL GB10095-88。
31．齿轮公差项目中属综合性项目的有（ ） A ．一齿切向综合公差； B ．一齿径向公差； C ．齿圈径向跳动公差； D ．齿距累积公差； E ．齿形公差。
32．下列项目中属于齿轮副的公差项目的有（ ） A ．齿向公差；
B ．齿轮副切向综合公差；
C ．接触斑点；
D ．齿形公差。
33．下列说法正确的有（ ）
A ．用于精密机床的分度机构、测量仪器上的读数分度齿轮，一般要求传递运动准确；
B ．用于传递动力的齿轮，一般要求载荷分布均匀；
C ．用于高速传动的齿轮，一般要求载荷分布均匀；
D ．低速动力齿轮，对运动的准确性要求高。 三．填空题
1．φ30 +0.021 0mm 的孔与φ30-0.007 -0.020mm 的轴配合，属于＿＿制＿＿配合。 2．φ30+0.012
-0.009mm 的孔与φ30 0
-0.013mm 的轴配合，属于＿＿制＿＿配合。
3．配合代号为φ50H10／js10的孔轴，已知IT10=0．100mm ，其配合的极限间隙（或过盈）分别为＿＿mm 、＿＿mm 。
4．已知某基准孔的公差为0．013，则它的下偏差为＿＿mm ，上偏差为＿＿mm 。 5．选择基准制时，应优先选用＿＿原因是＿＿。
6．配合公差是指＿＿，它表示＿＿的高低。
7．国家标准规定的优先、常用配合在孔、轴公差等级的选用上，采用“工艺等价原则”，高于IT 8的孔均与＿＿级的轴相配：低于IT 8的孔均和＿＿级的轴相配。
8．φ50mm的基孔制孔、轴配合，已知其最小间隙为0．05，则轴的上偏差是＿＿。
9．孔、轴的ES＜ei的配合属于＿＿配合，EI＞es的配合属于＿＿配合。
10．φ50H8／h8的孔、轴配合，其最小间隙为＿＿，最大间隙为＿＿m m。
11．孔、轴配合的最大过盈为-60μm，配合公差为40μm，可以判断该配合属于＿＿配合。
12．φ50 +0.002
-0.023mm孔与φ50 -0.025
-0.050
mm轴的配合属于＿＿配合，其极限间隙或极限过盈为
＿＿和＿＿mm。
13．公差等级的选择原则是＿＿的前提下，尽量选用＿＿的公差等级。
14．对于相对运动的机构应选用＿＿配合，对不加紧固件，但要求传递较大扭矩的联接，应选用＿＿配合。
15．基本尺寸相同的轴上有几处配合，当两端的配合要求紧固而中间的配合要求较松时，宜采用＿＿制配合。
16．某配合部位比相应典型实例的旋转速度增高时，若为过盈配合，则过盈量应＿＿；若为间隙配合，则间隙量应＿＿。
17．根据国家标准的规定，向心滚动轴承按其尺寸公差和旋转精度分为个公差等级，其中级精度最低，级精度最高。
18．滚动轴承国家标准将内圈内径的公差带规定在零线的，在多数情况下轴承内圈随轴一起转动，两者之间配合必须有一定的。
19．当轴承的旋转速度较高，又在冲击振动负荷下工作时，轴承与轴颈和外壳孔的配合最好选用配合。轴颈和外壳孔的公差随轴承的的提高而相应提高。
20．选择轴承配合时，应综合地考虑：。
21．在装配图上标注滚动轴承与轴和外壳孔的配合时，只需标注的公差代号。
22．向心轴承负荷的大小用与的比值区分。
23．为使轴承的安装与拆卸方便，对重型机械用的大型或特大型的轴承，宜采用配合。
24．当轴承的旋转速度较高，又在冲击振动负荷下工作时，轴承与轴和外壳孔的配合最好选用配合。
25．级轴承常称为普通轴承，在机械中应用最广。
26．作用在轴承上的径向负荷可以分为、、、三类。
27．圆锥配合的种类有、、三类。
28．根据结合方式的不同，圆锥配合分为两种类型：、。
29．影响螺纹结合功能要求的主要加工误差有、、。
30．相互结合的内、外螺纹的旋合条件是。
31．普通螺纹精度标准仅对螺纹的规定了公差，而螺距偏差、半角偏差则由
控制。
32．对内螺纹，标准规定了两种基本偏差。对外螺纹，标准规定了四种基本偏差。
33．M10×1—5g6g—S的含义：M10 ，1 ，5g ，6g ，S 。
34．螺纹的旋合长度指。
35．螺纹的国家标准中按不同旋合长度给出三种精度。
36．普通螺纹的公差带是以为零线，公差带大小由决定，公差带的位置由决定。
37．螺纹按用途分为三类：、、。
38．单键分为、和三种，其中以应用最广。
39．花键按键廓形状的不同可分为、、。其中应用最广的是。
40．花键联结与单键联结相比，其主要优点是。
41．齿轮副的侧隙可分为和两种。保证侧隙（即最小侧隙）与齿轮的精度（有关或无关）。
42．按GB10095-88的规定，圆柱齿轮的精度等级分为个等级，其中是制定标准的基础级，用一般的切齿加工便能达到，在设计中用得最广。
43．当选择ΔF i″和ΔF w组合验收齿轮时，若其中只有一项超差，则考虑到径向误差与切向误差相互补偿的可以性，可按合格与否评定齿轮精度。
44．标准规定，第Ⅰ公差组的检验组用来检定齿轮的；第Ⅱ公差组的检验组用来检定齿轮的；第Ⅲ公差组的检验组用来检定齿轮的。
45．齿轮精度指标Fr的名称是，属于公差组，是评定齿轮的单项指标。
46．齿轮公法线长度变动（ΔF w）是控制的指标，公法线平均长度偏差（ΔEw）是控制齿轮副的指标。
47．选用齿轮第Ι公差组的单项指标时，采用检验组中和结合，才可控制齿轮的的精度要求。
48．选用齿轮第Ц公差组的单项指标时，采用检验组中和结合，才可控制齿轮要求。
49．齿轮精度指标f pt名称是，属于第公差组，控制齿轮的的要求。
的名称是，属于第公差组。
50．齿轮精度指标ΔF
P
51．齿轮精度指标F
β的名称是，属于第公差组，控制齿轮的要求。
52．在齿轮的加工误差中，影响齿轮副侧隙的误差主要是。
53．在同一公差组内各项公差与极限偏差应保持（相同或不同）的精度等级。
54．分度、读数齿轮用于传递精确的角位移，其主要要求是。
55．轧钢机、矿山机械及起重机械用齿轮，其特点是传递功率大、速度低。主要要求。
56．齿轮标记6DF GB10095-88的含义是：6表示，D表示，F表示。
四．综合题
1．公差与配合公差有何区别和联系？
2．设基本尺寸为30mm 的N7孔和m6的轴相配合，试计算极限间隙或过盈及配合公差。 3．设某配合的孔径为φ15 +0.027 0mm ，轴径为φ15 -0.016 -0.034mm ，试分别计算其极限尺寸、尺寸极限间隙（或过盈）、平均间隙（或过盈）、配合公差。
4．设某配合的孔径为φ45 +0.142 +0.080mm ，轴径为φ45 0 -0.039mm ，试分别计算其极限间隙（或过盈）及配合公差，画出其尺寸公差带及配合公差带图。
5．有一孔、轴配合，基本尺寸L=60 mm ，最大间隙X max =+40μm ，孔公差T h =30μm 。轴公差T s =20μm 。试按标准规定标注孔、轴的尺寸。
6．某孔、轴配合，基本尺寸为φ50 mm ，孔公差为IT8，轴公差为IT7，已知孔的上偏差为十0．039 mm ，要求配合的最小间隙是十0．009 mm ，试确定孔、轴的尺寸。 7．某孔φ20 +0.013 0
mm 与某轴配合，要求X max =+40μm ，T f =0.022mm 试求出轴上、下偏差。
8．若已知某孔轴配合的基本尺寸为φ30，最大间隙X max =+23μm ，最大过盈Y max =-10μm ，孔的尺寸公差T h =20μm ，轴的上偏差es=0，试确定孔、轴的尺寸。
9．某孔、轴配合，已知轴的尺寸为φ10h8，X max =+0.007mm ，Y max =-0.037mm ，试计算孔的尺寸，并说明该配合是什么基准制，什么配合类别。
10．已知基本尺寸为φ30mm ，基孔制的孔轴同级配合，T f =0.066mm ，Y max =-0.081mm ，求孔、轴的上、下偏差。
11．已知表3-1中的配合，试将查表和计算结果填入表中。 12．计算出表3-2中空格中的数值，并按规定填写在表中。 表3-2
13．计算出表3-3中空格中的数值，并按规定填写在表中。 表3-3
