北京理工大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)習(xí)題庫(kù)

1、機(jī)械設(shè)計(jì)習(xí)題第一章機(jī)械設(shè)計(jì)概論第二章機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度第三章摩擦、磨損及潤(rùn)滑第五章螺紋聯(lián)接和螺旋傳動(dòng)第六章鍵、花鍵、銷聯(lián)接第八章帶傳動(dòng)第九章齒輪傳動(dòng)第十章蝸桿傳動(dòng)第十一章鏈傳動(dòng)第十二章軸第十三章滾動(dòng)軸承第十四章滑動(dòng)軸承第十五章聯(lián)軸器和離合器第十六章彈簧1第一章 機(jī)械設(shè)計(jì)概論分析與思考題1-1機(jī)械設(shè)計(jì)課程研究的內(nèi)容是什么 ? 設(shè)計(jì)機(jī)器時(shí)應(yīng)滿足哪些基本要求?設(shè)計(jì)機(jī)械零件時(shí)應(yīng)滿足哪什么是通用零件 ?什么是專用零件 ?試各舉三個(gè)實(shí)例。1-21-3 些基本要求 ?1-41-5 件的強(qiáng)度機(jī)械零件主要有哪些失效形式 ?常用的計(jì)算準(zhǔn)則主要有哪些什么是零件的強(qiáng)度要求 ?強(qiáng)度條件是如何表示的 ?如何提高零什么是零

2、件的剛度要求 ?剛度條件是如何表示的 ?提高零件剛1- 6 度的措施有哪些 ?1-7 機(jī)械零件設(shè)計(jì)中選擇材料的原則是什么 ?1-8 指出下列材料的種類，并說(shuō)明代號(hào)中符號(hào)及數(shù)字的含義：HTl50 ，ZG230-450 ， 65Mn ，45，Q235，40Cr ，20CrMnTi ，ZCuSnl0Pb5 。1- 9 機(jī)械的現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法有哪些主要區(qū)別05第二章機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)、分析與思考題2-1試舉例說(shuō)明什么零件的疲勞破壞屬于低周疲勞破壞，什么零 件的疲勞破壞屬高周疲勞破壞。2-2在材料的疲勞曲線上，為何需要人為規(guī)定一循環(huán)基數(shù) 將對(duì)應(yīng)的極限應(yīng)力稱為材料的疲勞極限？2-3彎曲疲勞極

3、限的綜合影響系數(shù)K T的含義是什么？它與哪些因素有關(guān)？它對(duì)零件的疲勞強(qiáng)度和靜強(qiáng)度各有何影響？在單向穩(wěn)定變應(yīng)力下工作的零件，如何確定其極限應(yīng)力？2-42-5No,并疲勞損傷線性累積假說(shuō)的含義是什么？寫出其數(shù)學(xué)表達(dá)式。2-6強(qiáng)度的措施有哪些？影響機(jī)械零件疲勞強(qiáng)度的主要因素有哪些?提高機(jī)械零件疲勞二、設(shè)計(jì)計(jì)算題(T s=360MPa , (T(T max=190MPa，最2- 7 一零件由45鋼制成，材料的力學(xué)性能為： -1=300 MPa,=0.2。已知零件上的最大工作應(yīng)力小工作應(yīng)力T min=110MPa ,應(yīng)力變化規(guī)律為 T m=常數(shù)，彎曲疲勞極限 的綜合影響系數(shù)Kd=2.0，試分別用圖解法和

4、計(jì)算法確定該零件的計(jì)算安全系數(shù)。ZCQ100也 300石爲(wèi) ah N題 2-7 圖2- 8 某材料受彎曲變應(yīng)力作用，其力學(xué)性能為：T -1=350MPa ，(T106m=9, N0=5 X 106?，F(xiàn)用此材料的試件進(jìn)行試驗(yàn)，以對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力 1=500MPa 作用 104 次，T 2=400MPa 作用 105次，t 3=300MPa 作用 次。試確定：(1) 該試件在此條件下的計(jì)算安全系數(shù)；(2) 如果試件再作用 T =450MPa 的應(yīng)力，還能循環(huán)多少次試件才破 壞?第三章 摩擦、磨損及潤(rùn)滑基礎(chǔ)分析與思考題3-1按照摩擦面間的潤(rùn)滑狀態(tài)不同，滑動(dòng)摩擦可分為哪幾種213-2強(qiáng)度 ?3-3什么

5、?什么是邊界膜 ?邊界膜的形成機(jī)理是什么 ?如何提高邊界膜的 零件的磨損過(guò)程大致可分為哪幾個(gè)階段 ?每個(gè)階段的特征是根據(jù)磨損機(jī)理的不同， 磨損通常分為哪幾種類型 ?它們各有什3- 4 么主要特點(diǎn) ?3- 5 粘度的表示方法通常有哪幾種 ?各種粘度的單位和換算關(guān)系 是什么 ?3-6 潤(rùn)滑油的主要性能指標(biāo)有哪些 ?潤(rùn)滑脂的主要性能指標(biāo)有哪 些?流3-7 流體動(dòng)力潤(rùn)滑和流體靜力潤(rùn)滑的油膜形成原理有何不同 體靜力潤(rùn)滑的主要優(yōu)缺點(diǎn)是什么 ?第五章 螺紋聯(lián)接及螺旋傳動(dòng)5-1、選擇題在常用的螺旋傳動(dòng)中，傳動(dòng)效率最高的螺紋是1）三角形螺紋 （ 2）梯形螺紋 （3）鋸齒形螺紋 （4）矩形螺紋5-2在常用的螺紋聯(lián)

6、接中，自鎖性能最好的螺紋是1）5-3當(dāng)兩個(gè)被聯(lián)接件不太厚時(shí)，宜采用三角形螺紋 （ 2）梯形螺紋 （3）鋸齒形螺紋 （4）矩形螺紋雙頭螺柱聯(lián)接 （ 2）螺栓聯(lián)接 （ 3）螺釘聯(lián)接（ 4）矩形螺紋5-4 當(dāng)兩個(gè)被聯(lián)接件之一不太厚，不宜成通孔，且需要經(jīng)常拆裝時(shí)， 往往采用 。（ 1）螺栓聯(lián)接（ 2）螺釘聯(lián)接（ 3）雙頭螺柱聯(lián)接（ 4）緊定螺釘聯(lián)接5-5 當(dāng)兩個(gè)被聯(lián)接件不太厚，不宜制成通孔，且聯(lián)接不需要經(jīng)常 拆裝時(shí)，往往采用 。1）螺栓聯(lián)接（ 2）螺釘聯(lián)接（ 3）雙頭螺柱聯(lián)接（ 4）緊定螺釘聯(lián)接5-6在擰緊螺栓聯(lián)接時(shí)，控制擰緊力矩有很多方法，例如2)5-7o2）增加扳手力臂增加擰緊力使用測(cè)力矩扳手或定

