贵州大学机械设计试题库

第一章绪论一、选择题1－1《机械设计》争论的内容只限于 。专用零件和部件在高速、高压、环境温度过高或过低等特别条件下工作的以及尺寸特大或特小的通用零件和部件在一般工作条件下工作的一般参数的通用零件和部件标准化的零件和部件1－2、以下8种机械零件：螺旋千斤顶中的螺杆，机床的地脚螺栓，车床的顶尖，减速器中的齿轮，拖拉机发动机的气缸盖螺栓，船舶推动器上的多环推力轴承，颚式裂开机上的V带轮，多气缸内燃机曲柄轴上的盘形飞轮。其中有 是通用零件。〔1〕3种 〔2〕4种 〔3〕5种 〔4〕6种二、分析与思考题1-1、机器、机构与机械有何不同？1－2、人们常说的机械含义是什么？机器和机构各指的是什么？指出以下设备中哪些是机器，哪些是机构。铣床，柴油机，龙门刨床，机械钟，机械手表，机械式计算装置，汽车和拖拉机等。1－3速器，齿轮，弹簧，凸轮机构中的凸轮、键和轴的装配体。1－4、什么是通用零件？什么是专用零件？试各举三个实例。1－5、什么是标准件？以下零件中哪些是标准件。减速器中的滚动轴承，自行车的链条，摩擦离合器的摩擦片，车床上的一般V带，发动机的活塞、活塞环，曲轴轴瓦等。其次章机械设计总论一、选择题1－1、以下四种表达中 是正确的。〔1〕变应力只能由变载荷产生〔2〕静载荷不能产生变应力〔3〕变应力是由静载荷产生的〔4〕变应力是由变载荷产生的，也可能由静载荷产生1－2、变应力特性可用σmax、σmin、σm、σa、r等五个参数中的任意 来描述。〔1〕一个 〔2〕两个 〔3〕三个 〔4〕四个1－3、零件的工作安全系数为 。〔1〕零件的极限应力比许用应力〔2〕零件的极限应力比零件的工作应力〔3〕零件的工作应力比许用应力〔4〕零件的工作应力比零件的极限应力1－4、机械零件的强度条件可以写成 。〔1〕σ≤[σ]，τ≤[τ]S

≤[S]，S≤[S]σ σ τ τ〔2〕σ≥[σ]，τ≥[τ]Sσ≥[S]σ，Sτ≥[S]τ〔3〕σ≤[σ]，τ≤[τ]Sσ≥[S]σ，Sτ≥[S]τ〔4〕σ≥[σ]，τ≥[τ]Sσ≤[S]σ，Sτ≤[S]τσ σ、τ是危急截面处的最大应力；[σ]、[τ]是许用应力；S、Sσ 安全系数；[S]、[S]

分别为正应力和切应力时的许用安全系数。σ τ1－5、始终径d=18mm的等截面直杆，杆长为800mm，受静拉力F=36kN，杆材料的屈服点σ=360MPa，取许用安全系数[S]=1.8，则该杆的强度 。s σ〔1〕缺乏 〔2〕刚好满足要求 〔3〕足够1－6、在进展疲乏强度计算时，其极限应力应为材料的 。〔1〕屈服点 〔2〕疲乏极限 〔3〕强度极限 〔4〕弹性极限二、分析与思考题1－1成局部各主要包括些什么？1－2？1－3、设计机器的一般程序如何？其主要内容是什么？1－4床主轴，气门弹簧，农业机械中的拉曳链。联合收割机中的一般V带。1－5通常计算什么内容？用什么指标来表示？1－6、提高产品的技术经济价值的主要措施有哪些？1－7、机械零件的计算可分为哪两种？它们大致可包含哪些内容？1－8、机械零件的条件性计算是什么意思？为什么承受条件性计算？试举例说明。1－9系列化与通用化的零部件的例子。1－10、机械零件设计的一般步骤如何？1－12、什么是零件的工作力量？什么是零件的承载力量？1－13、什么是机械零件的刚度？什么样的机械零件需按刚度要求设计，试举例说明？1－14、什么是机械零件的振动和共振？如何避开零件产生共振？1－15、什么是牢靠性？什么是牢靠度？为什么要对零件进展牢靠性计算？第三章机械零件的疲乏强度设计一、选择题3－1、45钢的长久疲乏极限σ-1＝270MPa,，设疲乏曲线方程的幂指数m=9，应力循环基数N0=5×106次，当实际应力循环次数N=104次时，有限寿命疲乏极限为 MPa。〔1〕539 〔2〕135 〔3〕175 〔4〕4173－2、零件的外形、尺寸、结果一样时，磨削加工的零件与精车加工相比，其疲乏强度 。〔1〕较高 〔2〕较低 〔3〕一样3－3、零件外表经淬火、渗氮、喷丸、滚子碾压等处理后，其疲乏强度 。〔1〕增高 〔2〕降低 〔3〕不变 〔4〕增高或降低视处理方法而定3－4、影响零件疲乏强度的综合影响系数K 或KσD τD零件的应力集中、加工方法、过载

与 等因素有关。零件的应力循环特性、应力集中、加载状态零件的外表状态、确定尺寸、应力集中零件的材料、热处理方法、确定尺寸。3－5、零件的极限应力σ=200MPa，许用安全系数[S]=2，影响零件疲乏强度的系数为rσ σ K=1.2，ε＝0.83，β＝0.90。则许用应力为[σ] MPaσ σ r〔1〕160.6 〔2〕106.7 〔3〕62.25 〔4〕110.73－6、绘制设计零件的σ－σ极限应力简图时，所必需的数据是 。m aσ ，σ，σ,K