14．计算出表3-4中空格中的数值，并按规定填写在表中。
表3-4
15．指出中表3-5三对配合的异同点。
表3-5
16．比较下列各轴的尺寸标注在制造和使用上有何异同。
（1）φ30-0.007
mm
-0.028
mm
（2）φ30+0.013
-0.008
（3）φ30+0.043
mm
+0.022
18．某孔、轴配合，基本尺寸为35mm，孔公差为IT8，轴公差为IT7，已知轴的下偏差为-0.025mm，要求配合的最小过盈是-0.001mm，试写出该配合的公差带代号。
19．某孔、轴配合，基本尺寸为φ30mm，孔的公差带代号为N8，已知X max=+0.049mm，Y max=-0.016mm，试确定轴的公差带代号。
mm与某孔配合，要求Y min=-0.001mm，T f =0.034mm，试确定孔的公差20．某轴φ25 0
-0.013
带代号。
21．将配合φ8H6/f5从基孔制换算成基轴制，并画出公差带图。
22．将配合φ50H7/p6从基孔制换算成基轴制。
23．将配合φ50H8/j7从基孔制换算成基轴制。
24．某孔、轴配合，基本尺寸为φ35mm，要求X max=+120μm，X min=+50μm，试确定基准制、公差等级及其配合。
25．设孔、轴配合，基本尺寸为φ60mm，要求X max=+50μm，Y max=-32μm，试确定其配合公差带代号。
26．某孔、轴配合，基本尺寸为φ75mm，配合允许X max=+0.028mm，Y max=-0.024mm，试确定其配合公差带代号，
27．某孔、轴配合，基本尺寸为φ45mm，配合要求的过盈量为-29.5μm ～-50μm，试
确定其配合公差带代号。
28．某IT8级的基准轴与某孔配合，基本尺寸为40mm，设计要求间隙变化的范围为+0.025mm～+0.130mm，试选取适当的公差等级和配合，并按机械制图标准标注孔、轴尺寸。
29．某与滚动轴承外圈配合的外壳孔尺寸为φ25J7，今设计与该外壳孔相配合的端盖尺寸，使端盖与外壳孔的配合间隙在+15μm～+125μm之间，试确定端盖的公差等级和选用配合，说明该配合属于何种基准制。
30．选用公差等级要考虑哪些因素？是否公差等级愈高愈好？
31．如何选择配合类别？确定配合的非基准件的基本偏差有哪些方法？
32．滚动轴承的互换性有何特点？其公差配合与一般圆柱体的公差配合有何不同？
33．滚动轴承的精度有几级？其代号是什么？用得最多的是哪些级？
34．滚动轴承受载荷的类型与选择配合有何关系？
35．滚动轴承精度等级的高低是由哪几方面的因素决定的？
36．有一圆柱齿轮减速器，小齿轮轴要求较高的旋转精度，装有0级单列深沟球轴承，轴承尺寸为50mm×110mm×27mm，额定动负荷Cr=32000N，轴承承受的当量径向负荷Fr=4000N。试用类比法确定轴颈和外壳孔的公差带代号，画出公差带图，并确定孔、轴的形位公差值和表面粗糙度参数值，将它们分别标注在装配图和零件图上。
37．在C616车床主轴后支承上，装有两个单列向心球轴承（如图3-2），其外形尺寸为d×D×B=50mm×90mm×20mm，试选定轴承的精度等级，轴承与轴和壳体孔的配合。
图3-2 C616车床主轴后轴承结构
38．某机床转轴上安装6级精度的深沟球轴承，其内径为40mm，外径为90mm，该轴承承受一个4000N的定向径向负荷，轴承的额定动负荷为31400N，内圈随轴一起转动，外圈固定。确定：
（1）与轴承配合的轴颈、外壳孔的公差带代号；
（2）画出公差带图，计算出内圈与轴、外圈与孔配合的极限间隙、极限过盈；
（3）轴颈和外壳孔的形位公差和表面粗糙度参数值；
（4）把所选的公差带代号和各项公差标注在公差图样上。
39．单键与轴槽及轮毂槽的配合有何特点？分为哪几类？如何选择？
40．平键联结为什么只对键（槽）宽规定较严的公差？
41．矩形花键联结的定心方式有哪几种？如何选择？小径定心有何优点？
42．某减速器传递一般扭矩，其中某一齿轮与轴之间通过平键联结来传递扭矩。已知键
宽b=8mm，试确定键宽b的配合代号，查出其极限偏差值，并作出公差带图。
43．某机床变速箱中，有一个6级精度齿轮的花键孔与花键轴联结，花键规格：6×26×30×6，花键孔长30mm，花键轴长75mm，齿轮花键孔经常需要相对花键轴作轴向移动，要求定心精度较高。试确定
（1）齿轮花键孔和花键轴的公差带代号，计算小径、大径、键（槽）宽的极限尺寸；
（2）分别写出在装配图上和零件图上的标记；
（3）绘制公差带图，并将各参数的基本尺寸和极限偏差标注在图上。
44．圆锥体的配合分哪几类？各用于什么场合？
45．锥体结合中的尺寸参数D、d、L、C（或a）及其精度要求，在零件图上是否都要标注出来？
46．圆锥标准包括哪几方面的内容？
47．某减速器从动轴的伸出端，锥度C=1：10，用平键与联轴器锥孔联接。大端直径为ф35h8，联轴器锥孔大端直径为ф34.5H8。若圆锥角无误差，试计算基面距的变动范围是多少。
48．假设某一减速器输出轴露出端采用圆锥配合的结构，以便于安装和拆卸联轴器。设
锥度C=1：10，基面距等于4mm，且位于大端，内、外圆锥的最大直径为D
I =45mm，D
e
=45.4mm。
试确定内外圆锥直径极限偏差及基面距变动量。
49．查表确定M40—6H/6h内、外螺纹的中径、小径和大径的基本偏差，计算内、外螺纹的中径、小径和大径的极限尺寸，绘出内、外螺纹的公差带图。
50．有一对普通螺纹为M12×1.5—6G/6h，今测得其主要参数如表1所示。试计算内、外螺纹的作用中径，问此内、外螺纹中径是否合格？
表3-6
51．有一螺栓M20×2—5h，加工后测得结果为：单一中径为18.681mm，螺距累积误差
的中径当量f
P =0.018mm，牙型半角误差的中径当量f
a
=0.022mm，已知中径尺寸为18.701mm，
试判断该螺栓的合格性。
52．某螺母M24×2—7H，加工后实测结果为：单一中径22.710mm，螺距累积误差的中
径当量f
P =0.018mm，牙型半角误差的中径当量f
a
=0.022mm，试判断该螺母的合格性。
53．加工M18×2—6g的螺纹，已知加工方法所产生的螺距累积误差的中径当量
f
P =0.018mm，牙型半角误差的中径当量f
a
=0.022mm，问此加工方法允许的中径实际最大、最
小尺寸各是多少？
54．已知螺纹尺寸和公差要求为M24×2—6g，加工后测得：实际大径d a=23.850mm，实
际中径d
2a =22.521mm，螺距累积偏差ΔΡ
Σ=+0.05mm,牙型半角偏差分别为Δα/2(左)=+20′,
Δα/2(右)=-25′，试求顶颈径和中径是否合格，查出所需旋合长度的范围。
55．齿轮传动的使用要求有哪些？彼此有何区别与联系？影响这些使用要求的主要误差
是哪些？
56．传递运动精确性的评定指标有哪些？按其特征可归纳为哪几类？
57．ΔF p是什么？它能反映影响齿轮传递运动精确性的什么误差？与评定传递运动精确性的其它指标比较有何优缺点？
58．ΔFr与ΔF i″是什么？为什么它们不能反映运动偏心？各用在何种情况下？
59．Δf
Pb 是什么？为什么它可用来评定齿轮传动的平稳性？为什么限制了Δf
Pb
还必须限
制Δf
f 或Δf
pt
？
60．接触斑点应在什么情况下检验才最能确切反映齿轮的载荷分布均匀性，影响接触斑点的因素有哪些？
61．试分析公法线平均长度偏差与公法线长度变动的联系与区别。
62．齿轮的三个公差组各有哪些项目？其误差特性是什么？对传动性能的主要影响是什么？
63．为什么要将齿轮的公差组划分成若干检验组？
64．影响齿轮副侧隙大小的因素有哪些？
65．某直齿圆柱齿轮代号为7FL，其模数m=1.5mm，齿数Z=60，齿形角α=20o。现测得
其误差项目ΔF
r =45um，ΔF
W
=30um，ΔF
P