7、力矩扳手螺紋聯(lián)接防松的根本問(wèn)題在于3）防止螺（1）增加螺紋聯(lián)接能力（2）增加螺紋聯(lián)接的橫向力紋副的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)（4）增加螺紋聯(lián)接的剛度O2）增加被聯(lián)接件的剛性5-8 螺紋聯(lián)接預(yù)緊的目的之一是 （1） 增加聯(lián)接的可靠性和緊密性（3）減小螺栓的剛性5-9 承受預(yù)緊力和軸向變載荷的緊螺栓聯(lián)接， 當(dāng)其螺栓的總拉力 F0 的最 大值和被聯(lián)接件的剛度Cm不變時(shí)，螺栓的剛度 Cb愈小，貝y（1） 螺栓中總拉力的變化幅度最大（2）螺栓中總拉力的變化幅度愈小 （3）螺栓總拉力變化不變（4）螺栓中的疲勞強(qiáng)度降低O2）減小被聯(lián)接件的剛度5-10 對(duì)受軸向變橫載的緊螺栓聯(lián)接，在限定螺栓總拉力的情況下，提 高螺栓疲勞強(qiáng)度的

8、有效措施是（1） 增大被聯(lián)接件的剛度2） 增大螺栓的剛度要求聯(lián)接件的結(jié)合面不分離， 假定螺栓Cm相等，聯(lián)接的預(yù)緊力為F,現(xiàn)開(kāi)始對(duì)F 的大小相等時(shí)，則5-11 現(xiàn)有一個(gè)單個(gè)螺栓聯(lián)接，的剛度Cb與被聯(lián)接的剛度聯(lián)接施加軸向載荷，當(dāng)外載荷達(dá)到與預(yù)緊力O（ 1）被聯(lián)接發(fā)生分離，聯(lián)接失效（2）被聯(lián)接件即將發(fā)生分離，聯(lián)接不可靠 （ 3）聯(lián)接可靠，但不再繼續(xù)加載 （4）聯(lián)接可靠，只要 螺栓強(qiáng)度足夠，外載荷F還可繼續(xù)增加到接近預(yù)緊力 F的兩倍 5-12 有一汽缸蓋螺栓連接，若汽缸內(nèi)氣體壓力在 12Mpa 之間循環(huán)變化，則螺栓中的應(yīng)力變化規(guī)律為 。（ 1）對(duì)稱循環(huán)應(yīng)變力 （2）脈動(dòng)循環(huán)應(yīng)力（ 3）非對(duì)稱循環(huán)應(yīng)力

9、5-13 在下列四種具有相同公稱直徑和螺距并采用相同的配對(duì)材料的傳 動(dòng)螺旋副中，傳動(dòng)效率最高的是單線矩形螺紋 （ 2）單線梯形螺紋（ 3）雙線矩形螺紋（3）5-14雙線鋸齒形螺紋當(dāng)一個(gè)承受變載荷的螺栓聯(lián)接， 其螺栓的靜強(qiáng)度足夠而疲勞強(qiáng)度不足時(shí)，應(yīng)首先考慮采用來(lái)提高其疲勞強(qiáng)度1）增加螺栓直徑2）提高螺栓材料的屈服極限（3）5-15改用雙螺母（4）柔性螺栓為了改善紋牙上的載荷分布，通常都以的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。采用雙螺母 （2）采用加高螺母 （3）采用減薄螺母（4）5-16 被聯(lián)接件受橫向載荷作用時(shí)，若采用一組普通螺栓聯(lián)接，則載荷 靠來(lái)傳遞。（1）接合面之間的摩擦力減少螺栓和螺母的螺距變化差2）螺栓的剪切

10、和擠壓（2） 螺栓的剪切和被聯(lián)接件的擠壓5-17 確定緊聯(lián)接螺栓中拉伸和扭轉(zhuǎn)復(fù)合載荷作用下的當(dāng)量應(yīng)力時(shí)，通 常是接 來(lái)進(jìn)行諸的。（ 1）第一強(qiáng)度理論（ 2）第二強(qiáng)度理論3）第三強(qiáng)度理論3） 第四強(qiáng)度理論二、分析與思考題5-18 為什么螺紋聯(lián)接大多數(shù)要預(yù)緊？什么叫螺紋聯(lián)接的預(yù)緊力？5-19 常用的控制預(yù)緊力的方法有哪些？它們有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？為了克服 這些缺點(diǎn)可采用什么方法？螺紋聯(lián)接為什么要防松？防松的根本問(wèn)題是什么？5-205-21防松的基本原理有哪幾種？具體的防松方法和裝置各的哪些？相同的公稱直徑的粗牙普通螺紋與細(xì)牙普通螺紋相比，哪個(gè)自鎖5-22性能好？哪個(gè)強(qiáng)度高？為什么薄壁零件的聯(lián)接常采用細(xì)牙

11、螺紋？5-23 什么叫螺紋的自鎖現(xiàn)象？自鎖條件如何？螺旋副的傳動(dòng)效率又如 何計(jì)算？5-24試問(wèn)螺紋的升角0為多大時(shí)，螺旋副效率可達(dá)到最高值？5-255-26別？5-27螺紋聯(lián)接的主要失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則是什么？何謂螺栓聯(lián)接？何為緊螺栓聯(lián)接？它們的強(qiáng)度計(jì)算方法有何區(qū)對(duì)承受橫向載荷或傳遞轉(zhuǎn)矩的緊螺栓聯(lián)接采用普通螺栓時(shí)，強(qiáng)度1.3倍來(lái)計(jì)算？若采用鉸制孔用計(jì)算公式中為什么要將預(yù)緊力提高到螺栓時(shí)是否也這樣考慮？為什么？5-28在設(shè)計(jì)受傾覆力矩作用的底板螺栓組聯(lián)接時(shí)，應(yīng)滿足哪些條件？ 如何保證？5-29常用的提高螺紋聯(lián)接強(qiáng)度的措施有哪些？5-30對(duì)于受變載荷作用的螺栓聯(lián)接，可采用哪些措施來(lái)減小螺栓的應(yīng) 力幅

12、a a？a-三、設(shè)計(jì)計(jì)算題5-31如圖所示，兩根梁用8個(gè)4.6級(jí)普通螺栓與兩塊鋼蓋板相聯(lián) 接，梁受到的拉力 F=28kN，摩擦系數(shù)f=0.2，控制預(yù)緊力，試確定所 需螺栓的直徑。解：已知螺栓數(shù)目z=8，接 合面數(shù)i=2 ,取防滑系數(shù) Ks=1.2，則螺栓所需預(yù)緊力 Fo 為Fofzi 0.2咒8天2查主教材中的表，得b s=240MPa,查表，取安全系數(shù)S=1.3，則d =(T S/S=240MPa/1.3=184.6MPa，所需螺栓的直徑f41.F0J4X1.3X10500S r 1= J 9.7 mm兀 X 184.6d&V 讓V取整后得螺栓尺寸 d=10mm ,螺紋為M10。注：解中有兩

13、處錯(cuò)誤，請(qǐng)指出錯(cuò)處并說(shuō)明原因。5-32受軸向載荷的緊螺栓聯(lián)接，被聯(lián)接鋼板間采用橡膠墊片。已知預(yù)緊力Fo=15OON，當(dāng)軸向工作載荷 F=1000N時(shí)，求螺栓所受的總拉 力及被聯(lián)接件之間的殘余預(yù)緊力。M1260(GB/T 27-1988)，螺栓的性能等級(jí)為HT200 ,試校核其聯(lián)接強(qiáng)度。5-33 圖示凸緣聯(lián)軸器(GB/T5843-1986)的型號(hào)為 YLDI0，允許傳 遞的最大轉(zhuǎn)矩T= 630N m，兩半聯(lián)軸器采用 4個(gè)M12的鉸制孔用螺 栓聯(lián)接，螺栓規(guī)格為M126O(GB/T 27-1988)，螺栓的性能等級(jí)為8.8級(jí)，聯(lián)軸器材料為方案一方案三題5-34圖5-34 鉸制孔用螺栓組聯(lián)接的三種方案