σ ，σ，σ,K－1 0 s

－1 0

s σDσ ，σ,ψ，K

σ ，σ，ψ,K－1 s σ

－1 0

σ σD3－745钢调制后的力学性能为：σb=620MPa，σs=350MPa，σ-1=280MPa，σ0=450MPa。则ψσ为 。〔1〕1.6 〔2〕2.2 〔3〕0.24 〔4〕0.2638m=1=500MPa作用于零件N1=14次以后，它所造成的疲乏损伤，相当于应力σ2=450MPa作用于零件 次。〔1〕0.39×104 〔2〕1.46×104 〔3〕2.58×104 〔4〕7.45×1043－9、45钢经调制后的疲乏极限σ-1=300MPa，应力循环基数N0=5×106次，疲乏曲线方程的幂指数m=9，假设用此材料做成的试件进展试验，以对称循环应力σ1=450MPa作用104次，σ2=400MPa作用2×104次。则工作安全系数为 。〔1〕1.14 〔2〕1.25 〔3〕1.47 〔4〕1.65二、分析与思考题3－1、机械零件疲乏强度的计算方法有哪两种？其计算准则各是什么？3－2、机械零件在变应力条件下工作发生疲乏断裂而失效的过程怎样？3－3r联系？怎样区分试件的无限工作寿命和有限工作寿命？怎样计算在有限寿命下工作的试件的疲乏极限？3－4、什么是应力循环基数？一般碳钢和高硬度合金钢的循环基数是多少？3－5、按疲乏曲线(σ－N)N＜104时，(σ－N)曲线是否适用？为什么？在这种状况下应如何处理？3－6、试区分金属材料的几种应力极限：σb、σs、σ－1、σ0和σr。在零件设计中确定许用应力时，应当怎样依据具体工作状况选取这些应力极限？它们之间的关系有哪些阅历公式？3－7、影响机械零件疲乏强度的主要因素有哪些？提高机械零件疲乏强度的措施有哪些？3－8、机械零件受载时在什么地方产生应力集中？应力集中与材料的强度有什么关系？3－9怎样进展在规律性非稳定变应力下的零件强度计算？3－10、在极限应力简图上，对各种加载状况〔即r=常数、σ＝常数、σ ＝常数〕如何推断m min零件是首先产生疲乏破坏还是首先产生塑性变形破坏？假设有数学式子来推断条件式。σ ＝常数或σ＝常数时安全系数的计算公式并比较r＝常数和上述两种min m状况下安全系数计算公式的区分〔可代入一些具体数字进展比较。3－12、求单向应力状态下的安全系数时，在什么状况下需要验算屈服强度安全系数？为什么？怎样验算？3－13、何谓疲乏损伤累积假说？线性疲乏损伤累积计算的数学表达式为何？三、设计计算题3－1、如下图某旋转轴受径向载荷F=12kN作用，跨距L=1.6m，直径d=55mm，轴的角速度为ω，求中间截面上A点的应力随时间变化的表达式，并求A点的σ 、σ 、σmax min aσ。m3－2一内燃机中的活塞连杆，当气缸发火时，此连杆受压应力σ =－150MPa，当气缸进气max开头时，连杆承受拉应力σ =50MP，试求〔1〕该连杆的平均应力σ、应力幅σ和应力min m a比〔〕绘出连杆的应力随时间而变化的简图。σ3－33－53F25～85kN20CrMnTi，其力σ=835MPa，σ=345MPa，σ=615MPaK=1.45，尺σs -1 0σ ε＝0.75β＝0.9σ－σσ m a用图解法和解析法确定安全系数S。σ3－4一阶梯轴轴肩处的尺寸为 D=60mm，d=50mm，r=4mm，如材料的力学性能为：σ=650MPa，σ=360MPa，σ=200MPa，σ=320MPa。试绘制此零件的简化极限应力线图。b s -1 03－5一零件用合金钢制成其危急截面上的最大工作应力σ =max min－50MPa，该截面处的疲乏缺口系数K=1.32，尺寸系数ε=0.85，外表状态系数β=0.9。该σ σ σσ900MPσ=800MPσ440MPσ=720MP〕按比b s -1 0例绘制零件的简化极限应力简图〔〕按r=c求与工作应力点相对应的极限应力幅σaσ限平均应力σ＇和极限应力σ 3〕按r=c校核此零件危急截面上的安全系数S。σm max3－6M=2500N·m，σ τ 转矩T=5000F=75k=450MP，=260MP，=450MPσ τ a -1 -1 0τ=495MPa，该截面的直径d=60mm，疲乏缺口系数K=1.9，K=1.6，尺寸系数为ε=0.84，0 σ τ σβ ε=0.78，外表状态系数= =0.85β τ σ τ0脉动循环规律变化，并设N＞N，即按无限寿命计算。0第四章 摩擦、磨损和润滑一、选择题4－1、现在把争论有关摩擦、磨损与润滑的科学与技术统称为 。〔1〕摩擦理论 〔2〕磨损理论 〔3〕润滑理论 〔4〕摩擦学4－2、两相对滑动的接触外表，依靠吸附的油膜进展润滑的摩擦状态称为 。〔1〕液体摩擦 〔2〕干摩擦 〔3〕混合摩擦 〔4〕边界摩擦4－3两摩擦外表被一层液体隔开摩擦性质取决于液体内局部子间粘性阻力的摩擦状态称为 。〔1〕液体摩擦 〔2〕干摩擦 〔3〕混合摩擦 〔4〕边界摩擦4－4、两摩擦外表间的膜厚比λ＝0.4～3时，其摩擦状态为 。〔1〕液体摩擦 〔2〕干摩擦 〔3〕混合摩擦 〔4〕边界摩擦4－5、两摩擦外表间的膜厚比λ＜0.4时，其摩擦状态为 。〔1〕液体摩擦 〔2〕干摩擦 〔3〕混合摩擦 〔4〕边界摩擦4－6、承受含有油性和极压添加剂的润滑剂，主要是为了减小 。〔1〕粘着磨损 〔2〕外表疲乏磨损 〔3〕磨粒磨损 〔4〕腐蚀磨损4－7、为了减轻摩擦副的外表疲乏磨损，以下措施中 不是正确的措施。〔1〕合理选择外表粗糙度 〔2〕合理选择润滑油粘度〔3〕合理选择外表硬度 〔4〕合理掌握相对滑动速度4－8、动力粘度η的c·g·s制〔确定单位制〕单位为 。〔1〕泊〔P〕〔2〕厘斯〔cSt〕〔3〕恩氏度〔oE〕〔4〕帕·秒〔Pa·s〕4－9、动力粘度η的国际单位制〔SI〕单位为 。〔1〕泊〔P〕〔2〕厘斯〔cSt〕〔3〕恩氏度〔oE〕〔4〕帕·秒〔Pa·s〕4－10、运动粘度ν是动力粘度η与同温度下润滑油 的比值。〔1〕密度ρ 〔2〕质量m 〔3〕相对密度d 〔4〕速度v4－11、运动粘度ν的国际单位制〔SI〕单位为 。〔1〕m2/s 〔2〕厘斯〔cSt〕 〔3〕厘泊〔cP〕 〔4〕帕·秒〔Pa·s〕4－12、当压力加大时，润滑油的粘度 。〔1〕随之加大 〔2〕保持不变 〔3〕随之减小〔4〕增大还是减小或不变，视润滑油性质而定4－13、当稳定上升时，润滑油的粘度 。〔1〕随之上升 〔2〕随之降低 〔3〕保持不变〔4〕上升或降低视润滑油性质而定二、分析与思考题4－1、何谓摩擦、磨损和润滑？它们之间的相互关联如何？4－2、按摩擦面间的润滑状况，滑动摩擦可分哪几种？4－3变化？这是为什么？4－4这些类型的磨损发生？4－5、机械零件的磨损过程分为哪三个阶段？怎样跑合可以延长零件的寿命？4－6、实现液体润滑的方法有哪几种？它们的工作原理有何不同？各自特点如何？4－7、润滑剂的作用是什么？常用润滑剂有哪几种？4－8、流体动压润滑及弹性流体动压润滑，二者之间的最根本差异是什么？4－9、什么是膜厚比λ？引入这个参量在润滑工程中有何现实意义？4－10、润滑油的主要性能指标有哪些？润滑脂的主要性能指标有哪些？4－11、试述润滑油粘度的物理意义。粘度的表示方法有哪几种？各种粘度的单位及换算关系是什么？哪一种适用于流体动压计算中？4－124－13、润滑油中为什么要参加添加剂？常用的添加剂有哪几种？4－14、润滑油〔指各种矿物油〕的粘度—压力关系可用何阅历公式表示？要求对公式中的各项予以说明。第六章 螺纹联接及螺旋传动一、选择题6－1、当两个被联接件不太厚时，宜承受 。〔1〕双头螺柱联接〔2〕螺栓联接〔3〕螺钉联接〔4〕紧定螺钉联接6－2当两个被联接件之一太厚不宜制成通孔且需要常常拆装时往往承受 。〔1〕螺栓联接〔2〕螺钉联接〔3〕双头螺柱联接〔4〕紧定螺钉联接v6－3、一般螺纹的牙型角α60o，当摩擦系数μ＝0.10时，则该螺纹副的当量摩擦系数μv＝ 。〔1〕0.105 〔2〕0.115 〔3〕0.1115 〔4〕0.1046－4、在拧紧螺栓联接时，掌握拧紧力矩有很大方法，例如 。〔1〕增加拧紧力〔2〕增加扳手力臂〔3〕使用测力矩扳手或定力矩扳手6－5、螺纹联接防松的根本问题在于 。〔1〕增加螺纹联接的轴向力 〔2〕增加螺纹联接的横向力〔3〕防止螺纹副的相对转动 〔4〕增加螺纹联接的刚度6－6、螺纹联接预紧的目的之一是 。〔1〕增加联接的牢靠性和严密性〔2〕增加被联接件的刚性〔3〕减小螺栓的刚性6－7、承受预紧力和轴向变载荷的紧螺栓联接，当其螺栓的总拉力F0

的最大值和被联接件 的刚度C 不变时，螺栓的刚度C m b〔1〕螺栓中总拉力的变化幅度愈大 〔2〕螺栓中总拉力的变化幅度愈小〔3〕螺栓中总拉力的变化幅度不变 〔4〕螺栓中的疲乏强度降低6－8承受预紧力和轴向变载荷的紧螺栓联接，当其螺栓的总拉力F0