=43um，试问该齿轮的第Ι公差组检验结果是否合格？
66．有一7级精度的直齿圆柱齿轮，其模数m=2mm，齿数Z=30，齿形角α=20o。现测得
其误差项目ΔF
r =20um，ΔF
W
=30um，ΔF
P
=35um，试问该齿轮的第Ι公差组是否合格？
67．某直齿圆柱齿轮代号为877FL，中小批量生产，试列出该齿轮的精度等级和三个公差组的检验项目。
68．某直齿圆柱齿轮代号为878FL，其模数m=2mm，齿数Z=60，齿形角α=20o，齿宽b=30mm。
试查出F
p 、f
f
、f
pt
、F
?
、E
SS
、E
Si
的公差或极限偏差值。
69．某直齿圆柱齿轮代号为878FL，其模数m=2mm，齿数Z=60，齿形角α=20o，齿宽b=30mm。
若测量结果为：ΔF
p =0.080mm, Δf
f
=0.010mm,Δf
pt
=13um,ΔF
?
=16um, ΔE
SS
=-0.060mm, Δ
E
Si
=-0.210mm, 试判断该齿轮是否合格，为什么？
70．有一模数m=4mm，齿数Z=40，齿形角α=20o，齿宽b=30mm直齿圆柱齿轮，其精度等级和齿厚极限偏差代号为4EH（GB10095-88），第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ公差组的检验组分别选为
ΔF i′、Δf i′和ΔF?,试查表计算：F i′、f i′、F?、E SS, E Si, E WMS, E Wmi的值。
71．已知某直齿轮副的m=5mm，α=20o，b=50mm，a=300mm，6FLGB10095-8查表并计算确定各项公差与极限偏差，如表3-7所列。
72．若已知某普通车床主轴箱内一渐开线直齿轮圆柱齿轮的模数m=2.75mm,主动齿轮1的转数n1=1000r/min,齿数z1=26,齿宽b1=28mm,从动齿轮2的齿数z2=56,齿宽b2=24mm。齿轮的材料为45号钢，线胀系数α1=11.5×10-6/oC,箱体材料为铸铁,线胀系数α2=11.5×10-6/oC。齿轮工作温度t1=60oC,箱体工作温度t2=40oC,采用压力喷油冷却方式。试确定主动齿轮副的精度等级和极限侧隙，以及齿轮1的检验组及其公差值和齿坯精度。
73．某通用减速器中有一对直齿圆柱齿轮副，模数m=4mm，小齿轮z1=30,齿宽b1=40mm,大齿轮2的齿数z2=96,齿宽b2=40mm，齿形角α=20o。两齿轮的材料为45号钢，箱体材料
为HT200，其线胀系数分别为α
齿
=11.5×10-6K-1, α箱=10.5×10-6K-1,齿轮工作温度为t齿=60
oC,箱体工作温度t
=30oC,采用喷油润滑，传递最大功率7.5KW，转速n=1280r/min，小批箱
生产，试确定其精度等级、检验项目及齿坯公差，并绘制齿轮工作图。
74．有一标准直齿圆柱齿轮减速器，其功率为5KW，小齿轮最高转速为n=750r/min。齿轮模数m=3mm，大、小齿轮齿数分别为Z2=79，Z1=20，齿形角α=20，齿宽b=60mm。
为10.5×10-6/C°，齿轮材料为钢，线胀系数为αL1为11.5×箱体材料铸铁，线胀系数α
L1
10-6/C°。工作时齿轮最大温升至60°C，箱体最大温升至40°C，小批量生产。试该齿轮进行精度设计，绘出两齿轮的零件工作图样。
表3-7
哈工大机械设计大作业V带传动设计完美版
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： ?
Ｈarbin Insｔiｔutｅof Ｔｅchnoｌogｙ 机械设计大作业说明书 大作业名称：机械设计大作业 设计题目：V带传动设计 班级: 设计者: 学号: 指导教师: 设计时间: 2014.1０.25 哈尔滨工业大学
目录 一、大作业任务书 ........................................................................................................................... 1 二、电动机的选择 ........................................................................................................................... 1 三、确定设计功率d P ..................................................................................................................... 2 四、选择带的型号 ........................................................................................................................... 2 五、确定带轮的基准直径1d d 和2d d ............................................................................................. 2 六、验算带的速度 ........................................................................................................................... 2 七、确定中心距a 和V 带基准长度d L ......................................................................................... 2 八、计算小轮包角 ........................................................................................................................... 3 九、确定V 带根数Z ........................................................................................................................ 3 十、确定初拉力0F ......................................................................................................................... 3 十一、计算作用在轴上的压力 ....................................................................................................... 4 十二、小V 带轮设计 .. (4) 1、带轮材料选择 ............................................................................................................. 4 2、带轮结构形式 . (4) 十二、参考文献 ............................................................................................................................... 6 ?