14、如圖所示。已知 L=300mm，a=60mm，試求螺栓組聯(lián)接的三個(gè)方案中，受力最大的螺 栓所受的力各為多少？哪個(gè)方案較好？5-35如圖所示的底板螺栓組聯(lián)接受外力Fe的作用。外力Fe作用在包含x軸并垂直于底板接合面的平面內(nèi)。試分析底板螺栓組的受力 情況，并判斷哪個(gè)螺栓受力最大 ？保證聯(lián)接安全工作的必要條件有哪些?題5-35圖F+ftb）雙頭螺柱聯(lián)接四、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析題5-36試指出下列圖中的錯(cuò)誤結(jié)構(gòu)，并畫出正確的結(jié)構(gòu)圖。a）螺釘聯(lián)接c）鉸制孔用螺栓聯(lián)接d）緊定螺釘聯(lián)接e）吊環(huán)螺釘聯(lián)接f）螺釘聯(lián)接題5-36圖第六章鍵、花鍵和銷聯(lián)接o(2) bf C7ai d(4) cf df bf a按標(biāo)準(zhǔn)選擇。

15、傳遞轉(zhuǎn)矩的大小 （ 2）傳遞功率大小3）輪轂的長(zhǎng)度一、 選擇題6-1 普通平鍵聯(lián)接的主要用途是使軸與輪轂之間（ 1 ）沿軸向固定并傳遞軸向力（ 2）沿軸向可作用相對(duì)滑動(dòng)并具有導(dǎo)向作用 （ 3）沿周向固定并傳遞轉(zhuǎn)矩（ 4）安裝與拆卸方便 6-2 設(shè)計(jì)鍵聯(lián)接的幾項(xiàng)主要內(nèi)容是：a） 按輪轂長(zhǎng)度選擇鍵的長(zhǎng)度 b） 按使用要求選擇鍵的主要類型 c） 按軸的直徑選擇鍵的剖面尺寸 d） 對(duì)聯(lián)接進(jìn)行必要的強(qiáng)度校核。 在具體設(shè)計(jì)時(shí)，一般順序是（ 1）b f af cf d（ 3）af cf bf d6-3鍵的剖面尺寸通常是根據(jù)（5）6-4（1）軸的直接鍵的長(zhǎng)度主要是根據(jù) 來(lái)選擇。傳遞轉(zhuǎn)矩的大?。?2）輪轂的長(zhǎng)度

16、 （ 3）軸的直徑6-5(1)常用來(lái)制造鍵的材料是 。6-6(1)軸的鍵槽通常是由 加工而得的。插削 （2）拉削 （ 3）鉆及鉸 （4）銑削 緊鍵聯(lián)接和松鍵聯(lián)接的主要區(qū)別在于：前者安裝后，鍵與鍵之間低碳鋼 （2）中碳鋼 （3）高碳鋼 （ 4）合金鋼6-7 就存在有 。（ 1） 壓緊力 （2）軸向力 （3）摩擦力6-8 能夠構(gòu)成緊鍵聯(lián)接的兩種鍵是 1） 楔鍵和半圓鍵 （2）平鍵和切向鍵 （ 3）半圓鍵和切向鍵（4）6-9楔鍵和切向鍵1）輪轂的擠壓強(qiáng)度2）鍵的剪切強(qiáng)度（3）鍵的彎曲強(qiáng)度（5）6-10鍵工作表面的擠壓強(qiáng)度平鍵聯(lián)接能傳遞的最大轉(zhuǎn)矩為T,現(xiàn)要傳遞的轉(zhuǎn)矩為1.5T，則應(yīng)。（1） 把鍵長(zhǎng)L增

17、大到1.5倍 （2）把鍵寬b增到1.5倍（2） 把鍵高增大到 1.5倍 （ 4）安裝一對(duì)平鍵6-11 半圓鍵聯(lián)接的主要是 .（1） 對(duì)軸的強(qiáng)度削弱較輕（ 2）鍵槽的應(yīng)力集中較小性好、安裝方便半圓鍵和切向鍵的應(yīng)用場(chǎng)合是3）工藝6-12前者多用來(lái)傳遞較大轉(zhuǎn)矩， 前者多用來(lái)傳遞較小轉(zhuǎn)矩， 兩者都用來(lái)傳遞較小轉(zhuǎn)矩后者多用來(lái)傳遞較小轉(zhuǎn)矩 后者多用來(lái)傳遞較大轉(zhuǎn)矩2）3）4）兩者都用來(lái)傳遞較大轉(zhuǎn)矩6-131）6-14花鍵聯(lián)接與平鍵聯(lián)接 （采用多鍵時(shí)） 相比較，錯(cuò)誤的。承載能力較大 （ 2）旋轉(zhuǎn)零件在軸上有良好的對(duì)中性和沿軸 移動(dòng)的導(dǎo)向性（3）對(duì)軸的削弱比較嚴(yán)重（ 4）可采用研磨加工來(lái)提高聯(lián)接和加工精度花鍵聯(lián)

18、接的強(qiáng)度， 主要取決于強(qiáng)度。的觀點(diǎn)是齒根彎曲2）齒根剪力 （3）齒側(cè)擠壓（4）齒側(cè)接觸標(biāo)準(zhǔn)平鍵聯(lián)接的承載能力， 通常是取決于6-15（1）（3）6-16應(yīng)用較廣的花鍵齒形是 。矩形三角形（ 2）漸開(kāi)線與三角形（ 3）矩形與漸開(kāi)線矩形、漸開(kāi)線與三角形薄壁套筒與花鍵軸相聯(lián)接，宜采用（i） 矩形齒 （ 2 ）漸開(kāi)線齒（ 3）三角形齒（ 4）矩形齒與漸開(kāi)線齒6-i7 滑動(dòng)齒輪與軸采用矩形花鍵聯(lián)接,軸的材料為45 鋼,調(diào)質(zhì)處理,齒輪材料為40Cr鋼經(jīng)高頻淬火硬度為5055HRC,這時(shí)宜采用定心。（1）外徑 （2）內(nèi)徑 （3）側(cè)面6-i8 有一矩形花鍵聯(lián)接,因需在載荷作用下頻繁移動(dòng),故花鍵軸轂孔工作表面均

19、經(jīng)熱處理達(dá)到硬度50HRC，這時(shí)宜采用定心。（ 1）外徑（2）內(nèi)徑（3）側(cè)面6-19 某起重設(shè)備中用矩形花鍵聯(lián)接， 軸的轉(zhuǎn)速不高， 但要傳遞很大的 轉(zhuǎn)矩，這時(shí)宜采用 定心。1）外徑（2）內(nèi)徑（ 3）側(cè)面 二、分析與思考題：6-20 平鍵聯(lián)接的工作原理是什么？主要失效形式有哪些？平鍵的剖 面尺寸bXh和鍵的長(zhǎng)度L是如何確定的？6-21 圓頭（ A 型）、平頭（ B 型）及單圓頭（ C 型）普通平鍵各有何優(yōu) 缺點(diǎn)？它們分別用在什么場(chǎng)合？軸上的鍵槽是如何加工出來(lái)的？ 6-22 導(dǎo)向平鍵聯(lián)接和滑鍵聯(lián)接有什么不同，各適用于何種場(chǎng)合？ 6-23 普通平鍵的強(qiáng)度條件怎樣（用公式表示）？如果在進(jìn)行普通平鍵 聯(lián)

