機(jī)械設(shè)計(jì)經(jīng)典問答題-附答案(共12頁)

1、第一課 螺紋連接 1.問：常用螺紋的類型主要有哪些？答：普通螺紋、米制錐螺紋、管螺紋、梯形螺紋、矩形螺紋和鋸齒形螺紋。 2.問：哪些螺紋主要用于聯(lián)接？哪些螺紋主要用于傳動(dòng)？答：普通螺紋、米制錐螺紋、管螺紋主要用于聯(lián)接。梯形螺紋、矩形螺紋和鋸齒形螺紋主要用于傳動(dòng)。 3.問：螺紋聯(lián)接的基本類型有哪些？答：螺栓聯(lián)接、雙頭螺柱聯(lián)接、螺釘聯(lián)接、緊定螺釘聯(lián)接。其它還有地腳螺栓聯(lián)接、吊環(huán)螺釘聯(lián)接和T型槽螺栓聯(lián)接等。 4.問：螺紋聯(lián)接預(yù)緊的目的是什么？答：預(yù)緊的目的在于增強(qiáng)聯(lián)接的可靠性和緊密性，以防止受載后被聯(lián)接件間出現(xiàn)縫隙或發(fā)生相對(duì)滑移。 5.問：螺紋聯(lián)接防松的方法按工作原理可分為哪幾種？答：摩擦防松、機(jī)械

2、防松（正接鎖?。┖豌T沖防松（破壞螺紋副關(guān)系）等。 6.問：受拉螺栓的主要破壞形式是什么？答：靜載荷下受拉螺栓的損壞多為螺紋部分的塑性變形和斷裂。變載荷下多為栓桿部分的疲勞斷裂。 7.問：受剪螺栓的主要破壞形式是什么？答：螺栓桿和孔壁的貼合面上出現(xiàn)壓潰或螺栓桿被剪斷。 8.問：為了提高螺栓的疲勞強(qiáng)度，在螺栓的最大應(yīng)力一定時(shí)，可采取哪些措施來降低應(yīng)力幅？并舉出三個(gè)結(jié)構(gòu)例子。答：可采取減小螺栓剛度或增大被聯(lián)接件剛度的方法來降低應(yīng)力幅。1）適當(dāng)增加螺栓的長(zhǎng)度；2）采用減小螺栓桿直徑的腰狀桿螺栓或空心螺栓；3）在螺母下面安裝彈性元件。 9.問：螺紋聯(lián)接設(shè)計(jì)時(shí)均已滿足自鎖條件，為什么設(shè)計(jì)時(shí)還必須采取有效的

3、防松措施？答：在靜載荷及工作溫度變化不大時(shí)，聯(lián)接一般不會(huì)自動(dòng)松脫。但在沖擊、振動(dòng)、載荷變化、溫度變化較大或高溫下均造成聯(lián)接間摩擦力減小或瞬時(shí)消失或應(yīng)力松馳而發(fā)生聯(lián)接松脫。 10.問：橫向載荷作用下的普通螺栓聯(lián)接與鉸制孔用螺栓聯(lián)接兩者承受橫向載荷的機(jī)理有何不同？當(dāng)橫向載荷相同時(shí)，兩種答：前者靠預(yù)緊力作用，在接合面間產(chǎn)生的摩擦力來承受橫向力；后者靠螺栓和被聯(lián)接件的剪切和擠壓來承載。前者由于靠摩擦傳力，所需的預(yù)緊力很大，為橫向載荷的很多倍，螺栓直徑也較大。 11.問：承受預(yù)緊力Fo和工作拉力F的緊螺栓聯(lián)接，螺栓所受的總拉力F2是否等于Fo+F？為什么？答：不等于。因?yàn)楫?dāng)承受工作拉力F后，該聯(lián)接中的預(yù)

4、緊力Fo減為殘余預(yù)緊力F1，故F2=F1+F 12.問：對(duì)于緊螺栓聯(lián)接，其螺栓的拉伸強(qiáng)度條件式中的系數(shù)1.3的含義是什么？答：系數(shù)1.3是考慮到緊聯(lián)接時(shí)螺栓在總拉力F2的作用下可能補(bǔ)充擰緊，故將總拉力增加30%以考慮此時(shí)扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力的影響。第二課 帶傳動(dòng)1.問：帶傳動(dòng)常用的類型有哪些？答：在帶傳動(dòng)中，常用的有平帶傳動(dòng)、V帶傳動(dòng)、多楔帶傳動(dòng)和同步帶傳動(dòng)等。 2.問：V帶的主要類型有哪些？答：V帶有普通V帶、窄V帶、聯(lián)組V帶、齒形V帶、大楔角V帶、寬V帶等多種類型，其中普通V帶應(yīng)用最廣，近年來窄V帶也得到廣泛的應(yīng)用。 3.問：普通V帶和窄V帶的截型各有哪幾種？答：普通V帶的截型分為Y、Z、A、B、C

