下载文档原格式
第6章：三、作业与练习1、图所示螺栓连接中采用2个M 20的螺栓，其许用拉应力为[σ]=160MPa ，被联接件结合面的摩擦系数μ=0.2，若考虑摩擦传力的可靠系数f k =1.2，试计算该连接允许传递的静载荷Q F 。
2、题2图所示，凸缘联轴器由HT 200制成，用8个受拉螺栓联接，螺栓中心圆直径D ＝220mm ，联轴器传递的转矩T ＝5000N.m ，摩擦系数μ=0.15，可靠性系数f k =1.2，试确定螺栓直径。
3、题3图所示两根钢梁，由两块钢盖板用8个M 16的受拉螺栓联接，作用在梁上的横向外力F R =1800N ，钢梁与盖板接合面之间的摩擦系数μs ＝0.15，为使联接可靠，取摩擦力大于外载的20%，螺栓的许用应力[σ]＝160MPa ，问此联接方案是否可行？题2图题1图题3图4、题4图所示的气缸盖连接中，已知：气缸中的压力在0到1.5MPa 间变化，气缸内径D =250mm ，螺栓分布圆直径0D =346mm ，凸缘与垫片厚度之和为50mm 。
为保证气密性要求，螺栓间距不得大于120mm 。
试选择螺栓材料，并确定螺栓数目和尺寸。
5、题5图所示有一支架用一组螺栓与机座联接如图示，所受外载为F =10000N ，45=α。
结合面的摩擦系数为0.15，摩擦传力可靠系数2.1=f K ，螺栓的许用应力[]400=σMPa 。
试求螺栓的计算直径。
第7章 三、作业与练习1、题1图所示为在直径d =80mm 的轴端安装一钢制直齿圆柱齿轮，轮毂长L =1.5d ，工作时有轻微冲击。
试确定平键联接尺寸，并计算其能传递的最大转矩。
题5图第11章 带传动 三、作业与练习1、已知某单根普通V 带能传递的最大功率P ＝4.7kW,主动轮直径D 1=100mm ，主动轮转速n 1＝1800r/min,小带轮包角α＝ 1350，带与带轮间的当量摩擦系数25.0=v μ。
求带的紧边拉力1F 、松边拉力及有效拉力F （忽略离心拉力）。
1第4章 齿轮机构思考题1渐开线有哪些重要性质?一对渐开线齿廓相啮合的啮合特性是什么?2 齿距的定义是什么?何谓模数?为什么要规定模数的标准值?在直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮、蜗杆蜗轮和直齿圆锥齿轮上，何处的模数是标准值?3 渐开线直齿圆柱齿轮基本参数有哪几个?哪些是有标准的，其标准值为多少?4 分度圆与节圆有什么区别?在什么情况下节圆与分度圆重合？5 啮合线是一条什么线?啮合角与压力角有什么区别?什么情况下两者相等?6 渐开线直齿圆柱齿轮机构需满足哪些条件才能相互啮合正常运转?7 一对渐开线外啮合直齿圆柱齿轮机构的实际中心距大于标准中心距，其传动比是否变化?节圆与啮合角是否变化?这一对齿轮能否正确啮合?重合度是否有变化？8 重合度的物理意义是什么?有哪些参数合影响重合度，这些参数的增加会使重合度增大还是减小?9 何谓齿廓的根切现象?根切的原因是什么?根切有何危害?如何避免根切?10 正传动类型中的齿轮是否一定都是正变位齿轮？负传动类型中的齿轮是否一定都是负变位齿轮?11 平行铀斜齿圆柱齿轮机构的基本参数有哪些?基本参数的标准值是在端面还是在法面，为什么？12 何为蜗杆蜗轮机构的主平面?在主平面内，蜗杆蜗轮机构相当于什么传动?13 平行轴斜齿圆柱齿轮机构、蜗杆蜗轮机构和直齿圆锥齿轮机构的正确啮合条件与直齿圆柱齿轮机构的正确啮合条件相比较有何异同?14 何谓平行轴斜齿圆柱齿轮机构和直齿圆锥齿轮机构的当量齿数?当量齿数有什么用途?习题1 已知半径b r ＝30mm 的基圆上所展成的两条同向渐开线如习题图 1所示。
其k r ＝35mm 。
KK’＝15mn ，试求：(1) 点K’处的向径'K r 和压力角K α；(2) 以O 为圆心，'K r 为半径画圆弧，与另一条渐开线相交于K’’点，求弧长 '''K K 。
2 今测得—渐开线标准直齿轮的齿顶圆直径d a ＝208mm ，齿根圆直径d f ＝172mm ，齿数z ＝24，试确定该齿轮的模数m 、齿顶高系数*a h 及项隙系数*c 。
一、填空1．滑动轴承在轴瓦内表面使用轴承衬的目的是_________，降低成本。