的最大值和螺栓的刚度Cb不变时，被联接件的刚度Cm愈小，则 。〔1〕螺栓中总拉力的变化幅度愈大 〔2〕螺栓中总拉力的变化幅度愈小〔3〕螺栓中总拉力的变化幅度不变 〔4〕螺栓疲乏强度愈高6－9、承受横向载荷或旋转力矩的紧螺栓联接，该联接中的螺 。〔1〕受剪切作用 〔2〕受拉伸作用〔3〕受剪切和拉伸作用〔4〕既可能受剪切作用又可能受拉伸作用6－10、对受轴向变载荷的紧螺栓联接，在限定螺栓总拉力的状况下，提高螺栓疲乏强度的有效措施是 。〔1〕增大被联接件的刚度〔2〕减小被联接件的刚度〔3〕增大螺栓的刚度6－11C与被联接b的刚度C 相等，联接的预紧力为F′，现开头对联接施加轴向载荷，当外载荷到达与预紧m力F′的大小相等时，则 。〔1〕被联接发生分别，联接失败〔2〕被联接件马上发生分别，联接不行靠联接牢靠，但不能再连续加载联接牢靠，只要螺栓强度足够，外载荷F还可连续增加到接近预紧力的两倍6－12、有一气缸盖螺栓联接，假设气缸内气体压力在0～2MPa之间循环变化，则螺栓中的应力变化规律为 。〔1〕对称循环变应力 〔2〕脉动循环变应力 〔3〕非对称循环变应力〔4〕非稳定循环变应力6－13、当一个承受变载荷的螺栓联接，其螺栓的静强度足够而疲乏强度缺乏时，应首先考虑承受 来提高其疲乏强度。〔1〕增加螺栓直径 〔2〕提高螺栓材料的屈服极限〔3〕改用双螺 〔4〕柔性螺母6－14、为了改善螺纹牙上的载荷分部，通常都以 的方法来实现。〔1〕承受双螺母 〔2〕承受加高的螺母〔3〕承受减薄的螺 〔4〕削减螺栓和螺母的螺距变化差6－15、被联接件受横向载荷作用时，假设承受一组一般螺栓联接，则载荷靠 来传递。〔1〕接合面之间的摩擦力 〔2〕螺栓的剪切和挤压 〔3〕螺栓的剪切和被联接件的挤压6－16、设计螺栓组联接时，虽然每个螺栓的受力不肯定相等，但对该组螺栓仍均承受一样的材料、直径和长度，这主要是为了 。〔1〕外形美观 〔2〕购置便利 〔3〕便于加工和安装6－17、设计紧螺栓联接时，其直径愈小，则许用安全系数应取得愈大，这是由于直径愈小时， 。〔1〕螺纹局部的应力集中愈严峻 〔2〕加工螺纹时愈易产生缺陷〔3〕拧紧时愈易拧断 〔4〕材料的力学性能愈不易保证二、分析与思考题6－1、螺纹的主要参数有哪些？各参数间的关系如何？在设计中如何应用？6－2、常用的螺纹牙型有哪几种？试说明各自的特点及主要用途。6－3、按用途螺旋副分为哪两大类？6－4、依据螺纹线数的不同，螺纹可以分为哪几种？它们各有何特点？6－5动？6－6、依据螺纹旋向的不同，螺纹可以分为哪几种？如何推断螺纹的旋向？6－7、常见螺栓的螺纹是右旋还是左旋？是单线还是多线？为什么？6－8纹危急截面时使用的是哪个直径？6－9、管螺纹的公称直径指的是哪个直径？为什么管子上的螺纹通常承受细牙螺纹？6－10、为什么螺纹联接大多数要预紧？什么叫螺纹联接的预紧力？6－11、常用的掌握预紧力的方法有哪些？它们有哪些优缺点？为了抑制这些缺点可承受什么方法？6－12、在拧紧螺母时，拧紧力矩T要抑制哪些摩擦力矩？这时螺栓和被联接件各受到什么样的载荷？6－13、为什么对重要的螺栓联接不宜使用直径小于M12～M14的螺栓？一般状况下，螺栓所受到的预紧力大约是扳手上施加的力的多少倍？6－14、螺纹联接为什么要防松？防松的根本问题是什么？6－15、防松的根本原理有哪几种？具体的防松方法和装置各有哪些？6－16、一样的公称直径的粗牙一般螺纹与细牙一般螺纹相比，哪个自锁性能好？哪个强度高？为什么？为什么薄壁零件的联接常承受细牙螺纹？6－17、什么叫螺纹的自锁现象？自锁条件如何？螺旋副的传动效率又如何计算？6－18、为什么有自锁性能的螺旋传动其效率50％？6－19、试问螺纹的升角为多大时，螺旋副的效率可到达最高值？6－20、螺纹联接的主要失效形式和计算准则是什么？6－21、何为松螺纹联接？何为紧螺栓联接？它们的强度计算方法有何区分？三、设计计算题、受轴向载荷的紧螺栓联接，被联接钢板间承受橡胶垫片。预紧力为1500N，当轴1000Np0-1.5MPa气密性要求，试选择螺栓材料，并确定螺栓数目和尺寸。6-2 6-3、图示两根梁用84.6F=28kN，摩擦f=0.2，掌握预紧力，试确定所需螺栓的直径。YLD10630N·m4个8.8HT200，试校核联接强度。6-4 6-5、铰制孔用螺栓组联接的三种方案如下图，L=300mm，a=60mm，试求三个方案中，受力最大的螺栓所受的力各为多少？哪个方案较好？FF作用在包含xe e面内。试分析螺栓组受力状况，并推断哪个螺栓受载最大？保证联接安全的必要条件有哪些？4M1645直径为φ17mm，其许用最大扭矩T=1.5kN·m〔设为静载荷〕，试校核其强度。联轴器材料HT250。6-76-8M16栓，靠两半联轴器的接合面间产生的摩擦力来传递扭矩，螺栓材料为45钢，接合面间的摩擦系数f=0.16，安装时不掌握欲紧力，试打算螺栓数〔螺栓数应为双数〕。6-9、缸径D=500mm，蒸汽压力p=1.2MPa，螺栓分布圆直径D0=640mm。为保证气密性要求，150mm。试设计此汽缸盖螺栓组联接。6-9 6-10b6－10、设图示螺栓刚度Cb

，被联接件的刚度C

，假设C

，预紧力F′＝1kN，外载荷m＝b0mF＝1.1kN，试求螺栓中的总拉力F和被联接件中的剩余预紧力F″。m＝b0m6－11、如图示为一吊环与机架用一单个螺栓联接，机架的重量为5kN装配螺栓时的预F′＝5kN，问吊环将机架吊起后纸垫A能否抽出？6-11 6-126－12、图示为一凸缘轴，通过凸缘上的六个35钢制螺栓与另一凸缘轴相联接。轴的转速n=720r/min，额定功率P＝30kW，短期作用的最大功率为额定规律的2.5倍。试按一般螺栓和铰制孔用螺栓的直径并比较两者的优缺点。凸缘接触面间的摩擦系数μ＝0.2，牢靠sσ系数K＝1.2，螺栓材料的屈服点σ＝320MPa，拉应力的安全系数S＝1.5，剪应力的安全σsS＝2.5，挤压应力的安全系数St