5、、D、E七種，窄V帶的截型分為SPZ、SPA、SPB、SPC四種。 4.問：什么是帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度？答：V帶在規(guī)定的張緊力下，其截面上與“測(cè)量帶輪”輪槽基準(zhǔn)寬度相重合的寬度處，V帶的周線長(zhǎng)度稱為基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld，并以Ld表示V帶的公稱長(zhǎng)度。 5.問：帶傳動(dòng)工作時(shí)，帶中的應(yīng)力有幾種？答：帶傳動(dòng)工作時(shí)，帶中的應(yīng)力有：拉應(yīng)力、彎曲應(yīng)力、離心應(yīng)力。 6.問：帶傳動(dòng)中的彈性滑動(dòng)是如何發(fā)生的？答：由于帶的彈性變形差而引起的帶與帶輪之間的滑動(dòng)，稱為帶傳動(dòng)的彈性滑動(dòng)。這是帶傳動(dòng)正常工作時(shí)固有的特性。選用彈性模量大的帶材料，可以降低彈性滑動(dòng)。 7.問：帶傳動(dòng)的打滑是如何發(fā)生的？它與彈性滑動(dòng)有何區(qū)別？打滑對(duì)帶傳動(dòng)會(huì)產(chǎn)生什

6、么影響？答：打滑是由于過載所引起的帶在帶輪上全面滑動(dòng)。打滑可以避免，而彈性滑動(dòng)不可以避免。打滑將使帶的磨損加劇，從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速急劇下降，使帶的運(yùn)動(dòng)處于不穩(wěn)定狀態(tài)，甚至使傳動(dòng)失效。 8.問：打滑首先發(fā)生在哪個(gè)帶輪上？為什么？答：由于帶在大輪上的包角大于在小輪上的包角，所以打滑總是在小輪上先開始。 9.問：彈性滑動(dòng)引起什么后果？答：1）從動(dòng)輪的圓周速度低于主動(dòng)輪；2）降低了傳動(dòng)效率；3）引起帶的磨損；4）使帶溫度升高。 10.問：當(dāng)小帶輪為主動(dòng)輪時(shí)，最大應(yīng)力發(fā)生在何處？答：這時(shí)最大應(yīng)力發(fā)生在緊邊進(jìn)入小帶輪處。 11.問：帶傳動(dòng)的主要失效形式是什么？答：打滑和疲勞破壞。 12.問：帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是什么

7、？答：在保證帶傳動(dòng)不打滑的條件下，具有一定的疲勞強(qiáng)度和壽命。 13.問：提高帶傳動(dòng)工作能力的措施主要有哪些？答：增大摩擦系數(shù)、增大包角、盡量使傳動(dòng)在靠近最佳速度下工作、采用新型帶傳動(dòng)、采用高強(qiáng)度帶材料等。 14.問：帶輪的結(jié)構(gòu)形式有哪些？答：鑄鐵制V帶輪的典型結(jié)構(gòu)有：實(shí)心式、腹板式、孔板式、橢圓輪輻式。 15.問：根據(jù)什么來選定帶輪的結(jié)構(gòu)形式？答：主要原因是根據(jù)帶輪的基準(zhǔn)直徑選擇結(jié)構(gòu)形式；根據(jù)帶的截型確定輪槽尺寸；帶輪的其它結(jié)構(gòu)尺寸由經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算。 16.問：V帶傳動(dòng)常見的張緊裝置有哪些？答：定期張緊裝置、自動(dòng)張緊裝置、采用張緊輪的裝置。 17.問：帶傳動(dòng)中，在什么情況下需采用張緊輪？張緊輪布

8、置在什么位置較為合理？答：當(dāng)中心距不能調(diào)節(jié)時(shí)，可采用張緊輪將帶張緊。張緊輪一般應(yīng)放在松邊內(nèi)側(cè)，使帶只受單向彎曲。同時(shí)張緊輪還應(yīng)盡量靠近大輪，以免過分影響帶在小輪上的包角。 18.問：帶與帶輪間的摩擦系數(shù)對(duì)帶傳動(dòng)有什么影響？答：最大有效拉力隨摩擦系數(shù)的增大而增大。這是因?yàn)槟Σ料禂?shù)越大，則摩擦力就越大，傳動(dòng)能力也就越高。 19.問：為了增加傳動(dòng)能力，將帶輪工作面加工得粗糙些以增大摩擦系數(shù)，這樣做是否合理？答：不合理。這樣會(huì)加劇帶的磨損，降低帶的壽命。 20.問：與普通V帶相比，窄V帶的截面形狀及尺寸有何不同？其傳動(dòng)有何特點(diǎn)？答：窄V帶是用合成纖維作抗拉體，與普通V帶相比，當(dāng)高度相同時(shí)，窄V帶的寬度