（节约贵重金属，P281）2．影响润滑油粘度的主要因素有_________和_________。
（温度压力，P285）3．对不完全液体润滑滑动轴承工作能力的验算项目为_________，_________，_________。
（p≤[p] pv≤[pv] v≤[v]，P286）4. 设计不完全液体润滑滑动轴承时，验算p≤[p]是为了防止_________；验算pv≤[pv]是防止_________。
（过度磨损温升过高而发生胶合）5. 滚动轴承的主要失效形式是___________和___________。
对于不转、转速极低或摆动的轴承，常发生___________破坏，故轴承的尺寸应主要按____________计算确定。
（疲劳点蚀塑性变形塑性变形静强度，P324）6. 角接触轴承承受轴向载荷的能力取决于轴承的_____________。
（接触角α）7．滚动轴承内、外圈轴线的夹角称为偏转角，各类轴承对允许的偏转角都有一定的限制，允许的偏转角越大，则轴承的_____________性能越好。
（调心，P314）8．承受方向固定的径向载荷的滚动轴承，其滚动体上产生的接触应力是__________变应力。
固定套圈上产生的接触应力是__________变应力。
（规律（周期）性非稳定脉动循环，稳定的脉动循环，P315）9．按基本额定动载荷设计计算的滚动轴承，在预定使用期限内，其失效概率最大为_________。
（10%）10．转速和额定动载荷一定的球轴承，若当量动载荷增加一倍，其基本额定寿命变为原来的_________倍。
（1/8，P319）11．滚动轴承支点轴向固定的结构型式有：_____________；___________ ；___________。
（双支点单向固定（全固式），单支点双向固定（固游式），两端游动（全游式），P326）12．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。
《机械设计基础》第三章平面连杆机构练习题班级：姓名：学号：成绩：一、填空题（20分，每空1分）1.铰链四杆机构的压力角α=40°，则传动角γ= 50°，传动角越大，传动效率越高。
2.曲柄摇杆机构中，当从动曲柄和连杆共线时出现死点位置。
3.曲柄摇杆机构中，只有取摇杆为主动件时，才有可能出现死点位置。
处于死点位置时，机构的传动角γ=0°。
4.对心曲柄滑块机构的极位夹角θ=0°，其行程速比系数K= 1 。
5.如图所示铰链四杆机构，a=70mm，b=150mm, c=110mm ,d=90mm。
若以a杆为机架可获得双摇杆机构，若以b杆为机架可获得双摇杆机构。
6.如图所示铰链四杆机构中，若机构以AB杆为机架时，为双曲柄机构；以CD杆为机架时，为双摇杆机构；以AD杆为机架时，为曲柄摇杆机构。
7.如图铰链四杆机构中，d的长度在28 ＜d ＜44 范围内为曲柄摇杆机构；在 d ＜12 范围内为双曲柄机构。
题5图题6图题7图8.在曲柄摇杆机构中曲柄与机架两次共线位置时可能出现最小传动角。
9.连杆机构的急回特性用行程速比系数K 表达。
10.曲柄摇杆机构中，若曲柄等速转动，极位夹角θ=36°，摇杆工作时间为9秒，试问摇杆空回行程所需时间为 6 秒。
11.平面四杆机构的行程速比系数K值的取值范围为1≤K≤3 。
二、单选题（30分，每小题2分，在雨课堂平台完成）三、判断题（20分，每小题2分，在雨课堂平台完成）四、设计题（30分，每小题10分）1.在如下图所示的平面四杆机构中，圆括号内的数字为杆长，试确定机架长度d 的取值范围，以便使该机构分别成为：（1）双曲柄机构；（2）曲柄摇杆机构；（3）双摇杆机构。
解：（1）机构成为双曲柄机构时，首先应满足杆长条件，且应使机架AD为最短杆，则有d＜40d+60≤40+45解得： d≤25，因此，机架长度d≤25时，该机构为双曲柄机构。
大学机械设计基础考试练习题及答案31.[单选题]阿基米德圆柱蜗杆的（ ）压力角，应取标准值。
A)端面B)法面C)轴面答案:C解析:2.[单选题]安装齿轮的轴，若弯曲变形超过限度，会造成( )。
A)轮齿发生干涉现象B)齿根应力集中现象严重C)沿齿宽方向发生偏载答案:C解析:3.[单选题]自动离合器能根据机器( )的改变自动完成接合和分离。
