1、機(jī)械設(shè)計(jì)總復(fù)習(xí)一、填空題1、在V帶傳動中，帶的型號是由計(jì)算功率和小帶輪轉(zhuǎn)速兩個參數(shù)確定的。2、 在圓柱齒輪傳動設(shè)計(jì)中，在中心距 a及其他條件不變時(shí)，增大模數(shù) m其齒面接觸應(yīng)力不變; 齒根彎曲應(yīng)力減小。3、 普通外圓柱螺紋聯(lián)接的公稱直徑指的是螺紋的大蚩，計(jì)算螺紋的危險(xiǎn)截面時(shí)使用的是螺紋的 小徑。4、6312表示軸承內(nèi)徑為60mm類型為深溝球軸承。5、對一般參數(shù)的閉式齒輪傳動，軟齒面?zhèn)鲃拥闹饕问綖辇X面疲勞點(diǎn)蝕，硬齒面?zhèn)鲃拥闹饕?失效形式為輪齒折斷。&在一般情況下，鏈傳動的 平均傳動比為常數(shù), 瞬時(shí)傳動比不為常數(shù)。7、帶傳動主要失效形式為 打滑和帶的疲勞損壞，其設(shè)計(jì)準(zhǔn)則是在保證傳動不打

2、滑的前提下使帶具有足夠的疲勞強(qiáng)度。8、鏈傳動水平布置時(shí)，最好 緊邊在上，松邊在下。9、 蝸桿傳動的主要缺點(diǎn)是齒面間的 相對滑動速度很大,因此導(dǎo)致傳動的 效率較低、溫升較高。10、轉(zhuǎn)速與基本額定動載荷一定的球軸承， 若將軸承的當(dāng)量動載荷增加一倍，則軸承壽命將變?yōu)樵?來的18。11、 在疲勞曲線上，以循環(huán)基數(shù) N）為界分為兩個區(qū)：當(dāng)N> N）時(shí)，為 無限壽命 區(qū)；當(dāng)N< N）時(shí), 為有限壽命區(qū)。12、 由于 彈性滑動 現(xiàn)象，使帶傳動的傳動比不準(zhǔn)確。帶傳動的主要失效形式為打滑 和 帶的疲 勞損壞。13、按鍵齒齒廓曲線的不同，花鍵分為 矩形 花鍵和 漸開線 花鍵。14、 徑向滑動軸承的條件

3、性計(jì)算主要是限制平均壓強(qiáng)、平均壓強(qiáng)與軸頸圓周速度的乘積 pv和 軸頸圓周速度v不超過許用值。15、按受載情況不同，軸可分為 心軸；轉(zhuǎn)軸；傳動軸。16、 螺紋的公稱直徑是 大徑，對外螺紋它是指螺紋 牙頂所在圓柱的直徑。17、對一般參數(shù)的閉式齒輪傳動，軟齒面?zhèn)鲃拥闹饕问綖?齒面疲勞點(diǎn)蝕，硬齒面?zhèn)鲃拥闹?要失效形式為輪齒折斷。18、 由一組協(xié)同工作的零件所組成的獨(dú)立制造或獨(dú)立裝配的組合體稱為：部 件19、零件表面的疲勞是受到接觸應(yīng)力長期作用的表面產(chǎn)生裂紋或微粒剝落的現(xiàn)象。20、鍵連接的主要類型有：平鍵、半圓件、楔鍵、切向件21、 普通V型帶共有七種型號，按傳遞功率大小依次排為:E、D C、B、

4、A、Z、丫 ；22、 輪齒的主要失效形式有：輪五種。23、機(jī)器的可靠度 R是指：在規(guī)定的使用時(shí)間（壽命）內(nèi)和預(yù)定的環(huán)境條件下機(jī)器能夠正常工作的概率；24、 螺紋防松的根本問題在于：防止螺旋副在受載時(shí)發(fā)生相對轉(zhuǎn)動；25、焊接件焊后應(yīng)經(jīng) 去應(yīng)力退火 處理，以消除殘余應(yīng)力。26、 鏈傳動的瞬時(shí)傳動比不斷變化的原因是由于圍繞在鏈輪上的鏈條形成了正多邊型 稱之為多邊形效應(yīng)。27、 軸承中的潤滑劑不僅可以 降低摩擦阻力:還可以起著散熱、減小接觸應(yīng)力、吸收振動、 防止銹蝕等作用。、選擇題1、 某鋼制零件材料的對稱循環(huán)彎曲疲勞極限廠1數(shù)M =104 5 * 7 8 9 10，當(dāng)該零件工作的實(shí)際應(yīng)力循環(huán)次數(shù)極限