HａrｂｉｎI n s t i tｕt e o fＴeｃh n o lｏｇy 机械设计大作业说明书大作业名称：轴系设计 设计题目: 5.1.5 班级：１2０８105 设计者: 学号： 指导教师: 张锋 设计时间：２０14．12.03 哈尔滨工业大学
哈尔滨工业大学 机械设计作业任务书 题目___轴系部件设计＿_＿_ 设计原始数据: 方案电动机 工作功 率P/k Ｗ 电动机满 载转速n ｍ /(r／miｎ) 工作机的 转速ｎ w /(r/min） 第一级 传动比 ｉ1 轴承座 中心高 度 H/mm 最短工 作年限 工作环 境 5.1．５ 3 710 80 2 170 3年３ 班 室内清 洁 目录 一、选择轴的材料 (1) 二、初算轴径 (1) 三、轴承部件结构设计 (1) 3.1轴向固定方式 (2) ３.2选择滚动轴承类型 (2) 3.3键连接设计 (2) ３.4阶梯轴各部分直径确定 (2) 3．5阶梯轴各部段长度及跨距的确定 (2) 四、轴的受力分析 (3) 4.１画轴的受力简图 (3) 4.２计算支反力 (3) 4.３画弯矩图 (3) 4.4画转矩图 (5) 五、校核轴的弯扭合成强度 (5)
六、轴的安全系数校核计算………………………………………………６ 七、键的强度校核 (7) 八、校核轴承寿命 (8) 九、轴上其他零件设计 (9) 十、轴承座结构设计 (9) 十一、轴承端盖（透盖）.........................................................９参考文献 (10)
一、选择轴的材料 该传动机所传递的功率属于中小型功率，因此轴所承受的扭矩不大。故选45号钢，并进行调质处理。 二、初算轴径 对于转轴,按扭转强度初算直径 3min m P d C n ≥ 式中: P ————轴传递的功率,KW ； m n ————轴的转速,r/mi ｎ; Ｃ————由许用扭转剪应力确定的系数，查各种机械设计教材或机械设计手册。 根据参考文献1表9.４查得Ｃ=118~106,取C=118, 所以, mm n P C d 6.23355 85.211833==≥ 本方案中,轴颈上有一个键槽,应将轴径增大５%，即 ????d ≥23.6×（1+5％)＝24.675mm 按照ＧB ２８2２-2０05的a R ２0系列圆整，取d=２5ｍｍ。 根据GB/Ｔ10９6—2００３，键的公称尺寸78?=?h b ，轮毂上键槽的尺寸 b=8m ｍ，mm t 2.0013.3+= 三、轴承部件结构设计 由于本设计中的轴需要安装带轮、齿轮、轴承等不同的零件，并且各处受力不同,因此，设计成阶梯轴形式，共分为七段。以下是轴段的草图: ３.1及轴向固定方式 因传递功率小,齿轮减速器效率高、发热小,估计轴不会长,故轴承部件的固定方式可采用两端固定方式。因此，所涉及的轴承部件的结构型式如图2所示。然后，可按轴上零件的安装顺序，从min d 处开始设计。 3.2选择滚动轴承类型 因轴承所受轴向力很小,选用深沟球轴承，因为齿轮的线速度,齿轮转动时飞溅的润滑油不足于润滑轴承，采用油脂对轴承润滑，由于该减速器的工作环境清 洁,脂润滑,密封处轴颈的线速度较低，故滚动轴承采用毡圈密封，由于是悬臂布置所以不用轴上安置挡油板。 3．３ 键连接设计 轴段⑦ 轴段⑥ 轴段⑤ 轴段④ 轴段③ 轴段② 轴段① L1 L2 L3 图1
班 级 姓 名 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 分数 一、 填空题（共24 分，每空1分） 1）按照两表面间的润滑状况，可将摩擦分为 干摩擦 、 边界摩擦 、 流体摩擦 和 混合摩擦 。 2）当两个被联接件之一太厚，不宜制成通孔，且联接不需要经常装拆时，往往采用螺纹联接中的 螺钉 联接。 3）带传动中，带在带轮上即将打滑而尚未打滑的临界状态下，紧边拉力F 1与松边拉力F 2之间的关系为 112f F F e α=? 。 4）滚动轴承的基本额定寿命L ，是指一批相同的轴承，在相同的条件 下运转，其中 90％ 的轴承在疲劳点蚀前所能转过的总转数，单位为106r 。 5）非液体摩擦滑动轴承限制pv 值，主要是为了防止轴瓦 胶合 失效。 6）弹簧指数C= D/d ，C 越大，弹簧刚度越 小 。 7）当机构处于死点位置时，机构的压力角为 90° 。 8）有一紧螺栓连接，已知预紧力'F =1500N ，轴向工作载荷F =1000N ，螺栓的刚度C b =2000N/mm ，被连接件的刚度C m =8000N/mm ，则螺栓所受的总拉力F 0= 1700 N ，剩余预紧力''F = 700 N ，保证结合面不出现缝隙的最大轴向工作载荷F max = 1875 N 。 9）对于软齿面闭式齿轮传动，通常先按 齿面接触疲劳 强度进行设计，然后校核 齿根弯曲疲劳 强度。 10）蜗杆传动的失效形式主要是 齿面点蚀 、 齿面胶合 和 齿面磨损 ，而且失效通常发生在 蜗轮轮齿上 。 哈工大2005 年秋季学期 机械设计基础（80学时）试题答案
11）在凸轮机构的几种基本的从动件运动规律中，等速运动规律使凸轮机构产生刚性冲击，正弦加速度运动规律则没有冲击，等加速等减速、余弦加速度运动规律产生柔性冲击。 二、选择题（共11分，每小题1分） 1）一阀门螺旋弹簧，弹簧丝直径d=2.5mm，因环境条件限制，其弹簧外径D2不得大于17.5mm，则弹簧指数不应超过c) 。 a) 5 ; b) 6.5 ; c) 6 ; d) 7 。 2）平键的剖面尺寸b×h是根据d) 从标准中查取。 a) 传递转矩的大小; b) 载荷特性; c) 键的材料; d) 轴的直径。 3）带传动采用张紧轮的目的是d) 。 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。 4）润滑良好的闭式软齿面齿轮传动最常见的失效形式为b) 。 a) 齿面磨损; b) 齿面疲劳点蚀； c) 齿面胶合; d) 齿面塑性变形。 5）在V带传动设计中，取小带轮基准直径d d1≥d dmin，主要是为了考虑 a) 对传动带疲劳强度的影响 a) 弯曲应力; b) 离心拉应力； c) 小带轮包角; d) 初拉力。 6）蜗杆传动中，当其它条件相同时，增加蜗杆的头数，则传动效率 b) 。 a) 降低; b) 提高；c) 不变；d)可能提高，可能降低。 7）工作时只承受弯矩，不传递转矩的轴，称为a) 。 a) 心轴; b) 传动轴; c) 转轴; d) 曲轴。 8）半圆键连接的主要优点是c) 。 a) 对轴的强度削弱较轻; b) 键槽的应力集中较小； c) 适于锥形轴端的连接。
哈尔滨工业大学 <<数据库系统>> 实验报告之一 (2014年度春季学期)
实验一交互式SQL语言 一、实验目的 ●掌握SQL语句的语法 ●着重熟悉掌握利用SQL编写Select查询的方法 ●熟悉SQLite的用法 二、实验内容 ●1) 双击打开sqlite3.exe，该程序为SQLite数据库管理系统 ●2) 利用.help查看SQLite支持的控制台系统命令。注意系统命令结尾处 没有结束符“;”