A)运转参数B)几何尺寸C)材料答案:A解析:4.[单选题]铸造时冒口的主要作用是( )。
A)增加局部冷却速度B)补偿热态金属，排气及集渣C)提高流动性答案:B解析:5.[单选题]V带传动正常工作时，不能保证准确传动比是因为（ ） 。
A)带在带轮上的打滑B)带容易变形和磨损C)带的弹性滑动答案:C解析:6.[单选题]小链轮所受的冲击力( )大链轮所受的冲击力。
A)小于7.[单选题]凸轮机构从动件采用等加速等减速运动规律时，有（ ）。
A)柔性冲击B)刚性冲击C)平稳无冲击答案:A解析:8.[单选题]在尺寸相同的情况下，哪类轴承所能承受的轴向载荷最大？ （ ）A)深沟球轴承B)角接触轴承C)调心球轴承答案:B解析:9.[单选题]凸轮机构按下列哪种运动规律运动时，会产生刚性冲击。
（ ）A)等速运动规律B)等加速等减速运动规律C)简谐运动规律答案:A解析:10.[单选题]齿条型刀具加工标准直齿圆柱齿轮时，刀具中线和分度圆位置关系是（ ）。
A)相切B)相交C)相离答案:A解析:11.[单选题]平面连杆机构传动中，传动角与运动的关系是（ ）。
A)传动角小，运动效果好B)传动角大，运动效果好C)传动角与运动无关答案:B解析:12.[单选题]( )键适于定心精度要求高、传递载荷大的轴、毂动或静联接。
A)平键13.[单选题]为了消除铸造热应力，在铸造工艺上应保证( )。
A)顺序（定向）凝固B)同时凝固C)内浇口开在厚壁处答案:B解析:14.[单选题]限制链轮最小齿数的目的是( )。
基础设计基础试卷 三一．选择题（共40分，每小题2分）1．作平面运动的二构件间，约束二个相对移动所构成的运动副是________，约束一个相对移动一个相对转动的运动副是______。
A ．移动副；B ．转动副C ．球面副D ．高副2．凸轮机构按等速运动规律运动，会产生 。
A ．柔性冲击B ．刚性冲击C ．没冲击D ．有限冲击3．渐开线齿轮的齿廓曲线形状取决于 。
A ．分度圆B ．齿顶圆C ．齿根圆D ．基圆4．机构具有确定相对运动的条件是 。
A ．机构的自由度数目等于主动件数目B ．机构的自由度数目大于主动件数目C ．机构的自由度数目小于主动件数目D ．机构的自由度数目大于等于主动件数目5．一般转速的滚动轴承计算准则为 。
A ．进行静强度计算B ．进行极限转速计算C ．进行疲劳寿命计算D ．进行热平衡计算6．柴油机曲轴中部的轴承应采用 。
A ．整体式滑动轴承B ．剖分式滑动轴承C ．深沟球轴承D ．圆锥滚子轴承7．螺纹联接的自锁条件为 。
A ．螺纹升角≤当量摩擦角B ．螺纹升角>摩擦角C ．螺纹升角≥摩擦角D ．螺纹升角≥当量摩擦角8．机械运转不均匀系数的表达式为 ___。
A ．δ=ωmax -ωminB ．2min max ωωδ+= C ．mωωωδmin max -= D ．min max min max ωωωωδ+-= 9．铰链四杆机构的死点位置发生在 。
A ．从动件与连杆共线位置B ．从动件与机架共线位置C ．主动件与连杆共线位置D ．主动件与机架共线位置10．当轴的转速较低，且只承受较大的径向载荷时，宜选用 。
A ．深沟球轴承B ．推力球轴承C ．圆柱滚子轴承D ．圆锥滚子轴承11．作单向运转的转轴，其弯曲应力的变化特征是 。
A ．对称循环B ．脉动循环C ．恒定不变D ．非对称循环12．在一般机械传动中，若需要采用带传动时，应优先选用 。
A ．圆型带传动B ．同步带传动C ．V 型带传动D ．平型带传动13．铰链四杆机构中，若最短杆与最长杆长度之和小于其余两杆长度之和，则为了获得曲柄摇杆机构，其机架应取 。
机械设计 ---3一、填空题 ( 每空 1 分共 24 分)1. 螺纹的公称直径是指螺纹的大径，螺纹的升角是指。
螺纹中径处的升角。
螺旋的自锁条件为v2、三角形螺纹的牙型角α＝ 60度，适用于联接，而梯形螺纹的牙型角α＝ 30 度，适用于传动。
3、螺纹联接防松，按其防松原理可分为摩擦防松、机械防松和永久防松。
4、选择普通平键时，键的截面尺寸 (b × h) 是根据轴径 d查标准来确定的 , 普通平键的工作面是侧面。
5、带传动的传动比不宜过大，若传动比过大将使包角变大，从而使带的有效拉力值减小。