5、為.0 MPaA.4282、帶張緊的目的是D。=300 MPa,若疲勞曲線指數(shù)m= 9，應(yīng)力循環(huán)基N =105時(shí)，則按有限壽命計(jì)算，對應(yīng)于 N的疲勞D.300提高帶的壽命 使帶具有一定的初拉力B.D.A.減輕帶的彈性滑動C.改變帶的運(yùn)動方向3、滾子鏈通常設(shè)計(jì)成鏈節(jié)數(shù)為偶數(shù)，這是因?yàn)?、 滾動軸承內(nèi)圈與軸頸的配合以及外圈與座孔的配合C。A.全部采用基軸制B.C.前者采用基孔制，后者采用基軸制5、下列磨損中，不屬于磨損基本類型的是A.粘著磨損 B.磨合磨損D. B 。全部采用基孔制前者采用基軸制，后者采用基孔制C.表面疲勞磨損D.磨粒磨損6蝸桿傳動的總效率,主要取決于_B_時(shí)的效率。A.軸承摩擦損

6、耗B.嚙合摩擦損耗7、只承受彎矩而不承受扭矩的軸稱為_A<A. 心軸B. 傳動軸8、兩個具有相同材料、齒寬及齒數(shù)的齒輪敘述正確的是_C。A.齒輪A和B的抗彎承載能力相同C.齒輪B的抗彎承載能力比A大9、下列最適于承受橫向載荷的螺紋聯(lián)接是A.普通螺栓聯(lián)接B.鉸制孔用螺栓聯(lián)接10、一對標(biāo)準(zhǔn)漸開線圓柱齒輪要正確嚙合時(shí)，它們的A、直徑B 、模數(shù)C帶傳動主要是依靠C來傳遞運(yùn)動和功率的。A.帶的初拉力B. 帶的緊邊拉力 C.為保證軸上零件軸向定位的可靠性，零件轂孔的倒角高度 軸肩處的圓角半徑A.大于普通平鍵是靠鍵的 A.上表面C.C.A和B，B.D.旦。1、2、3、r。B.小于B來傳遞扭矩。B.兩側(cè)

7、面C.加裝風(fēng)扇損耗D.攪油損耗曲軸 D. 轉(zhuǎn)軸A的模數(shù)為2mm B的模數(shù)為4mm則以下齒輪A的抗彎承載能力比B大 抗彎承載能力與模數(shù)無關(guān)C.、齒寬螺釘聯(lián)接D.雙頭螺柱聯(lián)接B必須相等。D 、齒數(shù)帶和兩輪接觸面之間的摩擦力C或圓角半徑R應(yīng)A 。C.等于A.防止脫鏈B.磨損均勻C.不需要采用受附加彎矩的過渡鏈節(jié)D.便于度量11、某軸系結(jié)構(gòu)中，軸上所安裝的齒輪為斜齒輪，頻繁正反轉(zhuǎn)啟動，中速中載場合，選配軸承宜米用：（b）a、一對深溝球軸承；b、一對角接觸球軸承；c、一對調(diào)心球軸承；d、一對推力球軸承；12、 要求自鎖性強(qiáng)的連接螺紋，牙型宜采用：（a）a、三角形粗牙螺紋；b、三角形細(xì)牙螺紋；c、管螺紋；

