机设复习

注：老师没给题，纯属个人整理纲要，弄会基本能过，12.13号（今天）主楼164 13：30答疑

一些其他班照的图片发在群里了供大家参考

1. 考式题型、分值分布

（一）填空题（10~15分） （二）选择题（10~12分）

（三）判断题（5~10分） （四）简答题（20~30分）

（五）计算题（30分） （六）分析题（10分）

2.简要说明

1）填空题、选择题、简答题主要考核基础理论知识，如螺距与导程的概念，既可以填空题的形式出现也可以选择题、判断题的形式出现。

2）简答题主要考核对基础理论的应用、基本概念的理解及应用时的注意事项等。

3）计算题主要考核基本工程计算问题，如螺栓联接强度计算、带传动受力计算、滚动轴承受力分析等。

4）分析题主要考核点如齿轮传动受力分析、蜗杆传动受力分析、轴系结构错误分析。

类型题

一.填空

1. 平键工作时 是工作面，楔键工作时 是工作面。

2. 带传动的设计准则是 。

3. 齿轮传动中，轮齿的失效形式有 ， ， ， ，

。

4. 直轴按其所受载荷性质的不同进行分类时，只承受弯矩而不承受扭矩的轴称为 。

5. 相对滑动的两平板间形成的压力油膜能够承受外载荷的基本条件 ， ， 。

二．选择

三．判断

四．简答

1.与齿轮等啮合传动相比较，带传动的优点有哪些？

 因带有良好的弹性，可缓和冲击及振动，传动平稳， 噪声小；  靠摩擦传动的带，过载时将在轮面上打滑，起到安全保护作用；

 可用于两轮中心距较大的场合；

传动装置结构简单，制造容易，维修方便，成本较低

2.与齿轮等啮合传动相比较，带传动的缺点有哪些？

 靠摩擦传动的带传动，由带的弹性变形产生带在轮上的弹性滑动，使传动比不稳定，不准确；

 带的寿命短，传动效率低， V带传动的效率约为0.95；

 不能用于恶劣的工作场合；

3.试述蜗杆与蜗轮正确啮合条件是什么？

中间平面上蜗杆的轴向模数与蜗轮的端面模数相等，蜗杆的轴向压力角与蜗轮的端面压力角相等，蜗杆螺旋线升角与蜗轮分度圆柱螺旋角相等且方向相同。

4.在蜗杆传动中，为什么要规定标准模数系列及蜗杆直径系列？

通常，蜗轮轮齿是用与蜗杆相同尺寸的滚刀进行加工的，蜗杆头数与模数都是有限的数量，而蜗杆分度圆直径d将随着导程角而变，任一值就应有相应的d值，这样会有无限量的刀具，故为了经济，减少刀具量，规定了标准模数和蜗杆直径系列.

5.轴按承受的载荷分类有哪几种？自行车的前轴和后轴，按承载分类各属于哪一种轴？

按载荷类型轴分为：心轴、传动轴和转轴。自行车前轴、后轴都为心轴。

6.轴的设计步骤是什么?  选材料；

 初算轴径；

 轴的结构设计；

 验算轴的刚度、强度；

 绘制轴的工作图。

7.如果下图轴系结构有错误，请用序号指出错误的位置，并将正确结构图画在轴的另一侧。

8. 五．计算

一（螺纹连接）

NFFFMV5.611maxmaxNFcccFFmbb57848max02

二（滚动轴承）

2.如图所示，轴上安装一对70000B型滚动轴承，已知其径向载荷分别为Fr1=1200N,Fr2=1000N,轴受轴向载荷Fae=1100N,载荷系数fp=1.2。试问那个轴承先点蚀？