＝1.2。p6－13M16O点装有吊环，已F＝20kN，尺寸如图示。要求：1〕当取剩余预紧力F″=0.6F〔F为工作拉力、螺钉材Q料的性能等级为6.6级装配不掌握预紧力时，校核螺钉的强度；2〕由于制造误差吊环由O2点移至对角线上O′点，且OO′＝5 mm，问哪个螺栓的受力最大？并校核其强度。26-13 6-146－14、某钢制吊架用螺栓组固定在水平钢梁上，螺栓组由四个一般螺栓组成，它们的螺纹直径均为d，长度为l，每个螺栓的预紧力为F′，螺栓布置形式如图。试问：1〕吊架承受垂直拉力F时，螺栓组中的每个螺栓承受的载荷为多大？2〕在强度足够以及d、F′和被联接件的刚度Cm肯定时，为提高该螺栓组联接的工作牢靠性，螺栓用瘦长些好？还是粗短些好？〔用螺栓组联接的力－变形图来说明〕6－15如图示的扳手柄，用两个一般螺栓联接，手柄上的推力F＝200N，两个被联接件之间的摩擦系数μs＝0.15Q235K＝1.2，装配时不掌握预紧力。试求一般螺栓的直径。假设改为铰制孔用螺栓，计算所需直径。 6－15 6－166－16、如图示为轴承托架紧固到钢立柱上，托架材料为铸铁，螺栓材料的性能等级为6.6级，载荷为＝6kN，3o，尺寸如图示，螺栓数为4个。试设计此螺栓联接。一、选择题7－1、键的剖面尺寸通常是依据 按标准选择。〔1〕传递转矩的大小〔2〕传递功率的大小〔3〕轮毂的长度〔4〕轴的直径7－2、键的长度主要是依据 来选择。〔1〕传递转矩的大小 〔2〕轮毂的长度 〔3〕轴的直径7－3、常用来制造键的材料是 。〔1〕低碳钢 〔2〕中碳钢 〔3〕高碳钢 〔4〕合金钢7－4、轴的键槽通常是由 加工而得到的。〔1〕插削 〔2〕拉削 〔3〕钻及铰 〔4〕铣削7－5、一般平键联接的主要用途是使轴与轮毂之间 。〔1〕沿轴向固定并传递轴向力 〔2〕沿轴向可作相对滑动并具有导向作用〔3〕沿周向固定并传递力矩 〔4〕安装与拆卸便利7－6、设计键联接的几项主要内容是：〔1〕按轮毂长度选择键的长度 〔2〕按使用要求选择键的主要类型〔3〕按轴的直径选择键的剖面尺寸〔4〕对联接进展必要的强度校核。7－7、切相键联接的斜度是做在 。〔1〕轮毂键槽的底面〔2〕轴的键槽底面〔3〕一对键的接触面〔4〕键的侧面7－8、平键联接如不能满足强度条件要求时，可在轴上安装一对平键，使它们沿圆周相隔 。〔1〕90o 〔2〕120o 〔3〕135o 〔4〕180o7－9平键联接与楔键联接相比照它只能传递转矩不能传递轴向力这是由于 。〔1〕楔键端部具有钩头 〔2〕平键摩擦力小于楔键的摩擦力〔3〕楔键的工作外表有斜度而键槽没有 〔4〕在安装时，楔键可沿轴向楔紧7－10、标准平键联接的承载力量，通常是取决于 。〔1〕轮毂的挤压强度〔2〕键的剪切强度〔3〕键的弯曲强度〔4〕键工作外表的挤压强度711、紧键联接和松键联接的主要区分在于：前者安装后，键与键槽之间就存在有 。〔1〕压紧力 〔2〕轴向力 〔3〕摩擦力7－12、能够构成紧键联接的两种键是 。〔1〕楔键和半圆键〔2〕平键和切向键〔3〕半圆键和切向键〔4〕楔键和切向键7－13、楔键和 ，两者的接触面都具有1：100的斜度。〔1〕轴上键槽的底面 〔2〕轮毂上键槽的底面 〔3〕键槽的侧面7－14、楔键联接的主要缺点是 。〔1〕键的斜面加工困难 〔2〕键安装时易损坏〔3〕键装入键槽后，在轮毂中产生初应力 〔4〕轴和轴上的零件对中性差7－15、平键联接能传递的最大转矩为T，现要传递的转矩为1.5T，则应 。〔1〕把键长L增大到1.5倍 〔2〕把键宽b增到1.5倍〔3〕把键高增大到1.5倍 〔4〕安装一对平键7－16在载荷性质一样时导向平键的挤压应力应取得比一般平键小这是为了 。〔1〕减轻磨损 〔2〕减轻轮毂滑移时的阻力〔3〕补偿键磨损后工作外表的减小 〔4〕增加导向的准确度7－17、半圆键联接的主要优点是 。〔1〕对轴的强度减弱较轻〔2〕键槽的应力集中较小〔3〕工艺性好，安装便利7－18、半圆键和切向键的应用场合是 。前者多用来传递较大转矩，后者多用来传递较小转矩前者多用来传递较小转矩，后者多用来传递较大转矩两者都用来传递较小转矩两者都用来传递较大转矩7－19 花键联接与平键联接〔承受多键时〕相比较， 的观点是错误的。〔1〕承载力量比较大 〔2〕旋转零件在轴上有良好的对中性和沿轴移动的导向性〔3〕对轴的减弱比较严峻〔4〕可承受研磨加工来提高联接质量和加工精度二、分析与思考题7－1、圆头〔A型、平头〔B型〕及单圆头〔C型〕一般平键各有何优缺点？它们分别用在什么场合？轴上的键槽是如何加工出来的？7－2、导向平键联接和滑键联接有什么不同，各适用于何种场合？7－3、键联接有哪些主要类型？各有何主要特点？7－4、平键联接的工作原理是什么？主要失效形式有哪些？平键的剖面尺寸b×h和键的长L是如何确定的？7－5〔用公式表示〕？如何在进展一般平键联接强度计算时，强度条件不能满足，可承受哪些措施？7－6、平键和楔键在构造和使用性能上有何区分？为什么平键应用较广？7－7、半圆键与一般平键联接相比，有什么优缺点？它适用在什么场合？7－8一般平键和半圆键是如何进展标注的？7－9三角形花键多用在什么场合？7－10D定心？按内径d定心常用于何种场合？按齿侧定心有何利弊？7－11、花键的主要尺寸参数有哪些？这些参数如何选择确定？7－12、标准矩形花键如何进展标注？7－13、花键联接的主要失效形式是什么？如何进展其强度计算？1 7－14、为什么在轴的零件图上，轴的键槽深度可以用t表示，也可以用〔d－t〕标注？而在轮毂的工作图上，键槽深度t必需还成〔d＋t〕来标注〔d1 7－15、销有哪几种？其构造特点是什么？各用在何种场合？7－16、销有哪几种类型？其中哪些销已有国家标准？在一般状况下联接销、定位销及安全销在设计上有何不同？三、设计计算题7－1矩T＝1000N·m，齿轮材料为锻钢，凸缘联轴器的材料为HT250，工作时有稍微冲击，联接处轴及轮毂的尺寸如图示。试选择键的类型和尺寸，并校核其联接强度。7－2d＝80mmL＝1.5d，工作时有稍微冲击。试确定平键联接的尺寸，并计算其能够传递的最大转矩。n73YLD11联轴器584GB584－8公称转矩T＝1000mn〔设为静载荷，联轴器材料为HT25。试确定平键联接的尺寸，并校核其强度。假设强度不足时应实行什么措施？7－1 7－27－4、如下图一齿轮减速器输出轴上的齿轮和轴承受平键联接。：轴径d＝60mm，齿轮分度圆直径d=300mm，齿轮轮毂宽度B＝85mm，齿轮上的圆周力F＝3kN，轴和齿轮2 t的材料均为45钢，载荷有稍微冲击。试选择键联接的尺寸，并列出键的标准代号；对键联接的强度进展验算。7－3 7－4 7－57－5、如下图，d＝80mm的轴端安装了一个材料为HT200的刚性凸缘联轴器，轮毂宽B＝1.5d，工作载荷有中等冲击试确定平键联接的尺寸并计算联接所能够传递的最大转矩。7－6、图示为一圆锥式摩擦离合器，：传递功率 P＝2.2kW，承受冲击载荷，转速n=300r/min，离合器材料为铸钢，轴径d＝50mm，右半离合器的毂长L＝70mm。试选择右半离合器的键联接的类型及尺寸，并作强度校核。7－745钢，正火处理，载荷有稍微冲击。假设改用尺寸小一档的两个平键，试确定其能够传递的最大转矩，并说明两个平键应当怎样放置。7－6 7－7第十一章 带传动一、选择题11－1 平带、V带传动主要依靠 传递运动和动力。〔1〕带的紧边拉力〔2〕带和带轮接触面间的摩擦力〔3〕带的预紧力11－2 在一般传递动力的机械中，主要承受 传动。〔1〕平带 〔2〕同步带 〔3〕V带 〔4〕多楔带11－3 平带传动要实现两平行轴同方向回转，可承受 传动。〔1〕穿插 〔2〕半穿插〔3〕开口 〔4〕角度11－4 V带传动中，带轮的基准直径是图上的 。〔1〕d 〔2〕d1 2〔3〕d 〔4〕d3 411－5 以下一般V带中以 型带的截面尺寸最小。〔1〕A 〔2〕C〔3〕E 〔4〕Z 题11－4图 题11－6图11－6 v＞30m/sn=1×104～5×104r/min的带传动属于高速带传动，1这种传动除要求带轮重量轻质量均匀对称外还在轮缘外表开环形槽目的是 。〔1〕为了动平衡 〔2〕防止掉带 〔3〕防止带和轮缘外表间形成空气层而降低摩擦系数 〔4〕减轻带轮重量11－7 带传动中，在预紧力一样的条件下，V带比平带能传递较大的功率，是由于V带 。〔1〕强度高 〔2〕尺寸小 〔3〕有楔形增压作用 〔4〕没有接头11－8 V带传动中，带截面楔角为40o，带轮的轮槽角应 40o。〔1〕大于 〔2〕等于 〔3〕小于11－9 带传动中，v为主动轮圆周速度、v为从动轮圆周速度、v为带速，这些速度1 2之间存在的关系是 。〔1〕v=v=v 〔2〕v＞v＞v 〔3〕v＜v＜v 〔4〕v=v＞v1 2 1 2 1 2 1 211－10 带传动正常工作时不能保证准确的传动比是由于 。〔1〕带的材料不符合虎克定律 〔2〕带简洁变形和磨损〔3〕带在带轮上打滑 〔4〕带的弹性滑动11－11 带传开工作时产生弹性滑动是由于 。〔1〕带的预紧力不够 〔2〕带的紧边和松边拉力不等〔3〕带绕过带轮时有离心力 〔4〕带和带轮间摩擦力不够11－12 带传动打滑总是 。〔1〕在小轮上先开头 〔2〕在大轮上先开头 〔3〕在两轮上同时开头11－13 带传动中，带每转一周，拉应力是 。〔1〕有规律变化的 〔2〕不变的 〔3〕无规律变化的11－14 带传动中，假设小带轮为主动轮，则带的最大应力发生在带 处。〔1〕进入主动轮〔2〕进入从动轮〔3〕退出主动轮 〔4〕退出从动轮11－15 v＜10m/sFF。当空载时，F和 F 2

1 2 1〔1〕F/F≈0 〔2〕F/F≈1 〔3〕F/F=eμα 〔4〕1＜F/F

＜eμα1 2 1 2 1 2 1 211－16 带传开工作时，紧边拉力为FFv＜10m/s，当载荷打到极限值，带将开头打滑还未打滑时，F1

1 2 和F 2〔1〕F/F≈0 〔2〕F/F≈1 〔3〕1＜F/F＜eμα 〔4〕F/F

=eμα1 2 1 2 1 2 1 211－17 V带传动设计中，限制小带轮的最小直径是为了 。〔1〕使构造紧凑 〔2〕限制弯曲应力 〔3〕保证带和带轮接触面间有足够摩擦力〔4〕限制小带轮上的包角11－18 用 提高带传动的传动功率是不适宜的。0