20、接強(qiáng)度計(jì)算時(shí)， 強(qiáng)度條件下不能滿足， 可采用哪些措施？三、設(shè)計(jì)計(jì)算題1、2 相聯(lián)接，在 1 上作軸向移動(dòng)。 右半離合器的輪轂長(zhǎng) 離合器及軸的材料6-24 圖示牙嵌離合器的左右兩半分別用鍵與軸 空載下，通過(guò)操縱可使右半離合器沿導(dǎo)向平鍵在軸 該軸傳遞的轉(zhuǎn)矩 T=1200N m,軸徑d1=80mm , 度Li=i30mm，行程li=60mm，工作中有輕微沖擊， 均為鋼材。試選擇右半離合器的導(dǎo)向平鍵尺寸,并校核其聯(lián)接強(qiáng)度。解： 1選擇導(dǎo)向平鍵2.強(qiáng)度校核材料均為鋼，N3選A型導(dǎo)向平 鍵，查主教材表6-1 得平鍵的截面尺寸b=22mm,h=14mm ,取鍵長(zhǎng)L=180 mm L1+I1。p=110MPa

21、。k=0.5h=0.5 x 14mm=7mm ,工作時(shí)有輕微沖擊，查主教材表6-2 ,取bl=L-b=180mm-22mm=158mm。2000T2000咒1200kld =27.1 MP a 故此鍵聯(lián)接能滿足強(qiáng)度要求。 注：解中有兩處錯(cuò)誤(T=MP7X158X80p請(qǐng)指出錯(cuò)處并說(shuō)明原因。6-25用鍵聯(lián)接。圖示減速器的低速軸與凸緣聯(lián)軸器及圓柱齒輪之間分別采 已知軸傳遞的轉(zhuǎn)矩T=1000N m，齒輪的材料為鍛鋼，凸緣聯(lián)軸器材料為 HT200，工作時(shí)有輕微沖擊，聯(lián)接處軸及輪轂尺寸如圖 示。試選擇鍵的類型和尺寸，并校核聯(lián)接的強(qiáng)度。130bQ題6-25圖1/題6-26圖6-26圖示的灰鑄鐵 V帶輪，安

22、裝在直徑 d=45mm的軸端，帶輪 基準(zhǔn)直徑dd=250mm，工作時(shí)的有效拉力 Fe=1500N，有輕微振動(dòng)，輪 轂寬度L =65mm。設(shè)采用鉤頭楔鍵聯(lián)接，試選擇該楔鍵的尺寸，并 校核聯(lián)接的強(qiáng)度。6-27軸與輪轂分別采用B型普通平鍵聯(lián)接和中系列矩形花鍵聯(lián)接。已知軸的直徑（花鍵的大徑）d=102mm ,輪轂寬度L=150mm ,軸和 輪轂的材料均為碳鋼，取許用擠壓應(yīng)力（T p=100MPa，試計(jì)算兩種聯(lián)接各允許傳遞的轉(zhuǎn)矩。6-28軸與輪轂采用兩個(gè)Z2型脹套串聯(lián)聯(lián)接，軸的直徑d=100mm， 軸和輪轂的材料均為碳鋼。該軸轂聯(lián)接同時(shí)承受軸向力F0=loOkN，轉(zhuǎn)矩T=12kN m,載荷平穩(wěn)。試驗(yàn)算此

23、聯(lián)接是否可靠。四、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析題6-29試指出下列圖中的錯(cuò)誤結(jié)構(gòu)，并畫出正確的結(jié)構(gòu)圖。a）平鍵聯(lián)接b）雙楔鍵聯(lián)接、7ZC）傳遞雙向轉(zhuǎn)矩的切向鍵聯(lián)接d）楔鍵聯(lián)接e）半圓鍵聯(lián)接o25f）圓錐銷定位題 6-29 圖第八章 帶傳動(dòng)一、 選擇題8-1平帶、V帶傳動(dòng)主要依靠傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。1）帶的緊邊拉力2）帶和帶輪接觸面間的摩擦力傳動(dòng)。（3）帶的預(yù)緊力8-2 在一般傳遞動(dòng)力的機(jī)械中， 主要采用1 ）平帶 （ 2）同步帶 （3）V 帶 （4）多楔帶8-3 帶傳動(dòng)中， 在預(yù)緊力相同的條件下， V 帶比平帶能傳遞較大的功率， 是因?yàn)?V 帶 。（ 1 ）強(qiáng)度高（2）尺寸?。?）有楔形增壓作用40（4）沒(méi)有接

24、頭8-4 V 帶傳動(dòng)中，帶截面楔角為40，帶輪的輪槽角應(yīng)（ 1 ）大于（2）等于（ 3）小于O(3)V1VV28-5 帶傳動(dòng)中， v1 為主動(dòng)輪圓周速度、 V2 為從動(dòng)輪圓周速度、 V 為 帶速，這些速度之間存在的關(guān)系是（ 1 ） v1 =v2=v（2） V1 VV28-6 帶傳動(dòng)正常工作時(shí)不能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比是因?yàn)?）帶的材料不符合虎克定律2）帶容易變形和磨損（ 3）帶在輪上打滑 （4）帶的彈性滑動(dòng)3）帶繞8-7 帶傳動(dòng)工作時(shí)產(chǎn)生彈性滑動(dòng)是因?yàn)?_（ 1 ）帶的預(yù)緊力不夠（2）帶的緊邊和松動(dòng)拉力不等過(guò)帶輪時(shí)有離心力（ 4）帶和帶輪間摩擦力不夠8-8 帶傳動(dòng)打滑總是2）在大輪上先開(kāi)始（ 3）在

25、兩輪上同時(shí)（ 1）在小輪上先開(kāi)始 開(kāi)始 8-9 帶傳動(dòng)中， 帶每轉(zhuǎn)一周， 拉應(yīng)力是1）有規(guī)律變化2）不變的 （3）無(wú)規(guī)律變化的8-10 帶傳動(dòng)中，若小帶輪為主動(dòng)輪， 處。（1）進(jìn)入主動(dòng)輪 退出從動(dòng)輪則帶的最大應(yīng)力發(fā)生在帶2）進(jìn)入從動(dòng)輪3）退出主動(dòng)輪（1）使結(jié)構(gòu)緊湊 間有足夠摩擦力 8-12 （1） 度 8-13帶的型號(hào)2）帶的速度（3）主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速（ 4）傳動(dòng)化8-11 V 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，限制小帶輪的最小直徑主要是為了2）限制彎曲應(yīng)力（3）保證帶和帶輪接觸面（ 4）限制小帶輪上的包角用提高帶傳動(dòng)功率是不合適的。適當(dāng)增大預(yù)緊力 F0 （2） 增大軸間距 a （3）增加帶輪表面粗糙 （ 4）增大小帶

