【正文】 力=，為螺栓的軸向工作載荷。試計(jì)算：該螺栓組連接允許容器內(nèi)的液體最大壓強(qiáng)及每個(gè)螺栓連接所需的預(yù)緊力。 計(jì)算每個(gè)螺栓允許的最大總拉力： 計(jì)算容器內(nèi)液體最大壓強(qiáng)下圖所示為一對(duì)角接觸球軸承支承的軸系，軸承正安裝（面對(duì)面），已知兩個(gè)軸承的徑向載荷分別為=2000N，= 4000N，軸上作用的軸向外加載荷 =1000N,軸承內(nèi)部附加軸向力的計(jì)算為=，當(dāng)軸承的軸向載荷與徑向載荷之比＞e時(shí)，X= ，Y= ，當(dāng)≤e，X=1，Y= 0，e = ，載荷系數(shù)fp = ，試計(jì)算：（1）兩個(gè)軸承的軸向載荷FAFA2；（2）兩個(gè)軸承的當(dāng)量動(dòng)載荷PP2。解：（1） 軸承1為壓緊端，軸承2為放松端…………………………………1分…………………………………….2分(2)六、結(jié)構(gòu)題（10分） 下圖為斜齒輪、軸、軸承組合結(jié)構(gòu)圖。齒輪用油潤滑，軸承用脂潤滑，指出該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的錯(cuò)誤。要求：1． 在圖中用序號(hào)標(biāo)注設(shè)計(jì)錯(cuò)誤處；2． 按序號(hào)列出錯(cuò)誤，并用文字提出改正建議；3． 不必在圖中改正。1左、右兩邊軸承端蓋均無調(diào)整墊片2左邊軸承內(nèi)圈固定錯(cuò)誤，軸肩高過內(nèi)圈高度3鍵過長4齒輪輪轂的長度要長過與其配合的軸段的長度1－2mm5套筒高度高過右邊軸承內(nèi)圈的高度6右邊軸承端蓋與軸要留有間歇7右邊軸承端蓋與軸間要有密封圈8和右端軸承相配合的軸端作成階梯軸，便于裝拆9兩端的軸承要設(shè)有擋油環(huán)10聯(lián)軸器沒有周向定位。 機(jī)械設(shè)計(jì)練習(xí)題1公稱直徑為16mm、長60mm全螺紋六角頭螺栓；并按GB/T 412000的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)注出與該螺栓配合使用的不經(jīng)表面處理的普通粗牙六角螺母。螺栓 M16180。 60 GB/T 57812000螺母M16 GB/T 412000請(qǐng)按GB/T 10962003標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)注出：寬為18 mm、高為11 mm、長為100 mm圓頭普通平鍵；按GB/T 1192000標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)注出：直徑為10 mm，長為100 mm，直徑允差為d4，材料為35號(hào)鋼，熱處理硬度為HRC28～38，不經(jīng)表面處理的圓柱銷。鍵 18180。100 GB/T 10962003銷 10180。100 GB/T 1192000（1）6308/C3 （2）7214B （3）30213/P46308/ C3—表示內(nèi)徑為40mm，03尺寸系列的深溝球軸承，0級(jí)公差，3組游隙。7214B—表示內(nèi)徑為70mm，02尺寸系列的角接觸球軸承，接觸角為40176。，0級(jí)公差，0組游隙。30213/ P4—表示內(nèi)徑為65mm，02尺寸系列的圓錐滾子軸承，4級(jí)公差，0組游隙。2. 試述螺紋聯(lián)接防松的方法。.螺紋連接的防松方法按工作原理可分為摩擦防松、機(jī)械防松及破壞螺紋副防松。 摩擦防松有：彈簧墊圈、雙螺母、橢圓口自鎖螺母、橫向切口螺母 機(jī)械防松有：開口銷與槽形螺母、止動(dòng)墊圈、圓螺母止動(dòng)墊圈、串連鋼絲 破壞螺紋副防松有：沖點(diǎn)法、端焊法、黏結(jié)法。 3. 試分析影響帶傳動(dòng)承載能力的因素？初拉力Fo? 包角a? 摩擦系數(shù)f? 帶的單位長度質(zhì)量q? 速度v鏈傳動(dòng)與帶傳動(dòng)相比較有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？