〔3〕增加带轮外表粗糙度 〔4〕增大小带轮基准直径dd11－19V带传动设计中，选取小带轮基准直径的依据是 。〔1〕带的型号〔2〕带的速度〔3〕主动轮转速〔4〕传动比11－20带传动承受张紧装置的目的是 。〔1〕减轻带的弹性滑动〔2〕提高带的寿命〔3〕转变带的运动方向〔4〕调整带的预紧力11－21 下列V 带传动中， 图的张紧轮位置是最合理的。 题11－21图11－22 V带和传动，假设主动轮转速不变，用于减速〔小带轮主动〕比用于增速〔大带轮主动〕所能传递的功率 。〔1〕大 〔2〕相等〔3〕小11－23当带速v30m/s时，一般承受 来制造带轮。〔1〕灰铸铁 〔2〕球墨铸铁〔3〕铸钢 〔4〕铝合金 题11－24图11－24 以下V带传动中，图 的回转方向是合理的。11－25 实践证明，带传动传递载荷时，带的弹性滑动发生在 。〔1〕全部接触弧上 〔2〕带离开主、从动轮以前的那一局部接触弧上〔3〕带进入主、从动轮的那一局部接触弧上1126 平带传动中，为防止带从带轮上滑落，以下几种小带轮轮缘外形，图 的外表外形最合理。 题11－26图二、分析与思考题11－27 带传动有哪几种功率损失？带传动的效率约为多少？11－28 带传动中，带的截面外形有哪几种？各有什么特点？11－29 一般V带传动和平带传动相比，有什么优缺点？11－30 窄V带传动和一般V带传动相比较有什么优缺点？11－31 同步带传动有什么优缺点？应用于什么场合？11－32 一般V带由哪几局部组成？各局部的作用是什么？11－33 说明带传动中紧边拉力FF和有效拉力FF

之间的关系。1 2 011－34 在推导单根V带传递的额定功率和核算包角时，为什么按小带轮进展？11－35 带传动中，弹性滑动是怎样产生的？造成什么后果？11－36 带传动中，打滑是怎样产生的？打滑的有利有害方面各是什么？11－37 弹性滑动率的物理意义是什么？如何计算弹性滑动率？11－38 带传开工作时，带上所受应力有哪几种？如何分布？最大应力在何处？11－39 带传动的主要失效形式是什么？带传动设计的主要依据是什么？11－40 当传递一样功率时，为什么V带传动作用在轴上的压力比平带传动小？0141 试说明带传动设计中，如何确定以下参数〔〕〔〕带速小带轮包角14〕张紧力F〔5〕带的根数〕传动比。011－42 在多根V带传动中，当一根大失效时，为什么全部带都要更换？11－43 为什么带传动的轴间距一般都设计成可调的？11－44 带的楔角θ与带轮的轮槽角υ是否一样？为什么？11－45 V带轮轮槽与带的三种安装状况如下图，其中哪一种状况是正确的？为什么？题11－45图 题11－46图1－输入轴2－输出轴21 4 2 5 3 11－46 在图示的V带塔轮传动构造示意图中，d=d，d=d，d=d1为主动轴，2上的阻力矩T21 4 2 5 3 11－47 V带组成的传动装置，转变电动机转速可使从动轴得到300r/min和600r/min两种转速。假设从动轴输出功率不变，试问在设计带传动时应按哪种转速计算？为什么？11－48 带传动为什么必需张紧？常用的张紧装置有哪些？三、设计计算题11－49 一金属切削机床，用一般V带传动。电动机额定功率P=3kW主动轮转速1 n=1420r/min，从动轮转速n=570r/min，带速v=7.45m/s，轴间距a=530mm1 当量摩擦系数μv＝0.45，每天工作16h。求带轮基准直径d 、d 、带基准长度L

和预紧力d1 d2 d。F。011－50 Vdd1＝140mmn1=960r/mindd2＝425mm，V带传动的弹性滑动率ε＝0.02。试问：计入弹性滑动率和不计入弹性滑动率，大带轮转速相差多少？0151 一VP=10kW带速＝12.5m/F=700N。0求紧边拉力F和松边拉力F。1 2111－52设单根V带所能传递的额定功率P1=10kW，主动带轮dd1＝160mm，转速n1=1450r/mi，包角14o，带和带轮间的当量摩擦系数＝0.2FF。111－53AV带塔轮传动。主动轮转速1=900r/min2900r/min600r/min和450r/min三种，轴间距a=550mm，dd1＝dd2=225mm。试计算此带传动的胶带长度和各级带轮的基准直径。 题11－53图11－54设计一裂开机装置用的V带传动。电动机型号Y132M2—6，电动机额定功率P=5.5kW，转速n1=960r/mini＝2，两班制工作，要求轴间距a＜600mm。11－55 设计一牛头刨床用的 V带传动。电动机额定功率 P=4kW，转速n1=1440r/mini＝3.5，刨床两班制工作，由于构造限制，期望大带轮的外径不450mm。11－56 一车床的电动机和床头箱之间承受接近垂直的V带传动。电动机额定功P=7.5kW，电动机型号为Y132M—4n1=1440r/mini＝2.1，两班制工900mmV带传动，并绘制大带轮工作图〔从动轮轮轴直径d0=45mm〕11－57 设计由电动机驱动旋转式水泵的一般V带传动。电动机型号为Y160M—4，额定功率P=11kW，转速n1=1460r/min，水泵轴的转速n2=400r/min，轴间距约为1500mm，24h。并要求绘制小带轮工作图。四、构造设计题11－58设计平型带传动的小带轮，并绘制工作图。带宽b=35mm，带轮直径dd1＝160md0=35m11－59V带传动进展带轮构造设计时，带轮构造型式的选择及尺寸确定依据什么？轮缘上轮槽的尺寸确定依据什么？并说明哪些构造尺寸是依据阅历公式确定的。11－60右图为一般B型V带轮轮缘上的轮槽结构图。问标注的表面粗糙度是否合理？为什么？11－60图1－61依据题156的条件，试设计小V带轮轮毂局部的构造〔包括键槽并绘制轮毂局部工作图。11－62 试设计一一般A型V带的带轮。材料为HT200。带轮基准直径dd＝355m＝3。并绘制带轮工作图。11－63 试设计一一般D型V带传动的带轮，材料为HT300。带轮基准直径d＝d1060mm，带轮转速n=220r/min，传递功率P=10kW，带根数z＝5，承受椭圆轮辐式构造，并绘制带轮工作图。第十四章链传动一、选择题按链传动的用途,套筒滚链子和齿形链属于 (1)传动链 (2)起重链 (3)曳引链相比而言, 传动时具有工作平稳、噪声小、允许链速较高、承受冲击载荷力量较好和轮齿受力较均匀的优点.套筒链 (2)齿形链 (3)套筒滚子链套筒滚子链在传动中,当链条在链轮上啮入和啮出时,滚子沿链轮轮齿外表 (1)滑动 (2)滚动 (3)滑动加滚动右图是一链轮的轴面齿形图.它是与 配用的链轮.(1)套筒滚子链 (2)齿形链 (3)成形链14-4图套筒滚子链链轮分度圆直径等于 .

sin180(1)

p

〔2〕

p180tg

〔3〕p(0.54 ctg180) 〔4〕 zz pz z在中速、中载的链传动中,链轮材料常承受 .中碳钢正火 (2)中碳钢淬火,硬度大于40～45HRC (3)铸铁 (4)低碳钢、低碳合金钢外表渗碳淬火硬度为55～60HRC链传动设计中,一般链轮最多齿数限制为z =120,是为了 .max减小链传动的不均匀性 (2)限制传动比 (3)削减链轮磨损后链从链轮上脱落下来的可能性 (4)保证链轮轮齿的强度链传动中,限制链轮最少齿数的目的是为了 .削减传动的运动不均匀性和动载荷 (2)防止链节磨损后脱链 (3)使小链轮轮齿受力均匀 (4)防止润滑不良时轮齿加速磨损链传动中,最适宜的中心距是 .(1)(10～20)p (2)(20～30)p (3)(30～50)p (4)(50～80)p设计链传动时,连节数最好取 .偶数 (2)奇数 (3)质数 (4)链轮齿数的整数倍14-11以下链传动传动比的计算公式中, 是错误的.d z 1(1) in (2)i 2 (3)i 2 (4)i 2d z 1n d z T2 1 1 1链传动中,链条的平均速度υ= .dn

dn

znp znp(1)

11

〔2〕 22

〔3〕 11 〔4〕 12 601000

601000

601000 601000多排链排数一般不超过3或4排,主要是为了 .不使安装困难 (2)使各排受力均匀 (3)不使轴向过宽 14-14链传动设计中,当载荷大、中心距小、传动比大时,宜选用 .(1)大节距单排链 (2)小节距多排链 (3)小节距单排链 (4)大节距多排链14-15链传动只能用于轴线 的传动.(1)相交成90° (2)相交成任一角度 (3)空间90°穿插 (4)平行14-16以下具有中间挠性件的传动中, 的作用在轴上的载荷最小.一般V带传动 (2)平带传动 (3)链传动链传动中,F为工作拉力,作用在轴上的载荷F可近似得取为 .1 Q(1)F1