6、链传动瞬时传动比是变量，其平均传动比是常数。
7、在变速齿轮传动中，若大、小齿轮材料相同，但硬度不同，则两齿轮工作中产生的齿面接触应力相同，材料的许用接触应力不同，工作中产生的齿根弯曲应力不同，材料的许用弯曲应力不同。
8、直齿圆柱齿轮作接触强度计算时取节点处的接触应力为计算依据，其载荷由一对轮齿承担。
9、对非液体摩擦滑动轴承，为防止轴承过度磨损，应校核p，为防止轴承温升过高产生胶合, 应校核pv。
10 、挠性联抽器按是否具行弹性元件分为无弹性元件挠性联轴器和有弹性元件挠性联轴器两大类。
二、单项选择题( 每选项 1 分, 共 10 分 )1.采用螺纹联接时 , 若被联接件之—厚度较大，且材料较软，强度较低，需要经常装拆，则一般宜采用B。
A螺栓联接；B双头螺柱联接；C螺钉联接。
2. 螺纹副在摩擦系数一定时, 螺纹的牙型角越大, 则D。
A.当量摩擦系数越小，自锁性能越好；B．当量摩擦系数越小，自锁性能越差；C.当量摩擦系数越大，自锁性能越差；D.当量摩擦系数越大，自锁性能越好；3、当键联接强度不足时可采用双键。
使用两个平键时要求键D布置。
(1 分)A在同—直线上 ; B相隔 900 ; C．相隔 1200； D相隔 18004、普通平键联接强度校核的内容主要是A。
A. 校核键侧面的挤压强度;B. 校核键的剪切强度；C.AB 两者均需校核；D．校核磨损。
第1章机械设计概论思考题1. 什么是部件什么是零件什么是构件什么是通用零件什么是专用零件机械设计课程研究的是哪类零件从哪几个方面来研究这类零件2. 机械设计应满足哪些基本要求机械零件设计应满足哪些基本要求3. 机械设计的一般步骤是怎样的第2章机械零件的工作能力和计算准则一、填空题1. 在压力作用下，以点、线相接触的两物体在接触处产生的应力称为应力。
2. 零件在变应力作用下的强度计算属于强度计算，它不同于静强度计算。
3. 零件的计算载荷与名义载荷的关系是。
4. 零件的名义载荷是指载荷。
5. 零件的实际载荷与计算载荷的差异对零件的强度影响，将在中考虑。
二、简答与思考题1. 解释下列名词：静载荷、变载荷、稳定循环变载荷、动载荷、工作载荷、额定载荷、计算载荷、静应力、变应力、疲劳及疲劳极限。
静载荷是否一定产生静应力变载荷是否一定产生变应力2. 什么是变应力的循环特性r对于静应力、脉动循环变应力和对称循环变应力，其r值各等于多少3. 在一定的循环特性r下工作的金属试件，其应力循环次数与疲劳极限之间有怎样的内在联系怎样区分试件的无限工作寿命和有限工作寿命怎样计算在有限寿命下工作的试件的疲劳极限4. 两个曲面形状的金属零件相互压紧，其表面接触应力的大小由哪些因素确定如果这两个零件的材料、尺寸都不同，其相互接触的各点上彼此的接触应力值是否相等三、计算题1. 图示为对心直动滚子从动件凸轮机构。
从动件顶端承受压力F=12kN。
当压力角α达到最大值αmax=250时，相应的凸轮轮廓在接触点上的曲率半径为R=75mm。
已知：滚子半径r=15mm，凸轮与滚子的宽度b=20mm；两者材料的弹性模量和泊松比均为E=×105Mpa和μ=；许用接触应力[σ]H=1500Mpa。
试校核凸轮与滚子的表面接触强度。
题1图第3章机械零件的疲劳强度一、简答题1.已知某零件的简化极限应力图及其危险剖面上的σm、σa工作应力点M（σm，σa），如图示，当其应力变化规律按σm=C（常数）变化时，在图中找出相应的极限应力点，并计算其安全系数。
A B C2、工作头的形状、和作用场是完成工艺功能的三个主要因素。
A 大小B 运动方式C 材料D 结构3、提高疲劳强度的设计方法有缓解应力集中、避免应力集中源的聚集、。
A.降低平均应力B.降低应力幅C.减少截面突变4、在实际应用中，轴多做成阶梯形，这主要为了。
A.减轻轴的重量B.制造省工且便于热处理C.便于轴上零件的装配和定位5、用离合器进行起停或换向时，制动器和离合器的操纵机构必须。
A 互锁B 脱开C 连接D 联动6、转变运动方式的机构(如凸轮机构)通常总是安置在运动链的，与执行机构最近，这样使传动环节简单。
A 前端B 末端C 中间7、结构件焊缝的位置应尽可能对称的目的是。
A 美观B 整体变形小C 强度高8、美学法则中的均衡是指形体在假设中心线或支点两侧成的平衡。