9、約縮小13，而承載能力可提高1.52.5倍，適用于傳遞動(dòng)力大而又要求傳動(dòng)裝置緊湊的場(chǎng)合。 第三課 鏈傳動(dòng) 1.問：按用途不同，鏈可分為哪幾種？答：傳動(dòng)鏈、輸送鏈和起重鏈。輸送鏈和起重鏈主要用在運(yùn)輸和起重機(jī)械中，而在一般機(jī)械傳動(dòng)中，常用的是傳動(dòng)鏈。 2.問：滾子鏈的接頭型式有哪些？答：當(dāng)鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù)時(shí)，接頭處可用開口銷或彈簧卡片來固定，一般前者用于大節(jié)距，后者用于小節(jié)距；當(dāng)鏈節(jié)數(shù)為奇數(shù)時(shí)，需采用過渡鏈節(jié)。由于過渡鏈節(jié)的鏈板要受到附加彎矩的作用，所以在一般情況下最好不用奇數(shù)鏈節(jié)。 3.問：齒形鏈按鉸鏈結(jié)構(gòu)不同可分為哪幾種？答：可分為圓銷式、軸瓦式、滾柱式三種。 4.問：滾子鏈傳動(dòng)在何種特殊條件下才

10、能保證其瞬時(shí)傳動(dòng)比為常數(shù)？答：只有在Z1=Z2（即R1=R2），且傳動(dòng)的中心距恰為節(jié)距p的整數(shù)倍時(shí)（這時(shí)和角的變化才會(huì)時(shí)時(shí)相等），傳動(dòng)比才能在全部嚙合過程中保持不變，即恒為1。 5.問：鏈傳動(dòng)在工作時(shí)引起動(dòng)載荷的主要原因是什么？答：一是因?yàn)殒溗俸蛷膭?dòng)鏈輪角速度周期性變化，從而產(chǎn)生了附加的動(dòng)載荷。二是鏈沿垂直方向分速度v'也作周期性的變化使鏈產(chǎn)生橫向振動(dòng)。三是當(dāng)鏈節(jié)進(jìn)入鏈輪的瞬間，鏈節(jié)和鏈輪以一定的相對(duì)速度相嚙合，從而使鏈和輪齒受到?jīng)_擊并產(chǎn)生附加的動(dòng)載荷。四是若鏈張緊不好，鏈條松弛。 6.問：鏈在傳動(dòng)中的主要作用力有哪些？答：主要有：工作拉力F1，離心拉力Fe，垂度拉力Ff。 7.問：鏈

11、傳動(dòng)的可能失效形式可能有哪些？答：1）鉸鏈元件由于疲勞強(qiáng)度不足而破壞；2）因鉸鏈銷軸磨損使鏈節(jié)距過度伸長(zhǎng)，從而破壞正確嚙合和造成脫鏈現(xiàn)象；3）潤(rùn)滑不當(dāng)或轉(zhuǎn)速過高時(shí)，銷軸和套筒表面發(fā)生膠合破壞；4）經(jīng)常起動(dòng)、反轉(zhuǎn)、制動(dòng)的鏈傳動(dòng)，由于過載造成沖擊破斷；5）低速重載的鏈傳動(dòng)發(fā)生靜拉斷。 8.問：為什么小鏈輪齒數(shù)不宜過多或過少？答：小鏈輪齒數(shù)傳動(dòng)的平穩(wěn)性和使用壽命有較大的影響。齒數(shù)少可減小外廓尺寸，但齒數(shù)過少，將會(huì)導(dǎo)致：1）傳動(dòng)的不均勻性和動(dòng)載荷增大；2）鏈條進(jìn)入和退出嚙合時(shí)，鏈節(jié)間的相對(duì)轉(zhuǎn)角增大，使鉸鏈的磨損加劇；3）鏈傳動(dòng)的圓周力增大，從而加速了鏈條和鏈輪的損壞。 9.問：鏈傳動(dòng)的中心距過大或過小

12、對(duì)傳動(dòng)有何不利？一般取為多少？答：中心距過小，鏈速不變時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)鏈條繞轉(zhuǎn)次數(shù)增多，鏈條曲伸次數(shù)和應(yīng)力循環(huán)次數(shù)增多，因而加劇了鏈的磨損和疲勞。同時(shí)，由于中心距小，鏈條在小鏈輪上的包角變小，在包角范圍內(nèi)，每個(gè)輪齒所受的載荷增大，且易出現(xiàn)跳齒和脫鏈現(xiàn)象；中心距太大，會(huì)引起從動(dòng)邊垂度過大。 10.問：與帶傳動(dòng)相比，鏈傳動(dòng)有何優(yōu)缺點(diǎn)？答：鏈傳動(dòng)是帶有中間撓性件的嚙合傳動(dòng)。與帶傳動(dòng)相比，鏈傳動(dòng)無彈性滑動(dòng)和打滑現(xiàn)象，因而能保持準(zhǔn)確的平均傳動(dòng)比，傳動(dòng)效率較高；又因鏈條不需要像帶那樣張得很緊，所以作用于軸上的徑向壓力較??；在同樣使用條件下，鏈傳動(dòng)結(jié)構(gòu)較為緊湊。同時(shí)鏈傳動(dòng)能用于高溫、易燃場(chǎng)合。第四課 齒輪傳動(dòng)

