《机械设计》习题库(计算题点讲)

1、西南科技大学机械设计习题库第 页共9页西南科技大学机械设计习题库四、计算题1、图示，螺栓刚度为c,被联接件刚度为c,已知c=8c，预紧力F=1000N,轴向工作1221载荷F=1100N。试求；螺栓所受的总拉力F0；匚丁rF被联接件中的剩余预紧力F”。【要点：受轴向工作载荷作用的紧螺栓联接cTOC o 1-5 h zF二F+F0c+c12cF二F-F或者FO=F+F”fF”】 HYPERLINK l bookmark2 c+c0122、图示，为一对正安装的圆锥滚子轴承。已知：作用在轴上的外载荷为M=450kNmm,F=3000N,RF=1000N,方向如图所示。A试求：(1)在插图二上，标出两

2、轴承所受的派生轴向力S和S的方向；12求出派生轴向力S和S的大小；12计算轴承所受的实际轴向力A和A。12(提示：派生轴向力S与轴承所受的径向支反力R的关系为：S=0.25R)1一900300,【要点：S的方向图示：由轴承外圈的厚边指向薄边。(2)计算轴承支反力：R=(300Fr+M)/900；R2=Fr-R1计算派生轴向力：S=S2=O.25R=375N判断压紧端和放松端，确定轴承所受的实际轴向力】3、夹紧联接如插图一所示，已知夹紧联接柄承受载荷Q=600N，螺栓个数Z=2,联接柄长度L=300mm,L轴直径d=60mm，夹紧结合面摩擦系数f=0.15，螺栓的许用拉应力o=58.97MPa。

3、试求；计算所需要的预紧力F确定螺栓的直径(提示：“粗牙普通螺纹基本尺寸”见表)公称直径d粗牙第1系列螺距P中径d2小径d1101.59.0268.376121.7510.86310.10616214.70113.835202.518.37617.29424322.05120.752GB196-81)mm表粗牙普通螺纹基本尺寸要点：所需要的预紧力Fd防止滑动条件：2x2x-fF=KQL【一一两个螺栓,kQL两面夹紧】；kf=l.l1.3，取kf=l.l；F*2fd确定螺栓的直径：d-；4X：节；.查表选螺栓规格。i兀Q4、如图所示，某轴用一对反装的7211AC轴承所支承，已知作用在轴上的径向外载

4、荷F=3000N,R作用在轴上的轴向外载荷F=500N,方向如图所示。载荷系数f=1.2。Ap试求:安装轴承处的轴颈直径是多少？标出两轴承各自的派生轴向力S、S的方向。12计算出两轴承各自的派生轴向力S、S的大小。12计算出两轴承所受的实际轴向力A、A的大小。12两轴承各自所受的当量动负荷P2的大小。提示：派生轴向力S与轴承所受的径向支反力R的关系为：S=0.7R；e=0.7；当A/RWe时，X=1,Y=0；当A/Re时，X=0.41,Y=0.87。当量动负荷计算公式为：P=fp(XR+YA)【要点：同题2】5、图示，滑动轴承由四个对称布置的普通螺栓与机座相联，轴承承受的工作载荷为P,载荷方向

5、如图中所示。已知：螺栓、机座和轴承刚度相同，每个螺栓的预紧力均为500N，若要求工作后接合面间不能出现间隙，试计算：轴承所能承受的最大极限工作载荷P为多少？lim要点：1.受轴向工作载荷作用的紧螺栓联接；2令每个螺栓所受残余预紧力为零，工作拉力卩=匕/4limF=F2F=F2lim=0Pc+cc+c4lim12126、图示，为一对反安装的70000AC型角接触球轴承。已知：作用在轴上的径向外载荷F=200N。R轴向外载荷F=100N，方向如图所示。试求：A在插图二上，标出两轴承所受的派生轴向力S和S的方向，并求出其大小。12计算轴承所受的实际轴向力A和A。12【要点：同题2；关键是支反力的计算

6、】(提示：派生轴向力S与轴承所受的径向支反力R的关系为：S=0.7R)7、一带式运输机用普通V带传动，已知传递功率P=7KW,转速n=1440r/min，工况系数K=1.1，1A试选择普通V带的型号。D+A006创250050M315负20oO100O3oO8654=規黑無畀样。防滑条件：Ff=K-F一F2f1防拉断时，螺栓小径应满足：d.片：，查插表一确定M12的螺栓是否安全。1飞兀Q9、如图所示，某轴用一对反装的7211AC轴承所支承，已知R=2000N,1DR=1000N,F=500N,其方向如图所示,2A载荷系数f=1.2。试求：p该轴承的内径。R1标出两轴承各自的派生轴向力S、S的方

7、向。12两轴承各自所受的当量动负荷。R2【要点：同题2】轴承的额定动载荷Cr=50500N；S=0.7R;e=0.7;A/RWe,X=l,Y=O;A/Re,X=0.41,Y=0.87；P二fp(XR+YA)10、接长扳手如图示。联接采用受拉螺栓，试根据强度条件导出螺栓危险截面直径的计算式(已知常数必须化简)。注：摩擦系数为f,可靠性系数4x13FKf,强度条件为：一J-exyxy100.41.6【要点：同题2】16、图示，带式制动器。已知：带与鼓轮间的摩擦系数为f,包角为a,带允许的最大拉力为800N。试求：在极限状态下紧边拉力F=?并指出带的紧边在左边还是右边？1计算制动时允许的最大制动力P

8、max=?写出计算松边拉力F的数学表达式(提示：不必计算)2【要点：冋题8的1.带传动的计算。】17、图示，一块矩形钢板采用三个受拉螺栓固定在一个槽钢上。已知：悬臂端载荷P,接合面间的摩擦系数为f,可靠性系数f，螺栓的许用拉应力为。,有关尺寸如图所示。试导出:找出受力最大的螺栓，导出它受力的计算表达式;导出满足此工作条件预紧力的计算表达式；导出满足此工作条件螺栓直径的计算表达式。要点：(1)受力分析：将载荷P向螺栓组中心平移得：使钢板向下滑移的载荷P;使钢板产生绕中心旋转的扭矩T=P(L1+L2/2)在P作用下，每一个螺栓受力为：F=F=F=P/3P1P2P3在T作用下，每一个螺栓受力为：F=F=T/L2=P(L