机械设计_第十五章轴(习题及答案)

1、第15章轴一、选择填空:工作时只承受弯矩，不传递转矩的轴，称为,自行车的前轴是A心轴B转轴C传动轴 TOC o 1-5 h z 工作时同时承受弯矩和传递转矩的轴，称为,白行车的中轴是A心轴 B转轴 C传动轴转轴设计中在初估轴径时，轴的直径是按来初步确定的A弯曲强度 B扭转强度 C弯扭组合强度D轴段上零件的孔径轴的常用材料主要是oA铸铁 B球墨铸铁C碳钢 D合金钢对轴进行表面强化处理，可以提高轴的oA疲劳强度 B静强度 C刚度 D耐冲击性能在轴的设计中，采用轴环是-A作为轴加工吋的定位面B为了提高轴的刚度C使轴上零件获得轴向定位D为了提高轴的强度增大轴在截面变化处的过度阴I角半径，可以oA使零件

2、的轴向定位比较可靠B降低应力集中，提高轴的疲劳强度 C使轴加工方便为了使零件能靠紧轴启而得到准确可靠的定位，轴肩处的过渡圆角半径r必须与之相匹配的零件毂孔端部的圆角半径R或倒角尺寸CoA小于 B大于 C等于 D小于等于 E大于等于为了减少装夹工件的时间，同一轴上不同轴段处的键槽应布置在轴的oA同一母线上 B相隔180的不同母线上 C相隔90的不同母线上为了使齿轮、轴承等有配合要求的零件装拆方便，并减少配合表而的擦伤，在配合轴段询 应采用的轴径。A较大 B较小 C相等11计算轴的当最弯矩+（刃）2时，引入Q是为了消除M与T产生应力A.方向不同的差界B.位置不同的差界C.循环特性不同的差片D.类型

3、不同的差界二、判断题：工作时同时承受弯矩和传递转矩的轴，称为传动轴。（）将轴的材料由碳钢改为合金钢，可以显著提高轴的刚度。（）滚动轴承的定位轴启高度必须低丁轴承内圈端而的高度，以便拆卸轴承。（）套筒定位可用于承受较大的轴向力，也可用于轴的转速较高吋。（）为了保证轴向定位可靠，与齿轮等零件相配合部分的轴段长度应与轮毂长度相等。（）当轴与轮毂为过盈配合时，则配合轮毂屮心处产生较人的应力集中。（）安装标准件部位的轴径，应尽量采用相应的标准值及所选配合的公差。（）为了减小轴所承受的弯矩，传动件应尽赧靠近轴承，并力求缩短支撑跨距及悬臂长度。（）三、填空题：轴按承受载荷情况的不同，分为、。轴设计的主要内容

4、包括和。轴的材料应用最广泛的是o在传递大动力，并要求减小尺寸和质量，以及处于高温和低温条件下工作的轴，常采用O当轴与轮毂为过盈配合时，则处产生较大的应力集中。为了减小应力集中，可采用轮毂上或轴上开,或者方法。5需要切制螺纹的轴段，应留有o需要磨削加工的轴段，应留有6.为了保证轴向定位可靠，与齿轮和联轴器等冬件相配合部分的轴段长度应比轮毂长度四、简答题心轴、传动轴和转轴是如何分类的？试各举一实例。一般情况下轴的设计为什么分三步进行？每-步解决什么问题？轴的设计特点是什么?在轴的设计中为什么要初算轴径？有哪些方法？轴的结构设计考虑哪几方面问题？五、轴系结构改错题1 如图所示为下置式蜗杆减速器中蜗轮

5、与轴及轴承的组合结构。蜗轮用油润滑，轴承用脂润滑。 试指出该图中（标号处）的错误和不合理Z处，并简耍说明原因（不要求在图上改止）。第15章轴（参考答案）一、选择题:1A、A 2B, B3B 4C 5A 6C 7B8A9A 10B11 C二、判断题：IX2 X 3 J4 X 5X 6 X 7 X8 V三、填空题：I心轴，传动轴，转轴 2轴的结构设计，轴的工作能力计算 3碳钢，合金钢 4配合边缘，轮毂上或轴上开减载槽，加人配合部分的肓径5退刀槽,砂轮越程槽6 23 mm四、简答题1心轴、传动轴和转轴是如何分类的？试各举一实例。答：根据轴的承载情况不同可分为心轴、传动轴和转轴三人类。转轴既传递转矩乂