(2)1.2F1

(3)1.5F1

(4)2F1链传动张紧的目的主要是 .同带传动一样 (2)提高链传开工作力量 (3)避开松边垂度过大而引起啮合不良和链条振动 (4)增大包角链传动的张紧轮应装在 .靠近主动论的松边上 (2)靠近主动论的紧边上 (3)靠近从动轮的松边上(4)靠近从动轮的紧边上链传动人工润滑时,润滑油应加在 .紧边上 (2)链条和链轮啮合处 (3)松边上二、分析与思考题与带传动和齿轮传动相比,链传动有哪些优缺点?试说明摩托车承受链传动的缘由.08B,20Apmm?AB10A-2×100GB1243.1-83,试说明它表示什么?齿形链有什么特点?链号和链节距p的关系如何?自行车上的链传动,其大、小链轮哪一个经过淬火处理?为什么?影响链传动速度不均匀性的的主要因素是什么?为什么在一般状况下链传动的瞬时传动比不是恒定的?在什么条件下瞬时传动比才是恒定的?链传动在工作时引起动载荷的主要缘由是什么?能否避开?如何减小动载荷?链传动的主要失效形式有哪些?链传动的许用功率曲线是在什么试验条件下得出来的?假设设计的链传动与试验条件不同要进展哪些修正?链传动计算时,在什么工作条件下按许用功率曲线选择传动链?在什么工作条件下应进展链的静强度校核?提高链传动寿命的措施有那些?图示传动方案是否合理?为什么?题14-30图 题14-31图图示的四种链传动布置形式,当小链轮为主动轮时,它们按什么方向旋转时比较合理?三、设计计算题一链传动,链号为16A,小链轮齿数z=19,转速n=960r/min.试计算链条的1 1平均速度υ、瞬时最大速度υ 和最小速度υ .max min上题假设小链轮齿数分别取为z=5、10、15、17、19、25、30,计算链条速度1的化率,并作速度化率与小链轮齿数 z1的关系曲线.(提示:链条速度变化率100%1 max min 100%)。筒滚)p=15.875mmz=192 max min 1轮的轴径d=25mm.求小链轮分度圆直径d,齿顶圆直径d,并绘出小链轮的零件工作图.0 1 a1一套筒滚子链节距p=12.7mm,大链轮齿数z=74,磨损后允许的链节距增量2Δp=0.32mm,试求大链轮分度圆直径的增量Δd.当大链轮齿数为115,允许的链节距增量2ΔpΔd2一输送装置用的链传动,该链传动传递的功率 p=7.5kw,小链轮转速n=356r/min,齿数z=31,中心距a=1100mm,两链轮中心连线与水平面的倾斜角α=45°电动1 1机驱动,载荷平稳.试确定链号为12A的链条紧边和松边的拉力以及作用在链轮轴上的载荷.试设计一带式输送机用的链传动.传递功率p=7.5kw,主动链轮转速n1=960r/min,主动轴轴径d0=38mm,从动链轮转速n2=330r/min,电动机驱动,载荷平稳,每天工作8h30°.要求绘制小链轮的工作图.14-38试设计输送机传动中的链传动,传递功率p=7kw,主动链轮转速n1=125r/min,从动链轮转速n2=50r/min,链轮中心线与水平面的倾斜角α<40°,电动机驱动,两班制工作,中等冲击.要求绘制大链轮工作图(轴径d0=80mm).设计一压气机用的链传动,电动机型号为Y225M-8,额定功率p=22kw,转速n1=730r/min,压气机转速n2=250r/min.要求:中心距a≤650mm,载荷平稳,两班制工作,水平传动,并绘制小链轮工作图.一双排套筒滚子链传动,传递功率p=2kw,传动中心距a=500mm,承受链号为10A的滚子链,主动链轮转速n=140r/min,主动链轮齿数z=17,电动机驱动,受冲击载荷,1 1水平传动,静强度安全系数为[S]=7,试校核此链传动的强度.有一链号为08A的双排套筒滚子链,需用作压气机的传动链.压气机由Y160L-6的电动机驱动.电动机转速n=970r/min,额定功率p=11kw,压气机转速1n=340r/min,载荷平稳,要求中心距a≤600mm,两链轮中心线与水平线夹角小于40°,中心2距可调,试计算此链条是否可用?1轮,z=17,n=150r/min,链号为08A(节距p=12.7mm)23z=30,1 1 2230.4kw,电动机驱动,载荷平稳.试求:(1122314-42验算链传动的强度(静强度安全系数[S]=7).以题14-37的链传动为例,设计一种调整链传动中心距的装置,并画出构造简图.设计一齿形链传动,原动机为内燃机,传动功率p=18kw,主动轴转速n=2023r/min,传动比i=2,工作平稳,要求中心距a=250mmz=33.1 1第十二章齿轮传动一、选择题12－1在机械传动中，理论上能保证瞬时传动比为常数的是 .〔1〕带传动 〔2〕链传动 〔3〕齿轮传动 〔4〕摩擦轮传动12－2一般参数的闭式软齿面齿轮传动的主要失效形式是 .〔1〕齿面点蚀 〔2〕轮齿折断 〔3〕齿面磨粒磨损 〔4〕齿面胶合12－3高速重载且散热条件不良的闭式齿轮传动，其最可能消灭的失效形式是 .〔1〕轮齿折断 〔2〕齿面磨粒磨损 〔3〕齿面塑性变形 〔4〕齿面胶合12－4一般参数的开式齿轮传动，其主要的失效形式是 。〔1〕齿面点蚀 〔2〕轮齿折断 〔3〕齿面胶合 〔4〕齿面塑性变形12－5发生全齿折断而失效的齿轮，一般是 。〔1〕齿宽较小的直齿圆柱齿轮 〔2〕齿宽较大、齿向受载不均的直齿圆柱齿轮〔3〕斜齿圆柱齿轮 〔4〕人字齿轮12－6以下措施中， 不利于提高轮齿抗疲乏折断力量。〔1〕减小齿面粗糙度值 〔2〕减轻加工损伤〔3〕外表强化处理 〔4〕减小齿根过渡曲线半径12－7以下措施中， 不利于减轻和防止点蚀，不利于提高齿面接触强度。〔1〕提高齿面硬度 〔2〕承受粘度低的润滑油〔3〕降低齿面粗糙度值 〔4〕承受较大的变位系数和12－8设计一般闭式齿轮传动时，计算接触强度是为了避开 失效。〔1〕胶合 〔2〕磨粒磨损 〔3〕齿面点蚀 〔4〕轮齿折断12－9设计一般闭式齿轮传动时，齿根弯曲疲乏强度计算主要针对的失效形式是 。〔1〕齿面塑性变形 〔2〕轮齿疲乏折断 〔3〕齿面点蚀 〔4〕磨损12－10对齿轮轮齿材料的根本要求是 。〔1〕齿面要硬，齿芯要韧 〔2〕齿面要硬，齿芯要脆〔3〕齿面要软，齿芯要脆 〔4〕齿面要软，齿芯要韧12－11一齿轮的制造工艺过程是：加工齿坯、滚齿、外表淬火和磨齿，则该齿轮的材料是 。〔1〕20CrMnTi (2)40Cr (3)Q235 (4)ZChSnSb12-612－12材料为20Cr的齿轮要到达硬齿面，适宜的热处理方法是 。〔1〕整体淬火 〔2〕渗碳淬火 〔3〕调质 〔4〕外表淬火12－13各种齿面硬化处理方法中， 处理的轮齿变形最小，因此处理后不许再磨齿，适用于内齿轮和难于磨削的齿轮。〔1〕渗碳 〔2〕渗碳淬火 〔3〕高频淬火 〔4〕整体淬火12－14对于一对材料一样的钢制软齿面齿轮传动，常用的热处理方法是 。〔1〕小齿轮淬火，大齿轮调质 〔2〕小齿轮淬火，大齿轮正火 〔3〕小齿轮调质，大齿轮正火 〔4〕小齿轮正火，大齿轮调质1－15选择齿轮毛坯的成型方法时〔锻造、铸造、轧制圆钢等，除了考虑材料等因素外主要依据 。〔1〕齿轮的几何尺寸 〔2〕齿轮的精度〔3〕齿轮的齿面粗糙度 〔4〕齿轮在轴上的位置12－16有A、B两对齿轮传动，尺寸和运转条件都一样，但A对齿轮的精度高，则转动中的附加载荷 。〔1〕A对齿轮大 〔2〕B对齿轮大 〔3〕A、B两对齿轮一样12－17有A、B两对齿轮传动、尺寸和精度一样，但A对齿轮的圆周速度较高，则转动的附加载荷 。〔1〕A对齿轮大 〔2〕B对齿轮大 〔3〕A、B两对齿轮一样12－18对于重要的齿轮传动，可将齿轮进展齿顶修缘，目的是 。〔1〕减小齿间载荷安排不均 〔2〕减小齿向载荷的分布不均〔3〕减小附加动载荷12－19有A、B两对齿轮传动，材料、热处理和制造精度一样，但A对齿轮重合度较大。则齿间载荷安排系数K 。〔1〕A对齿轮大 〔2〕B对齿轮大 〔3〕A、B两对齿轮一样12－20一减速齿轮传动，主动轮1用45调质钢，从动轮2用45钢正火，则它们的齿面接触应力的关系为 。〔1〕 < (2) = (3) >H1 H2 H1 H2 H1 H212－2112z<z1 2则它们的齿根弯曲应力 。〔1〕 > (2) = (3) <F1 F2 F1 F2 F1 F212－22为了有效提高齿面接触强度，可 。