A 色块B 量感C 面积D 形状9、人-机-环系统的安全性中最重要的就是的安全性。
A 机器B 人C 环境10、为了便于交流、管理或出于安全的考虑，一些产品颜色由国家或其他部门做了强制性的统一规定。
黄色通常用在的地方。
A 直接危险B 提醒注意C 安全应急三、简答题（20分每题5分）1、结构件结构要素中的工作部分（工作面）的设计主要考虑那些问题？2、比较下图中破碎机上增力机构的两种布置形式哪种更合理，为什么？3、产品商品化设计主要包括哪些内容和措施?4、在机械系统中设置传动机构的主要目的是什么？四、分析题(15分)应用功能原理分析法进行自动化肉（鱼）丸制作成型机功能原理设计。
要求：肉（鱼）丸直径20-40mm；生产率：200-300个/分钟。
（1）运用“黑箱法”描述机器的功能，包括三种流的转换；（2）进行功能分解整理；（3）画出功能分解图；（4）画出功能结构图。
五、计算题（15分）某企业现有主导产品，由于性能、成本等方面原因，市场竞争力逐年下降，为此公司决定通过价值优化，提高产品竞争力。
通过统计分析9个主要零件占零件总数的10.5%，但成本占产品总成本的89.3%，9个零件的现状成本分别为：A 2320元、B 820元、C 650元、D 330元、E 230元、G 180元、H 160元、K120元、M 80元；各零件的重要程度为：A>B>(C=D)>（E>G）>(H=K)>M ;请通过对主要零件的成本系数和价值系数分析，提出价值优化措施。
习题与参考答案一、选择题从下列各小题给出的A、B、C、D答案中任选一个：1 若转轴在载荷作用下弯曲较大或轴承座孔不能保证良好的同轴度，宜选用类型代号为的轴承。
A. 1或2B. 3或7C. N或NUD. 6或NA2 一根轴只用来传递转矩，因轴较长采用三个支点固定在水泥基础上，各支点轴承应选用。
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3 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4 为保证轴承内圈与轴肩端面接触良好，轴承的圆角半径r与轴肩处圆角半径r1应满足的关系。
A. r=r1B. r＞r lC. r＜r1D. r≤r l5 不宜用来同时承受径向载荷和轴向载荷。
A. 圆锥滚子轴承B. 角接触球轴承C. 深沟球轴承D. 圆柱滚子轴承6 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. 调心球轴承7 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8 跨距较大并承受较大径向载荷的起重机卷筒轴轴承应选用。
A. 深沟球轴承B. 圆锥滚子轴承C. 调心滚子轴承D. 圆柱滚子轴承9 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10 滚动轴承的额定寿命是指同一批轴承中的轴承能达到的寿命。
A. 99％B. 90％C. 95％D. 50％11 适用于多支点轴、弯曲刚度小的轴及难于精确对中的支承。
A. 深沟球轴承B. 圆锥滚子轴承C. 角接触球轴承D. 调心轴承12 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13 某轮系的中间齿轮（惰轮）通过一滚动轴承固定在不转的心轴上，轴承内、外圈的配合应满足。
A. 内圈与心轴较紧、外圈与齿轮较松B. 内圈与心轴较松、外圈与齿轮较紧C. 内圈、外圈配合均较紧D. 内圈、外圈配合均较松14 滚动轴承的代号由前置代号、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. 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15 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. 数字加字母二、填空题16 滚动轴承的主要失效形式是和。
17 按额定动载荷计算选用的滚动轴承，在预定使用期限内，其失效概率最大为。