●3) 阅读.help中对.databases 命令的说明，并查看输出结果 ●4) 阅读.help中对.open命令的说明，并使用该命令创建一个数据库（名 字任意）后缀名统一为“.db3”（可以没有后缀名，但不推荐） ●5) 再次运行.databases 命令，与步骤3的输出结果对比 ●6) 阅读.help中对.tables命令的说明，并使用该命令查看当前数据库的所 有表 ●7) 创建满足要求的关系表（使用create table） ●表一 ●表名：College（存储大学的信息） ●属性：cName（字符串存储的大学名字），state（字符串格式的大学所在
州），enrollment（整数形式的大学入学学费） ●表二 ●表名：Student（存储学生的信息） ●属性：sID（整数形式的学号），sName（字符串形式的学生名字），GPA （小数形式的成绩），sizeHS（整数形式的所在高中规模） ●表三 ●表名：Apply（存储学生申请学校的信息） ●属性：sID（整数形式的学号），cName（字符串形式的大学名字），major （字符串形式的专业名字），decision（字符串形式的申请结果） ●8）利用.tables查看当前数据库中的表，对比步骤6中的运行结果 ●9) 利用如下命令，将存储在txt文件中的元组导入数据库的关系中●.separator "," ●.import dbcollege.txt College ●.import dbstudent.txt Student ●.import dbapply.txt Apply
一、传动装置的总体设计 1.1 电动机的选择 1.1.1 选择电动机类型 根据设计要求和工作条件选用Y系列三相鼠笼型异步电动机，其结构为全封闭自扇冷式结构，电压为380 V。 1.1.2 选择电动机容量 根据设计数据，工作机的有效功率为 从电动机到工作机输送带之间的总效率为： 式中，、、、分别为联轴器、轴承、齿轮传动和卷筒的传递效率。由表9.1取=0.99、=0.99、=0.97、=0.97，则 所以电动机所需工作功率为 1.1.3 确定电动机转速 按表2.1推荐的传动比合理范围，二级圆柱齿轮减速器传动比，而工作机卷筒轴的转速为 所以电动机转速的可选范围为 符合这一范围的同步转速有750r/min、1000r/min和1500r/min三种。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量、及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1000 r/min的电动机。 根据电动机类型、容量和转速，查表15.1选定电动型号为Y132S-6，其主要性能如下表： 电动机型号 额定功率 /Kw 满载转速 /(r/min) Y132S-6 3 90 2.0 2.0
型号H A B C D E FxGD G K b b1b2AA HA L1 Y132S 132 216 140 89 38 80 10x8 33 12 280 210 135 60 18 475 1.2 计算传动装置总传动比并分配传动比 总传动比为 分配传动比 考虑润滑条件，为使结构紧凑，各级传动比均在推荐值范围内，取，故 1.3 计算传动装置各轴的运动及动力参数 1.3.1 各轴的转速 I轴： II轴： III轴： 卷筒轴： 1.3.2 各轴的输入功率 I轴： II轴： III轴： 卷筒轴： 1.3.3 各轴的输入转矩 电动机的输出转矩T d为
机械设计基础大作业计算说明书 题目：朱自发 学院：航天学院 班号：1418201班 姓名：朱自发 日期：2016.12.05 哈尔滨工业大学
机械设计基础 大作业任务书题目：轴系部件设计 设计原始数据及要求：
目录 1.设计题目 (4) 2.设计原始数据 (4) 3.设计计算说明书 (5) 3.1 轴的结构设计 (5) 3.1.1 轴材料的选取 (5) 3.1.2初步计算轴径 (5) 3.1.3结构设计 (6) 3.2 校核计算 (8) 3.2.1轴的受力分析 (8) 3.2.2校核轴的强度 (10) 3.2.3校核键的强度 (11) 3.2.4校核轴承的寿命 (11) 4. 参考文献 (12)
1.设计题目 斜齿圆柱齿轮减速器轴系部件设计2.设计原始数据
3.设计计算说明书 3.1 轴的结构设计 3.1.1 轴材料的选取 大、小齿轮均选用45号钢，调制处理，采用软齿面，大小齿面硬度为241~286HBW ，平均硬度264HBW ；齿轮为8级精度。 因轴传递功率不大，对重量及结构尺寸无特殊要求，故选用常用材料45钢，调质处理。 3.1.2初步计算轴径 按照扭矩初算轴径： 6 3 39.55100.2[]P P n d n τ?≥ =式中： d ——轴的直径，mm ；
τ——轴剖面中最大扭转剪应力,MPa ； P ——轴传递的功率，kW ； n ——轴的转速，r /min ； []τ——许用扭转剪应力，MPa ； C ——由许用扭转剪应力确定的系数； 根据参考文献查得106~97C =，取106C = 故 10635.0mm d ≥== 本方案中，轴颈上有一个键槽，应将轴径增大5%，即 35(15%)36.75mm d ≥?+= 取圆整，38d mm =。 3.1.3结构设计 （1）轴承部件的支承结构形式 减速器的机体采用剖分式结构。轴承部件采用两端固定方式。 （2）轴承润滑方式 螺旋角: 12() arccos =162n m z z a β+= 齿轮线速度： -338310175 2.37/6060cos 60cos16n m zn dn v m s πππ β???==== 因3/v m s <, 故轴承用油润滑。
H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 上机电算说明书 课程名称：机械设计 电算题目：普通V带传动 院系：机电工程学院 班级： 设计者： 学号： 指导教师： 设计时间：2015.11.11-2015.12.1 哈尔滨工业大学
目录 一、普通V带传动的内容 (1) 二、变量标识符 (1) 三、程序框图 (2) 四、V带设计C程序 (3) 五、程序运行截图 (10) 参考文献 (11)
一、普通V带传动的内容 给定原始数据：传递的功率P，小带轮转速n1 传动比i及工作条件 设计内容：带型号，基准长度Ld，根数Z，传动中心距a，带轮基准直径dd1、dd2，带轮轮缘宽度B，初拉力F0和压轴力Q。 二、变量标识符 为了使程序具有较好的可读性易用性，应采用统一的变量标识符，如表1所示。表1变量标识符表。 表1 变量标识符表
三、程序框图
四、V带设计c程序 #include