〔1〕保持分度圆直径不变而增大模数 〔2〕增大分度圆直径〔3〕保持分度圆直径不变而增加齿数12－23为了提高齿根抗弯强度，可 。〔1〕增大模数 〔2〕保持分度圆直径不变而增大模数 〔3〕承受负变位齿轮12－24对于闭式软齿面齿轮传动，在传动尺寸不变并满足弯曲疲乏强度的前提下，齿数宜适当取多些。其目的是 。〔1〕提高轮齿的抗弯强度 〔2〕提高齿面的接触强度 〔3〕提高传动平稳性12－25对于闭式硬齿面齿轮传动，宜取较少齿数以增大模数。其目的是 。〔1〕提高齿面的接触强度 〔2〕减小滑动系数，提高传动效率〔3〕减小轮齿的切削量 〔4〕保证轮齿的抗弯强度12－26在传递转矩和齿轮许用应力肯定的状况下，假设适中选取较大的齿宽系数，。〔1〕减小齿轮传动的径向尺寸和圆周速度 〔2〕减小齿轮传动的轴向尺寸〔3〕降低齿向载荷分布不均的程度12－27与标准圆柱齿轮传动相比，承受高度变位齿轮传动可以 。〔1〕使大、小齿轮的抗弯强度趋近 〔2〕提高齿轮的接触强度〔3〕使大、小齿轮齿根磨损程度都减小12－28XX1 2度，应使变位系数之和为 。〔1〕X+X<0 〔2〕X+X＝0 〔3〕X+X>01 2 1 2 1 212-29设计斜齿圆柱齿轮传动时,螺旋角β一般在8°～20°范围内选取,β太小斜齿轮传动的优点不明显,太大则会引起 .(1)啮合不良 (2)制造困难 (3)轴向力太大 (4)传动平稳性下降12-30直齿锥齿轮的标准模数是 .(1)小端模数 (2)大端端面模数(3)齿宽中点法向模数 (4)齿宽中点的平均模数12-31直齿锥齿轮传动的强度计算方法是以 的当量圆柱齿轮为计算根底.(1)小端 (2)大端 (3)齿宽中点处二、分析与思考题齿轮传动的设计计算准则是依据什么来确定的?目前常用的计算方法有那些,它们分别针对何种失效形式?针对其余失效形式的计算方法怎样?在工程设计实践中,对于一般使用的闭式硬齿面、闭式软尺面和开式齿轮传动的设计计算准则是什么?齿面点蚀一般首先发生在节线四周的齿根面上.试对这一现象加以解释.选择齿轮材料时,应考虑那些主要因素?对齿轮材料的性能要求怎样?常用的齿轮材料有哪些,应用场合如何?钢制齿轮常用的热处理方法有哪些,它们各在何种状况下承受?试举出假设干不同机械中所使用齿轮的材料和热处理方法的实例.30～50HBS?试说明选择齿轮精度等级的原则.如何依据具体状况进展合理选择?试分析润滑状况对齿轮传动性能和强度的影响.如何选择齿轮传动的润滑方式和润滑剂?试说明锥齿轮强度计算方法及其齿宽中点处的当量圆柱齿轮为计算根底的缘由及合理性.在进展齿轮强度计算时,为什么要引入载荷系数K?依据齿轮啮合原理,渐开线齿轮传动可以实现瞬时传动比不变,为什么齿轮啮合过程中还会产生内部附加动载荷?动载荷系数K反映了哪些产生动载荷的影响因素?如何减小作v用在轮齿上的内部附加动载荷?设计齿轮传动时,假设大、小齿轮的疲乏极限值一样,这时它们的许用应力是否一样?为什么?现有AB,Am=4mm,齿数z=20,z=45,1 2齿宽b=60mm.两对齿轮精度为8级,小齿轮转速均为1450r/min,其它条件分别一样.试比较两对齿轮接触强度及抗弯强度的凹凸.在两级直齿圆柱齿轮减速器设计中,如觉察低速级的大齿轮直径比高速级大齿轮直径大的多,为使两级齿轮传动均能浸油润滑,在不转变齿轮材料和硬度前提下,试问两级传动比及齿宽系数应如何调整?131如下图.试:23标出各齿轮在啮合点处所受切向力F、径向力F和轴向力F的方向.t r x212-14 12-15在图示的正交标准直齿锥齿轮传动中,,模数m=3mm,齿数z1=24,z2=55,齿宽b=30mm,锥齿轮1为主动轮,其传递的功率P1=2KW,转速n1=160r/min,转向如下图.试确定:212F、径向力F和轴向力F的方向和大小.t r x在图示的二级开放式斜齿圆柱齿轮减速器中,:Ⅰ轴为输入轴,输入功率P=10KW,1转速n=1450r/min,转向如下图,Ⅲ轴为输出轴;高速级齿轮参数为:模数m=3mm,齿数1 n1z=21,z=52,螺旋角β =12°7′43″,齿轮1的轮齿为右旋;低速级齿轮参数为:模数m=5mm,1 2 1 n3齿数z=27,z=54;齿轮啮合效率η =0.98,滚动轴承效率η =0.99.试解答:3 4 1 22、3423以减轻轴承所受的载荷.欲使Ⅱ轴上齿轮2和齿轮3的轴向力完全抵消,求齿轮3的螺旋角β 应为多少.3在图中标出各轴转向,并求出各轴所受转矩的大小.(3)标出各齿轮在啮合点处所受切向力FF和轴向力Ft r x的大小.题12-16图 题12-17图1、2、3、4-齿轮 1、2、3、4-齿轮在图示的二级开放式斜齿圆柱齿轮减速器中,:动力从Ⅰ轴输入,Ⅲ轴为输出轴,4(1)标出输入轴Ⅰ和中间轴Ⅱ的转向.(2)1、23(3)标出各齿轮在啮合点处所受各分力的方向.(4)23三、设计计算题z=20,齿数比u=3,模数m=6mm,1齿宽b=125mm,b=120mm,齿轮制造精度为845255HBS,大齿轮用451 2火200HBS;齿轮在轴上相对两轴承对称布置,传动功率P=22KW,转速n=730r/min,单向装动,1 1原动机为电动机,工作机载荷由中等振动,两半制工作,使用寿命12年.试校核该齿轮传动的强度.有一闭式直齿圆柱齿轮传动,:齿数z=32,z=108,中心距a=210mm,1 2b=75mm,b=70mm,小齿轮材料为38SiMnMo250HBS,大齿轮45210HBS,齿轮制造精1 27n=1450r/min,载荷平1稳,要求工作寿命t=24000h.试计算该齿轮传动允许传递的最大功率P.h max有一正交直齿锥齿轮传动,:齿数z=20,z=40,模数m=3mm,齿数b=20mm,齿轮制造精1 2845260HBS45210HBS;小齿轮悬臂布置.单向转动,转速n=960r/min,由电动机驱动,工作机载荷平稳,要求工作寿命24000h,试计算该齿轮1传动所允许传递的最大功率P.max有一闭式直齿圆柱齿轮传动,:模数m=4mm,齿数z=20,z=60,齿宽b=45mm,b=40mm,1 2 1 2变位系数X=0.1,X=074550HRC;要求传递功1 2P1=12KWn=100r/minK=1.31齿轮传动的工作寿命.设计图示卷扬机用闭式二级直齿圆柱齿轮减速器中的告高速齿轮传动.:传递功率P=7.5KWn=960r/min,高速传动比i=3.58h151 1设计图示带式运输机传动系统中的开式齿轮传动.:开式小齿轮传递功率P=4KW,1n=180r/min,传动比i=34h15112-5 12-6设计一闭式直齿圆柱齿轮传动.:功率变化状况如下图,t为齿轮总工作时h间,P=20KW,小齿轮转速n=1000r/min,传动比i=3,齿轮相对两轴承对称布置.电动机驱动,工12h1012-7第十三章蜗杆传动一、选择题当两轴线 时,可承受蜗杆传动.(1)平行 (2)相交 (3)垂直穿插13-2在蜗杆传动中,通常 为主动件.蜗杆 (2)蜗轮 (3)蜗杆或蜗轮都可以13-3在蜗杆传动中,应用比较广泛的是 .(1)圆柱蜗杆 (2)环面蜗杆 (3)锥蜗杆13-4依据蜗杆螺旋面的形成原理和加工方法, 磨削困难,精度较低.(1)阿基米德蜗杆 (2)渐开线蜗杆 13-5阿基米德蜗杆的 模数,应符合标准数值.(1)法向 (2)端面 (3)轴向在蜗杆传动中,当需要自锁时,应使蜗杆导程角 当量摩擦角.(1)小于 (2)大于 (3)等于起吊重物用的手动蜗杆传动装置,应承受 蜗杆.单头,小导程角 (2)单头,大导程角 (3)多头,小导程角 (4)多头,大导程角13-8在蜗杆传动中,假设模数和蜗杆头数肯定,增加蜗杆分度圆直径,将使 .(1)传动效率提高,蜗杆刚度降低 (2)传动刚度降低,蜗杆刚度提高 和蜗杆刚度都提高 (4)传动效率和蜗杆刚度都降低加蜗杆头数,将使 .(1)传动效率提高,滑动速度降低 (2)传动效率降低,滑动速度提高 和滑动速度都提高 (4)传动效率和滑动速度都降低计算蜗杆传动的传动比时,公式 是错误的.ω (1)i= / (2)i=n/n (3)i=d/d (4)i=zω 1 2 1 2 2 1 2 1.(1)m=m,α =α