6、承受弯矩,如H行车的屮轴；传动轴只传递转矩而不承受弯矩或承受弯矩很小，如汽车变速箱与后桥间的轴;心轴则承受弯矩而不传递转矩，如火乍车辆的轴、自行车的前轴。一般情况下轴的设计为什么分三步进行？每一步解决什么问题？轴的设计特点是什么？答：转轴在工作屮既受弯矩又受转矩，心轴和传动轴可看作转轴的特例。如果知道了转轴所 受的转矩和弯矩就可算出轴的各段尺寸。但一般在开始计算时并不知道轴的形状和尺寸，无法确 定轴的跨矩和力的作用点，也就无法求出弯矩。为了解决这个问题，轴的设计分三步进行：第-, 初定轴径；第二，结构设计，画草图，确定轴的尺寸，得到轴的跨矩和力的作用点；第三，计算 弯矩，进行校核计算。如不满足

7、要求，则应修改初定轴径，重复笫二、三步，直到满足设计要求。转轴的设计特点就是在设计过程中，结构设计和设计计算交叉进行。在轴的设计中为什么要初算轴径？有哪些方法？答：初算轴径是轴设计的第一步，也是轴结构设计的依据。初算轴径的方法有：类比法、经 验公式计算法和按扭转强度计算法。轴的结构设计考虑哪儿方面问题？答：（1）应考虑制造安装的要求，轴应便F加工，轴1:零件应便F装配与拆卸;（2）应考虑定位固定的要求，轴承和轴上零件应有正确而可靠的工作位置;（3）轴的受力应合理，尽量减小应力集中。五、轴系结构改错题：1.解:（1）闷盖上毡圈多余；（2）两轴承端盖与箱体间M有调整锻片;（3）两轴端应有倒角；(4

8、)两轴承滚动体应画十字中心线（5）左轴承套改为挡汕板;（6）与齿轮配合的轴颈长度应比轮毂长短卜2mm；（7）平键槽不应开到轴环上，应短一点;(9)（8）右轴承左边一挡油板，轴环缩短;右轴承右边轴径应小于轴承内径，相应的锥端轴径也要减小;(11)（10）透盖与轴间应白间隙，目应传密封毡圈;锥形轴端打半联轴器应冇半闘键联接，半闘键槽应打蜗轮处平键槽在同一条线11;（12）锥形轴端长度应比半联轴器锥孔长短一点，述应有轴端挡圈固定半联轴器。2解：（1）轴承端盖表而精加工而过大，工艺性不好。（2）无调整犁!片，轴承游隙无法调整；（3）轴肩过高，左轴承无法拆卸；（4）键过长，套筒无法装上；（5）轴段过长，

9、应小于轮毂宽度，齿轮轴向定位不可靠;（6）套筒直径过大，右轴承无法拆卸：（7）轴承装拆路线过长，轴承装拆不方便，应加一阶梯;（8）轴承端盖与軸之间动、静零件间应有空隙并加密封;（9）联轴器为转动件,不能川端盖作轴向固定,应川轴肩定位;（10）轴上两处键（齿轮与联轴器）不在同一母线上，加丄工艺性不好;（11）动、静件接触，右轴端不应顶住轴端挡圈，应有一定轴向间隙;3解:（1）动、静件接触，左轴端不应顶住端盖，应分开；（2）轴肩过大，左轴承拆不下；（3）轴段过长，齿轮固定不可靠；（4）键过长，套筒无法装上；（5）套筒直径过大，右轴承拆不卞；（6）轴承装拆路线过长，应加一阶梯；（7）轴承端盖与轴Z间动、静零件间应冇空隙并密封；（8）轴上两处键不在同母线上，加工工艺性不好；（9）联轴器轮毂键槽未开通，键槽深度不够，减槽底而于键顶而坚硬有空隙。（10）轴的右端轴段过长，联轴器固定不可靠。（11）轴承端盖表面精加工面过大，工艺性不好。（12）无调整垫片，轴承游隙无法调整。4.解：（1）轴段过