答：與帶傳動(dòng)相比，a鏈傳動(dòng)沒有彈性滑動(dòng)和打滑，能保持準(zhǔn)確的平均傳動(dòng)比；b需要的張緊力小，作用在軸上的壓力也小，可就減少軸承的摩擦損失；c結(jié)構(gòu)緊湊；d能在溫度較高，有油污等惡劣環(huán)境條件下工作。 鏈傳動(dòng)的主要缺點(diǎn)是：瞬時(shí)鏈速和瞬時(shí)傳動(dòng)比不是常數(shù)，因此傳動(dòng)平穩(wěn)性較差，工作中有一定的沖擊和噪聲。軸上零件的軸向固定方法有哪些?答：軸上零件的軸上固定方法有軸肩固定，套筒固定，螺母固定和軸端擋圈固定等（壓板固定）。齒輪傳動(dòng)的失效形式有那些？對(duì)開，閉式齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則有什么區(qū)別？答：齒輪的失效形式主要有：a輪齒折斷 b齒面點(diǎn)蝕 c齒面膠合 d齒面磨損 e齒面塑性變形。齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)時(shí)，軟齒面閉式傳動(dòng)常因齒面點(diǎn)蝕而失效，故通常先按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)公式確定傳動(dòng)的尺寸，然后驗(yàn)算輪齒彎曲強(qiáng)度。．7. 齒向載荷分布系數(shù)Kβ的物理意義是什么？改善齒向載荷分布不均勻狀況的措施有哪些？Kβ的物理意義——考慮沿齒寬方向載荷分布不均勻?qū)嘄X應(yīng)力的影響系數(shù)。(2分)措施： 1) 齒輪的制造和安裝精度↑2) 軸、軸承及機(jī)體的剛度↑3) 齒輪在軸上的布置——合理選擇4) 輪齒的寬度——設(shè)計(jì)時(shí)合理選擇5) 采用軟齒面——通過跑合使載荷均勻6) 硬齒面齒輪——將齒端修薄、或做成鼓形齒7) 齒輪要布置在遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)矩輸入端的位置。8. 試述齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則（1）軟齒面閉式齒輪傳動(dòng)：通常先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。（2）硬齒面式齒輪傳動(dòng)：通常先按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度。（3）高速重載齒輪傳動(dòng)，還可能出現(xiàn)齒面膠合，故需校核齒面膠合強(qiáng)度。（4）開式齒輪傳動(dòng)：目前多是按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，并考慮磨損的影響將模數(shù)適當(dāng)增大（加大10~15%）。9．給出滾動(dòng)軸承的當(dāng)量靜載荷P0的定義。當(dāng)量靜載荷是一個(gè)假想載荷，其作用方向與基本額定靜負(fù)荷相同，而在當(dāng)量靜載荷作用下，軸承的受載最大滾動(dòng)體與滾道接觸處的塑性變形總量與實(shí)際載荷作用下的塑性變形總量相同。10．同滾動(dòng)軸承相比，液體摩擦滑動(dòng)軸承有哪些特點(diǎn)？1) 在高速重載下能正常工作，壽命長；2) 精度高；滾動(dòng)軸承工作一段時(shí)間后，旋轉(zhuǎn)精度↓3) 滑動(dòng)軸承可以做成剖分式的 — 能滿足特殊結(jié)構(gòu)需要。如曲軸上的軸承；4) 液體摩擦軸承具有很好的緩沖和阻尼作用，可以吸收震動(dòng)，緩和沖擊。5) 滑動(dòng)軸承的徑向尺寸比滾動(dòng)軸承的小。6) 起動(dòng)摩擦阻力較大。11．在一些基本假設(shè)條件下，流體形成動(dòng)壓的必要條件是什么？1) 流體必須流經(jīng)收斂間隙,而且間隙傾角越大則產(chǎn)生的油膜壓力越大。2) 流體必須有足夠的速度；3) 流體必須是粘性流體。答：運(yùn)動(dòng)副之間的摩擦將導(dǎo)致零件表面材料的逐漸喪失或遷移，即形成磨損。