,γ+β=90° (2)m

=m,α =α

,γ=β (3)m

=m,t1 t2

t1 t2

n1 n2

n1

x1 t2α =α ,γ+β=90° (4)m=m,α

,γ=βx t2

x1 t2

x t2为了削减蜗轮滚刀型号,有利于道具标准化,规定 为标准值.涡轮齿数 (2)蜗轮分度圆直径 (3)蜗杆头数 (4)蜗杆分度圆直径13-13为了凑中心距或转变传动比,可承受变位蜗杆传动,这时 .(1)仅对蜗杆进展变位 (2)仅对蜗轮进展变位 (3)同时对蜗杆蜗轮进展变位13-14变位蜗杆传动中,蜗轮分度圆与节圆 .(1)分别 (2)重合 (3)可能分别,也可能重合13-15变位蜗杆传动中,蜗杆分度圆和节圆 .(1)分别 (2)重合 (3)可能分别,也可能重合13-16以下蜗杆副材料组合中,有 是错误或不恰当的.(1)一组(1)一组(2)二组(3)三组(4)四组13-17蜗杆传动的失效形式和齿轮传动相类似,其中 最易发生.(1)点蚀和磨损 (2)胶合和磨损 (3)轮齿折断和塑性变形13-18蜗杆传动中,轮齿承载力量的计算主要是针对 来进展的.(1)蜗杆齿面接触强度和涡轮齿根抗弯强度(2)涡轮齿面接触强度和蜗杆齿根抗弯强度(3)蜗杆齿面接触强度和抗弯强度(4)涡轮齿面接触强度和抗弯强度11-19对闭式蜗杆传动进展热平衡计算,其主要目的是为了.(1)防止润滑油受热膨胀后外溢,造成环境污染(2)防止润滑油温度过高而使润滑条件恶化(3)防止涡轮材料在高温下力学性能下降(4)防止蜗杆蜗轮发生热变形后,正确啮合受到破坏二、分析与思考题按加工工艺方法不同,圆柱蜗杆有哪些主要类型?各用什么代号表示?阿基米德蜗杆和圆弧圆柱蜗杆的轴向齿廓蜗杆的法向齿廓分别是什么外形?与齿轮传动相比,蜗杆传动有哪些优点?查阅资料统计一下,到目前为止,国家标准总局公布了哪些有关蜗杆传动的国家标准?查阅GB10089—88,了解圆柱蜗杆、涡轮的精度.m=5mm,齿形角α=20°的齿轮滚刀,能否加工模数为m=5mm,压力角α=20m=5mm,齿形角α=20°,分度圆直径d=40mm,头数z=2的右旋蜗轮滚刀,能否加工模数为m=5mm,压力角α=20°的各种螺旋角、各种齿数的齿轮?为什么?为了提高涡轮的转速,可否改用一样尺寸的双头蜗杆来代替单头蜗杆,与原来的蜗轮相啮合?为什么?简述蜗杆传动变位的目的、特点和几何尺寸计算.为什么蜗杆传动比不能写成i=d2/d1?分析影响蜗杆传动啮合效率的几何因素.阿基米德蜗杆传动的标准模数m和标准压力角α在什么面内?在这个面内,阿基米德蜗杆传动有什么特点?查阅GB10087—88,了解我国蜗杆传动标准压力角的数值.查阅GB10085—88,了解蜗杆传动尺寸规格的标记方法.现有一阿基米德蜗杆传动,模数m=10mm,压力角α=20d1=90mmz1=1,右旋,涡轮齿数z2=81.写出蜗杆、蜗轮以及蜗杆传动的尺寸规格标记.查阅GB10085—88,解释以下尺寸规格标记的含意:蜗杆ZA10×90L6×25°蜗轮ZA10×31×25°蜗杆传动ZA10×90L6×25°/31标出各图中未注明的蜗杆或蜗轮的转动方向及螺旋线方向,绘出蜗杆和涡轮在啮合点处的各分力方向(均为蜗杆主动).题13-32图 题13-33图在图示传动系统中,1、5,2、63、4,7、818抵消一局部13、42、6图示斜齿圆柱齿轮—圆柱蜗杆传动.蜗杆传动的效率η,蜗杆传动的传动i2d4d2 4使蜗杆轴上的轴向力最小1、2(2)423id证明:F

2

F为切向力)t4 d4

t1 t13-34写出涡轮轮齿的齿面接触疲乏强度计算公式,并说明式中各符号的意义.在阿基米德蜗杆传动中,假设蜗杆分度圆直径d1,模数m,材料的许用应力及工况等均保持不变,仅将涡轮齿数由z2=60增加到z2′=66,则按接触疲乏强度条件考虑,传动的承载力量将变为原来的多少倍?为什么连续传动的闭式蜗杆传动必需进展热平衡计算?可承受哪些措施来改善散热条件?写出蜗杆传动的热平衡条件式,并说明各符号的意义.如何选择闭式蜗杆传动的润滑方式和润滑剂?对于钢制蜗杆—青铜蜗轮的蜗杆传动,选择润滑油时应留意什么问题?材料及相应的热处理方法?蜗杆、蜗轮的构造形式有哪些?其选用原则是什么?三、设计计算题一标准阿基米德蜗杆传动,测得蜗杆齿顶圆直径d=49,95mm,蜗杆头数z=1,右a1 1旋,涡轮齿数z=62,蜗轮喉圆直径d=159.89mm.计算该传动的模数、蜗杆分度圆直径d2 a2 1蜗轮分度圆直径dγ及中心距a,并写出该蜗杆传动尺寸规格的标记.2一标准蜗杆传动ZA5×50R2/40.计算:蜗杆齿顶圆直径d、齿根圆直径d、轴向齿距p及导程角γ.a1 f1 x涡轮的分度圆直径d、喉圆直径d、齿根圆直径d.2 a2 f2中心距a.一标准蜗杆传动ZA10×90R2/47.(1)求传动比ia.其它参数不变,转变涡轮齿数,使传动比改为i=24,求涡轮齿数z′和变位系数.2ddd、齿根圆直径1 1 a1d.f1计算变位后的蜗轮分度圆直径ddd

和齿根圆直径d.2 2 a2 f2m=8mm,蜗杆分度圆直径d=80mm,蜗杆头数z=4,中1 1心距a=225mm,变位系数x=-0.375直径及涡轮的分度圆直径、节圆直径、喉圆直径、齿根圆直径.一标准蜗杆传动ZA5×50R4/53.(1)求传动比ia.其它参数不变,使中心距改为a=160mm,求变位系数.1计算变位后的蜗杆分度圆直径、节圆直径、齿顶圆直径和齿根圆直径.(4)计算变位后的蜗轮分度圆直径、节圆直径、喉圆直径和齿根圆直径.一标准蜗杆传动ZA5×50R1/80.涡轮转速n=20r/min,求啮合点处的相对2滑动速度.一标准阿基米德蜗杆传动,蜗杆头数z=1,模数m=4mm,导程角γ=5°42′138″,转速n=1000r/min.求啮合点处的相对滑动速度.1有一由淬火钢制蜗杆和锡青铜涡轮组成的闭式蜗杆传动.蜗杆ZA2.5×45R1,转速n=1300r/min.求蜗杆导程角γ、啮合点处的相对滑动速度υ 、当量摩擦角ρ1 s 0和啮合效率η .1有一由淬火钢和锡青铜涡轮组成的闭式蜗杆传动ZA8×80R2/31.蜗杆轴n1=960r/minT2=1.5×106N·mm3000.253付的电费是多少?图示涡轮滑车.蜗杆传动ZA5×90R1/62,起重量为2t,卷筒直径D=145mm,蜗杆传动当量摩擦系数μ =0.1,轴承和链的功率损失为5%,加在链上的作用为F=400N,求υ链轮直径D′并验算蜗杆传动是否自锁.题13-51图 题13-52图图示圆柱蜗杆—斜齿圆柱齿轮传动.蜗杆传动ZA10×90R2/31,传动效率η=0.8;斜齿圆柱齿轮齿数z3=24,z4=72,模数mn=6mm,螺旋角β=16°15′37″;Ⅰ轴输入功率P1=10KW,转速n1=970r/min,方向如图.不计斜齿轮传动及轴承的功率损耗,为使蜗轮233、423验算闭式蜗杆传动ZA6.3×63R1/41的接触疲乏强度和弯曲疲乏强度.蜗杆由电动机直接驱动,输入功率P1=3KW,转速n1=1430r/min,载荷稳定,单向转动,预期寿命Lh=13000h45钢外表淬火,齿面硬度约为45HRC,并磨光并抛光;涡轮用ZCuSn10Pb1金属模铸造,传动润滑良好.计算闭式蜗杆传动ZA5×90R1/62的使用寿命.蜗杆轴输入功率P1=2.2KW,转速n1=960r/min45钢外表淬火,齿面硬度大于45HRC,经磨光并抛光,涡轮用ZCuSn10Pb1计算蜗杆传动ZA8×80R2/40所能传递的最大输入