13、 1.問：常見的齒輪傳動(dòng)失效有哪些形式？答：齒輪的常見失效為：輪齒折斷、齒面磨損、齒面點(diǎn)蝕、齒面膠合、塑性變形等。 2.問：在不改變材料和尺寸的情況下，如何提高輪齒的抗折斷能力？答：可采取如下措施：1)減小齒根應(yīng)力集中;2)增大軸及支承剛度;3)采用適當(dāng)?shù)臒崽幚矸椒ㄌ岣啐X芯的韌性;4)對(duì)齒根表層進(jìn)行強(qiáng)化處理。 3.問：為什么齒面點(diǎn)蝕一般首先發(fā)生在靠近節(jié)線的齒根面上？答：當(dāng)輪齒在靠近節(jié)線處嚙合時(shí)，由于相對(duì)滑動(dòng)速度低形成油膜的條件差，潤(rùn)滑不良，摩擦力較大，特別是直齒輪傳動(dòng)，通常這時(shí)只有一對(duì)齒嚙合，輪齒受力也最大，因此，點(diǎn)蝕也就首先出現(xiàn)在靠近節(jié)線的齒根面上。 4.問：在開式齒輪傳動(dòng)中，為什么一般不出

14、現(xiàn)點(diǎn)蝕破壞？答：開式齒輪傳動(dòng)，由于齒面磨損較快，很少出現(xiàn)點(diǎn)蝕。 5.問：如何提高齒面抗點(diǎn)蝕的能力？答：可采取如下措施：1)提高齒面硬度和降低表面粗糙度;2)在許用范圍內(nèi)采用大的變位系數(shù)和,以增大綜合曲率半徑;3)采用粘度高的潤(rùn)滑油;4)減小動(dòng)載荷。 6.問：什么情況下工作的齒輪易出現(xiàn)膠合破壞？如何提高齒面抗膠合能力？答：高速重載或低速重載的齒輪傳動(dòng)易發(fā)生膠合失效。措施為：1)采用角度變位以降低嚙合開始和終了時(shí)的滑動(dòng)系數(shù);2)減小模數(shù)和齒高以降低滑動(dòng)速度;3)采用極壓潤(rùn)滑油;4)采用抗校核性能好的齒輪副材料;5)使大小齒輪保持硬度差;6)提高齒面硬度降低表面粗糙度。 7.問：閉式齒輪傳動(dòng)與開式齒

15、輪傳動(dòng)的失效形式和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則有何不同？答：閉式齒輪傳動(dòng)：主要失效形式為齒面點(diǎn)蝕、輪齒折斷和膠合。目前一般只進(jìn)行接觸疲勞強(qiáng)度和彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算。開式齒輪傳動(dòng)：主要失效形式為輪齒折斷和齒面磨損，磨損尚無完善的計(jì)算方法，故目前只進(jìn)行彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算，用適當(dāng)增大模數(shù)的辦法考慮磨損的影響。 8.問：硬齒面與軟齒面如何劃分？其熱處理方式有何不同？答：軟齒面：HB350，硬齒面：HB350。軟齒面熱處理一般為調(diào)質(zhì)或正火，而硬齒面則是正火或調(diào)質(zhì)后切齒，再經(jīng)表面硬化處理。 9.問：在進(jìn)行齒輪強(qiáng)度計(jì)算時(shí)，為什么要引入載荷系數(shù)K？答：在實(shí)際傳動(dòng)中，由于原動(dòng)機(jī)及工作機(jī)性能的影響，以及齒輪的制造誤差，特別是基節(jié)誤差和齒形

16、誤差的影響，會(huì)使法向載荷增大。此外在同時(shí)嚙合的齒對(duì)間，載荷的分配并不是均勻的，即使在一對(duì)齒上，載荷也不可能沿接觸線均勻分布。因此實(shí)際載荷比名義載荷大，用載荷系數(shù)K計(jì)入其影響 10.問：齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算公式是如何建立的？為什么選擇節(jié)點(diǎn)作為齒面接觸應(yīng)力的計(jì)算點(diǎn)？答：齒面接觸疲勞強(qiáng)度公式是按照兩圓柱體接觸的赫茲公式建立的；因齒面接觸疲勞首先發(fā)生在節(jié)點(diǎn)附近的齒根部分，所以應(yīng)控制節(jié)點(diǎn)處接觸應(yīng)力。 11.問：一對(duì)圓柱齒輪傳動(dòng)，大齒輪和小齒輪的接觸應(yīng)力是否相等？如大、小齒輪的材料及熱處理情況相同，則其許用接觸答：一對(duì)齒輪傳動(dòng)，其大小齒輪的接觸應(yīng)力一定相等。兩齒輪材料和熱處理相同時(shí)，其許用應(yīng)力不一定相等。