26、輪基準(zhǔn)直徑 ddV 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，選取小帶輪基準(zhǔn)直徑的依據(jù)是8-14（1） 向帶傳動(dòng)采用張緊裝置的目的是 。減輕帶的彈性滑動(dòng)（ 2）提高帶的壽命 （ 3）改變帶的運(yùn)動(dòng)方（ 4）調(diào)節(jié)帶的預(yù)緊力 、 分析與思考8-15 在推導(dǎo)單根 V 帶傳遞的額定功率和核算包角時(shí)，為什么按小帶輪 進(jìn)行？8-16 帶傳動(dòng)中，彈性滑動(dòng)是怎樣產(chǎn)生的？造成什么后果？ 8-17 帶傳動(dòng)中，打滑是怎樣產(chǎn)生的？打滑的有利有害方面各是什么？ 8-18 彈性滑動(dòng)的物理意義是什么？如何計(jì)算彈性滑動(dòng)率？ 8-19 帶傳動(dòng)工作時(shí)，帶上所受應(yīng)力有哪幾種？如何分布？最大應(yīng)力在 何處？8-20帶傳動(dòng)的主要失效形式是什么？帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)的主要依據(jù)是

27、什么?速v（6）8-228-21說(shuō)明帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)中，如何確定下列參數(shù)：（1）帶輪直徑（2）帶（3）小帶輪包角a1（ 4）張緊力F0帶的根數(shù)z （6）傳動(dòng)比I。8-23為什么帶傳動(dòng)的軸間距一般都設(shè)計(jì)成可調(diào)的?在多根V帶傳動(dòng)中，當(dāng)一根帶失效時(shí)，為什么全部帶都要更換？67試分析帶傳動(dòng)中心距a、預(yù)緊力8- 24F0及帶的根數(shù)z的大小對(duì)帶傳動(dòng)的工作 能力的影響。8-25 一帶式輸送機(jī)裝置如圖所示。已知 小帶輪基準(zhǔn)直徑 ddi=140m m,大帶輪基 準(zhǔn)直徑 dd2=400mm ，鼓輪直徑 D=250mm，為了提高生產(chǎn)率，擬在輸送 機(jī)載荷不變（即拉力F不變）的條件下， 將輸送帶的速度 v提高，設(shè)電動(dòng)機(jī)的功

28、率和減速器的強(qiáng)度足夠，且更換大小帶 輪后引起中心距的變化對(duì)傳遞功率的影 響可忽略不計(jì)，為了實(shí)現(xiàn)這一增速要求，280mm ；200mm ；試分析采用下列哪種方案更為合理，為什么（1）將大帶輪基準(zhǔn)直徑dd2減小到（2）將小帶輪基準(zhǔn)直徑ddi增大到（3）將鼓輪直徑D增大到350mm。三、設(shè)計(jì)計(jì)算題8-26 已知一窄V帶傳動(dòng)，主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速，n1=1460 r/rain，兩帶輪基準(zhǔn)直 徑 ddl=140mm， dd2=400mm，中心距 a=815mm，采用四根 SPA 型窄 V 帶，一天運(yùn)轉(zhuǎn)16小時(shí)，工作載荷變動(dòng)較大，試求帶傳動(dòng)所允許傳遞的 功率。8-27 某車床電動(dòng)機(jī)和主軸箱之間為窄V帶傳動(dòng)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)

29、速ni=1440r/min，主軸箱負(fù)載為 4.0kW，帶輪基準(zhǔn)直徑 ddi=90mm，dd2=250mm，傳動(dòng)中心距 a=527mm，預(yù)緊力按規(guī)定條件確定，每天工 作16小時(shí)，試確定該傳動(dòng)所需窄 V帶的型號(hào)和根數(shù)。8- 28 一 V帶傳動(dòng)傳遞的功率 P=7.5kW ,帶速v=10m/s,測(cè)得緊邊拉力 是松邊拉力的兩倍，即 F1=2F2，試求緊邊拉力F1、有效拉力Fe和預(yù)緊 力F。8-29 現(xiàn)設(shè)計(jì)一帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)部分，該傳動(dòng)部分由普通V帶傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)組成。齒輪傳動(dòng)采用標(biāo)準(zhǔn)齒輪減速器。原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)，額定功率P=11 kW，轉(zhuǎn)速ni=l460r/min，減速器輸入軸轉(zhuǎn)速為 400r/min，

30、允許傳動(dòng)比誤差為 5%,該輸送機(jī)每天工作 16小時(shí)，試設(shè)計(jì)此普通 V 帶傳動(dòng)，并選定帶輪結(jié)構(gòu)形式與材料。四、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析題8-30圖中所示為帶傳動(dòng)的張緊方案，試指出其不合理之處， 并改a)平帶傳動(dòng)正。b)V帶傳動(dòng)題8-30圖8-31圖中所示為SPB型窄V帶的輪槽結(jié)構(gòu)，試填寫有關(guān)結(jié)構(gòu)尺寸、 尺寸公差及表面粗糙度值。35電題8-31圖第九章齒輪傳動(dòng)一、 選擇題9-1在機(jī)械傳動(dòng)中，理論上能保證瞬時(shí)傳動(dòng)比為常數(shù)的是（1）帶傳動(dòng) （2）鏈傳動(dòng)（3）齒輪傳動(dòng)（4）摩擦輪傳動(dòng)O（2）摩擦輪傳動(dòng)9-2在機(jī)械傳動(dòng)中，傳動(dòng)效率高，結(jié)構(gòu)緊湊、功率和速度適用范圍最（3）鏈傳動(dòng)（4）齒輪傳動(dòng)廣的是（1）帶傳動(dòng)9-3

31、成本較高， 不宜用于軸間距離較大的單級(jí)傳動(dòng)是（ 1）帶傳動(dòng) （ 2）鏈傳動(dòng) （ 3）齒輪傳動(dòng)9-4 能緩沖減振， 并且起到過(guò)載安全保護(hù)作用的傳動(dòng)是（ 1） 帶傳動(dòng) （2）鏈傳動(dòng) （ 3）齒輪傳動(dòng)9-5 一般參數(shù)的閉式軟齒面齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是齒面點(diǎn)蝕（ 2）輪齒折斷（ 3）齒面磨粒磨損（ 4 ）齒面膠（1）合9-6 一般參數(shù)的閉式硬齒面齒輪傳動(dòng)的主要失效形式是1）齒面點(diǎn)蝕（ 2）輪齒折斷（ 3）齒面塑性變形（ 4）齒面膠合9-7 高速重載且散熱條件不良的閉式齒輪傳動(dòng)，其最可能出現(xiàn)的失效 形式是 。（ 1）輪齒折斷2）齒面磨粒磨損（ 3）齒面塑性變形（ 4） 齒面膠合9-8 齒輪因齒面塑性變

32、形而失效最可能出現(xiàn)在齒輪傳動(dòng)中。1）高速輕載的閉式硬齒面2）低速重載的閉式軟齒面（3）潤(rùn)滑油粘度較高的硬齒面9-9 設(shè)計(jì)一般閉式齒輪傳動(dòng)時(shí)，計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度是為了避免 失效。1）膠合（2）磨粒磨損 （3）齒面點(diǎn)蝕 （ 4）輪齒折斷9-10 設(shè)計(jì)一般閉式齒輪傳動(dòng)時(shí)，齒根彎曲疲勞強(qiáng)度主要針對(duì)的失效形 式是 。2）輪齒疲勞折斷（ 3）齒面點(diǎn)蝕（1）齒面塑性變形一般彎 的影響。（ 4） 磨損9-11 磨損尚無(wú)完善的計(jì)算方法， 故目前設(shè)計(jì)開(kāi)式齒輪傳動(dòng)時(shí)， 曲疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算，用適當(dāng)增大模數(shù)的辦法以考慮 1）齒面點(diǎn)蝕（ 2）齒面塑性變形 （ 3）磨面磨損（4）齒面膠合9-12 對(duì)齒輪輪齒材料性能的基本要求