8、d、米制錐螺紋；13、 利用鍵實(shí)現(xiàn)軸轂連接的結(jié)構(gòu)中，定位精度最高的是：（d）a、平鍵 ；b、半圓鍵 ；c、導(dǎo)向平鍵 ；d、矩型花鍵；14、 提齒輪精度等級，改善齒輪材料和熱處理方式可提高齒輪的：（b）a、彎曲疲勞強(qiáng)度；b、接觸疲勞強(qiáng)度；c、使用壽命；d、生產(chǎn)成本；15、 V帶傳動設(shè)計(jì)中，限制小帶輪直徑的原因是：（c）a、使結(jié)構(gòu)緊湊；b、防止打滑；c、避免產(chǎn)生過大的彎曲應(yīng)力。16、下列滾動軸承中角接觸球軸承是：（cL;其內(nèi)徑尺寸為：（100）；a、6210 ； b、N2218 ； c、7020AC ； d、32307/P517、某階梯軸應(yīng)用于中速中載場合，承受彎矩和扭矩，材料宜采用下列中的 （a

9、）。a、40Cr ； b、HT300 ； c、QT600-3A ； d、ZG45 ； e、KTB350- 04 ；18、 重要的連接采用測力矩扳手或定力矩扳手是為了：（d）a、便于操作 ；b、不至于過分?jǐn)Q緊導(dǎo)致滑牙；c、防松 ；d、控制預(yù)緊力 ；19、設(shè)計(jì)平鍵連接時(shí)，鍵的寬度值應(yīng)根據(jù)軸的（cL查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊初選；a、長度 ；b、截面形狀 ；c、直徑 ；d、材料 ；三、簡答題1、開式和閉式兩種齒輪傳動中，哪種傳動一般不會出現(xiàn)點(diǎn)蝕現(xiàn)象？說明原因。答：開式齒輪傳動一般不會出現(xiàn)點(diǎn)蝕，這主要是因?yàn)殚_式齒輪磨損速度一般大于疲勞裂紋擴(kuò)展速度。也就是開式齒輪傳動因?yàn)槟p嚴(yán)重，接觸疲勞裂紋發(fā)生后，即被迅速磨去，

10、因而不會發(fā)生點(diǎn)蝕。2、簡述流體形成穩(wěn)定動壓潤滑油膜的條件。答：潤滑油要具有一定的粘度；兩摩擦表面要具有一定的相對滑動速度； 相對滑動的表面間 要形成收斂的楔形間隙；有充足的供油量。3、什么是滾動軸承的壽命？什么是基本額定壽命？答：滾動軸承的壽命是指軸承中任意元件發(fā)生失效前的總轉(zhuǎn)數(shù)，或在一定轉(zhuǎn)速下的工作小時(shí)數(shù)； 滾動軸承的基本額定壽命是指同一型號、同一批次的軸承，在相同的條件下，其中10%勺軸承發(fā)生失效時(shí)的總轉(zhuǎn)數(shù)，或在一定轉(zhuǎn)速下的工作小時(shí)數(shù)。4、試分析張緊力F0的大小對帶傳動的影響。答：張緊力Fc越大，則帶傳動的承載能力就越大，但同時(shí)帶中所受的拉應(yīng)力也越大，帶的磨損加 劇，從而降低帶的壽命；張緊

11、力越小，雖可減小帶中的拉應(yīng)力，提高帶的壽命，但帶傳動的承 載能力會降低，工作時(shí)易跳動和打滑。5、下圖所示為某零件與機(jī)架通過螺栓聯(lián)接的示意圖，試分析 該聯(lián)接在載荷F作用下可能發(fā)生的失效形式。答：如圖，該聯(lián)接可能發(fā)生的失效形式有： 左端受力最大的螺栓被拉斷； 在載荷F產(chǎn)生的力矩作用下，接合面左端可能分離，零件或機(jī)架的右接合面處可能被壓壞； 在載荷F作用下，零件相對機(jī)架產(chǎn)生滑移。6以磨損量為縱坐標(biāo)、時(shí)間為橫坐標(biāo)畫圖表示機(jī)械零件的正常磨損過程，在圖中相應(yīng)位置標(biāo)示正 常磨損過程經(jīng)歷的幾個磨損階段，簡述各階段磨損情況。答：磨損圖如右圖所示。磨合磨損階段：是指在機(jī)器使用初期，為改善機(jī) 器零件的適應(yīng)性、表面形