17、因?yàn)樵S用應(yīng)力還與壽命系數(shù)有關(guān)，大小齒輪的應(yīng)力循環(huán)齒數(shù)不等，故許用應(yīng)力不一定相等。 12.問：配對(duì)齒輪的齒面有較大的硬度差時(shí)，對(duì)較軟齒面會(huì)產(chǎn)生什么影響？答：當(dāng)小齒輪與大齒輪有較大的硬度差，且速度又較高時(shí)，較硬的齒面對(duì)較軟的齒面會(huì)起較顯著的冷作硬化效應(yīng)，從而提高其疲勞極限。 13.問：在直齒輪和斜齒輪傳動(dòng)中，為什么常將小齒輪設(shè)計(jì)得比大齒輪寬一些？答：其目的是防止大小齒輪因裝配誤差產(chǎn)生軸向錯(cuò)位時(shí)導(dǎo)致嚙合寬度減小而增大輪齒的工作載荷。 14.問：齒輪傳動(dòng)的常用潤(rùn)滑方式有哪些？潤(rùn)滑方式的選擇主要取決于什么因素？答：齒輪的常用潤(rùn)滑方式有：人工定期加油、浸油潤(rùn)滑和噴油潤(rùn)滑。潤(rùn)滑方式的選擇主要取決于齒輪圓周速

18、度的大小。 15.問：齒形系數(shù)與模數(shù)有關(guān)嗎？有哪些因素影響齒形系數(shù)的大?。看穑糊X形系數(shù)與模數(shù)無關(guān)，齒形系數(shù)的大小取決于齒數(shù)。 16.問：為什么設(shè)計(jì)齒輪時(shí)，齒寬系數(shù)既不能太大，又不能太?。看穑糊X寬系數(shù)過大將導(dǎo)致載荷沿齒寬方向分布不均勻性嚴(yán)重；相反若齒寬系數(shù)過小，輪齒承載能力減小，將使分度圓直徑增大。 17.問：選擇齒輪傳動(dòng)第公差組精度等級(jí)時(shí)，除了考慮傳動(dòng)用途和工作條件以外，主要依據(jù)是什么？答：圓周速度。 18.問：選擇齒輪毛坯的成型方法時(shí)（鑄造，鍛造，軋制圓鋼等），除了考慮材料等因素外，主要依據(jù)是什么？答：齒輪的幾何尺寸和批量大小。 19.問：斜齒輪傳動(dòng)的接觸強(qiáng)度計(jì)算中的重合度系數(shù)Z考慮了重合度

19、對(duì)單位齒寬載荷的影響，它與哪些因素有關(guān)？答：它與斜齒傳動(dòng)的端面重合度和縱向重合度有關(guān)。 20.問：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Z1 Z2。若兩齒輪的許用接觸應(yīng)力相同，問兩答：兩齒輪接觸強(qiáng)度相等。因齒輪1和齒輪2的接觸應(yīng)力相等，許用接觸應(yīng)力相同，所以兩齒輪的接觸強(qiáng)度相等。 21.問：設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)時(shí)，若大小齒輪的疲勞極限值相同，這時(shí)它們的許用應(yīng)力是否相同？為什么？答：許用應(yīng)力不一定相同。因許用應(yīng)力與疲勞極限值有關(guān)外，還與齒輪的循環(huán)次數(shù)（即壽命系數(shù)ZN,YN）有關(guān)。當(dāng)大小齒輪的循環(huán)次數(shù)都達(dá)到或超過無限循環(huán)的次數(shù)時(shí)，大小齒輪的許用應(yīng)力相同；否則，大小齒輪的許用應(yīng)力

20、不相同。 22.問：斜齒圓住齒輪傳動(dòng)中螺旋角太小或太大會(huì)怎樣，應(yīng)怎樣取值？答：螺旋角太小，沒發(fā)揮斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)與直齒圓住齒輪傳動(dòng)相對(duì)優(yōu)越性，即傳動(dòng)平穩(wěn)和承載能力大。螺旋角越大，齒輪傳動(dòng)的平穩(wěn)性和承載能力越高。但值太大，會(huì)引起軸向力太大，大了軸和軸承的載荷。故值選取要適當(dāng)。通常要求在8°25°范圍內(nèi)選取。 第五課 蝸桿傳動(dòng) 1.問：按加工工藝方法不同，圓柱蝸有哪些主要類型？各用什么代號(hào)表示？答：阿基米德蝸桿ZA蝸桿漸開線蝸桿ZI蝸桿法向直廓蝸桿ZN蝸桿錐面包絡(luò)蝸桿ZK蝸桿。 2.問：簡(jiǎn)述蝸桿傳動(dòng)變位的目的，特點(diǎn)。答：變位的目的一般是為了湊中心距或傳動(dòng)比，使符合一定的設(shè)計(jì)要求