33、是1）齒面要硬， 齒芯要韌（2）齒面要硬， 齒芯要脆2）齒面要軟， 齒芯要脆 （ 4）齒面要軟， 齒芯要韌 9-13 設(shè)計(jì)一對(duì)材料相同的軟齒面齒輪傳動(dòng)時(shí)，一般使小齒輪齒面硬度HRS ，和大齒輪齒面硬度 HBR 2的關(guān)系為(1) HBSiHBS29-14 對(duì)于一對(duì)材料相同的鋼制軟齒面齒輪傳動(dòng)， 常用的熱處理方法是。1）小齒輪淬火，大齒輪調(diào)質(zhì)2）小齒輪淬火，大齒輪正火3）小齒輪調(diào)質(zhì)，大齒輪正火4）小齒輪正火，大齒輪調(diào)質(zhì)o2）滾齒、磨齒、表面淬火9-15 一材料為 45 鋼要求 6 級(jí)精度的硬齒面齒輪，其制造工藝過(guò)程可 在齒坯加工以后順序進(jìn)行 （1）滾齒、表面淬火、磨齒3） 滲碳淬火、 滾齒、磨齒

34、（4）滲碳淬火、 磨齒，除了考9-16 選擇齒輪毛坯的成型方法時(shí)（鍛造、鑄造、軋制圓鋼等） 慮材料等因素外，主要依據(jù) 。（ 1）齒輪的幾何尺寸（ 2）齒輪的精度（ 3）齒輪的齒面粗糙度 （ 4） 齒輪在承上的位置KA 不包含對(duì)齒輪實(shí)際承受載9- 17 計(jì)算載荷中的使用系數(shù) 荷的影響（ 1）工作機(jī)性能（2）原動(dòng)機(jī)性能 （3）載荷變動(dòng)情況（5）9-18齒輪制造及裝配誤差1）減小齒間載荷分配不均2）減小齒向載荷的分布不均對(duì)于重要的齒輪傳動(dòng)，可將齒輪進(jìn)行齒頂修緣，目的是減小附加動(dòng)載荷9-19 與 _ （ 1）齒面粗糙度（2）潤(rùn)滑油粘度 （3）齒輪制造精度齒輪傳動(dòng)中，齒間載荷分配不均，除與輪齒變形有關(guān)外

35、，還主要 有關(guān)。9-20 有 A、B 兩對(duì)齒輪傳動(dòng)，材料、熱處理和制造精度相同，但 齒輪重合度較大。 則齒間載荷分配系數(shù) K01）A 對(duì)較大 （2）B 對(duì)較大 （3）A、B 對(duì)齒輪相同9-21計(jì)算載荷中的齒向載荷分布系數(shù)Kb與無(wú)關(guān)。齒輪所在軸的剛度 （ 2）齒輪在軸上的位置工作機(jī)性能 （ 4）齒輪的寬度 （ 5）齒面硬度9-22齒面降低齒輪傳動(dòng)中向載荷分布不均的程度，可以 。增大重合度 （ 2）進(jìn)行輪齒齒頂修緣（3）將輪齒作鼓形修整降低齒輪支承系統(tǒng)的剛度齒輪接觸強(qiáng)度計(jì)算中的彈性系數(shù)Ze反映了對(duì)齒面接觸9-24 齒輪接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算中的節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)ZH 與 _無(wú)關(guān)。1）變位系數(shù)（ 2）分度圓壓力

36、角 （ 3）分度圓螺旋角9-25 斜齒輪接觸強(qiáng)度計(jì)算中的重合系數(shù)Ze，考慮了重合度對(duì)單位齒寬（1）（4）9-23 應(yīng)力的影響。（ 1） 齒輪副強(qiáng)度的極限 （2）齒輪副材料的彈性模量和泊松比2） 齒輪副材料的彈性極限（ 4）齒輪副材料的度載荷的影響它（1）O與端面重合度和縱向重合度有關(guān)2）只與端面重合度有關(guān)(3)9-26與縱向重合度有關(guān)齒輪抗彎強(qiáng)度計(jì)算中的重合度系數(shù)Ye與有關(guān)。齒高（ 2）齒寬 （ 3）端面重合度（ 4）縱向重合度斜齒圓柱齒輪強(qiáng)度計(jì)算中的螺旋系數(shù)Zb和丫B是考慮接觸線傾9- 27斜對(duì)輪齒強(qiáng)度的影響，它的值為 （1）ZB1，YB1（2）ZB1, YB1, Y B 1（4） ZB19

37、-28 齒輪抗彎曲計(jì)算中的齒形系數(shù) YFa 反映了 度的影響。（ 1 ）輪齒的形狀2）輪齒的大小3）齒面強(qiáng)度對(duì)抗彎強(qiáng)（ 4）齒面粗糙度9-29標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的齒形系數(shù)丫 Fa取決于1 ）模數(shù) （2）齒數(shù) （ 3）齒寬系數(shù)4）齒面硬度9-30 齒輪抗彎強(qiáng)度計(jì)算中的應(yīng)力修正系數(shù) 根應(yīng)力的影響。（1）齒根過(guò)渡曲線處的應(yīng)力集中 （Y Sa 不包含彎曲應(yīng)力外其余應(yīng)力對(duì)齒（ 2） 齒面硬度9-31 一減速齒輪傳動(dòng)，主動(dòng)輪 1 用的 45 鋼調(diào)質(zhì)，從動(dòng)輪 2 用 45 鋼正 火，則它們的齒面接觸應(yīng)力的關(guān)系是（1 ）CTH1cTH29-32 一標(biāo)準(zhǔn)值齒圓柱齒輪傳動(dòng)， 主動(dòng)輪 1 和從動(dòng)輪 2 材料的熱處理硬

38、 度相同，齒數(shù)Z1 C F2 （2） C F1=C F2 （3） C F1C F29-33 有一標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，齒輪 1 和齒輪 2 的齒數(shù)分別為 Z1和Z2且Zi Z2。若兩齒輪的許用接觸力和許用彎曲應(yīng)力相同，則1）o兩齒輪接觸強(qiáng)度相等，齒輪 2比齒輪 1 抗彎強(qiáng)度高兩齒輪抗彎強(qiáng)強(qiáng)度相等， 齒輪 2 比齒輪 1 接觸強(qiáng)度高齒輪 1 和齒輪 2的接觸強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度均相等。齒輪 1 和齒輪 2 的接觸強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度都高。9-34為了有效地提高齒面接觸強(qiáng)度， 可1）保持分度圓直徑不變而增大模數(shù)2）增大分度圓直徑（2）9-35 軟齒面鋼制齒輪，精度等級(jí)為 下提高其接觸強(qiáng)度，在下列措施中，最有效