一、填空题：（每空1分，计32分） 1. 按表面间摩擦状态不同,滑动轴承可分为 液体摩擦 滑动轴承和 非液体摩擦 滑动轴承 2. 普通螺栓连接的凸缘联轴器是通过 摩擦力矩 传递转矩的；铰制孔螺栓连接的凸缘联轴器是通过 剪切与挤压 传递转矩的。 3. 三角形螺纹的牙型角为 60度 ，因其具有较好的 自锁 性能，所以通常用于 连接 。 4. 滑动轴承轴瓦上浇铸轴承衬的目的是 提高轴瓦的减磨耐磨性能 写出一种常用轴承衬材料的名称 轴承合金 。 5. 普通平键的工作面是 两侧面 ，其主要失效形式为 平键被压溃 ，其剖面尺寸b*h 是根据 轴的直径 来选择的。 6. 轮齿折断一般发生在 齿根 部位，为防止轮齿折断，应进行 齿根弯曲疲劳 强度计算。 7. 滚动轴承的基本额定寿命是指一批轴承，在相同运转条件下，其中 90 ％的轴承不发生 疲劳点蚀 前所运转的总转数。 8. 按工作原理不同，螺纹连接的防松方法有 摩擦防松 、 机械防松 和 破坏螺纹副防松 。 9.转速与当量动载荷一定的球轴承，若基本额定动载荷增加一倍，其寿命为原来寿命的 8 倍。 10.蜗杆传动中，蜗杆分度圆柱上的螺旋线升角应等于蜗轮分度圆上的螺旋角，且两螺旋线方向应 相同 。 11.机构具有确定运动的条件是（1） 机构自由度大于零 （2） 原动件数等于自由度数 。 12.曲柄摇杆机构中，当 曲柄 与 机架 处于两次共线位置之一时，出现最小传动角。 13.圆柱螺旋弹簧的特性线是表示弹簧 受力与变形 之间的关系曲线；弹簧受轴向工作载荷时，其簧丝横截面上的应力最大点在 簧丝内侧点 ； 哈工大2004年秋季学期 机械设计基础（80学时） 试题答案
Harbin Institute of Technology 哈尔滨工业大学 机械设计作业设计计算说明书 题目：设计螺旋起重器（千斤顶） 系别： 班号： 姓名： 日期：
Harbin Institute of Technology 哈尔滨工业大学 机械设计作业任务书 题目：设计螺旋起重器 设计原始数据：题号3.1.1 起重量Fq=30 kN 最大起重高度H=180mm
一 选择螺杆、螺母的材料 螺杆采用45#调制钢，由参考文献[2]表10.2查得抗拉强度b 600 MPa σ=，s 355 MPa σ=。 螺母材料用铝黄铜ZCuAl10Fe3。 二 耐磨性计算 螺杆选用45# 钢，螺母选用铸造铝黄铜ZCuAl10Fe3，由参考文献[1]表 5.8 查得[]p =18~25MPa 从表 5.8 的注释中可以查得，人力驱动时[]p 值可以加大20%，则[]p =21.6~30MPa 取[]25MPa p = 。 按耐磨性条件设计螺纹中径2d ，选用梯形螺纹，则 2d ≥ 由参考文献[1]查得，对于整体式螺母系数2ψ==1.2—2.5，取2ψ=。 则 式中：Q F －－－－－轴向载荷，N ； 2d －－－－－螺纹中径，mm ； []p －－－－－许用压强，MPa ； 查参考文献[2]表11.5取公称直径28d =mm ，螺距3P =mm ，中径226.5d =mm ，小径 324.5d =mm ，内螺纹大径428.5D =mm 。 三 螺杆强度校核 螺杆危险截面的强度条件为： 219.6d mm ≥==
e []σσ=≤ (2) 式中：Q F －－－－－轴向载荷，N ； 3d －－－－－螺纹小径，mm ； 1T －－－－－螺纹副摩擦力矩，2 1tan(') 2Q d T F ψρ=+ (3) ψ为螺纹升角，ψ ； []σ－－－－－螺杆材料的许用应力，MPa 。 查参考文献[1]表5.10得钢对青铜的当量摩擦因数'0.08~0.10f =，螺纹副当量摩擦角 'arctan 'arctan 0.08~arctan 0.10 4.5739~5.7106f ρ===，取'5.7106ρ=（由表5.10的注 释知，大值用于启动时，人力驱动属于间歇式，故应取用大值）。把数据代入(3)式中，得 把数据代入(2)式中，得 由参考文献[1]表5.9可以查得螺杆材料的许用应力 s []4σ σ= （4） 其中s 355 MPa σ=，则 []88.75a MP σ= 显然，e []σσ<，螺杆满足强度条件。 四 螺母螺牙强度校核 螺母螺纹牙根部的剪切强度条件为 4[]Q F Z D b ττπ= ≤ （5） 式中：Q F －－－－－轴向载荷，N ； 4D －－－－－螺母螺纹大径，mm ； 126.5 30000tan(2.0637 5.1427)502612T N mm =??+?= ?70.4e MPa σ==
2016年哈工大考研《机械设计基础》真题回忆版 填空题 题目很多，我记不太清了，但是有很多选①②③④这种填空格式的选择题，有几道确定是单选，还有几道我不确定，但是选的一个。考的还是五花八门，大概得认真把机械设计整本书背下来才能打高分。 简答题 第一道问张紧轮怎么布置 第二道是给出两个图问你哪个可以形成油膜，其实是考液体动压润滑的三个必要条件 第三道是给出一个高转速轴，一个低速重载轴，问都应该装哪种轴承 第四道问轴上装两个平键，考虑强度因素，问为什么两轴要呈180度放置 第五道说的是大批量生产一个直径280mm的齿轮套在直径50mm的轴上，问选用哪种结构，轮坯用哪种方式制造 第三题 计算自由度，机构蛮复杂的，但是这种题再难也难不到哪里去啦 第四题 是考虑摩擦圆摩擦角，让你对一个机构受力分析，然后第一问求某滑块速度，第二问求机构的效率。机构挺复杂的，有两个移动副和三个杆件，我时间不够这题没怎么做，大概觉得需要用到考虑摩擦圆摩擦角之后的受力分析，速度瞬心法求速度，还有效率的计算公式。←_←这题14分，特别值钱，但是又难又花时间第五题 凸轮，考对心直动从动件，理论轮廓是圆的一部分，考从动件位移，压力角计算
第六题 齿轮，考齿条刀具加工某齿轮，第一问加工标准的，第二问加工变位的，直接套公式就ok 第七题 轮系，两个周转和一个定轴的组合，问传动比 第八题 等效和速度波动调节，第一问求最大盈亏功，第二问求最大速度最小速度，第三问求它们出现的时间。唔，问题很常规，M-φ曲线比较新鲜，但总体还是很简单第九题 第一道，考的是铰制孔用螺栓，第一问求失效形式，第二问求设计最优结构，第三问求螺栓剪切力并根据校核条件设计直径。 考了十几年的普通螺栓今年突然就出了铰制了！ 第二道，给的图是传送带加斜齿轮，直齿轮的三级传dong装置。在安装小齿轮的高速轴上，装了一对圆锥滚子轴承，给了小齿轮的Fa Fr Ft，传送带对该轴的压li，小齿轮转速，问小齿轮左旋还是右旋对轴承寿命有什么影响 第十题作图题 第一问是让你画联轴器和唇形密封圈，题目没直接提唇形，问的比较隐晦。 第二个题是轴系改错，轴承奇葩了点，是左边一个右边一对儿，不过常考的点还是那些
哈尔滨工业大学 机械设计作业设计计算说明书 题目: 轴系部件设计 系别: 英才学院 班号: 1436005 姓名: 刘璐 日期: 2016.11.12
哈尔滨工业大学机械设计作业任务书 题目：轴系部件设计 设计原始数据： 图1 表 1 带式运输机中V带传动的已知数据 方案d P （KW） (/min) m n r(/min) w n r 1 i轴承座中 心高H（mm） 最短工作 年限L 工作 环境 5.1. 2 4 960 100 2 180 3年3班 室外 有尘 机器工作平稳、单向回转、成批生产