零件的磨損過程大致可分為磨合階段、穩(wěn)定磨損階段及劇烈磨損階段。 答：原動(dòng)機(jī)部分：驅(qū)動(dòng)整部機(jī)器完成預(yù)定功能的動(dòng)力源。執(zhí)行部分：完成機(jī)器預(yù)定功能的組成部分。 傳動(dòng)部分：把原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)形式、運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)閳?zhí)行部分所需的運(yùn)動(dòng)形式、運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)部分。，其失效形式和計(jì)算準(zhǔn)則有何不同? 答：靜連接的主要失效形式是工作面被壓潰，通常按工作面的擠壓應(yīng)力進(jìn)行強(qiáng)度校核計(jì)算。動(dòng)連接的主要失效形式是工作面的過度磨損，通常按工作上的壓力進(jìn)行條件性的強(qiáng)度校核。，帶速對(duì)傳動(dòng)的影響如何？ 常用范圍是多少？答：當(dāng)帶傳動(dòng)功率一定時(shí)，提高帶速可以降低帶傳動(dòng)的有效拉力，相應(yīng)地減少帶的根數(shù)或V帶的橫截面積，總體上減少帶傳動(dòng)的尺寸；但是，提高帶速，也提高了V帶離心應(yīng)力，增加了單位時(shí)間內(nèi)帶的循環(huán)次數(shù)，不利于提高帶傳動(dòng)的疲勞強(qiáng)度和壽命。常用范圍？實(shí)現(xiàn)流體動(dòng)力潤滑的條件有哪些？ 答：兩個(gè)作相對(duì)運(yùn)動(dòng)物體的摩擦表面，用借助于相對(duì)速度而產(chǎn)生的粘性液體膜將兩摩擦表面完全隔開，由流體膜產(chǎn)生的壓力來平衡外載荷，稱為流體動(dòng)力潤滑。，帶中的應(yīng)力有哪些？最大應(yīng)力是多少？答：有拉應(yīng)力、彎曲應(yīng)力、離心拉應(yīng)力。最大應(yīng)力發(fā)生在帶的緊邊繞入小帶輪處，18．簡述帶傳動(dòng)中，打滑、彈性滑動(dòng)的含義。若帶所需傳遞的圓周力超過帶與輪面間的極限摩擦力總和時(shí)，帶與帶輪將發(fā)生顯著的相對(duì)滑動(dòng)，這種現(xiàn)象稱為打滑。這種由于材料的彈性變形而產(chǎn)生的滑動(dòng)稱為彈性滑動(dòng)。19．試說明滾動(dòng)軸承代號(hào)6308的含義。6─深溝球軸承 3─中系列 08─內(nèi)徑d=40mm公差等級(jí)為0級(jí) 游隙組為0組。20．簡述聯(lián)軸器的分類及各自的特點(diǎn)。聯(lián)軸器分為剛性聯(lián)軸器和彈性聯(lián)軸器。剛性聯(lián)軸器又分為固定式和可移式。固定式剛性聯(lián)軸器不能補(bǔ)償兩軸的相對(duì)位移。可移式剛性聯(lián)軸器能補(bǔ)償兩軸的相對(duì)位移。彈性聯(lián)軸器包含彈性元件，能補(bǔ)償兩軸的相對(duì)位移，并具有吸收振動(dòng)和緩和沖擊的能力。21．常用的螺紋緊固件有哪些？常用的螺紋緊固件品種很多，包括螺栓、雙頭螺柱、螺釘、緊定螺釘、螺母、墊圈等。22．簡述鏈傳動(dòng)的主要優(yōu)點(diǎn)。與帶傳動(dòng)相比，鏈傳動(dòng)沒有彈性滑動(dòng)和打滑，能保持準(zhǔn)確的傳動(dòng)比；需要的張緊力小，作用在軸上的壓力也小，結(jié)構(gòu)緊湊；能在溫度較高、有油污等惡劣環(huán)境條件下工作；安裝精度要求較低 中心矩較大時(shí)其傳動(dòng)結(jié)構(gòu)簡單。2 簡述螺紋聯(lián)接的基本類型主要有哪四種？螺栓聯(lián)接、螺釘聯(lián)接、雙頭螺柱聯(lián)接、緊定螺釘聯(lián)接。24 提高螺栓聯(lián)接強(qiáng)度的措施有哪些？降低螺栓總拉伸載荷的變化范圍；改善螺紋牙間的載荷分布；減小應(yīng)力集中；避免或減小附加應(yīng)力。25 閉式蝸桿傳動(dòng)的功率損耗主要包括哪三部分？