12、態(tài)和摩擦相容性的磨損 過程；穩(wěn)定磨損階段：磨損率保持不變，屬于正常工作階段；失效磨損階段：磨損率急劇增加，使工作條件迅速惡化，導(dǎo)致失效。7、簡述齒向載荷分布系數(shù)K和齒間載荷分配系數(shù)K分別考慮的是什么因素對齒輪所受載荷的影響？。答：齒向載荷分布系數(shù)K考慮的是由于軸的變形和齒輪制造誤差等引起載荷沿齒寬方向分布不 均勻性的影響；齒間載荷分配系數(shù)K考慮的是同時(shí)嚙合的各對輪齒間載荷分配不均勻的影響。8、簡述齒面點(diǎn)蝕的種類及其概念。答：齒面點(diǎn)蝕分為初期點(diǎn)蝕和擴(kuò)展性點(diǎn)蝕。初期點(diǎn)蝕是指工作初期由于嚙合的齒面接觸不良造成局部應(yīng)力過高而出現(xiàn)麻點(diǎn)，齒面經(jīng)一段時(shí)間跑合后，接觸應(yīng)力趨于均勻，麻點(diǎn)不再擴(kuò)展，甚至消失的現(xiàn)象

13、。擴(kuò)展性點(diǎn)蝕是指隨工作時(shí)間增加，齒面點(diǎn)蝕面積不斷擴(kuò)展，麻點(diǎn)尺寸、數(shù)量不斷增多的現(xiàn)象，此時(shí)會產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動和噪聲，導(dǎo)致齒輪失效。9、試分析張緊力Fo對帶傳動正反兩方面的影響。答：張緊力Fo越大，則帶傳動的承載能力就越大，但同時(shí)帶中所受的拉應(yīng)力也越大，帶的磨損加劇，從而降低帶的壽命；張緊力越小，雖可減小帶中的拉應(yīng)力，提高帶的壽命，但帶傳動的承 載能力會降低，工作時(shí)易跳動和打滑。10、簡述螺紋連接過程中預(yù)緊和防松的重要性。答：預(yù)緊可夾緊被連接件，使連接接合面產(chǎn)生壓緊力（即預(yù)緊力），它能防止被連接件的分離、相對滑移或接合面開縫。適當(dāng)?shù)念A(yù)緊力，可提高連接的可靠性、緊密性。靜載下，連接螺紋副中由于預(yù)緊和自

14、鎖，螺母和螺栓頭部的支承面摩擦力可有效地放止連接松 脫，但在沖擊、振動及變載荷作用下或當(dāng)高溫、 溫度變化較大時(shí)，連接中的預(yù)緊力和摩擦力會 逐漸減小或瞬時(shí)消失，使螺母松脫， 導(dǎo)致連接失效。 而螺紋連接一旦失效， 輕者影響機(jī)器正常 運(yùn)轉(zhuǎn)，重則機(jī)毀人亡，因此，螺紋連接過程中不僅要有適當(dāng)?shù)念A(yù)緊，還必須采取有效、合理的 防松措施。11、簡述提高螺紋聯(lián)接強(qiáng)度的措施。答：（1）降低影響螺栓疲勞強(qiáng)度的應(yīng)力幅； （ 2）改善螺紋牙上載荷分部不均的現(xiàn)象；（3）減小應(yīng)力集中的影響； （4）采用合理的制造工藝方法。12、軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中要考慮那些因素？ 答：（1）軸上零件（傳動件、軸承）的布置，應(yīng)使軸處于最佳的受力狀態(tài)

15、。（ 2）有利于軸上零件具有準(zhǔn)確的工作位置（定位）和牢靠的固定。（ 3）軸的結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足“結(jié)構(gòu)工藝性要求” 。對軸自身而言，應(yīng)便于加工；對軸上零件而言， 要便于安裝、拆卸、調(diào)整。（4）盡量減少應(yīng)力集中，提高軸的疲勞強(qiáng)度。13、鏈傳動與皮帶傳動比較有何優(yōu)、缺點(diǎn)？答：（1）鏈傳動與皮帶傳動比較有如下優(yōu)點(diǎn)：無彈性滑動和打滑現(xiàn)象， 能保持準(zhǔn)確的平均傳動比， 不需要較大的張緊力， 作用于軸上的徑向壓 力較小；在同樣使用條件下， 結(jié)構(gòu)較為緊湊，傳動效率較高， 能在高溫及速度較低的情況下工作；（2）鏈傳動與皮帶傳動比較有如下有缺點(diǎn)：只能用于平行軸間的傳動且只能用于同向回轉(zhuǎn)的傳動； 運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不能保證恒定的瞬時(shí)傳動