目录 一、带轮及齿轮数据 (1) 二、选择轴的材料 (1) 三、初算轴径d min (1) 四、结构设计 (2) 1. 确定轴承部件机体的结构形式及主要尺寸 (2) 2. 确定轴的轴向固定方式....................................... 错误!未定义书签。 3. 选择滚动轴承类型，并确定润滑、密封方式 .................. 错误!未定义书签。 4. 轴的结构设计................................................ 错误!未定义书签。 五、轴的受力分析 (4) 1. 画轴的受力简图 (4) 2. 计算支承反力 (4) 3. 画弯矩图 (5) 4. 画扭矩图 (5) 六、校核轴的强度 (5) 七、校核键连接的强度 (7) 八、校核轴承寿命 (8) 1. 计算轴承的轴向力 (8) 2. 计算当量动载荷 (8) 3. 校核轴承寿命 (8) 九、绘制轴系部件装配图（图纸） (9) 十、参考文献 (9)
哈工大 2006 年 秋 季学期 机械设计 试 题 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 分数 班号 姓名 一 选择填空题 （每空一分共20分） 1在常用的螺纹连接中，自锁性能最好的螺纹是 普通螺纹 ，其牙型角60α=o 。 2普通平键连接工作时，平键的工作面是 侧面，平键的剖面尺寸b h ?按 轴径 从标准中查取。平键连接主要失效形式是 压溃 。 3带传动中，若1υ为主动轮圆周速度，2υ为从动轮圆周速度，υ为带速，则这些速度之间存在的关系是 12υυυ>> 。 4 V 带传动中，V 带截面楔角40?=o ，则V 带轮的轮槽角φ0应 < 40o 。 5在设计V 带传动时，V 带的型号可根据 计算功率 和 小带轮转速 查选型图确定。 6对于一对材料相同的钢制软齿面齿轮传动，为使大小齿轮接近等强度，常用的热处理方法是小齿轮 调质 ，大齿轮 正火 。 7根据轴的承载情况，自行车的前轴承受弯矩作用应称为 心 轴。中间轴应称为 转 轴。 8代号为6206的滚动轴承，其类型是 深沟球轴承，内径d= 30 mm 。 9温度和压力是影响粘度的主要因素，若温度升高，则 粘度降低（或减少） ， 若压力升高，则 粘度增加（或变大）。 10 在下列联轴器中，能补偿两轴的相对位移以及可缓冲吸振的是 D 。 A 凸缘联轴器 B 齿式联轴器 C 万向联轴器 D 弹性柱销轴器
11在蜗杆传动中，规定蜗杆分度圆直径的目的是 减少蜗轮滚刀的数量，利于刀具标准化。 12普通平键连接工作时，平键的工作面是 侧面。 二 简答题(共5题，每题6分) 1 简述齿轮传动的失效形式和开式齿轮传动的设计准则 答：失效形式包括： 轮齿折断（1分）、齿面疲劳点蚀（1分）、齿面磨损（1分）、齿面胶合（1分）、轮齿塑性变形（1分）。 开式齿轮传动的设计准则：按齿根弯曲疲劳强度进行设计，然后考虑磨损的影响将模数适当加大。（1分） 2 以框图形式说明转轴的设计过程。 3简述蜗杆传动的正确啮合条件。 答：中间平面上，蜗杆轴向模数与蜗轮端面模数相等，均为标准值（2分）；蜗杆轴面压力角与蜗轮端面压力角相等，且为标准值（2分）；蜗杆与蜗轮轮齿的螺旋线方向相同并且蜗杆分度圆柱上的导程角等与蜗轮分度圆柱上的螺旋角。（2分） 转轴设计程序框图 2 2121βγααα=====t a t a m m m
2012哈工大机械设计基础真题回忆版上一年考前两个月因为没有找到2011年真题而很惘然的时候，我找到了某人士的热心回忆版。今年终于到我考完了，感觉还不错，是时候让我回馈这个网站了，现呈上我的2012的回忆版，考完这晚就默写出来，大概有个百分之八九十吧。希望能给有志考上哈工大的你们一点点鼓励。 一、填空题： 1.规定涡轮加工刀具的原因。 2.梯形螺纹的牙型角 3.齿面接触应力是否每处接触点都一样？ 4.滚动轴承的寿命计算及定义 5.多级减速箱输出轴按高速还是低速计算？ 6.提高螺纹连接刚度的措施：（减少）螺栓刚度，举例 7.轴承部件轴向固定的三种方式 二、简答题 1.齿轮传动的载荷系数的组成及其分别影响系数 2.软齿面闭式齿轮传动设计准则，怎么选择M和Z？ 3.非液体摩擦滑动轴承设计校核准则？ 4.图1中带受应力最大为何处？应力组成。
三、计算题（8题） 1.自由度计算，问某一杆为主动件，机构运动是否确定，一般题。《机械原 理试题精选与解答》里面的会做，这个也没问题的 2.刨床刨削机构。在《机械原理试题精选与解答》P39例2.19的基础上加了 几个问：1.摆杆摆角大少？2.知AD尺寸，求其他杆尺寸3.标出曲柄AB 运动方向4.什么位置CD角速度最大？ 3.（1）画出该位置凸轮转角，推杆位移，压力角。（2）推程角，远休止角， 回程角，近休止角的计算数值。（3）若推程时压力角最大为45°，问a 的取值。（两轮大小相同为R） 4.加工齿轮及变位。P85例4.17,（1）（2）问。跟03到05中的某一年的真 题基本是一样的。第三个问特别点：求变位后da（齿顶圆直径），rb（基圆半径）
1分，共30分） 本题分数 1. 机构具有确定运动的条件是机构的自由度大于零且机构的原动件数等于机构的自由度。 2. 在凸轮机构四种常用的推杆运动规律中，等速运动规律运动规律有刚性冲击；等加速等减速运动规律和余弦加速度运动规律有柔性冲击； 正弦加速度运动规律无冲击。 3. 带传动工作时，最大应力发生在在紧边进入小带轮处，带传动的主要失效形式是打滑和疲劳破坏。 4. 一对渐开线直齿圆柱齿轮正确啮合条件为：模数相等和压力角相等，齿轮连续啮合传动条件为：重合度大于1 。 5. 在齿轮传动设计时，软齿面闭式传动常因_ _齿面点蚀而失效，故通常先按齿面接触疲劳强度设计公式确定传动的尺寸，然后验算齿轮的齿根弯曲疲劳强度。 6. 齿轮传动以及蜗杆传动的效率均包括：（1）轮齿啮合效率η1、 （2）搅油效率η2、（3）轴承效率η3；总的传动效率为：η=η1η2η3。
7．在矩形螺纹、梯形螺纹、锯齿形螺纹和三角形螺纹四种螺纹中，传动效率最高的是矩形螺纹；双向自锁性最好的是三角形螺纹；只能用于单向传动的是锯齿形螺纹。 8. 普通平键的工作面是两侧面；楔键的工作面为键的__上下_____面，平 键的剖面尺寸b×h按轴径d 来查取。 9. 代号为72308的滚动轴承，其类型名称为角接触球轴承，内径为 40 mm，2 为宽度系列代号， 3 为直径系列代号。 10. 圆柱螺旋压缩弹簧在工作时最大应力发生在弹簧丝内侧。 (每题4分,共20分) 答：速度瞬心定义为：互相作平面相对运动的两构件上在任一瞬时其相对速度为零的重合点。或说是作平面相对运动的两构件上在任一瞬时其速度相等的重合点（即等速重合点）。 三心定理：作平面运动的三个构件共有三个瞬心，他们位于同一直线上。 2．带传动中的弹性滑动与打滑有什么区别？ 答：弹性滑动和打滑是两个截然不同的概念。打滑是指由于过载引起的全面滑动，是一种传动失效的表现，应当避免。弹性滑动是由带材料的弹性和紧边、松边的拉力差引起的。只要带传动具有承载能力，出现紧边和松边，就一定会发生弹性滑动，所以弹性滑动是不可以避免的。 3．按轴工作时所受载荷不同，可把轴分成那几类？如何分类？ 答: 转轴，心轴，传动轴。 转轴既传递转矩又承受弯矩。 传动轴只传递转矩而不承受弯矩或承受弯矩很小。 心轴则承受弯矩而不传递转矩。