39、的是保持分度圓直徑不變而增加齒數(shù) 有一傳遞動(dòng)力的閉式直齒圓柱齒輪傳動(dòng)， 現(xiàn)設(shè)計(jì)主、 從動(dòng)輪均為 7 級(jí)。如欲在中心距和傳動(dòng)不變的條件1）增大模數(shù)（2）提高主、從動(dòng)輪的齒面硬度3）提高加工精度的等級(jí)（ 4）增大齒根圓角半徑9-36 設(shè)計(jì)圓柱齒輪傳動(dòng)時(shí)，通常使小齒輪的寬度比大齒輪的寬一些， 其目的是 。2）為了使傳動(dòng)更平穩(wěn)（ 1） 使小齒輪和大齒輪的強(qiáng)度接近相等2） 為了補(bǔ)償可能的安裝誤差以保證接觸線長(zhǎng)度9-37 與標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪傳動(dòng)相比，采用高度變位齒輪傳動(dòng)可以1） 使大、小齒輪的抗彎強(qiáng)度趨近2）提高齒輪的接觸強(qiáng)度（ 2）使大、小齒輪的磨損程度都減小9-38設(shè)計(jì)變位齒輪傳動(dòng)時(shí)，若齒輪的變位系數(shù)分別

40、為Xi和X2，為提高齒輪傳動(dòng)的接觸強(qiáng)度， 應(yīng)使變位系數(shù)之和為1) X1 X2 03般在8度25度范圍內(nèi)選太大則會(huì)引起1）嚙合不良（ 2）制造困難3）軸向力太大取，3太小斜齒輪傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)不明顯，傳動(dòng)平穩(wěn)性下降當(dāng)齒輪的材料和熱處理一定的情況下，許用應(yīng)力的值與可靠度及9-41 當(dāng)齒輪的材料和熱處理一定時(shí),許用彎曲應(yīng)力在 值較大。輪齒單向彎曲齒輪雙向運(yùn)轉(zhuǎn)情況下的1）3）2）齒輪在傳動(dòng)中為惰輪（4）齒輪是行星輪（3）9- 40壽命要求的關(guān)系是 。（ 1）可靠度要求越高,許應(yīng)力值越大（2）壽命要求越大,許用力值越大（ 3）可靠度和壽命要求越高,許用應(yīng)力值越站9-42分析與思考題在進(jìn)行齒輪強(qiáng)度計(jì)算時(shí)， 為什

41、么要引入載荷系數(shù) K ？根據(jù)齒輪嚙合原理,漸開(kāi)線齒輪傳動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)瞬時(shí)傳動(dòng)比不變,Kv 反9- 43為什么齒輪嚙合過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生內(nèi)部附加動(dòng)載荷？動(dòng)載荷系數(shù)映了哪些產(chǎn)生動(dòng)載荷的影響因素？如何減小作用在輪齒上的內(nèi)部附加 動(dòng)載荷？9-44為什么要引入齒間載荷分配系數(shù)Ka,它取決于哪些因素?9-45齒輪強(qiáng)度計(jì)算中為什么要引入齒向載荷分布系數(shù)K 3,它的值主要受哪些因素的影響？可采取哪些措施來(lái)減小齒向載荷分布不均的 程度？9-46 對(duì)相對(duì)兩支承非對(duì)稱布置的齒輪傳動(dòng),從減小齒向載荷分布不均 的角度考慮,齒輪應(yīng)遠(yuǎn)離還是靠近轉(zhuǎn)矩輸入端來(lái)布置？ 9-47 試說(shuō)明彈性系數(shù) ZE 的物理意義，它如何影響齒面的接觸應(yīng)力

42、？9-48試說(shuō)明節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù) Zh的物理意義，它對(duì)齒面接觸影響如何？ 與齒輪哪些參數(shù)有關(guān)？Ze和9-49為什么齒輪接觸強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度計(jì)算分別引入重合度系數(shù) Ye?在強(qiáng)度公式中還有什么系數(shù)與重合度有關(guān)，說(shuō)明重合度對(duì)接觸強(qiáng) 度和抗彎強(qiáng)度的影響。是如9-50試說(shuō)明齒形系數(shù)YFa的物理意義，它與齒輪的哪些參數(shù)有關(guān)， 何影響齒輪抗彎強(qiáng)度的？9-51試說(shuō)明應(yīng)力修正系數(shù) Ysa的物理意義。它考慮了哪些因素對(duì)抗彎強(qiáng) 度的影響？9-52試說(shuō)明變位系數(shù)對(duì)接觸強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度的影響在齒輪強(qiáng)度公式中 是如何體現(xiàn)的？9-53試說(shuō)明齒輪制造精度對(duì)齒輪接觸強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度的影響在強(qiáng)度計(jì) 算公式中是怎樣體現(xiàn)的？（齒輪1主動(dòng)）。O

43、t/2Oi9-54在下列各齒輪受力圖中標(biāo)注各力的符號(hào)題9-54圖已知主動(dòng)輪1為左旋，轉(zhuǎn)9-55兩級(jí)展開(kāi)式齒輪減速器如圖所示。向ni如圖示，為使中間軸上兩齒輪所受的軸向力相互抵消一部分，試 在圖中標(biāo)出各齒輪的螺旋線方向，并在各齒輪分離體的嚙合點(diǎn)處標(biāo)出卜 4.1 J 1T11卄 X J丄、4齒輪的軸向力Fa、徑向力Fr,和圓周力Ft,的方向(圓周力的方向分別 用符號(hào)或表示向內(nèi)或向外腎I : 4Mhill-題9-55圖9- 56 圖示定軸輪系中，已知齒數(shù)zi=Z3=25, Z2=20 ,齒輪，轉(zhuǎn)速ni=450r/min，工作壽命Lh=2000h。若齒輪1為主動(dòng)且轉(zhuǎn)向不變，試問(wèn)：(1)齒輪2在工作過(guò)程

44、中輪齒的接觸應(yīng)力和彎曲應(yīng)力的應(yīng)力比 各為多少？齒輪2的接觸應(yīng)力和彎曲應(yīng)力的循環(huán)次數(shù)N2各為多少？d h時(shí)有何9- 57直齒輪傳動(dòng)與斜齒輪傳動(dòng)在確定許用接觸應(yīng)力 區(qū)別？9-58對(duì)齒輪進(jìn)行正、負(fù)變位修正，輪齒的抗彎能力有何變化9-59齒輪傳動(dòng)的常用潤(rùn)滑方式有哪些？潤(rùn)滑方式的選擇與齒輪圓周速度大小有何關(guān)系？潤(rùn)滑油粘度的選擇與齒輪圓周速度大小有何關(guān)系？9-60圓弧齒圓柱齒輪傳動(dòng)與漸開(kāi)線齒輪傳動(dòng)相比有哪些優(yōu)點(diǎn)什么圓弧齒圓柱齒輪不能是直齒的45齒三、設(shè)計(jì)計(jì)算題9-61 一對(duì)斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)由電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，齒輪材料為 鋼，軟齒面，齒輪精度等級(jí)為 8-7-7FL 。已知法面模數(shù) mn=31mm ， 數(shù) Zi

45、=30, z2=93，螺旋角 3 =13.82 ，齒寬 Bi=85mm , B2=80mm，轉(zhuǎn) 速 n1=1440r/min ，該齒輪對(duì)稱布置在兩支承之間，載荷平穩(wěn)。 試確定該齒輪傳動(dòng)的載荷系數(shù) K 。9-62在上題的齒輪傳動(dòng)中，小齒輪調(diào)質(zhì)處理，齒面硬度為220240HBS，大齒輪?；幚恚X面硬度為 190210HBS，要求齒輪的工 作壽命為 5 年 （允許出現(xiàn)少量點(diǎn)蝕 ） ，每年工作 250 天，每天工作 8 小時(shí)， 齒輪單向轉(zhuǎn)動(dòng)。試確定該齒輪傳動(dòng)的許用接觸應(yīng)力和許用彎曲應(yīng)力。9-63設(shè)計(jì)一直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，原用材料的許用接觸應(yīng)力為bHi=700MPa , b H2 =600MPa ,求得