21、。變位后，被變動(dòng)的是蝸輪尺寸，而蝸桿尺寸不變；變?yōu)楹笪仐U蝸輪嚙合時(shí)，蝸輪節(jié)圓與分度圓重合，蝸桿分度圓和節(jié)圓不再重合。 3.問：分析影響蝸桿傳動(dòng)嚙合效率的幾何因素。答：蝸桿的頭數(shù)Z1，蝸桿的直徑系數(shù)q蝸桿分度圓直徑或模數(shù)Z1q。 4.問：蝸桿分度圓直徑規(guī)定為標(biāo)準(zhǔn)值的目的是什么？答：為了減少蝸輪刀具數(shù)目，有利于刀具標(biāo)準(zhǔn)化。 5.問：蝸桿傳動(dòng)中，輪齒承載能力的計(jì)算主要是針對(duì)什么來進(jìn)行的？答：主要是針對(duì)蝸輪齒面接觸強(qiáng)度和齒根抗彎曲強(qiáng)度進(jìn)行的。 6.問：阿基米德蝸桿與蝸輪正確嚙合的條件是什么？答：1）蝸桿的軸向模數(shù)ma1=蝸輪的端面模數(shù)mt2且等于標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)；2）桿的軸向壓力角a1=蝸輪的端面壓力角t2且

22、等于標(biāo)準(zhǔn)壓力角；3）蝸桿的導(dǎo)程角=蝸輪的螺旋角且均可用表示，蝸輪與蝸輪的螺旋線方向相同。 7.問：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？答：由于蝸桿傳動(dòng)效率低，工作時(shí)發(fā)熱量大。在閉式傳動(dòng)中，如果產(chǎn)生的熱量不能及時(shí)散逸，將因油溫不斷升高使?jié)櫥拖♂?，從而增大摩擦損失，甚至發(fā)生膠合。所以進(jìn)行熱平衡計(jì)算。 8.問：如何確定閉式蝸桿傳動(dòng)的給油方法和潤(rùn)滑油粘度？答：潤(rùn)滑油粘度及給油方法，一般根據(jù)蝸桿傳動(dòng)的相對(duì)滑動(dòng)速度及載荷類型來確定。 9.問：蝸桿通常與軸做成一個(gè)整體，按蝸桿螺旋部分的加工方法如何分類？答：按蝸桿螺旋部分的加工方法可分為車制蝸桿和銑制蝸桿。 10.問：閉式蝸桿傳動(dòng)的主要失效形式

23、是什么？答：點(diǎn)蝕、齒根折斷、齒面膠合及過度磨損。 第六課 滾動(dòng)軸承1.問：滾動(dòng)軸承由哪幾個(gè)基本部分組成？答：由內(nèi)圈、外圈、滾動(dòng)體和保持架等四部分組成。滾動(dòng)體是滾動(dòng)軸承中的核心元件，它使相對(duì)運(yùn)動(dòng)表面間的滑動(dòng)摩擦變?yōu)闈L動(dòng)摩擦。 2.問：常用的滾動(dòng)體有哪些？答：滾動(dòng)體有球、圓柱滾子、滾針、圓錐滾子、球面滾子、非對(duì)稱球面滾子等幾種。 3.問：保持架的主要作用是什么？答：保持架的主要作用是均勻地隔開滾動(dòng)體，使?jié)L動(dòng)體等距離分布并減少滾動(dòng)體間的摩擦和磨損。如果沒有保持架，則相鄰滾動(dòng)體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將會(huì)由于接觸處產(chǎn)生較大的相對(duì)滑動(dòng)速度而引起磨損。 4.問：按軸承所承受的外載荷不同，滾動(dòng)軸承可以分為哪幾種？答：可以概況

24、地分為向心軸承、推力軸承和向心推力軸承三大類。 5.問：常用滾動(dòng)軸承的類型有哪些？答：調(diào)心球軸承、調(diào)心滾子軸承、推力調(diào)心滾子軸承、圓錐滾子軸承、大錐角圓錐滾子軸承、推力球軸承、雙向推力球軸承、深溝球軸承、角接觸球軸承、外圈無擋邊的圓柱滾子軸承、內(nèi)圈無擋邊的圓柱滾子軸承、內(nèi)圈有單擋邊的圓柱滾子軸承、滾針軸承、帶頂絲外球面球軸承等。 6.問：選擇滾動(dòng)軸承類型時(shí)應(yīng)考慮的主要因素有哪些？答：1）軸承的載荷：軸承所受載荷的大小、方向和性質(zhì)，是選擇軸承類型的主要依據(jù)。2）軸承的轉(zhuǎn)速：在一般轉(zhuǎn)速下，轉(zhuǎn)速的高低對(duì)類型的選擇不發(fā)生什么影響，只有在轉(zhuǎn)速較高時(shí)，才會(huì)有比較顯著的影響。3）軸承的調(diào)心性能；4）軸承的安