16、比； 磨 損后易發(fā)生跳齒；工作時(shí)有噪音； 不宜在載荷變化很大和急速反向的傳動中應(yīng)用。 14、鏈傳動 與齒輪傳動比較有何優(yōu)、缺點(diǎn)？14、齒輪的強(qiáng)度計(jì)算準(zhǔn)則有幾種？在軟、 硬齒面搭配的設(shè)計(jì)中， 為什么大齒輪的齒面硬度要低于小 齒輪？答：齒輪的強(qiáng)度計(jì)算準(zhǔn)則有： （ 1）保證齒根彎曲疲勞強(qiáng)度； （ 2）保證齒面接觸疲勞強(qiáng)度。 在軟、硬齒面搭配的設(shè)計(jì)中， 大齒輪的齒面硬度要低于小齒輪是因?yàn)椋?對于金屬制的軟齒面齒 輪，配對兩輪齒面的硬度差應(yīng)保持為 3050HBS或更多，當(dāng)小齒輪與大齒輪的齒面具有較大的 硬度差、且速度又較高時(shí)，較硬的小齒輪齒面對較軟的大齒輪齒面會起較顯著的冷作硬化效應(yīng)， 從而提高大齒輪齒

17、面的疲勞極限。四、計(jì)算題1、一根軸用兩個角接觸球軸承支承，如圖所示。L1 40mm, L2 200mm ，軸端作用有軸向力Fa 40N，徑向力Fr 1640N。試分別求出兩軸承所受的徑向載荷 R、R?和軸向載荷A、A， 取軸承內(nèi)部派生軸向力 s 0.68R 。SiRi、艮分別為軸承1、軸承2所受的徑向力，Si、9分別為軸承1、2的內(nèi)部派生軸向力求軸承徑向載荷R、R分別對兩支點(diǎn)處取矩，則根據(jù)力矩平衡有Li L2Fr40 20020016401968NR2 Sr 竺 1640328 NL2200 求軸承內(nèi)部派生軸向力S10.68 19681338.24N ， S20.68 328223.04N 因

18、為S2 Fa 223.04 40 263.04N S1 1338.24N，所以軸承1被“放松”，軸承2被 “壓緊”，故有:A1S1 1338.24N， A2 S1 Fa 1338 .24 40 1298 .24 N2、有一直齒圓錐-斜齒圓柱齒輪減速器如圖所示。已知：軸川的輸出功率P輸出5kW，轉(zhuǎn)速n皿157r/min。各輪齒數(shù)為乙 25， Z2 60， z 22， Z484。錐齒輪嚙合效率0.96，斜齒圓柱齒輪嚙合效率為0.98，滾動軸承效率為0.99。1軸轉(zhuǎn)向如圖所示。在圖中標(biāo)出各齒輪的轉(zhuǎn)向；為使軸U受力平衡，確定并在圖中標(biāo)出3、4兩輪的螺旋方向，說明判斷依據(jù)； 計(jì)算各軸的扭矩。解：(1)各

19、齒輪轉(zhuǎn)向如圖中箭頭所示(2)由錐齒輪的受力分析可知錐齒輪2所受 軸向力方向向下，故為使軸U受力平衡，則斜齒輪3所受軸力方向應(yīng)向上，故根據(jù)左右手法 貝可判斷出齒輪3的螺旋齒旋向?yàn)橛倚俑鶕?jù)外嚙合斜齒輪正確嚙合條件可知齒輪 4的旋向?yàn)樽笮Ｐ蛟趫D中的標(biāo)示為齒輪3、4上的斜線。(3)計(jì)算各軸扭矩i12乞Z160 2.425Z2Z4n【=i14 n皿9.16Z1Z31438.12 r/min ; nnM 9.16 , i3425 22i34n 皿=3.82Z4Z3157總效率錐齒斜齒3軸承0.913843.8222599.74 r/minP Ti 9550 ni9550 色丄 95501438.1