46、中心距 a=100mm ;現(xiàn)改用b H1=600MPa， b H2=400MPa 的材料， 若齒寬和其它條件不變， 為保證 接觸疲勞強(qiáng)度不變，試計(jì)算改用材料后的中心距。9-64 一直齒圓柱齒輪傳動(dòng)， 已知 zl=20，z2=60，m=4mm，B1=45mm， B2=40mm， 齒輪材 料為鍛鋼 ，許用接 觸應(yīng)力 bH1=500MPa， b h2=430MPa ,許用彎曲應(yīng)力b f1=340MPa , b f 2=28OMPa，彎曲載荷系數(shù)K=1.85，接觸載荷系數(shù)K=1.40,求大齒輪所允許的輸出轉(zhuǎn)矩T2（ 不計(jì)功率損失 ）。9-65 設(shè)計(jì)銑床中一對(duì)直齒圓柱齒輪傳動(dòng)，已知功率 P1=7.5kW

47、 ， 小齒輪主動(dòng)，轉(zhuǎn)速 n1=1450r/min，齒數(shù)Z1 =26, Z2=54，雙向傳動(dòng)，工作 壽命Lh=12000h。小齒輪對(duì)軸承非對(duì)稱布置，軸的剛性較大，工作中受 輕微沖擊， 7 級(jí)制造精度。9-66 設(shè)計(jì)一斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)，已知功率Pl=40kW ，轉(zhuǎn)速n1=2800r/min，傳動(dòng)比i=3.2，工作壽命Lh=1000h，小齒輪作懸臂布置， 工作情況系數(shù) KA=1.25。9-67 設(shè) 計(jì) 由 電 動(dòng) 機(jī) 驅(qū) 動(dòng) 的 閉 式 圓 錐 齒 輪 傳 動(dòng) 。 已 知 功 率 P1=9.2kW，轉(zhuǎn)速n 1=970r/min，傳動(dòng)比i=3,小齒輪懸臂布置，單向轉(zhuǎn) 動(dòng)，載荷平穩(wěn)， 每日工作 8小時(shí)，

48、 工作壽命為 5年（每年 250個(gè)工作日 ）。四、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與分析題一標(biāo)準(zhǔn)斜齒圓柱齒輪的局部結(jié)構(gòu)如圖所示。已知法面模數(shù)齒數(shù)z=52，螺旋角3 =13 10 25，精度等級(jí)為 8-7-7HK9-68mn=5mm,GB/T10095-1988。試確定圖中各結(jié)構(gòu)尺寸、尺寸公差、表面粗糙度和 形位公差，并填寫表中數(shù)值。惟蜀碩U1Fn仏iIVft向舍差ii楚踐T禺艮度5武儲(chǔ)起瀏片數(shù)* 1BO題9-68圖第十章蝸桿傳動(dòng)一、 選擇題10- 1在蝸桿傳動(dòng)中，如何模數(shù)和蝸桿頭數(shù)一定，增加蝸桿分度圓直徑, 將使。(2)傳動(dòng)效率降低，蝸(1) 傳動(dòng)效率提高，蝸桿剛度降低4）傳動(dòng)效率和蝸桿剛度提高 （ 3）傳動(dòng)效率和蝸

49、桿剛度都提高 桿剛度都降低i0-2 在蝸桿傳動(dòng)中，其他條件相同，若增加蝸桿頭數(shù)，將使（1）傳動(dòng)效率提高，滑動(dòng)速度降低（2）傳動(dòng)效率降低，滑動(dòng)速度提高（ 3）傳動(dòng)效率和滑動(dòng)速度都提高（ 4）傳動(dòng)效率和滑動(dòng)速度都降低是錯(cuò)誤的。i0-3 計(jì)算蝸桿傳動(dòng)的傳動(dòng)比時(shí)， 公式i)i=w i/w2(2) i=ni/n2(3)i=d 2/d3(4) i=Z2/Zi10-4阿基米德蝸桿與蝸輪正確嚙合的條件是(1) mti=mt2 , a ti= a t2 , Y + 3 =90(2) mni=mn2, a ni=a n22) mxi=mt2 ,a xi=a t2 ,Y +3 =90(3) mxi=mt2 , a

50、xi= a t2Y =3i0-5值。為了減少蝸輪滾刀型號(hào)，有利于刀具標(biāo)準(zhǔn)化，規(guī)定為標(biāo)準(zhǔn)（1 ）蝸輪齒數(shù)（2）蝸輪分度圓直徑3）蝸桿頭數(shù)10-6（ 3）蝸桿分度圓直徑為了湊中心距或改變傳動(dòng)比，可采用變位蝸桿傳動(dòng),這時(shí) _。1）僅對(duì)蝸桿進(jìn)行變位2）僅對(duì)蝸輪進(jìn)行變位10-7最易發(fā)生。（ 4）同時(shí)對(duì)蝸桿、蝸輪進(jìn)行變位蝸桿傳動(dòng)的失效形式與齒輪傳動(dòng)相類似，其中（1）點(diǎn)蝕與磨損（2）膠合與磨損（3）輪齒折斷與塑性變形i0-8 蝸桿傳動(dòng)中， 輪齒承載能力的計(jì)算主要是針對(duì) 來(lái)進(jìn)行的。（ 1 ）蝸桿齒面接觸強(qiáng)度和蝸輪齒根抗彎強(qiáng)度（ 2）蝸桿齒面接觸強(qiáng)度和蝸桿齒根抗彎強(qiáng)度（ 3）蝸桿齒面接觸強(qiáng)度和齒根抗彎強(qiáng)度 （4

51、） 蝸輪齒面接觸強(qiáng)度和齒根抗彎強(qiáng)度10- 9對(duì)閉式蝸桿傳動(dòng)進(jìn)行熱平衡計(jì)算，其主要目的是為了(1)防止?jié)櫥褪軣崤蛎浐笸庖纾斐森h(huán)境污染防止?jié)櫥蜏囟冗^(guò)高而使?jié)櫥瑮l件惡化 防止蝸輪材料在高溫下力學(xué)性能下降 防止蝸桿蝸輪發(fā)生熱變后， 正確嚙合受到破壞分析與思考10-10在阿基米德蝸桿傳動(dòng)中，若蝸桿分度圓直徑 d1,模數(shù)m,材料的 許用應(yīng)力及工況等均保持不變， 僅將蝸輪齒數(shù)由Z2=6O增加到Z2 =66, 則接觸疲勞強(qiáng)度條件考慮，傳動(dòng)的承載能力將變?yōu)樵瓉?lái)的多少倍？ 10-11為什么連續(xù)傳動(dòng)的閉式蝸桿傳動(dòng)必須進(jìn)行熱平衡計(jì)算？可采用 哪些措施改善散熱條件？10-12寫出蝸桿傳動(dòng)的熱平衡條件式，并說(shuō)明式中各符號(hào)意義。a)10- 13圖示蝸桿傳動(dòng)均是以蝸桿為主動(dòng)件。試在圖上標(biāo)出蝸輪 （或蝸桿）的轉(zhuǎn)向，蝸輪齒的螺旋線方向，蝸桿、蝸輪所受各分力b)題10-13圖?