注： Fd=1.14Fr , e=1.14

eFFra

X=1,Y=0

eFFra X=0.35 Y=0.57

解：

1）受力分析如图所示 2）1114.1rdFF=1.14X1200=1368N

2214.1rdFF=1.14X1000=1140N

所以：NFFNFFaedda22401368211 取大值得NFa22401

NFFNFFaedda2681140122 取大值得NFa11402

eFFra150022401157.0Y35.011、X

N0362)240257.0120035.0(2.1)FYFX(fPa11r11P1

eFFra10001140220Y122、X

N1200)010001(2.1)FYFX(fPa22r22P2

)(60106PCfnLth 即同一型号的轴承寿命长短与当量动载荷P有关；

∴当量动载荷大的轴承先点蚀，即轴承1先点蚀。

3.如图所示，轴上安装一对70000AC型滚动轴承，其径向载荷分别为1rF=2200N，2rF=1200 N，轴受轴向载荷Ka=1100 N，载荷系数pf=1.3 。试问哪个轴承先点蚀？注：内部轴向力rdFF68.0

解：1）受力分析如图所示 70000AC e eFFra eFFra

X Y X Y

0.68 0.41 0.87 1 0 Ka Fr1 Fr2 2）1168.0rdFF=0.68X2200=1496N

2268.0rdFF=0.68X1200=816N

所以：NFFNFFaedda2841496211 取大值得NFa14961

NFFNFFaedda2596816122 取大值得NFa25962

eFFra68.022001496110Y111、X

2860N)1496022001(3.1)FYFX(fPa11r11P1

eFFra16.212002596220.87Y41.022、X

N3575)25960.87120041.0(3.1)FYFX(fPa22r22P2

)(60106PCfnLth 即同一型号的轴承寿命长短与当量动载荷P有关；

∴当量动载荷大的轴承先点蚀，即轴承2先点蚀。

4.图示为一对70000AC型滚动轴承支承的悬臂轴，轴端受径向载荷 Fr=3000N,受轴向载荷Fae=500N，载荷系数fp=1.2,温度系数ft=1.0，L1=90mm，L2=120mm,

求：轴承的当量动载荷P1和P2.

轴承有关数据：

派生轴向力：Fd=0.7Fr

e Fa/Fr>e Fa/Fr≤e

0.7 X Y X

Y

0.41 0.85 1 0

L1 L2 Fae Fr 1 2 解：1）受力分析如图所示

2）Fr.L1=Fr2.L2

Fr2= Fr.L1/L2=300090/120=2250N

Fr1= Fr + Fr2=3000+2250=5250N

117.0rdFF=0.75250=3675N

227.0rdFF=0.72250=1575N

所以：NFFNFFaedda20753675211 取大值得NFa36751

NFFNFFaedda31751575122 取大值得NFa31752

eFFra52503675110Y111、X

N3006525012.1)FYFX(fPa11r11P1

eFFra41.1225031752285.0Y41.022、X

N5.4345)317585.0250241.0(2.1)FYFX(fPa22r22P2

5.轴上安装一对圆锥滚子轴承，受力情况如图所示，径向力Fr=2400N,轴向力Fae=300N,温度系数ft=1.0,载荷系数fp=1.0.试问：哪个轴承的当量动载荷大？

轴承有关数据：

派生轴向力：Fd=Fr/2Y

re

Fd1 Fd2

Fr1 Fr2

L1 L2 Fae Fr 1 2

e Fa/Fr>e Fa/Fr≤e

0.4 X Y X Y

0.4 1.5 1

0

解：1）受力分析如图所示

2）Fr2.4a=Fr.3a

Fr2=3 Fr /4=32400/4=1800N

Fr1= Fr - Fr2=2400-1800=600N

YFFrd2/11=600/21.5=200N

YFFrd2/22=1800/21.5=600N

所以：NFFNFFaedda900200211 取大值得NFa9001

NFFNFFaedda100600122 取大值得NFa6002

eFFra5.1600900115.1Y4.011、X

N1590)9005.16004.0(1)FYFX(fPa11r11P1

eFFra33.01800600220Y122、X FreFae

3a a 1 2

FrFae

3a a 1 2

Fd2Fd1Fr1Fr2