20、236.37 N mnnTi i12 軸承錐齒 36.372.4 0.99 0.9682.96 N mTni 34 軸承3.82 0.99 0.98307.46 N m4斜齒82.963、題目：如圖，缸徑 D 500mm，缸內(nèi)蒸汽壓力p 1.2MPa，螺栓分布圓直徑 D0 680mm。為保證氣密性要求，螺栓間距不得小于 140 mm,且不得大于150m m。試計(jì)算所用螺栓允許的最小直徑。(10分)附：螺栓性能等級為4.8級，安全系數(shù)S=1.5,殘余 預(yù)緊力取為最大工作載荷的1.5倍。解：螺栓組受預(yù)緊力和工作載荷，且壓力p為常數(shù)，故螺栓組只需按靜強(qiáng)度設(shè)計(jì)即可。(1) 確定螺栓數(shù)目z因螺栓所在圓周

21、直徑D。680mm，且螺栓間距不得小于140 mm 不得大于150mm故有140 旦 15014.2 z 15.3，因此取螺栓數(shù)目Z(2) 確定許用應(yīng)力c 因所用螺栓性能等級為4.8級，故可知其屈服強(qiáng)度 s320MPa，安全系數(shù)S=1.5，故許用應(yīng)力 s S 320 1.5213.3MPa。(3)確定單個螺栓最大工作載荷Fmax缸徑D 500mm，故螺栓組最大工作載荷為F螺栓的最大工作載荷為：Fmax F z 235500 1515700ND2Tp23.14 500235500N，則單個 確定殘余預(yù)緊力Fp :取Fp 1.5Fmax 1.5 1570023550 N15700235503925

22、0N(5) 確定螺栓總拉力F。螺栓所受最大總拉力為：F。FmaxFp(6) 確定滿足靜強(qiáng)度要求的最小螺栓直徑d1螺栓既受扭又受拉，故d1*3 4 3925017.457mm3.14 213.3故所用螺栓允許的最小直徑為17.457mm4、如下圖所示，采用深溝球軸承6307支承一對稱布置的漸開線標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪，作用在齒輪上的法向力Fn 2000N，轉(zhuǎn)速n 960r/min ,軸承溫度v 100C，無沖擊，求軸承的使用壽命 Lh軸承內(nèi)徑基本額定動載荷C30mm27000N35mm33400N40mm40800N解：(1)計(jì)算當(dāng)量動載荷Fp由于軸承只承受徑向載荷，故當(dāng)量動載荷即為軸承承受的徑向載荷

23、(即軸承的支反力)，此處兩軸承的支反力相等。已知齒輪所受法向力Fn 2000N，兩軸承相對齒輪對稱布置，故齒輪所受法向力Fn平均分配至兩軸承上，即為軸承的當(dāng)量動載荷。即單個軸承之當(dāng)量動載荷Fp 空 1000N 02(2)計(jì)算軸承的實(shí)際壽命Lh由軸承型號6307可知軸承內(nèi)徑d 5 7 35mm，壽命指數(shù)& 3，查題后附表可得軸承基本 額定動載荷C 33400N。已知轉(zhuǎn)速n 960r/min，因軸承溫度v 100C，且無沖擊，故溫度系 數(shù)和載荷系數(shù)均取為1。于是軸承壽命為：106 C60n FP1063340060 9601000646869.86h附：查得滾動軸承和聯(lián)軸器的效率為5、下圖

24、所示為由開式鏈傳動和閉式直齒圓柱齒輪傳動組成的一帶式運(yùn)輸機(jī)的簡圖，要求運(yùn)輸帶的 線速度v 0.55m/s，設(shè)已知運(yùn)輸帶所受拉力F 2000N，全部采用滾動軸承，試求需要電動機(jī)輸出的功率Pd0.99，閉式齒輪傳動的效率為0.96，開式鏈傳動的效率為0.91，運(yùn)輸帶效率為0.90 o解：運(yùn)輸帶輸出的功率為Pw Fv 2000 0.55 1.1kW1000各部分機(jī)械效率：滾動軸承效率 z 0.99，共3對； 聯(lián)軸器效率l 0.99 ;閉式齒輪傳動效率 c 0.96 ;開式鏈傳動的效率lt 0.91 ;運(yùn)輸帶效率丫 0.90 ;故該裝置的總效率為C Z L LT Y 0.96 0.993 0.99 0