18 对于回转的滚动轴承，一般常发生疲劳点蚀破坏，故轴承的尺寸主要按计算确定。
19 对于不转、转速极低或摆动的轴承，常发生塑性变形破坏，故轴承尺寸应主要按计算确定。
20 滚动轴承轴系支点轴向固定的结构型式是：（1）；（2）；（3）。
21 轴系支点轴向固定结构型式中，两端单向固定结构主要用于温度的轴。
22 其他条件不变，只把球轴承上的当量动载荷增加一倍，则该轴承的基本额定寿命是原来的。
23 其他条件不变，只把球轴承的基本额定动载荷增加一倍，则该轴承的基本额定寿命是原来的。
24 圆锥滚子轴承承受轴向载荷的能力取决于轴承的。
25 滚动轴承内、外圈轴线的夹角称为偏转角，各类轴承对允许的偏转角都有一定的限制，允许的偏转角越大，则轴承的性能越好。
三、问答题26 在机械设备中为何广泛采用滚动轴承？27 向心角接触轴承为什么要成对使用、反向安装？28 进行轴承组合设计时，两支点的受力不同，有时相差还较大，为何又常选用尺寸相同的轴承？29 为何调心轴承要成对使用，并安装在两个支点上？30 推力球轴承为何不宜用于高速？31 以径向接触轴承为例，说明轴承内、外圈为何采用松紧不同的配合。
32 为什么轴承采用脂润滑时，润滑脂不能充满整个轴承空间？采用浸油润滑时，油面不能超过最低滚动体的中心？33 轴承为什么要进行极限转速计算？计算条件是什么？34 试说明轴承代号6210的主要含义。
35 题35图示的简支梁与悬臂梁用圆锥滚子轴承支承，试分析正装和反装对轴系的刚度有何影响。
题35图四、分析计算题36 某6310滚动轴承的工作条件为径向力F r=10 000N，转速n=300r/min，轻度冲击（f p=1.35），脂润滑，预期寿命为2 000h。
验算轴承强度。
37 选择一摇臂吊车立柱的推力球轴承。
已知作用在立柱上的最大垂直载荷F a=50 000N，立柱转速n=3 r/min，立柱重量W=20 000N，立柱端的轴颈直径d=60 mm。
注：有轻度冲击（f p=1.2）。
39 某球轴承的转速n=400 r/min，当量动载荷P=5 800N，求得其基本额定寿命为7 000h。
若把可靠度提高到99%，轴承寿命是多少？若轴承寿命分别取为3 700h、14 000h，轴承可靠度是多少？40 某蜗杆轴转速n=1 440r/min，间歇工作，有轻微振动，f p=1.2，常温工作。
采用一端固定（一对7209C型轴承正安装），一端游动（一个6209型轴承）支承。
轴承的径向载荷F r1=1 000N（固定L ≥2 500h。
试校核固端）、F r2=450N（游动端），轴上的轴向载荷F x=3 000N，要求蜗杆轴承寿命h定端轴承是否满足寿命要求。
五、结构题41 分析轴系结构的错误，说明错误原因，并画出正确结构。
题41图42 分析轴系结构的错误，说明错误原因，并画出正确结构。
题42图43 分析轴系结构的错误，说明错误原因，并画出正确结构。
题43图44 分析轴系结构的错误，说明错误原因，并画出正确结构。
例解1. 如图所示，安装有两个斜齿圆柱齿轮的转轴由一对代号为7210AC 的轴承支承。
已知两齿轮上的轴向分力分别为F x1=3000N ，F x2=5000N ，方向如图。
轴承所受径向载荷F r1=8600N ，F r2=12500N 。
求两轴承的轴向力F a1、F a2。
解题要点：（1）求轴承的内部轴向力Fs ： F s1=0.68F r1=0.68×8600=5848 N方向向右，即−→−1s F ；F s2=0.68F r2=0.68×12500=8500 N方向向左，即−−←2s F ；（2）外部轴向力合成：F x =F x2–F x1=5000-3000=2000 N方向向左，即−−←xF ；（3）求轴承的轴向力F a ： 轴向力分布图为−→−1s F −−←xF −−←2s F 1）“压紧、放松”判别法F s2+F x =8500N+2000N+10500N>F s1=5848N故轴有向左移动的趋势，此时，Ⅰ轴承被压紧，Ⅱ轴承被放松。
则两轴承的轴向力为F a1=F s2+F x =10500N F a2=F a2=8500N 2）公式归纳法NN F F F F N N F F F F x s s a x s s a 8500}20005848,8500max{},max{10500}20008500,5848max{},max{122211=-=-==+=+=可见，方法1）、2）结果相同。