机械原理大作业二 课程名称：机械原理 设计题目：凸轮设计 院系：机电学院 班级： 1208103 完成者： xxxxxxx 学号： xx 指导教师：林琳 设计时间：
工业大学 凸轮设计 一、设计题目 如图所示直动从动件盘形凸轮，其原始参数见表，据此设计该凸轮。 二、凸轮推杆升程、回程运动方程及其线图 1 、凸轮推杆升程运动方程(6 50π?≤ ≤) 升程采用正弦加速度运动规律，故将已知条件mm h 50=，6 50π =Φ带入正弦加速度运动规律的升程段方程式中得： ??? ?? ???? ??-=512sin 215650?ππ?S ；
?? ? ?????? ??-= 512cos 1601ππωv ； ?? ? ??= 512sin 1442 1?π ωa ； 2、凸轮推杆推程远休止角运动方程（ π?π ≤≤6 5） mm h s 50==； 0==a v ； 3、凸轮推杆回程运动方程（9 14π ?π≤≤） 回程采用余弦加速度运动规律，故将已知条件mm h 50=，9 5'0π= Φ，6 s π = Φ带入余弦加速度运动规律的回程段方程式中得： ?? ? ???-+=)(59cos 125π?s ； ()π?ω--=59 sin 451v ； ()π?ω-=59 cos 81-a 21； 4、凸轮推杆回程近休止角运动方程（π?π 29 14≤≤） 0===a v s ； 5、凸轮推杆位移、速度、加速度线图 根据以上所列的运动方程，利用matlab 绘制出位移、速度、加速度线图。 ①位移线图 编程如下： %用t 代替转角 t=0::5*pi/6; s=50*((6*t)/(5*pi)-1/(2*pi)*sin(12*t/5)); hold on plot(t,s); t=5*pi/6::pi; s=50; hold on plot(t,s); t=pi::14*pi/9; s=25*(1+cos(9*(t-pi)/5));
一、传动装置的总体设计电动机的选择 选择电动机类型 根据设计要求和工作条件选用Y系列三相鼠笼型异步电动机，其结构为全封闭自扇冷式结构，电压为380 V。 选择电动机容量 根据设计数据，工作机的有效功率为 P w= Fxv 1000 = 2130Nx1.1m s ? 1000 =2.343Kw 从电动机到工作机输送带之间的总效率为： η∑=η12η24η32η4 式中，η1、η2、η3、η4分别为联轴器、轴承、齿轮传动和卷筒的传递效率。由表取η1=、η2=、η3=、η4=，则 η∑=η12η24η32η4=0.992x0.994x0.972x0.97=0.86 所以电动机所需工作功率为 P d= P w η∑ = 2.343kW 0.86 =2.72kW
确定电动机转速 按表推荐的传动比合理范围，二级圆柱齿轮减速器传动比i ∑′=8~40，而工作机卷筒轴的转速为 n w =60x1000xv πd =60x1000x1.1 πx240 r min ?≈88 r min ? 所以电动机转速的可选范围为 n d =i ∑‘n w =(8~40)x88r min ?=(704~3520) r min ? 符合这一范围的同步转速有750r/min 、1000r/min 和1500r/min 三种。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量、及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1000 r/min 的电动机。 根据电动机类型、容量和转速，查表选定电动型号为Y132S-6，其主要性能如下表： 电动机的主要安装尺寸和外形尺寸如下表：
计算传动装置总传动比并分配传动比总传动比i∑为 i∑=n m n w = 960 88 =10.91 分配传动比 i∑=i I xi II 考虑润滑条件，为使结构紧凑，各级传动比均在推荐值范围内，取i I=1.4i II，故 i I=√1.4i∑=√=4 i II=i∑ i I = 12.08 4.11 =2.73 计算传动装置各轴的运动及动力参数各轴的转速 I轴：n I=n m=960r min ? II轴：n II=n I i I =960r min ? 4 =240r min ? III轴：n III=n II i II =240r min ? 2.73 =88r min ? 卷筒轴：n W=n III=88r min ?
大作业计算说明书 题目：平面连杆机构设计 学院：英才学院 班号：1236405班 学号：6121820510 姓名：林海奇 日期：2014年9月27日 哈尔滨工业大学
大作业任务书 题目：平面连杆机构设计 设计原始数据及要求： l为70mm，摆角ψ为35°，摇杆行程速比系设计一曲柄摇杆机构。已知摇杆长度 3 ∠，值数K为1.2，摇杆CD靠近曲柄回转中心A一侧的极限位置与机架间的夹角为CDA 为50°，试用图解法设计其余三杆的长度，并检验（测量或计算）机构的最小传动角γ。
目录 1.设计原始数据及要求 (1) 2.设计过程 (1) 2.1计算极位夹角θ 2.2绘制机架位置线及摇杆的两个极限位置 2.3确定曲柄回转中心 2.4确定各赶长度 2.5验算最小传动角γ 3.参考文献 (2)
1. 设计原始数据及要求 设计一曲柄摇杆机构。已知摇杆长度3l 为70mm ，摆角ψ 为35°，摇杆行程速比系数K 为1.2，摇杆CD 靠近曲柄回转中心A 一侧的极限位置与机架间的夹角为CDA ∠ ，值为50°，试用图解法[1]设计其余三杆的长度，并检验（测量或计算）机构的最小传动角γ 。 2.设计过程 2.1计算极位夹角θ 1 1.21 18018016.361 1.21 K K θ--=? =??=?++ 式中，θ ——极位夹角； K ——摇杆行程速比系数。 2.2绘制机架位置线及摇杆的两个极限位置 平面上任取一点D ，作一水平线AD 作为机架位置线，由∠CDA=50°和50ψ=? 确定CD 杆的两个极限位置。并作CD=70mm 。如图1所示： 2.3确定曲柄回转中心 曲柄的回转中心必在A ，C1,C2所在的圆上，只要确定该圆即可作出A 的位置。由 16.36θ=? 得出12C C 所对圆心角为∠C 1OC 2=32.72°，则∠OC 1C2=∠OC 2C 1=73.64°， 作出该两角，即可确定圆心O 的位置。作出圆O ，与机架位置线的左侧交点即为A 。如图2所示