25、裝和拆卸。 7.問：什么是軸承的壽命？答：?jiǎn)蝹€(gè)軸承，其中一個(gè)套圈或滾動(dòng)體材料首次出現(xiàn)疲勞擴(kuò)展之前，一套圈相對(duì)于另一套圈的轉(zhuǎn)數(shù)稱為軸承的壽命。由于制造精度、材料的均質(zhì)程度等的差異，即使是同樣的材料、同樣尺寸以及同一批生產(chǎn)出來的軸承，在完全相同的條件下工作，它們的壽命也會(huì)極不相同。 8.問：滾動(dòng)軸承的失效形式主要有哪幾種？答：主要有：點(diǎn)蝕、塑性變形、磨粒磨損、粘著磨損、銹蝕、軸承燒傷等。 9.問：什么是軸承的基本額定壽命？答：按一組軸承中10%的軸承發(fā)生點(diǎn)蝕破壞，而90%的軸承不發(fā)生點(diǎn)蝕破壞前的的轉(zhuǎn)數(shù)（以百萬轉(zhuǎn)為單位）或工作小時(shí)數(shù)作為軸承的壽命，并把這個(gè)壽命叫做基本額定壽命，以L10表示。 10.

26、問：什么是軸承的基本額定動(dòng)載荷？答：使軸承的基本額定壽命恰好為一百萬轉(zhuǎn)時(shí)，軸承所能承受的載荷值，稱為軸承的基本額定動(dòng)載荷，用C表示。對(duì)向心軸承，指的是純徑向載荷，用Cr表示；對(duì)推力軸承，指的是純軸向載荷，用Ca表示。 11.問：什么是軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷？答：滾動(dòng)軸承若同時(shí)承受徑向和軸向聯(lián)合載荷，為了計(jì)算軸承壽命時(shí)在相同條件下比較，在進(jìn)行壽命計(jì)算時(shí)，必須把實(shí)際載荷轉(zhuǎn)換為與確定基本額定動(dòng)載荷的載荷條件相一致的當(dāng)量動(dòng)載荷，用P表示。 12.問：滾動(dòng)軸承為什么要進(jìn)行靜載荷計(jì)算？答：靜載荷是指軸承套圈相對(duì)轉(zhuǎn)速為零或相對(duì)轉(zhuǎn)速極度低時(shí)，作用在軸承上的載荷。為了限制滾動(dòng)軸承在靜載荷下產(chǎn)生過大的接觸應(yīng)力和永久變形

27、，需進(jìn)行靜載荷計(jì)算。 13.問：滾動(dòng)軸承壽命計(jì)算式中，為什么球軸承的值低于滾子軸承的值？答：因?yàn)闈L子軸承理論上為線接觸，而球軸承為點(diǎn)接觸，前者承載能力較高，故值較大，軸承壽命較高。 14.問：什么是滾動(dòng)軸承的預(yù)緊？為什么滾動(dòng)軸承需要預(yù)緊？答：所謂預(yù)緊，就是在安裝時(shí)用某種方法在軸承中產(chǎn)生并保持一軸向力，以消除軸承中的軸向游隙，并在滾動(dòng)體和內(nèi)、外圈接觸處產(chǎn)生初變形。通過預(yù)緊可以提高軸承的旋轉(zhuǎn)精度，增加軸承裝置的剛性，減小機(jī)器工作時(shí)軸的振動(dòng)，常采用預(yù)緊的滾動(dòng)軸承。 15.問：滾動(dòng)軸承為什么需要潤(rùn)滑？常用潤(rùn)滑方式有哪些？答：潤(rùn)滑對(duì)于滾動(dòng)軸承具有重要意義，軸承中的潤(rùn)滑劑不僅可以降低摩擦陰力，還可以起著散

28、熱、減小接觸應(yīng)力、吸收振動(dòng)、防止銹蝕等作用。軸承常用的潤(rùn)滑方式有兩種：油潤(rùn)滑和脂潤(rùn)滑。此外，也有使用固體潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑的。 16.問：滾動(dòng)軸承采用油潤(rùn)滑時(shí)，常用的潤(rùn)滑方法有哪些？答：油浴潤(rùn)滑、滴油潤(rùn)滑、飛濺潤(rùn)滑、噴油潤(rùn)滑、油霧潤(rùn)滑等。 17.問：當(dāng)滾動(dòng)軸承采用脂潤(rùn)滑時(shí)，裝脂量一般為多少？答：滾動(dòng)軸承的裝脂量一般為軸承內(nèi)部空間的1323。 18.問：滾動(dòng)軸承為何需要采用密封裝置？常用密封裝置有哪些？答：軸承的密封裝置是為了阻止灰塵、水、酸氣和其它雜物進(jìn)入軸承，并阻止?jié)櫥瑒┝魇ФO(shè)置的。密封裝置可分為接觸式及非接觸式兩大類。 19.問：軸上成對(duì)安裝的角接觸球軸承或圓錐滾子軸承，其軸上左右兩個(gè)支承上軸承