閉式蝸桿傳動(dòng)的功率損耗包括三部分：輪齒嚙合的功率損耗，軸承中摩擦損耗和攪動(dòng)箱體內(nèi)潤滑油的油阻損耗。2簡述帶傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)？適于中心矩較大的場合； 帶具有良好的擾性，可緩和沖擊、吸收振動(dòng)；過載時(shí)帶與帶輪間會(huì)出現(xiàn)打滑，打滑雖使傳動(dòng)失效，當(dāng)可防止損壞其他零件；結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉；2鏈傳動(dòng)的主要失效形式有哪些？鏈板疲勞破壞；滾子套筒的沖擊疲勞破壞；銷軸與套筒的膠合；鏈條鉸鏈磨損；過載拉斷。2滾動(dòng)軸承的基本類型有哪些？調(diào)心球軸承、調(diào)心滾子軸承、圓錐滾子軸承、推力球軸承、深溝球軸承、角接觸球軸承、推力圓柱滾子軸承、圓柱滾子軸承、滾針軸承等2簡述為什么開式齒輪傳動(dòng)一般不會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)蝕現(xiàn)象？答：因?yàn)樵陂_式齒輪傳動(dòng)中，磨粒磨損的速度比產(chǎn)生點(diǎn)蝕的速度還快，在點(diǎn)蝕形成之前，齒面的材料已經(jīng)被磨掉，故而一般不會(huì)出現(xiàn)點(diǎn)蝕現(xiàn)象。 對(duì)于滾動(dòng)軸承的軸系固定方式，請(qǐng)解釋什么叫“兩端固定支承”？答：兩端固定支承即為軸上的兩個(gè)軸承中，一個(gè)軸承的固定限制軸向一個(gè)方向的串動(dòng)，另一個(gè)軸承的固定限制軸向另一個(gè)方向的串動(dòng)，兩個(gè)軸承的固定共同限制軸的雙向串動(dòng)。31簡述形成穩(wěn)定動(dòng)壓油膜的條件？答：1）兩摩擦表面之間必須能夠形成收斂的楔形間隙；2）兩摩擦表面之間必須有充足的、具有一定粘度的潤滑油；3）兩摩擦表面之間必須有足夠的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度。32 解釋名詞； 滾動(dòng)軸承的壽命； 滾動(dòng)軸承的基本額定動(dòng)載荷。答：1）滾動(dòng)軸承的壽命即滾動(dòng)軸承中內(nèi)、外圈滾道以及滾動(dòng)體，任一元件出現(xiàn)疲勞點(diǎn)蝕之前，兩套圈之間的相對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)總轉(zhuǎn)數(shù)。也可用恒定轉(zhuǎn)速下的運(yùn)轉(zhuǎn)小時(shí)數(shù)表示；2）基本額定動(dòng)載荷即基本額定壽命為106轉(zhuǎn)時(shí)，軸承所能承受的最大載荷。33 畫圖表示機(jī)械零件的正常磨損過程，并指出正常磨損過程通常經(jīng)歷哪幾個(gè)磨損階段？答：主要經(jīng)歷三個(gè)階段：磨合磨損階段；穩(wěn)定磨損階段；劇烈磨損階段。3簡述Miner法則（即疲勞損傷線性累積假說）的內(nèi)容。答：在規(guī)律性變幅循環(huán)應(yīng)力作用下，各應(yīng)力對(duì)材料造成的損傷是獨(dú)立進(jìn)行的，并可以線性地累積成總損傷，當(dāng)各應(yīng)力的壽命損傷率之和等于1時(shí)，材料將會(huì)發(fā)生疲勞。3簡述齒向載荷分布系數(shù)和齒間載荷分配系數(shù)分別考慮的是什么因素對(duì)齒輪所受載荷的影響？答：系數(shù)考慮的是載荷沿齒向分布不均勻性對(duì)齒輪輪齒所受載荷的影響； 系數(shù)考慮的是載荷在同時(shí)嚙合的齒對(duì)之間分配不均對(duì)齒輪輪齒所受載荷的影響。3 試分析張緊力F0對(duì)帶傳動(dòng)正反兩方面的影響。答：張緊力F0越大，則帶傳動(dòng)的承載能力就越大，但同時(shí)帶中所受的拉應(yīng)力也越大，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(dòng)的承載能力會(huì)降低。