2. 某转轴由一对代号为30312的圆锥滚子轴承支承，轴上斜齿轮的轴向分力F x =5000N ，方向如图。
已知两轴承处的径向支反力F r1=13600N ，F r2=22100N。
求轴承所受的轴向力F a 。
解题要点：（1）求内部轴向力F s ：40007.1213600211=⨯==Y F F t s N 方向向右，即−→−1s F65007.1222100222=⨯==Y F F r s N 方向向左，即−−←2s F 。
（2）求轴承的轴向力F a ：−→−1s F −−←xF −−←2s F 1）“压紧、放松”判别法F s1+F x =4000N+5000N=9000N>F s2=6500N故轴有向右移动的趋势，此时Ⅱ轴承被压紧，I 轴承被放松。
因此轴承的轴向力为 F a1=F s1=4000N F a2=F s1+F x =9000N 2）公式归纳法NF F F F N F F F F x s s a x s s a 9000}50004000,6500max{},max{4000}50006500,4000max{},max{122211=+=+==-=-=可见，方法1）、2）结果相同。
3. 圆锥齿轮减速器输入轴由一对代号为30206的圆锥滚子轴承支承，已知两轴承外圈间距为72mm ，锥齿轮平均分度圆直径d m =56.25mm ，齿面上的切向力F t =1240N ，径向力F r =400N ，轴向力F x =240N ，各力方向如图所示。
求轴承的当量动载荷P 。
解题要点：（1）计算轴的支点距l由手册查得，30206轴承的反力作用点到外圈宽端面的距离≈α13.8mm, 取α=14mm。
故支点距l =72mm+2×14mm=100mm 。
右支点到齿宽中点的距离l 1=64mm –14mm=50mm 。
（2）计算轴承的径向力 1）轴水平面支反力（图解a ）620100501240100501=⨯=⨯=t H R F F N 186010015012401001502=⨯=⨯=t HR F F N2）轴垂直面支反力（见图解b ）1331002/25.56240400501002/501=⨯-⨯=-=m x r V R d F F F N5331002/25.56240400501002/1502=⨯-⨯=-=m x r VR d F F F N3）合成支反力6341336202221211=+=+=V R H R R F F F N 193553318602222222=+=+=V R H R R F F F N轴承所受的径向力与轴的合成支反力大小相等，即F r1=F R1=634N ，F r2=F R2=1935N 。
（3）计算轴承的轴向力。
查手册知，30206轴承，e =0.37, Y=1.6。
故1986.12634211=⨯==Y F F r s N 6056.121935222=⨯==Y F F r s N轴向力分布图为−−←1s F −→−2s F −→−x F ；轴承的轴向力为 NF F F F N F F F F x s s a x s s a 605}240198,605max{},max{365}240605,198max{},max{122211=+=+==-=-=（4）计算当量动载荷37.057.063436511=>==e F F t a 查手册知，X=0.4, Y=1.6，取f P =1.5，则1256)6356.16344.0(5.1)(111=⨯+⨯⨯=+=a t p YF XF f P N37.031.0193560522=<==e F F t a 故X=1，Y=0，则290319355.15.1)(2222=⨯=⨯=+=r a t p F YF XF f P N4. 已知某转轴由两个反装的角接触球轴承支承，支点处的径向反力F r1=875N ，F r2=1520N ，齿轮上的轴向力F x =400N ，方向如图，转的转速n =520r/min ，运转中有中等冲击，轴承预期寿命h L h 3000='。