29、所承受的總軸向力Fa是否就等于各自軸答：Fa1與Fa2不一定分別等于Fd1和Fd2。因?yàn)樾杈C合考慮軸上的外加軸向載荷Fae、Fa1及Fa2的影響，再根據(jù)力系平衡條件，按“放松”或“壓緊”軸承分別計(jì)算。 20.問：30000型和70000型軸承常成對(duì)使用，這時(shí)，什么是正安裝？什么是反安裝？什么叫“面對(duì)面”安裝？什么叫“背靠答：成對(duì)使用時(shí)，“面對(duì)面”安裝方式稱為正安裝，“背對(duì)背”安裝方式稱為反安裝。而“面對(duì)面”系指兩軸承外圈窄邊相對(duì)，而“背對(duì)背”系指兩軸承外圈寬邊相對(duì)。 21.問：軸承裝置設(shè)計(jì)中，常用的軸承配置方法有哪幾種？答：1）雙支點(diǎn)單向固定；2）一支點(diǎn)雙向固定，另一端支點(diǎn)游動(dòng)；3）兩端游動(dòng)支

30、承。 第七課 軸1.問：按受載不同，軸可分為哪幾類？答：按照承受載荷的不同，軸可分為轉(zhuǎn)軸、心軸和傳動(dòng)軸三類。 2.問：什么是轉(zhuǎn)軸？答：工作中既承受彎矩又承受扭矩的軸稱為轉(zhuǎn)軸。 3.問：什么是心軸？答：只承受彎矩而不承受扭矩的軸稱為心軸。心軸又分為轉(zhuǎn)動(dòng)心軸和固定心軸。 4.問：什么是傳動(dòng)軸？答：只承受扭矩而不承受彎矩（或彎矩很小）的軸稱為傳動(dòng)軸。 5.問：軸的主要材料是什么？答：軸的材料主要是碳鋼和合金鋼。鋼軸的毛坯多數(shù)用軋制圓鋼和鍛件，有的則直接用圓鋼。 6.問：提高軸的強(qiáng)度的常用措施？答：主要措施有：合理布置軸上零件以減小軸的載荷、改進(jìn)軸上零件的結(jié)構(gòu)以減小軸的載荷、改進(jìn)軸的結(jié)構(gòu)以減小應(yīng)力集中

31、的影響、改進(jìn)軸的表面質(zhì)量以提高軸的疲勞強(qiáng)度等。 7.問：軸的強(qiáng)度計(jì)算主要有哪幾種方法？答：主要有三種方法：許用切應(yīng)力計(jì)算、許用彎曲應(yīng)力計(jì)算、安全系數(shù)校核計(jì)算。 8.問：軸的安全系數(shù)校核計(jì)算主要包括哪些內(nèi)容？答：主要包括疲勞強(qiáng)度校核和靜強(qiáng)度校核。疲勞強(qiáng)度的校核即計(jì)入應(yīng)力集中、表面狀態(tài)和尺寸影響以后的精確校核。靜強(qiáng)度校核的目的在于校核軸對(duì)塑性變形的抵抗能力。 9.問：軸的變形有哪幾種？答：有三種：撓度、轉(zhuǎn)角和扭角。 10.問：軸的結(jié)構(gòu)主要取決于哪些因素？答：軸在機(jī)器中的安裝位置及形式；軸上安裝的零件的類型、尺寸、數(shù)量以及和軸聯(lián)接的方法；載荷的性質(zhì)、大小、方向及分布情況；軸的加工工藝等。設(shè)計(jì)時(shí)，必須

32、針對(duì)不同情況進(jìn)行具體的分析。 11.問：什么是軸的結(jié)構(gòu)工藝性？答：軸的結(jié)構(gòu)工藝性是指軸的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)便于加工和裝配軸上的零件，并且生產(chǎn)率高，成本低。一般地說，軸的結(jié)構(gòu)越簡(jiǎn)單，工藝性越好。因此，在滿足使用要求的前提下，軸的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)盡量簡(jiǎn)化。 12.問：軸上零件軸向固定的方法主要有哪些？答：軸上零件的軸向定位是以軸肩（或軸環(huán)）、套筒、軸端擋圈、軸承端蓋、圓螺母、彈性擋圈、緊定螺釘、鎖緊擋圈等來保證的。 13.問：按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度條件進(jìn)行軸的計(jì)算的應(yīng)用場(chǎng)合是什么？答：這種方法是只按軸所受的扭矩來計(jì)算軸的強(qiáng)度，如果還受有不大的彎矩時(shí)，則用降低許用扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力的辦法予以考慮。這種計(jì)算方法簡(jiǎn)便，但計(jì)算精度較低。它主要用于下列情況：1）傳遞以轉(zhuǎn)矩為主的傳動(dòng)軸；2）初步估算軸徑以便進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；3）不重要的軸。 14.問：按許用彎曲應(yīng)力進(jìn)行軸的強(qiáng)度計(jì)算的應(yīng)用場(chǎng)合是什么？答：它主要用于計(jì)算一般重要的、彎扭復(fù)合的軸。計(jì)算精度中等。 15.