25、.91 0.900.755，需要電動機(jī)輸出的功率 Pd PW 丄1.46kW0.755&圖示兩根梁用8個4.6級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，試確定所用螺栓的最小計(jì)算直徑，取可靠性系數(shù)Kf 1.2，安全系數(shù)S=3°( 11分)解：此螺栓聯(lián)接受預(yù)緊力，橫向載荷 F由接合面之間的摩擦力來承擔(dān)。已知摩擦面數(shù)目m =2，摩擦系數(shù)f =0.2，螺栓數(shù)目Z=4,可靠性系數(shù)Kf 1.2，安全系數(shù)S=3,總載荷為靜載荷F 28000 N(1)確定許用應(yīng)力c 因所用螺栓性能等級為4.6級，故可知其屈服強(qiáng)度s 240MPa，安全系數(shù)S=3,

26、故許用應(yīng)力 s S 240 3 80MPa(2)確定單個螺栓的預(yù)緊力Fp：FpKfFZmf1.2 280004 2 0.221000N(3) 確定螺栓的最小計(jì)算直徑d1因螺栓受預(yù)緊力，故螺栓的最小計(jì)算直徑為:1.3 4 21000.3.14 8020.85mm故所用螺栓允許的最小直徑為 20.85mm五、論述題結(jié)合選材與熱處理方法辯證地論述齒輪精度等級與其使用壽命、生產(chǎn)周期及經(jīng)濟(jì)性能之 間的關(guān)系。答題要點(diǎn)：1、 齒輪的精度等級一般有3、4、5、& 7、& 9、10、11等九級，46級精度為高精度等級，7 8級精度為中精度等級，911級精度為高精度等級；2、簡述齒輪精度等級與齒輪

27、選材及熱處理方法之間的關(guān)系；(1)齒輪精度等級與齒輪選材的關(guān)系：飛行器、重要的機(jī)械設(shè)備如：高級轎車、數(shù)控高精度機(jī)床等機(jī)器中工作的齒輪以及高速、重載并在沖擊載荷下工作的齒輪一般采用精度等級高的齒輪選用高強(qiáng)度、高耐磨性的合金鋼材料。而精度等級低的齒輪則選用中等強(qiáng)度、 一般耐磨性材料，礦山機(jī)械中的傳動齒輪一般選用鑄鋼 或鑄鐵，中、小齒輪盡量選用鍛鋼，較大齒輪采用中碳鑄鋼，大型齒輪盡量采用低碳鑄鋼或鑄 鐵芯，中碳鑄鋼齒圈。以工程塑料為材料的齒輪能在少潤滑或無潤滑狀態(tài)下工作，傳動平穩(wěn)、 低噪聲或無噪聲，但傳遞功率小適合于家用及辦公機(jī)械設(shè)備以及計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備。(2)熱處理的一般原則:承受輕微沖擊載荷以上

28、的齒輪必須調(diào)質(zhì)。提高齒輪表面耐磨性的措施是對其進(jìn)行表面硬化處 理，方法有：滲碳、氮化和軟氮化、氰化以及表面淬火。正火碳鋼只能用于制作在載荷平穩(wěn)或輕度 沖擊下工作的齒輪3、論述要點(diǎn)： (1)齒輪的精度等級高，適合高性能、特殊材料，使用壽命長，但生產(chǎn)周期長，制造成本較高；使用成本較低；(2)齒輪的精度等級低，適合一般性能、普通材料，則使用壽命短，但生產(chǎn)周期短，制造成本低,使用成本高；六、綜合題1、請標(biāo)示出下圖中共有幾個零件(零件名稱自取)；簡述該部件的拆、裝順序。答：一、零件序號如右上圖所示，名稱如下：1、螺栓；2、彈簧墊圈(1)； 3、擋圈；4、鍵(1); 5、聯(lián)軸器；6、密封圈；7、透蓋；8、

29、箱體；9、軸套；10、大齒輪；11、鍵(2)； 12、軸承；13、調(diào)整墊片；14、螺栓；15、彈 簧墊圈(2); 16、悶蓋；17、軸。一、拆、裝順序及過程：1、拆:(1)、擰松并拆出1、2及3,接著拆分5與17后取出4；、分別擰松并拆出壓緊透蓋7及悶蓋16上的14與15,接著分別拆出7、16后拆出6及兩邊已 被壓貼在箱體8上的13；、向右擠壓17使右邊軸承12的外圈脫離箱體8得右邊軸承外圈及滾子，一直擠壓到左邊軸承12的內(nèi)圈已經(jīng)脫開與17的過渡配合，拆分右邊軸承12的內(nèi)圈與17,得右邊軸承12的內(nèi)圈； 、繼續(xù)向右擠壓17直到其與軸套9、大齒輪10脫離后得17和11,從17中取出11,而左邊軸

30、承12的滾子與內(nèi)圈、軸套9、大齒輪10落入箱體中；(5)、從箱體8中取出左邊軸承12的滾子與內(nèi)圈、軸套9、大齒輪10。2、裝:(1)、將軸承12的外圈裝入箱體8的左邊，從左向右依次將左邊軸承 12的滾子與內(nèi)圈、軸套9、 大齒輪10放入8中，、將10裝入17的鍵槽中后將17從箱體8未裝軸承的右孔中穿入，從右向左依次穿過大齒輪10、軸套9、左邊軸承12的滾子與內(nèi)圈，擠壓17的右端使17與左邊軸承12的滾子與內(nèi)圈、9、10的聯(lián)接均到位后在17的右邊依次裝入軸承12的內(nèi)圈、滾子和外圈，并使其與 17和8 的聯(lián)接均到位；強(qiáng)調(diào)：在擠壓17以及裝入右邊的軸承12時(shí)發(fā)生的擠壓過程中，應(yīng)注意擠壓力適中，采取措施

31、保證 不將左邊已裝入的軸承12擠出箱體&（3）、將7與16套上調(diào)整墊圈13后分別裝入箱體8的左邊與右邊，兩邊均用14、15擰緊（注 意應(yīng)使軸承留有適當(dāng)?shù)挠蝿娱g隙）；、把4裝入17的鍵槽中后將5裝入17,再用1依次套上2、3后擰入17并擰緊使4安裝 到位。2、請標(biāo)示出下圖中共有幾個零件（零件名稱自取）；簡述該部件的拆、裝順序。答：一、零件序號如右上圖所示，名稱如下：2、螺栓（1） ； 2、彈簧墊圈1； 3、擋圈；4、鍵（1）； 5、聯(lián)軸器；&密封圈；7、透蓋；8、箱體；9、調(diào)整環(huán)；10、鍵（2）；11、大齒輪；12、軸套；13、軸承；14、調(diào)整墊片；15、螺栓（2） ; 16、彈

32、簧墊圈（2）; 17、悶蓋；18、軸。二、拆、裝順序及過程：1、拆:（1）擰松并拆出1、2及3,接著拆分5與17后取出4；（2）分別擰松并拆出壓緊透蓋7及悶蓋17上的15與16,接著分別拆出7、17后拆出6及兩邊已 被壓貼在箱體8上的14； 向右擠壓18,一直擠壓到右邊軸承13的內(nèi)圈已經(jīng)脫開與箱體8的過渡配合后取出右邊軸承13 的外圈，再拆分右邊軸承13的內(nèi)圈與18,得右邊軸承13的內(nèi)圈和滾子，同時(shí)可拆得軸套12； 向左擠壓18直到左邊軸承13的內(nèi)圈已經(jīng)脫開與箱體8的過渡配合后取出左邊軸承13的外圈， 再拆分左邊軸承13的內(nèi)圈與18,得左邊軸承13的內(nèi)圈和滾子，然后，繼續(xù)向左擠壓18直到 其與大齒輪11脫離后得18、9和10,從18中取調(diào)整環(huán)9及出鍵（2）10,而